盾構工程泥漿脫水篩的優化設計與分析

甘 虎 肖桂華 向代剛

（三川德青工程機械有限公司，湖北 宜昌 443000）

0 引言

泥水盾構掘進是地鐵及隧道工程中的一種先進并普遍采用的施工方式。在泥水盾構施工過程中，安裝于地面的泥水處理系統是泥水盾構的一個重要子系統，而泥漿脫水篩則是該類泥水處理系統的核心設備。

盾構工程用泥漿脫水篩區別于其他篩機如礦篩或石油篩的地方在于以下2點：1）來料不斷變化。盾構機在掘進過程中，地質條件多為復合地層，泥漿脫水篩是將泥漿中的物料進行渣漿分離，要求篩分出來的固相顆粒越多越好。2）篩面形式不同。在盾構工程泥漿處理中，脫水篩面多為向上爬坡，由于產率及物料特性的原因，因此篩上物料對篩機的力學影響更明顯。

該公司自主開發了ZXT-2型脫水篩機用于盾構掘進的泥水處理，存在3個問題。1）篩體穩態振動時出現彈性變形。篩機在穩態工作時，出現中間振幅小、兩端振幅大的類似扁擔樣彈性變形，且噪聲也較大。2）篩機進料口處出現泥漿分布不均或堆積。3）篩機整體隔振彈簧剛度過大。

在啟動-停車過程中，出現篩機脫離彈簧并撞擊外圍護架現象且傳遞給基礎載荷明顯較大。

1 ZXT-2脫水篩的運動學和動力學參數測試分析

通過對ZXT-2泥漿脫水篩進行運動學參數、動力學參數、同步穩定性能參數、幾何尺寸和工藝參數、噪聲參數以及剛度、強度等的測試分析，得出篩體穩態振動時出現彈性變形是由于篩機側板較薄，從而導致篩機整體剛度、強度不足。……