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盾構機的操作流程 盾構機施工注意事項

本文章由注冊用戶 天空之城 上傳提供 2022-12-11 評論 發布 反饋 0
摘要:盾構機是一個專門用來挖掘隧道的機器,在各類工程中都起著不可或缺的重要作用。國際上,只要用于巖石地層的盾構法隧道掘進機都被稱為盾構機。而在我國,習慣上將用于軟土地層的隧道掘進機稱為盾構機,將用于巖石地層的稱為TBM。下面來了解下盾構機的操作流程及注意事項。

一、盾構機的操作流程

1、開機前準備

在(zai)掘進(jin)操(cao)作(zuo)前需要(yao)對設備(bei)進(jin)行(xing)(xing)機械、電、氣和(he)液壓等系統的檢查,確保(bao)各系統無故障(zhang)或(huo)者無故障(zhang)隱患時方可進(jin)行(xing)(xing)掘進(jin)操(cao)作(zuo)。

1)確保各操作系統的參數(shu)已設定在合(he)理范圍(wei)內。

2)檢查延伸(shen)水(shui)管、電(dian)纜連接(jie)正常。

3)檢查供電是否正常。

4)檢查循環水壓力是否正常。

5)檢查(cha)濾清器是否(fou)正常。

6)檢查(cha)皮帶輸(shu)送機(ji)、皮帶是否正(zheng)常。

7)檢(jian)查空壓機運(yun)行(xing)是否正常。

8)檢查(cha)油箱油位是(shi)否(fou)正常。

9)檢(jian)查(cha)油脂系統油位是否(fou)正常。

10)檢(jian)查(cha)泡沫劑液(ye)位(wei)是否正常。

11)檢查(cha)注漿系統是否(fou)已準備好并運(yun)行正(zheng)常。

12)檢查后配套(tao)軌道(dao)是否正常。

13)檢(jian)查(cha)出(chu)渣系統是否(fou)已準備就(jiu)緒(xu)。

14)檢查盾構操(cao)作面(mian)板狀態(tai):開(kai)機前應使螺旋(xuan)輸(shu)(shu)送(song)機前倉(cang)門處于開(kai)啟位(wei),螺旋(xuan)輸(shu)(shu)送(song)機的螺桿(gan)應伸出(chu),管片安裝(zhuang)按鈕(niu)應無效,無其它(ta)報警(jing)指(zhi)示。

15)檢(jian)查導向系統是否工作(zuo)正(zheng)常。若以(yi)上檢(jian)查存(cun)在問題(ti),首先處理或解決問題(ti),然后再準備開機(ji)。

16)請示土木工程師并記錄有關(guan)盾構掘進所需要的相(xiang)關(guan)參數(shu),如掘進模式土倉保持壓力,線路數(shu)據,注漿壓力等。

17)請示(shi)機械工程師并記錄(lu)有(you)關盾(dun)構掘進的設備參數。

18)若需要則根據(ju)土木工(gong)(gong)程師和機(ji)械(xie)工(gong)(gong)程師的指令(ling)修改盾構參數。

2、開機

1)確認(ren)外循環水已供應,啟動(dong)內循環水泵(beng)。

2)確認(ren)空(kong)壓(ya)機(ji)(ji)冷卻水(shui)閥門處(chu)于打開狀態,啟動空(kong)壓(ya)機(ji)(ji)。

3)根據工程要求選擇盾(dun)尾油脂密封(feng)的控制(zhi)模式,即選擇采(cai)用(yong)行(xing)程控制(zhi)還是采(cai)用(yong)壓力控制(zhi)模式。

4)在“報警系統”界面,檢(jian)查(cha)是否存(cun)在當前錯誤報警,若有,首先處(chu)理之。

5)將(jiang)面板的螺旋(xuan)輸送機轉(zhuan)速(su)調(diao)節(jie)(jie)旋(xuan)扭、刀(dao)盤轉(zhuan)速(su)調(diao)節(jie)(jie)旋(xuan)扭、推(tui)進(jin)油缸壓(ya)力調(diao)節(jie)(jie)旋(xuan)扭、盾構推(tui)進(jin)速(su)度(du)旋(xuan)扭等(deng)調(diao)至(zhi)最小位。

6)啟(qi)動(dong)液壓泵站過(guo)濾(lv)冷(leng)卻(que)泵,并注(zhu)意泵啟(qi)動(dong)是否正常,包(bao)括其(qi)啟(qi)動(dong)聲音及(ji)振動(dong)情況等。以下每一(yi)個泵啟(qi)動(dong)時均需注(zhu)意其(qi)啟(qi)動(dong)情況。

