（接上篇）

4）软土推进时盾构掘进机扭矩计算

盾构掘进机在软土中推进时的扭矩包含切削扭矩、刀盘的旋转阻力矩、刀盘所受推力荷载产生的反力矩、密封装置所产生的摩擦力矩、刀盘的前端面的摩擦力矩、刀盘后面的摩擦力矩、刀盘开口的剪切力矩、土压腔内的搅动力矩。

（1）切削土体的扭矩T1

计算参数：

推进速度v: 一般情况下v=1.8m/h，vmax=3m/h；刀盘转速n: n=1rpm

刀盘每转切深h: h=v/n=75px，hmax= Vmax /n=125px；

土的抗压强度qu : qu =12.2t/m2

刀盘直径：Dd =6.18m，半径Rd =3.09m

T1=1/2（qu hmax R2d ）=1/2×（12.2×0.05×3.092） =2.91t.m

（2）刀盘自重产生的旋转反力矩T2:

T2=G. R1 .ug

式中：G—刀盘自重，假定G=50t；

R1—滚动接触半径，R1=2.05；

ug—滚动摩擦系数，ug =0.004；

T2 =50×2.05×0.004

=0.4t.m

（3）刀盘推力荷载产生的旋转阻力矩T3

推力荷载Pt

Pt =απR2Pd＋π/4（d22－d12）C

=0.65×π×3.092×15.3＋π/4×（4.822－3.8422）×4.9

=330.2t

式中:α—刀盘开口率，α=0.65; d2—刀盘支撑梁外径，d2=4.8m

d1—刀盘支撑梁内径，d1 =3.84m

T3 = Pt R1 μg

=330.2×2.05×0.004

=2.7t.m

（4） 密封装置摩擦力矩T4

T4=2πumFm （n1R2m1＋n2Rm12）

=2×π×0.2×0.15×（3×1.842＋3×2.262）

=4.8t.m

式中：um—密封与钢之间的摩擦系数，um=0.2

（接下篇）