一、盾構機的操作流程

1、開機前準備

在掘進(jin)操(cao)作(zuo)前需要(yao)對設(she)備進(jin)行機(ji)械、電、氣和液壓等系統(tong)的檢查(cha)，確保各系統(tong)無故障(zhang)或者無故障(zhang)隱患時方可進(jin)行掘進(jin)操(cao)作(zuo)。

1）確保(bao)各操作系統的參數已設定在(zai)合理范(fan)圍(wei)內。

2）檢查延伸水管(guan)、電纜連接正常。

3）檢查供電是否正(zheng)常。

4）檢(jian)查(cha)循環水壓力是否(fou)正常。

5）檢(jian)查(cha)濾清器是否正常。

6）檢(jian)查(cha)皮(pi)帶(dai)(dai)輸送機、皮(pi)帶(dai)(dai)是否正常(chang)。

7）檢查(cha)空壓機運行是否正常。

8）檢查油箱油位是否正常。

9）檢查(cha)油脂系(xi)統油位是否正常。

10）檢查泡沫劑液位(wei)是(shi)否(fou)正常。

11）檢查注漿(jiang)系(xi)統是否已準(zhun)備好并(bing)運行正常。

12）檢查后配套(tao)軌道是否正常(chang)。

13）檢查出渣系(xi)統是否已準備就緒。

14）檢查盾構操作面板狀態：開機(ji)前(qian)(qian)應使螺旋輸(shu)(shu)送(song)機(ji)前(qian)(qian)倉門處于開啟位，螺旋輸(shu)(shu)送(song)機(ji)的螺桿應伸出，管片安裝按(an)鈕應無(wu)效，無(wu)其它報警指示。

15）檢(jian)查導向系(xi)統(tong)是否工作(zuo)正常。若(ruo)以(yi)上(shang)檢(jian)查存在問題(ti)，首先處理或(huo)解決問題(ti)，然后再準備(bei)開機。

16）請(qing)示土木工(gong)程師并(bing)記錄(lu)有關(guan)盾構掘(jue)(jue)進所需(xu)要的相關(guan)參數，如掘(jue)(jue)進模式土倉保(bao)持壓力，線(xian)路(lu)數據，注(zhu)漿壓力等(deng)。

17）請示機(ji)械工程師并記錄有關盾構掘進(jin)的設(she)備參數。

18）若需要則根據土木工(gong)程師和機械工(gong)程師的指令(ling)修改(gai)盾(dun)構參數。

2、開機

1）確認外(wai)循環水已供應，啟(qi)動內循環水泵。

2）確認空壓(ya)機冷卻(que)水閥門處于打(da)開狀態，啟(qi)動空壓(ya)機。

3）根據工程(cheng)要求選擇盾(dun)尾油脂(zhi)密封的控(kong)制模(mo)式(shi)，即選擇采用(yong)行程(cheng)控(kong)制還是采用(yong)壓(ya)力控(kong)制模(mo)式(shi)。

4）在“報(bao)警系統”界面，檢查(cha)是(shi)否存在當前錯誤報(bao)警，若有，首先處(chu)理之。

5）將面(mian)板(ban)的螺(luo)旋(xuan)輸送機轉速調(diao)節(jie)(jie)旋(xuan)扭(niu)(niu)、刀盤轉速調(diao)節(jie)(jie)旋(xuan)扭(niu)(niu)、推進油(you)缸壓力調(diao)節(jie)(jie)旋(xuan)扭(niu)(niu)、盾構推進速度旋(xuan)扭(niu)(niu)等調(diao)至最小位。

6）啟(qi)(qi)動(dong)液壓泵(beng)站過濾冷卻泵(beng)，并注意(yi)泵(beng)啟(qi)(qi)動(dong)是否正(zheng)常，包括其啟(qi)(qi)動(dong)聲音及(ji)振動(dong)情況(kuang)(kuang)等。以下(xia)每一(yi)個泵(beng)啟(qi)(qi)動(dong)時均需注意(yi)其啟(qi)(qi)動(dong)情況(kuang)(kuang)。