7)依次(ci)啟動潤滑脂泵(EP2)、齒輪油(you)泵、HBW泵。

8)上位機“變(bian)頻驅動”界(jie)面選取“滑差控制”模式,至少(shao)選擇(ze)一組對(dui)稱電(dian)機。

9)依次啟(qi)動(dong)推進泵(beng)(beng)及(ji)輔助泵(beng)(beng)。

10)選(xuan)擇手動(dong)(dong)或(huo)半自(zi)(zi)動(dong)(dong)或(huo)自(zi)(zi)動(dong)(dong)方式啟動(dong)(dong)泡沫(mo)系統(tong)。

11)啟動盾尾(wei)油(you)脂密封(feng)泵(beng),并選擇自(zi)動位。

3、掘進

1)啟動皮帶輸送機(ji)

2)啟動刀盤

根據(ju)導向系(xi)統面板上顯示的盾(dun)構目前旋(xuan)轉狀(zhuang)態選(xuan)擇盾(dun)構旋(xuan)向按鈕,一般選(xuan)擇能夠糾正盾(dun)構轉向的旋(xuan)轉方向。

選擇刀(dao)盤啟動(dong)按扭,當(dang)啟動(dong)綠色按鈕常亮(liang)后,慢慢右旋(xuan)刀(dao)盤轉(zhuan)(zhuan)速控(kong)制旋(xuan)鈕,使刀(dao)盤轉(zhuan)(zhuan)速逐漸穩定在值班工程師要求的轉(zhuan)(zhuan)速范圍。嚴禁旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)旋(xuan)鈕過快,以免造成過大機械(xie)沖擊,損(sun)壞機械(xie)設(she)備。此時注意主驅動(dong)扭矩變(bian)化,若因(yin)扭矩過高(gao)而使刀(dao)盤啟動(dong)停(ting)止,則先把(ba)電位(wei)器旋(xuan)鈕左旋(xuan)至最(zui)小再(zai)重新啟動(dong)。

3)啟動(dong)螺旋輸送機

慢慢開啟(qi)螺旋輸送機的后(hou)倉門。

啟動螺旋(xuan)輸(shu)送機(ji)按鈕,并逐漸增大螺旋(xuan)輸(shu)送機(ji)的轉(zhuan)速。

4)按(an)下推進(jin)(jin)按(an)鈕(niu),并根據(ju)導向系統屏(ping)幕上指示的(de)盾構姿(zi)態調整四組油缸的(de)壓(ya)力至適(shi)當的(de)值,并逐漸增大推進(jin)(jin)系統的(de)整體推進(jin)(jin)速(su)度。

5)至此盾構(gou)動力部分啟動完(wan)畢(bi),開始掘進。

該圖片由注冊用戶"天空之城"提供,版權聲明反饋

4、土倉壓力的調整

1)如果開挖地層穩定性不(bu)好或有(you)較大的地下水時,需采用土(tu)(tu)壓(ya)平衡模(mo)式(即(ji)EPB模(mo)式)。此時需根(gen)據前面地層的不(bu)同來保持不(bu)同的土(tu)(tu)倉壓(ya)力,具體壓(ya)力值(zhi)(zhi)應由土(tu)(tu)木工程師決(jue)定。但最大土(tu)(tu)倉壓(ya)力值(zhi)(zhi)一(yi)般不(bu)能(neng)大于3bar,否(fou)則(ze)有(you)可能(neng)損(sun)壞主軸(zhou)承密封(feng)。

2)若壓力(li)(li)(li)大時可以采取以下(xia)幾(ji)個措(cuo)施來降(jiang)低(di)(di)壓力(li)(li)(li):a.加快螺旋輸送機的(de)轉速,增加出渣速度,降(jiang)低(di)(di)土(tu)倉內(nei)渣土(tu)的(de)高度。b.適(shi)(shi)當(dang)降(jiang)低(di)(di)推進(jin)油缸的(de)推力(li)(li)(li)。c.降(jiang)低(di)(di)泡沫(mo)和(he)空氣的(de)注(zhu)入量(liang)。d.適(shi)(shi)當(dang)的(de)排出一定量(liang)的(de)空氣或(huo)水。

