盾尾油脂常用计算方法与估算步骤

方法1：基于工程经验公式（按环估算）

这是常用的初步估算方法：

‌基本公式：‌

每环油脂用量 (kg/环) = K * D * W

D: 盾构机外径 (米)

W: 管片环宽 (米)

K: 经验系数 (kg/(米*米))，范围通常在 ‌0.5 到 1.5‌ 之间，甚至更高。

‌确定K值：‌

‌地质好（黏土、低水压）：‌ K ≈ 0.5 - 0.8

‌地质中等（砂土、中等水压）：‌ K ≈ 0.8 - 1.2

‌地质差（砂卵石、高水压、强渗透性地层）：‌ K ≈ 1.2 - 1.5+

‌盾尾刷磨损严重：‌ K 取上限或更高。

‌新机器/新盾尾刷：‌ K 可取下限。

‌举例：‌

盾构直径 D = 6米

管片环宽 W = 1.5米

地质为富水砂层，取 K = 1.1

则 每环估算用量 = 1.1 * 6 * 1.5 = ‌9.9 kg/环‌

方法2：基于泵送能力（按时间估算）

这种方法更关注同步注脂期间的消耗速率：

‌基本公式：‌

油脂用量 = Q * n * t

Q: 每个注脂泵出口的平均流量 (升/分钟)。可以根据泵型号规格或实测得到。

n: 同时工作的注脂点数（通常为总点数的一部分）。

t: 掘进一环所需时间 (分钟)。

‌转换为质量：‌

需要知道油脂的密度 (ρ, 通常约 0.95 - 1.05 g/cm³)。假设 ρ ≈ 0.95 g/cm³ = 0.95 kg/L。

油脂用量 (kg) = Q * n * t * ρ

‌举例：‌

每个泵流量 Q = 0.8 L/min (单孔)

同时工作点数 n = 4 (假设总孔数6个，4个同时工作)

掘进一环时间 t = 30 min

油脂密度 ρ = 0.95 kg/L

则 每环同步注脂估算用量 = 0.8 L/min * 4 * 30 min * 0.95 kg/L = ‌91.2 kg‌