一、盾構機的操作流程

1、開機前準備

在掘進操作前需要(yao)對(dui)設備(bei)進行機械、電、氣和(he)液壓等系統的(de)檢查，確(que)保各系統無故障或者無故障隱患時方可進行掘進操作。

1）確(que)保各操作(zuo)系統(tong)的參數已設定在(zai)合(he)理范圍(wei)內。

2）檢查延伸水管、電纜連接正常。

3）檢(jian)查供電是否(fou)正常。

4）檢查循環(huan)水壓力是否正常(chang)。

5）檢查濾清器是否(fou)正(zheng)常。

6）檢查皮(pi)帶(dai)輸送機(ji)、皮(pi)帶(dai)是否正常。

7）檢查空(kong)壓機運行是否正(zheng)常。

8）檢查油箱油位是否正常。

9）檢查(cha)油(you)脂系統油(you)位是否(fou)正常。

10）檢查泡沫劑液位是(shi)否正(zheng)常。

11）檢查注漿系統是(shi)否已準備好(hao)并運(yun)行正常(chang)。

12）檢查(cha)后配套軌道是否正(zheng)常。

13）檢查出渣系統是否已準備就(jiu)緒。

14）檢(jian)查盾構操作(zuo)面板狀態：開機(ji)前(qian)應(ying)使螺(luo)(luo)旋輸(shu)送機(ji)前(qian)倉門處于開啟(qi)位，螺(luo)(luo)旋輸(shu)送機(ji)的螺(luo)(luo)桿應(ying)伸(shen)出，管片安裝(zhuang)按(an)鈕應(ying)無效(xiao)，無其它報警指示。

15）檢(jian)查導向系統是(shi)否工(gong)作正常。若以上檢(jian)查存在問題，首先處理或解(jie)決問題，然后(hou)再準備開機。

16）請示土木工程(cheng)師并記錄有關盾構(gou)掘(jue)進所需要的(de)相關參數，如掘(jue)進模式土倉保持(chi)壓力，線(xian)路數據，注漿壓力等(deng)。

17）請示機械工程師并記錄有關盾構掘進的設備(bei)參數。

18）若需(xu)要則根據土木工程師和機械工程師的指令修改盾構參數。

2、開機

1）確(que)認外(wai)循(xun)環水已供應，啟動(dong)內循(xun)環水泵(beng)。

2）確(que)認空壓機冷卻水閥(fa)門處于打開狀態，啟動空壓機。

3）根據工程(cheng)要(yao)求選(xuan)擇盾尾油脂密封的(de)控(kong)(kong)制(zhi)模(mo)式，即(ji)選(xuan)擇采用行(xing)程(cheng)控(kong)(kong)制(zhi)還是(shi)采用壓(ya)力控(kong)(kong)制(zhi)模(mo)式。

4）在“報警(jing)系統”界面，檢查是否存在當前錯誤報警(jing)，若有，首(shou)先處理之。

5）將面板的螺(luo)旋(xuan)輸送機轉速(su)(su)調(diao)(diao)節旋(xuan)扭、刀(dao)盤轉速(su)(su)調(diao)(diao)節旋(xuan)扭、推進油缸壓力調(diao)(diao)節旋(xuan)扭、盾構推進速(su)(su)度旋(xuan)扭等調(diao)(diao)至最小位。

6）啟(qi)動(dong)液壓泵(beng)(beng)站過濾冷卻泵(beng)(beng)，并注(zhu)意(yi)(yi)泵(beng)(beng)啟(qi)動(dong)是(shi)否正(zheng)常，包括(kuo)其(qi)啟(qi)動(dong)聲音及(ji)振動(dong)情況等。以下每一個泵(beng)(beng)啟(qi)動(dong)時均需注(zhu)意(yi)(yi)其(qi)啟(qi)動(dong)情況。