3)若壓力(li)小時可以(yi)采取以(yi)下幾個措施來增(zeng)大(da)壓力(li):a.降(jiang)低(di)(di)螺旋輸(shu)送機的轉速,降(jiang)低(di)(di)出(chu)渣(zha)速度,增(zeng)加土(tu)倉內渣(zha)土(tu)的高度。b.適當增(zeng)大(da)推進油(you)缸的推力(li)。c.增(zeng)大(da)泡沫和(he)空(kong)氣的注入量。

4)增(zeng)大(da)或(huo)降低土倉內的(de)(de)壓力(li)是(shi)通過幾種辦法的(de)(de)綜合運(yun)用來調整的(de)(de),調節(jie)時要綜合考慮幾種方(fang)法對盾構施工的(de)(de)影(ying)響,如(ru)考慮到掘進的(de)(de)速度、對管片的(de)(de)保護(hu)以及是(shi)否(fou)會發生噴涌(yong)等因(yin)素(su)是(shi)必須考慮的(de)(de)。

5、推進方向的調整

1)采用自動導向系統和人(ren)工測(ce)量輔助進行(xing)盾構姿態監測(ce)

自(zi)動導(dao)向(xiang)系統(tong)配(pei)置了(le)導(dao)向(xiang)、自(zi)動定(ding)位、掘進(jin)(jin)程序(xu)軟件和顯示器等(deng),能夠適時(shi)顯示盾(dun)構(gou)機當前位置與隧道設計軸線(xian)的偏(pian)差以及趨(qu)勢。據此調整控制盾(dun)構(gou)機掘進(jin)(jin)方(fang)向(xiang),使其始終保持在(zai)允許的偏(pian)差范圍內。

隨(sui)著盾(dun)構(gou)(gou)推進(jin),導(dao)向(xiang)系統(tong)的(de)測量儀器(qi)及后視基準(zhun)點需要前移,必須通過人工測量來進(jin)行精確(que)定位。為保證(zheng)推進(jin)方向(xiang)的(de)準(zhun)確(que)可靠(kao),每周進(jin)行兩次人工測量,以(yi)校(xiao)核自動導(dao)向(xiang)系統(tong)的(de)測量數據并復核盾(dun)構(gou)(gou)機的(de)位置、姿態,確(que)保盾(dun)構(gou)(gou)掘進(jin)方向(xiang)的(de)正確(que)。

2)采用分區調(diao)整盾構推(tui)進油缸推(tui)力控制盾構掘(jue)進方向

根據線(xian)路條件所做的(de)分段軸線(xian)擬合(he)控(kong)制計劃、導向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)統反映的(de)盾構(gou)姿態信息(xi),結合(he)隧道(dao)地(di)層情況(kuang),通過(guo)分區操作盾構(gou)機的(de)推(tui)進(jin)油(you)缸來(lai)控(kong)制掘進(jin)方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)。盾構(gou)方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)調整是通過(guo)推(tui)進(jin)系(xi)統幾組油(you)缸的(de)不(bu)同壓力(li)來(lai)進(jin)行(xing)調節的(de)。一般調節的(de)原則是:使盾構(gou)的(de)掘進(jin)方向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)趨向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)隧道(dao)的(de)理(li)論中心線(xian)。

調(diao)節盾(dun)(dun)(dun)構(gou)推進(jin)油缸(gang)每組壓(ya)力對盾(dun)(dun)(dun)構(gou)掘進(jin)方向(xiang)(xiang)(xiang)的影響(xiang)一般是:當(dang)(dang)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)油缸(gang)左側壓(ya)力大于右側時(shi),盾(dun)(dun)(dun)構(gou)姿態自(zi)左向(xiang)(xiang)(xiang)右擺。當(dang)(dang)上側壓(ya)力大于下側壓(ya)力時(shi),盾(dun)(dun)(dun)構(gou)姿態自(zi)上向(xiang)(xiang)(xiang)下擺。依次(ci)類推即可調(diao)整盾(dun)(dun)(dun)構(gou)的姿態

當(dang)盾(dun)構(gou)處于水(shui)平線路(lu)掘(jue)進時,應使盾(dun)構(gou)保持稍(shao)向(xiang)上的掘(jue)進姿態,以糾正盾(dun)構(gou)因自(zi)重而產生(sheng)的低頭現象。

3)掘進(jin)姿態的調(diao)整(zheng)與糾(jiu)偏的方法(fa)