7）依次啟動潤滑脂泵(beng)（EP2）、齒輪(lun)油(you)泵(beng)、HBW泵(beng)。

8）上位機(ji)“變頻驅動”界面選(xuan)取(qu)“滑差控制(zhi)”模式，至少選(xuan)擇一組對稱電(dian)機(ji)。

9）依(yi)次(ci)啟動推進泵及輔(fu)助泵。

10）選擇手(shou)動或半自動或自動方式(shi)啟動泡沫(mo)系統。

11）啟(qi)動盾尾油(you)脂密封泵，并選擇自(zi)動位。

3、掘進

1）啟動(dong)皮帶輸送機(ji)

2）啟動刀盤

根(gen)據導(dao)向系統面板上顯示的盾構目前(qian)旋(xuan)轉(zhuan)狀態(tai)選擇盾構旋(xuan)向按鈕(niu)，一般選擇能夠(gou)糾正盾構轉(zhuan)向的旋(xuan)轉(zhuan)方向。

選擇(ze)刀盤(pan)(pan)(pan)啟(qi)動(dong)按扭，當(dang)啟(qi)動(dong)綠色(se)按鈕(niu)常(chang)亮后，慢慢右旋刀盤(pan)(pan)(pan)轉(zhuan)(zhuan)速(su)控制(zhi)旋鈕(niu)，使刀盤(pan)(pan)(pan)轉(zhuan)(zhuan)速(su)逐漸(jian)穩定在值班工程師要求的轉(zhuan)(zhuan)速(su)范圍(wei)。嚴禁旋轉(zhuan)(zhuan)旋鈕(niu)過快，以(yi)免造成過大機(ji)械(xie)沖(chong)擊，損壞(huai)機(ji)械(xie)設備。此時(shi)注意主驅動(dong)扭矩變化(hua)，若因扭矩過高而使刀盤(pan)(pan)(pan)啟(qi)動(dong)停(ting)止，則(ze)先把電位器旋鈕(niu)左旋至最小再重新(xin)啟(qi)動(dong)。

3）啟動螺旋(xuan)輸送機(ji)

慢慢開啟(qi)螺旋輸送機(ji)的后倉(cang)門。

啟動螺(luo)旋(xuan)輸送(song)機(ji)按(an)鈕，并逐漸(jian)增(zeng)大螺(luo)旋(xuan)輸送(song)機(ji)的轉(zhuan)速。

4）按下推進按鈕，并根據導向(xiang)系統屏幕上指示的(de)(de)盾(dun)構(gou)姿態(tai)調(diao)整(zheng)四組(zu)油缸的(de)(de)壓力至(zhi)適當(dang)的(de)(de)值，并逐漸增大推進系統的(de)(de)整(zheng)體推進速(su)度。

5）至此盾構動力部分啟(qi)動完畢，開始(shi)掘進。

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4、土倉壓力的調整

1）如(ru)果開挖地層穩定性不好(hao)或有較大(da)的地下水時(shi)，需采用土壓平(ping)衡模(mo)式（即EPB模(mo)式）。此時(shi)需根據前面地層的不同來保持不同的土倉壓力(li)，具體壓力(li)值應(ying)由土木工程師決定。但最大(da)土倉壓力(li)值一般不能(neng)大(da)于3bar，否則有可能(neng)損(sun)壞主(zhu)軸承密封。

2）若壓力(li)大(da)時(shi)可以(yi)采(cai)取以(yi)下幾(ji)個措施來降低(di)(di)壓力(li)：a.加快螺旋輸(shu)送機的(de)(de)轉(zhuan)速，增加出(chu)渣速度，降低(di)(di)土倉(cang)內(nei)渣土的(de)(de)高(gao)度。b.適當(dang)降低(di)(di)推(tui)進油缸的(de)(de)推(tui)力(li)。c.降低(di)(di)泡沫和空氣的(de)(de)注入量(liang)。d.適當(dang)的(de)(de)排(pai)出(chu)一定量(liang)的(de)(de)空氣或水。

3）若壓力(li)(li)小(xiao)時可(ke)以采取(qu)以下(xia)幾個措施來增(zeng)大(da)壓力(li)(li)：a.降(jiang)低螺(luo)旋輸送機的轉速，降(jiang)低出渣(zha)速度(du)，增(zeng)加土倉內渣(zha)土的高度(du)。b.適(shi)當(dang)增(zeng)大(da)推(tui)(tui)進油缸的推(tui)(tui)力(li)(li)。c.增(zeng)大(da)泡沫和空氣的注入量(liang)。

