文档名：盾尾刷油脂腔密封系统油脂逃逸规律研究
摘要：油脂逃逸导致油脂腔内压力降低,由此诱发的盾尾密封系统漏水、漏浆等安全责任事故屡屡发生.研制盾尾刷密封系统油脂逃逸的单元体试验装置,采用逐级加压将油脂注入盾尾密封系统油脂腔内,每级压力持续420s,记录不同盾尾间隙及不同油脂锥入度工况下腔内的密封油脂开始逃逸时的油脂注入压力值、以及逃逸后储油装置中密封油脂的稳定损耗速率,最终获得了盾尾密封系统的油脂逃逸规律,并总结了盾尾油脂的逃逸模式.研究结果表明:1)油脂逃逸速率主要受油脂锥入度和油脂压力的影响,根据油脂逃逸规律变化曲线,油脂逃逸速率可以分为不逃逸、低速逃逸、快速逃逸3个阶段.油脂不逃逸至低速逃逸的油脂压力称为油脂逃逸压力,油脂低速逃逸与快速逃逸之间的油脂压力值为油脂腔内外压差控制值;2)建立了油脂逃逸速率和工程中油脂消耗量的对应关系,结合工程中每环盾尾油脂允许消耗量可实时判断盾尾刷密封性能;3)当油脂锥入度小于286.4(1/10mm),盾构姿态与管片姿态控制良好时(盾尾平均间隙为75mm),在水土压力及同步注浆压力基础上最大可增加0.3MPa的油脂压力,提出的油脂腔内外压差控制值可指导实际工程盾尾油脂压力设定最大值;4)油脂逃逸模式可划分为无逃逸、非均匀逃逸和均匀逃逸3种模式并得出其发生条件.该研究对于指导盾尾密封性的设计及施工有着基础性的意义.
Abstract：Greaseescapeleadstothedecreaseinpressureinagreasecavity,whichinduceswaterleakageandslurryleakageinashieldtailsealingsystem.Aunitbodytestdeviceforgreaseescapeinashieldtailbrushsealingsystemwasdeveloped.Thegreasewasinjectedintothegreasecavityoftheshieldtailsealsystemwithstep-by-steppressure,andthepressureofeachstagelastedfor420s.Thegreaseinjectionpressureatwhichthesealgreasebegantoescapeintothecavityunderdifferentshieldtailclearancesanddifferentgreaseconepenetrationconditionswasrecorded,andthestablelossrateofthesealgreaseinthegreasestoragedeviceafterescapewasrecorded.Finally,thegreaseescaperuleofshieldtailsealingsystemwasobtained,andtheescapemodeofshieldtailgreasewassummarized.Theresultsshowthat:1)thegreaseescaperateismainlyaffectedbythegreaseconepenetrationandgreasepressure.Accordingtothegreaseescapecurve,thegreaseescaperatecanbedividedintothreestages:non-escape,lowspeedescapeandfastescape.Thegreasepressurefromnon-escapetolow-speedescapeiscalledthegreaseescapepressure,andthegreasepressurevaluebetweenlow-speedescapeandfastescapeisthecontrolofthepressuredifferenceinsideandoutsidethegreasecavity.2)Thecorrespondingrelationshipbetweenthegreaseescaperateandthegreaseconsumptionintheprojectwasestablished,andthesealingperformanceoftheshieldtailbrushcouldbeevaluatedinrealtimeincombinationwiththeallowablegreaseconsumptionofeachringintheproject.3)Whenthegreaseconepenetrationislessthan286.4(1/10mm)andtheshieldattitudeandsegmentattitudearewellcontrolled(theaveragegapbetweentheshieldtailis75mm),themaximumgreasepressurecanbeincreasedby0.3MPabasedonthesoilandwaterpressureandthesynchronousgroutingpressure.Theproposedpressuredifferencebetweentheinsideandoutsidethegreasecavitycanguidethesettingofthemaximumgreasepressureintheshieldtailinpracticalprojects.4)Thegreaseescapemodecanbedividedintothreemodes:non-escape,non-uniformescapeanduniformescape,anditsoccurrenceconditionsareobtained.Thisresearchisoffundamentalsignificanceforguidingthedesignandconstructionofshieldtailseals.
作者：钟小春 钟建玲 竺维彬 黄威然 何纯豪 孙金鑫 Author：ZHONGXiaochun ZHONGJianling ZHUWeibin HUANGWeiran HEChunhao SUNJinxin
作者单位：河海大学土木与交通学院,江苏南京210098广州地铁集团有限公司,广东广州510220广州轨道交通建设监理有限公司,广东广州510010
刊名：铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2024, 21(4)
分类号：U459.1
关键词：盾尾刷 密封系统 油脂锥入度 盾尾间隙 油脂逃逸
Keywords：shieldtailbrush sealingsystem greaseconepenetration shieldtailclearance greaseescape
机标分类号：U455.43V445.2TU443
在线出版日期：2024年5月17日
基金项目：国家自然科学基金，国家自然科学基金盾尾刷-油脂腔密封系统油脂逃逸规律研究[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2024, 21(4)钟小春 钟建玲 竺维彬 黄威然 何纯豪 孙金鑫油脂逃逸导致油脂腔内压力降低,由此诱发的盾尾密封系统漏水、漏浆等安全责任事故屡屡发生.研制盾尾刷密封系统油脂逃逸的单元体试验装置,采用逐级加压将油脂注入盾尾密封系统油脂腔内,每级压力持续420s,记录不同盾尾间...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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