7）依次啟動潤滑脂泵（EP2）、齒(chi)輪油泵、HBW泵。

8）上位機(ji)“變頻驅動”界面選(xuan)取“滑差(cha)控制”模(mo)式，至少選(xuan)擇一(yi)組對(dui)稱電機(ji)。

9）依(yi)次啟動推(tui)進泵(beng)及輔助泵(beng)。

10）選(xuan)擇手動(dong)或半自(zi)動(dong)或自(zi)動(dong)方式啟動(dong)泡沫(mo)系統。

11）啟動盾尾油脂密封(feng)泵，并(bing)選(xuan)擇自動位。

3、掘進

1）啟動皮帶輸送機

2）啟動刀盤

根據(ju)導(dao)向系統面板上顯示的(de)盾構目前旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)狀態選擇盾構旋(xuan)向按(an)鈕，一般選擇能(neng)夠(gou)糾正盾構轉(zhuan)(zhuan)向的(de)旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)方(fang)向。

選(xuan)擇(ze)刀盤(pan)啟(qi)動按扭，當啟(qi)動綠色按鈕(niu)(niu)常亮后(hou)，慢慢右旋(xuan)(xuan)刀盤(pan)轉(zhuan)(zhuan)速(su)控制旋(xuan)(xuan)鈕(niu)(niu)，使刀盤(pan)轉(zhuan)(zhuan)速(su)逐漸穩(wen)定在值班工(gong)程(cheng)師要求(qiu)的轉(zhuan)(zhuan)速(su)范圍(wei)。嚴(yan)禁旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)旋(xuan)(xuan)鈕(niu)(niu)過快(kuai)，以免造成過大(da)機(ji)械沖擊(ji)，損壞(huai)機(ji)械設備。此(ci)時注意(yi)主驅動扭矩(ju)變化，若因(yin)扭矩(ju)過高而使刀盤(pan)啟(qi)動停止，則先把電位(wei)器旋(xuan)(xuan)鈕(niu)(niu)左(zuo)旋(xuan)(xuan)至(zhi)最(zui)小再重新啟(qi)動。

3）啟(qi)動螺旋輸送(song)機

慢慢開啟螺旋輸送(song)機(ji)的后倉門。

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)(an)下推(tui)進按(an)(an)鈕，并(bing)根(gen)據導(dao)向系(xi)統屏幕上指示的(de)盾(dun)構姿態調整(zheng)四(si)組油缸的(de)壓力(li)至適當的(de)值，并(bing)逐漸增(zeng)大推(tui)進系(xi)統的(de)整(zheng)體推(tui)進速度。

5）至此盾(dun)構(gou)動(dong)(dong)力部(bu)分(fen)啟動(dong)(dong)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(bu)好或有較大(da)的(de)地下水時，需采用土(tu)壓(ya)平衡模(mo)式（即EPB模(mo)式）。此時需根據前面地層的(de)不(bu)同(tong)(tong)來保持不(bu)同(tong)(tong)的(de)土(tu)倉壓(ya)力(li)，具體壓(ya)力(li)值(zhi)應由土(tu)木工程師決定。但(dan)最大(da)土(tu)倉壓(ya)力(li)值(zhi)一般不(bu)能大(da)于(yu)3bar，否(fou)則有可能損(sun)壞主軸承密封。

2）若壓力(li)大(da)時可(ke)以采取以下幾(ji)個措施來降(jiang)低(di)壓力(li)：a.加快螺旋(xuan)輸(shu)送機的轉速，增加出渣速度(du)，降(jiang)低(di)土倉內渣土的高度(du)。b.適(shi)(shi)當降(jiang)低(di)推進油缸的推力(li)。c.降(jiang)低(di)泡(pao)沫和空氣的注入量。d.適(shi)(shi)當的排出一定量的空氣或水。

3）若壓(ya)力小時可以(yi)采取以(yi)下幾個措施來增(zeng)大(da)壓(ya)力：a.降低螺旋輸送機的(de)(de)轉速，降低出渣速度(du)，增(zeng)加土倉內渣土的(de)(de)高度(du)。b.適當增(zeng)大(da)推進油缸的(de)(de)推力。c.增(zeng)大(da)泡沫(mo)和空(kong)氣(qi)的(de)(de)注入量。