4）增大或降低土倉內(nei)的壓力是通過幾種(zhong)(zhong)辦法的綜(zong)合(he)運用來(lai)調整的，調節時要綜(zong)合(he)考(kao)(kao)(kao)慮幾種(zhong)(zhong)方(fang)法對盾構施工的影響(xiang)，如考(kao)(kao)(kao)慮到(dao)掘進的速度、對管片的保(bao)護(hu)以及是否會發生噴涌等因素(su)是必須考(kao)(kao)(kao)慮的。

5、推進方向的調整

1）采用自動導向系統和(he)人(ren)工(gong)測量輔助進行盾構姿態(tai)監測

自動導(dao)向系統配置了導(dao)向、自動定位、掘(jue)進程序(xu)軟(ruan)件和顯示器(qi)等(deng)，能夠適時顯示盾構(gou)機當前位置與隧道設計軸線的(de)(de)偏差以及(ji)趨勢。據此調(diao)整控(kong)制盾構(gou)機掘(jue)進方向，使其(qi)始(shi)終保持在允許的(de)(de)偏差范圍內。

隨著盾構(gou)(gou)推(tui)進(jin)，導向系(xi)統(tong)(tong)的測(ce)量(liang)(liang)(liang)儀器及后(hou)視(shi)基(ji)準(zhun)點(dian)需要(yao)前移，必須通過人工測(ce)量(liang)(liang)(liang)來進(jin)行精確定位。為保證推(tui)進(jin)方向的準(zhun)確可靠，每(mei)周進(jin)行兩(liang)次(ci)人工測(ce)量(liang)(liang)(liang)，以校核(he)自動導向系(xi)統(tong)(tong)的測(ce)量(liang)(liang)(liang)數(shu)據并復核(he)盾構(gou)(gou)機的位置(zhi)、姿態，確保盾構(gou)(gou)掘進(jin)方向的正確。

2）采(cai)用分區(qu)調整盾構(gou)推進油缸推力控制盾構(gou)掘進方向

根(gen)據線路條(tiao)件所(suo)做的分(fen)段軸線擬(ni)合控制計劃、導向系(xi)統反映的盾(dun)(dun)構姿態信(xin)息，結合隧道(dao)(dao)地層(ceng)情況，通(tong)過分(fen)區(qu)操作盾(dun)(dun)構機的推(tui)進(jin)(jin)(jin)油缸(gang)來控制掘(jue)進(jin)(jin)(jin)方(fang)向。盾(dun)(dun)構方(fang)向的調整(zheng)是通(tong)過推(tui)進(jin)(jin)(jin)系(xi)統幾組(zu)油缸(gang)的不同壓(ya)力來進(jin)(jin)(jin)行調節(jie)的。一般調節(jie)的原則是：使盾(dun)(dun)構的掘(jue)進(jin)(jin)(jin)方(fang)向趨向隧道(dao)(dao)的理論(lun)中(zhong)心(xin)線。

調節盾(dun)(dun)(dun)構(gou)推(tui)進油缸每(mei)組(zu)壓力(li)對(dui)盾(dun)(dun)(dun)構(gou)掘進方向(xiang)的(de)影(ying)響一般是(shi)：當盾(dun)(dun)(dun)構(gou)油缸左(zuo)側壓力(li)大于右側時(shi)，盾(dun)(dun)(dun)構(gou)姿態自左(zuo)向(xiang)右擺。當上側壓力(li)大于下(xia)側壓力(li)時(shi)，盾(dun)(dun)(dun)構(gou)姿態自上向(xiang)下(xia)擺。依次類推(tui)即可(ke)調整盾(dun)(dun)(dun)構(gou)的(de)姿態

當盾(dun)(dun)構處(chu)于(yu)水平線路(lu)掘進(jin)時，應(ying)使盾(dun)(dun)構保(bao)持稍向上的掘進(jin)姿(zi)態，以糾(jiu)正盾(dun)(dun)構因(yin)自重而產(chan)生的低頭現象。