在實際(ji)施工中,由于地質突(tu)變等原因(yin)盾(dun)構機(ji)推(tui)進方向可能(neng)會偏(pian)(pian)(pian)離設(she)計軸線(xian)并達到管理警(jing)戒值。在穩定地層(ceng)中掘進,因(yin)地層(ceng)提(ti)供的滾(gun)動阻力小(xiao),可能(neng)會產生盾(dun)體滾(gun)動偏(pian)(pian)(pian)差。在線(xian)路(lu)變坡段或急彎(wan)段掘進,有可能(neng)產生較大的偏(pian)(pian)(pian)差。因(yin)此應及時調(diao)整盾(dun)構機(ji)姿態、糾(jiu)正(zheng)偏(pian)(pian)(pian)差。

6、盾尾間隙控制

當油缸行程比較大時,安裝的管片對盾尾間隙會產生相當明顯的影響。例如,推進油缸左右行程差為30mm,現在安裝一環(寬1.5m)標準環,則油缸行程較小一側的盾尾間隙就會減少30/5.7×1.5=8mm因此,油缸行程與盾尾問隙之間有一個簡單的近似公式:盾尾間隙變化(hua)量≈油(you)缸行程差(cha)/4

7、鉸接缸操作

鉸(jiao)接(jie)缸(gang)(gang)的(de)(de)作用是使盾構(gou)能(neng)夠很好的(de)(de)適(shi)應蛇(she)行前(qian)(qian)進,特(te)別是更好的(de)(de)適(shi)應曲線掘(jue)進。當旋(xuan)鈕在拖拉位(wei)(wei)時盾尾縮回,當處于(yu)保持位(wei)(wei)時鉸(jiao)接(jie)油缸(gang)(gang)處于(yu)鎖定位(wei)(wei),當處于(yu)釋放位(wei)(wei)時,鉸(jiao)接(jie)油缸(gang)(gang)處于(yu)浮動位(wei)(wei),此(ci)時盾尾能(neng)根(gen)據前(qian)(qian)盾和管片的(de)(de)位(wei)(wei)置自(zi)動調整姿態。

8、其它輔助措施的操作

1)泡沫(mo)系(xi)統(tong)(tong)的操(cao)作(zuo)(zuo):泡沫(mo)系(xi)統(tong)(tong)一(yi)般有三(san)種(zhong)(zhong)操(cao)作(zuo)(zuo)模(mo)(mo)式,即自動(dong)、半(ban)自動(dong)、手(shou)動(dong),當(dang)各(ge)種(zhong)(zhong)條件(jian)都比較(jiao)理想時可以采用自動(dong)模(mo)(mo)式,否則就(jiu)要采用半(ban)自動(dong)或(huo)手(shou)動(dong)模(mo)(mo)式。當(dang)采用半(ban)自動(dong)或(huo)手(shou)動(dong)模(mo)(mo)式時,操(cao)作(zuo)(zuo)司機根據盾構(gou)綜合(he)參(can)數如刀(dao)盤扭矩(ju)、土倉壓力及(ji)出渣情況等,依據個(ge)人的經驗對泡沫(mo)劑或(huo)空氣(qi)的流(liu)量(liang)進(jin)行手(shou)動(dong)調節,一(yi)般按“+”鈕增(zeng)大流(liu)量(liang),按“-”鈕減小流(liu)量(liang)。當(dang)掘(jue)進(jin)結束時按停(ting)止鈕停(ting)止泡沫(mo)系(xi)統(tong)(tong)。

2)膨潤土(tu)(tu)(tu)系(xi)統的(de)操作:膨潤土(tu)(tu)(tu)的(de)作用也(ye)是為了改善渣土(tu)(tu)(tu)的(de)特性,使其更利于掘進和出渣。當(dang)需要使用膨潤土(tu)(tu)(tu)時(shi),首先要在(zai)洞(dong)外將膨潤土(tu)(tu)(tu)攪拌(ban)好并(bing)輸送(song)(song)到洞(dong)內(nei)(nei)的(de)膨潤土(tu)(tu)(tu)罐內(nei)(nei),然后啟動攪拌(ban)泵(beng)(beng)和輸送(song)(song)泵(beng)(beng),并(bing)調整膨潤土(tu)(tu)(tu)的(de)泵(beng)(beng)送(song)(song)流量即可。停止輸送(song)(song)時(shi)直接停止輸送(song)(song)泵(beng)(beng),但當(dang)罐內(nei)(nei)還有膨潤土(tu)(tu)(tu)時(shi)一般不要停止攪拌(ban)泵(beng)(beng)。

9、掘進結束

當掘進結束時,按以(yi)下順(shun)序停止掘進:

