bằng đất - EPB
Trên hình 4.10 là sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của tổ hợp khiên với khoang cân bằng áp lực gương đào bằng đất - EPB (Hãng Herrenknecht, CHLB Đức). Khi tổ hợp làm việc thì mâm dao 1 quay, đất từ gương đào sau khi được cắt sẽ rơi vào khoang kín 2, từ đây đất chuyển động dọc theo vít tải 5 rồi xả vào băng tải để đưa ra ngoài. Năng suất của vít tải được tính toán sao cho áp lực trong khoang cân bằng ổn định (thường thì mâm dao cắt được bao nhiêu đất thì vít tải chuyển đi bấy nhiêu). Các xilanh thuỷ lực cỡ lớn 4 chống vào vỏ tunnel 7 để đẩy tổ hợp di chuyển về phia trước. Hành trình pistông của các xilanh thuỷ lực này lớn hơn chiều dài của một đoạn (một đốt) vỏ tunnel một chút để khi cần của các xilanh thuỷ lực này co lại thì tạo ra một khoảng trống bên dưới khiên vừa đủ để lắp một đoạn vỏ lò mới và máy lắp vỏ hầm 6 sẽ tiến hành lắp ngay sau đó để bắt đầu một chu kỳ tuần hoàn tiếp theo. Áp lực của đất trong khoang cân bằng được theo dõi bởi các con chíp đặc biệt đặt trực tiếp trong đó. Như vậy ta đã đảm bảo giữ cho gương lò bằng lực chống ổn định khi đưa khiên về phía trước cũng như khi nhả các xilanh thuỷ lực để lắp đoạn vỏ tunnel mới, tránh được hiện tượng sạt gương đào một cách mất kiểm soát.
Cabin sửa chữa có nhiệm vụ đưa thợ máy vào khoang cân bằng áp lực để sửa chữa bảo dưỡng khi cần thiết. Trong trường hợp này khoang cân bằng áp lực sẽ được hút đất ra và bơm khí nén vào. Ca bin có hai cửa mở ra không đồng thời, tức là khi mở cửa sau thì thì cửa trước đóng để thợ máy vào ca bin và khi thợ máy đã vào ca bin rồi thì mở cửa thông với khoang cân bằng (lúc này cửa sau đóng). Khi thợ máy đi ra thì cửa được đóng-mở theo chiều ngược lại. Cabin sửa chữa này cho phép giữ gương đào ổn định không sạt lở trong suốt quá trình sửa chữa.
III. Phạm vi ứng dụng của tổ hợp khiên với khoang cân bằng áp lực gương đào bằng đất - EPB gương đào bằng đất - EPB
Tổ hợp khiên với khoang cân bằng áp lực gương đào bằng đất – EPB được sử dụng để thi công các tuyến ngầm qua những vùng đất có điều kiện địa
chất phức tạp, đất mềm, đất sét dính, pha sét dính, cát rời pha lẫn sét hàm lượng cao và các loại đất có tính thấm kém là những loại đất rất phù hợp cho các tổ hợp khiên với khoan cân bằng áp lực đất.
§ 4.6.Tổ hợp khiên đào lò với khoang cân bằng áp lực bằng dung dịch betonite – “Slurry pressure balance EPB”