3）掘進姿態的(de)調整與(yu)糾偏的(de)方法

在實際施工中(zhong)，由于地(di)(di)質突變(bian)等原因盾(dun)構機推(tui)進(jin)方(fang)向可能會(hui)偏(pian)(pian)離設(she)計軸線并達到管理警戒值(zhi)。在穩定地(di)(di)層中(zhong)掘(jue)進(jin)，因地(di)(di)層提供的滾(gun)動阻力小(xiao)，可能會(hui)產生(sheng)盾(dun)體滾(gun)動偏(pian)(pian)差(cha)。在線路變(bian)坡段或急彎段掘(jue)進(jin)，有可能產生(sheng)較大的偏(pian)(pian)差(cha)。因此應及時調整盾(dun)構機姿態、糾(jiu)正(zheng)偏(pian)(pian)差(cha)。

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(xi)變化(hua)量≈油(you)缸行程(cheng)差(cha)／4

7、鉸接缸操作

鉸(jiao)接(jie)(jie)缸的(de)作用是(shi)使盾(dun)(dun)構能夠很好的(de)適應(ying)蛇行(xing)前進，特別是(shi)更好的(de)適應(ying)曲線掘進。當旋鈕(niu)在拖拉位時盾(dun)(dun)尾縮回，當處于保持位時鉸(jiao)接(jie)(jie)油(you)缸處于鎖定位，當處于釋放位時，鉸(jiao)接(jie)(jie)油(you)缸處于浮動(dong)位，此時盾(dun)(dun)尾能根(gen)據前盾(dun)(dun)和(he)管片的(de)位置自動(dong)調整姿態。

8、其它輔助措施的操作

1）泡沫(mo)系(xi)統的(de)操作：泡沫(mo)系(xi)統一般有三種(zhong)操作模(mo)(mo)式，即(ji)自(zi)動(dong)(dong)、半(ban)自(zi)動(dong)(dong)、手動(dong)(dong)，當(dang)各(ge)種(zhong)條件都(dou)比較理想時(shi)可以(yi)采用(yong)自(zi)動(dong)(dong)模(mo)(mo)式，否則就(jiu)要(yao)采用(yong)半(ban)自(zi)動(dong)(dong)或手動(dong)(dong)模(mo)(mo)式。當(dang)采用(yong)半(ban)自(zi)動(dong)(dong)或手動(dong)(dong)模(mo)(mo)式時(shi)，操作司機(ji)根據盾構綜(zong)合(he)參數如刀盤扭矩、土倉壓力及出渣情況等，依據個人的(de)經驗(yan)對泡沫(mo)劑或空氣的(de)流量(liang)進行(xing)手動(dong)(dong)調節(jie)，一般按“+”鈕(niu)增大(da)流量(liang)，按“-”鈕(niu)減小流量(liang)。當(dang)掘進結束時(shi)按停(ting)(ting)止鈕(niu)停(ting)(ting)止泡沫(mo)系(xi)統。

2）膨潤(run)土(tu)系統的操作：膨潤(run)土(tu)的作用(yong)也是為(wei)了改善渣(zha)土(tu)的特性，使其更利于(yu)掘進和出(chu)渣(zha)。當需要(yao)(yao)使用(yong)膨潤(run)土(tu)時，首先要(yao)(yao)在(zai)洞外將膨潤(run)土(tu)攪拌(ban)好并(bing)(bing)輸送到(dao)洞內的膨潤(run)土(tu)罐內，然后啟動攪拌(ban)泵(beng)和輸送泵(beng)，并(bing)(bing)調(diao)整膨潤(run)土(tu)的泵(beng)送流量即可。停(ting)止輸送時直接停(ting)止輸送泵(beng)，但當罐內還有膨潤(run)土(tu)時一(yi)般不要(yao)(yao)停(ting)止攪拌(ban)泵(beng)。