1)停止(zhi)推進(jin)系統。

2)逐步降低(di)螺旋輸送(song)機的轉(zhuan)速至零(ling),停止螺旋輸送(song)機。

3)關閉螺(luo)旋(xuan)輸送(song)機后渣門。

4)停止皮帶輸送機。

5)若刀(dao)(dao)盤驅(qu)動壓力(li)(li)較(jiao)大,則(ze)可(ke)持續轉(zhuan)動刀(dao)(dao)盤適當(dang)的攪拌土(tu)倉內渣土(tu),當(dang)驅(qu)動壓力(li)(li)降低(di)至一定程(cheng)度時減小刀(dao)(dao)盤轉(zhuan)速(su)至零,并停止刀(dao)(dao)盤轉(zhuan)動。這(zhe)樣利于下次(ci)刀(dao)(dao)盤啟動時扭矩(ju)不至于太大。

6)若馬上(shang)準備安(an)裝(zhuang)管(guan)片,則按(an)下(xia)管(guan)片安(an)裝(zhuang)按(an)鈕。

7)依次停止主驅動泵(beng)、補油泵(beng)、螺旋輸送機泵(beng)、控制泵(beng)、油脂(zhi)密(mi)封系統、齒輪油泵(beng)、泡沫(mo)系統。

8)若馬上安裝管片,可以暫(zan)不關閉(bi)推進系統油泵(beng)(beng)和輔(fu)助油泵(beng)(beng),否(fou)則關閉(bi)之。

9)通知(zhi)有關人員進行(xing)下一(yi)工序的工作(zuo)。

二、盾構機施工注意事項

1、操作(zuo)人(ren)員必須經過安全(quan)技術(shu)培訓,考核合格后方(fang)可(ke)上崗。

2、進入施工(gong)現場必須按規定佩戴勞保用品。

3、施(shi)工(gong)現(xian)場嚴禁吸煙。

4、嚴禁擅自(zi)拆改安(an)全(quan)裝置。

5、進(jin)出隧(sui)道(dao)(dao)(dao)必須走人行道(dao)(dao)(dao),避讓(rang)過往車輛,嚴禁搭(da)乘(cheng)運輸車輛。當隧(sui)道(dao)(dao)(dao)斷面(mian)較小,設置專用人行道(dao)(dao)(dao)有困(kun)難(nan)時(shi),作(zuo)業人員必須在(zai)車輛停(ting)駛后方可進(jin)出隧(sui)道(dao)(dao)(dao)。

6、在洞內狹(xia)窄的(de)平(ping)臺(tai)上作(zuo)業,運輸車(che)輛(liang)通過時可能發生碰撞、擠壓等傷(shang)害(hai)。

7、洞內巖土可(ke)能釋放出(chu)有毒有害氣(qi)體(ti),施工(gong)前需要了解地(di)質條件,對于(yu)可(ke)能存在沼氣(qi)等危害生(sheng)命氣(qi)體(ti)的(de)地(di)層(ceng),需要進行有毒有害氣(qi)體(ti)檢測,確認安全方可(ke)進入。

8、隧道(dao)較長時需(xu)要開啟(qi)通(tong)風系統(tong)調節(jie)洞內空氣,特別是盾構機頭位置,環節(jie)潮濕(shi)悶熱,要保持通(tong)風。

9、由于(yu)洞內沒有(you)無線網絡信號,盾構操(cao)作室內必(bi)須引入有(you)線電話,保(bao)證通訊暢通。

10、盾構設(she)(she)備電器(qi)在潮濕(shi)環境(jing)下容易(yi)發生故障,需要在訂貨時(shi)明確(que)抵抗潮濕(shi)環境(jing)的標準(zhun)等級。掘進中加強通風,給(gei)設(she)(she)備也提供較好(hao)的工作環境(jing)。

11、盾構機內(nei)(nei)電器、液壓設備(bei)多,防(fang)范漏(lou)電、觸電是重要內(nei)(nei)容。

12、在潮濕(shi)鋼板上行走(zou)需要(yao)注意防滑。洞內的走(zou)道(dao)板采用鋼板網的,經常(chang)會(hui)破(po)損,破(po)損處要(yao)及時(shi)修補(bu)。

13、洞(dong)內(nei)要保證正常照(zhao)明和應急照(zhao)明,注意(yi)腳下不(bu)踏空。

14、隧道內(nei)電(dian)瓶車(che)軌道間距需要經常檢查(cha)調整,防止電(dian)瓶車(che)、土車(che)脫軌造成傷害。

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