Q1=Q2-G
③排泥水浓度C2(体积%)
3
④排泥水密度γ2(kg/cm)
排泥水密度的使用范围在1.30～1.40左右。由于输送泥水密度超过1.40很困难，为了降低密度，就要增大管径，加大流量。 ⑤送泥水流速V1(m/s)
送泥泵为满足对开挖面加压所需的流量，常采用加大管径、减小流速以减少压力损失。一般与排泥水管径相同，或略大些。
式中：
V1—掘削时的送泥水流速(m/s) (5)压力损失与泵、电动机的选定 ①送泥管必要扬程H1(m) Hf1=L1×hf1? L1=L+H+l1+B
式中：
Hf1—送泥管损失水头(mm) L1—送泥管长(m)
hf1—相当于直径1m的摩擦损失水头(mm)
B—阀门、弯管接头、弯头管等相当于直管长(m)，见表15
λ1—摩擦系数，(λ1= V1—送泥水流速(m/s) g—重力加速度9.8(m/s) D1—送泥水管直径(m) β1—泥浆系数(比重) C—管种系数100～120 由此得：
2
? )
式中： H—竖井深度(m)
相当于直管长(m) 表15
②排泥管必要扬程H2(m) Hf2=L2×hf2 L2=L+H+l2+B
式中：
Hf2—排泥水管损失水头(mm) L2—排泥水管长(m)
hf2—相当于1m直管的摩擦损失水头(mm) λ2 —摩擦系数 V2—排泥水流速(m/s) D2—排泥水管直径(m) B2—泥浆系数(比重) 排泥泵的必要扬程为
H2=Hf2+H+h-
③送排泥水泵的选定
用上述设定来选定适合的最经济的泵和电动机，见照片5、照片6，并由特性曲线表进行选定。但由于特性曲线表是清水时作出的，考虑因泥水浓度产生的扬程减少率后再做出选定。
照片5 中间式排泥泵启动器
照片6 中间排泥泵
H=y×H0 式中：
H—泥水必要扬程(H1，H2) H0—清水扬程 y—扬程减少率 Q2=x×Q0 式中： Q2—泥水流量 Q0—清水流量 x—流量减少率
从上述条件中选定送泥泵P1，排泥泵P2，中继泵P3～N，并用以下公式求出满足Q2条件的台数来进行设臵。
式中：
N—中继泵台数(台) HP2—P2泵扬程(m)
HPh—相当于一台中继泵的扬程(m) ④输送砾石
把砾石处理设备设臵在盾构掘进机体外的后方时，需要加大至后方的管路直径，设臵循环泵P0，因为从开挖面到砾石处理设备处的流速要加大。其临界沉淀流速可按下述杜朗德公式计算：
式中：
VL1—临界沉淀流速(m/s) FL—几乎为1.37； g —重力加速度9.8(m/s) D3—由砾径决定(m) G5—固体比重 γ1—送泥水比重 流量Q3(m/min)为
3
2
Q3= ×(1.2～1.25VL1)
循环泵P0所需流量Q0为 Q0=Q3-Q2 式中：
Q0—P0泵流量(m/min)
Q3—开挖面～砾石处理设备间流量(m/min) Q2—砾石处理设备以后的流量(m/min)
用以上数值来选定P0泵。一般P0泵扬程为5～10m左右。 ⑤轴功率和电动机功率选定
选定符合各种泵的电动机时，由于各个厂商具有各自的特色，所以都不相同，但一般公式如下：
3
3
3
M′=1.25×M 式中： M—轴功率(kW) γ—泥水密度 Q—泵流量(m/min) H′—泵扬程(m) η0—泵效率 z—效率减少率 M′ 电动机功率(kW) 一般P1、P2泵采用变速电动机 ⑥其它注意事项 〃 叶轮片形状、片数 〃 耐磨损性
〃 掘进速度、土砂量和管径
〃 当开挖面压力变动时，泵能瞬时应变 〃 水冷式电动机(或空气冷却)
2?泥水输送设备规格计算实例 (1)设计条件
3
①盾构掘进机外径 D：—5850mm ②掘削距离 L：—440m ③竖井深度 H：—21m ④从竖井到调整槽距离 l1：—60m ⑤从竖井到泥水处理场距离 l2：—60m ⑥从GL到输出口高度 h：—5m ⑦推进速度 Vs：—5cm/min
⑧开挖面水压控制范围 p：—0.7～2.3kg/cm ⑨送泥水侧的液体规格 〃 液体种类泥水
〃 固体物真比重 ρ1：2.7 〃 液体比重 γ1：1.15 ⑩土质条件
〃 真比重 ρ2：2.7
〃 含水率 k：61.83(体积%)(含水比60%) (2)送泥流量Q1，排泥流量Q2的探讨 ①掘削断面积
2
② 土体的含泥率 α=100-k=38.17%(体积)