9、掘進結束

當(dang)掘(jue)進(jin)結束時，按以(yi)下(xia)順(shun)序停止掘(jue)進(jin)：

1）停止推進(jin)系統。

2）逐步降低螺旋輸(shu)送機(ji)的轉(zhuan)速至零，停止螺旋輸(shu)送機(ji)。

3）關(guan)閉螺(luo)旋輸送機后渣門。

4）停止皮帶輸(shu)送(song)機。

5）若刀(dao)盤(pan)驅(qu)動(dong)(dong)壓(ya)(ya)力(li)較大(da)，則可持(chi)續(xu)轉(zhuan)動(dong)(dong)刀(dao)盤(pan)適當(dang)的攪拌土倉(cang)內渣土，當(dang)驅(qu)動(dong)(dong)壓(ya)(ya)力(li)降(jiang)低至(zhi)一(yi)定程度時(shi)減小刀(dao)盤(pan)轉(zhuan)速(su)至(zhi)零，并停止刀(dao)盤(pan)轉(zhuan)動(dong)(dong)。這樣(yang)利(li)于下次(ci)刀(dao)盤(pan)啟動(dong)(dong)時(shi)扭矩不(bu)至(zhi)于太大(da)。

6）若馬(ma)上準(zhun)備安(an)裝(zhuang)管片(pian)，則按下管片(pian)安(an)裝(zhuang)按鈕。

7）依次停止主驅動泵(beng)、補油(you)泵(beng)、螺旋輸送機泵(beng)、控(kong)制泵(beng)、油(you)脂(zhi)密封系統(tong)、齒輪油(you)泵(beng)、泡(pao)沫系統(tong)。

8）若馬上安(an)裝管片，可以(yi)暫不關閉推進系統油泵和(he)輔(fu)助(zhu)油泵，否則關閉之。

9）通知有關人員進行下一工(gong)序的工(gong)作。

二、盾構機施工注意事項

1、操(cao)作人員(yuan)必須經過安全技術培訓，考核(he)合(he)格(ge)后方可(ke)上崗。

2、進入施工現場必須(xu)按規(gui)定佩戴勞保用品。

3、施工現(xian)場嚴禁吸煙。

4、嚴禁擅自拆改安全裝置。

5、進出(chu)隧道必(bi)須走人行(xing)道，避讓過往車(che)輛，嚴禁(jin)搭乘運(yun)輸(shu)車(che)輛。當(dang)隧道斷(duan)面(mian)較小，設(she)置專用人行(xing)道有困難時，作(zuo)業(ye)人員必(bi)須在車(che)輛停駛后(hou)方(fang)可進出(chu)隧道。

6、在(zai)洞內狹窄的平臺上作業，運輸(shu)車輛通過時可能發生碰撞、擠(ji)壓等傷害。

7、洞內巖土可能釋放出(chu)有(you)(you)毒(du)有(you)(you)害(hai)(hai)氣體，施工前需(xu)要了解地質條件，對于可能存在沼氣等危害(hai)(hai)生命氣體的地層，需(xu)要進行有(you)(you)毒(du)有(you)(you)害(hai)(hai)氣體檢測，確認(ren)安全方可進入(ru)。

8、隧道較長時需(xu)要開啟通風系統調節(jie)洞(dong)內空氣，特別是盾構機頭位置，環(huan)節(jie)潮濕悶熱，要保持通風。

9、由(you)于洞內(nei)沒(mei)有無線(xian)網絡信號，盾構(gou)操作室(shi)內(nei)必須引入有線(xian)電話，保證通訊暢通。

10、盾構設(she)備(bei)(bei)電器在潮(chao)濕環(huan)境(jing)(jing)下容易發生故障，需要(yao)在訂貨時明確抵抗(kang)潮(chao)濕環(huan)境(jing)(jing)的標準等級。掘進中加(jia)強通風(feng)，給設(she)備(bei)(bei)也提供較好的工(gong)作環(huan)境(jing)(jing)。

11、盾構機內(nei)電(dian)器(qi)、液(ye)壓設備多，防(fang)范漏電(dian)、觸電(dian)是重要(yao)內(nei)容。

12、在潮濕鋼板(ban)(ban)上(shang)行走(zou)需要注意防(fang)滑。洞內(nei)的(de)走(zou)道板(ban)(ban)采用(yong)鋼板(ban)(ban)網的(de)，經常會(hui)破損(sun)，破損(sun)處要及時修補(bu)。

13、洞內要保(bao)證正常照明和應(ying)急照明，注意(yi)腳下不(bu)踏(ta)空(kong)。

14、隧道內(nei)電(dian)瓶(ping)車(che)軌道間(jian)距(ju)需(xu)要經常檢(jian)查調整，防止電(dian)瓶(ping)車(che)、土(tu)車(che)脫軌造成(cheng)傷害。