4）增大或降(jiang)低土倉內的壓力(li)是(shi)通過幾(ji)種(zhong)辦法(fa)的綜合運用來調整的，調節(jie)時要綜合考慮(lv)幾(ji)種(zhong)方(fang)法(fa)對(dui)盾構施工的影響，如考慮(lv)到掘進的速度、對(dui)管片的保(bao)護(hu)以及是(shi)否會發(fa)生噴涌等(deng)因素(su)是(shi)必須考慮(lv)的。

5、推進方向的調整

1）采用自動(dong)導向系統和人工測量輔助進行盾構姿態監測

自動(dong)導向(xiang)(xiang)系統配(pei)置了導向(xiang)(xiang)、自動(dong)定(ding)位(wei)、掘進程序軟件(jian)和顯示器等，能(neng)夠適時顯示盾(dun)構機(ji)當前(qian)位(wei)置與隧道設計軸(zhou)線的(de)偏差以及趨勢。據(ju)此調整控制盾(dun)構機(ji)掘進方向(xiang)(xiang)，使其始終保(bao)持(chi)在允許的(de)偏差范圍內。

隨著盾(dun)構(gou)(gou)推(tui)進(jin)，導(dao)向(xiang)系(xi)統的(de)測(ce)量(liang)儀(yi)器及后(hou)視基準點(dian)需要(yao)前移(yi)，必須通過人(ren)工(gong)測(ce)量(liang)來(lai)進(jin)行精確定位。為保證(zheng)推(tui)進(jin)方向(xiang)的(de)準確可靠，每周(zhou)進(jin)行兩次人(ren)工(gong)測(ce)量(liang)，以校核自動導(dao)向(xiang)系(xi)統的(de)測(ce)量(liang)數據并復核盾(dun)構(gou)(gou)機的(de)位置、姿態，確保盾(dun)構(gou)(gou)掘進(jin)方向(xiang)的(de)正確。

2）采用分區(qu)調整盾構(gou)(gou)推(tui)進油缸推(tui)力控制(zhi)盾構(gou)(gou)掘進方向

根據線(xian)路條(tiao)件所做的(de)分段軸(zhou)線(xian)擬合(he)控制(zhi)(zhi)計劃、導向(xiang)系統反映的(de)盾構姿態(tai)信息，結合(he)隧(sui)道地層(ceng)情況，通(tong)過(guo)分區操作(zuo)盾構機的(de)推(tui)進(jin)油(you)缸(gang)來(lai)控制(zhi)(zhi)掘進(jin)方向(xiang)。盾構方向(xiang)的(de)調(diao)整是通(tong)過(guo)推(tui)進(jin)系統幾組(zu)油(you)缸(gang)的(de)不同壓力來(lai)進(jin)行調(diao)節(jie)的(de)。一(yi)般調(diao)節(jie)的(de)原則是：使盾構的(de)掘進(jin)方向(xiang)趨向(xiang)隧(sui)道的(de)理論(lun)中心(xin)線(xian)。

調節(jie)盾(dun)構(gou)推(tui)進油缸(gang)(gang)每組壓(ya)力(li)(li)對盾(dun)構(gou)掘進方向的影(ying)響一般(ban)是：當(dang)盾(dun)構(gou)油缸(gang)(gang)左側(ce)壓(ya)力(li)(li)大于右側(ce)時，盾(dun)構(gou)姿態(tai)(tai)自(zi)左向右擺。當(dang)上側(ce)壓(ya)力(li)(li)大于下(xia)側(ce)壓(ya)力(li)(li)時，盾(dun)構(gou)姿態(tai)(tai)自(zi)上向下(xia)擺。依次類推(tui)即可(ke)調整盾(dun)構(gou)的姿態(tai)(tai)

當盾構處于水(shui)平線路掘進時，應使盾構保持(chi)稍向上的掘進姿態，以糾正(zheng)盾構因自(zi)重而產(chan)生的低頭現象。

3）掘進姿態(tai)的(de)(de)調整(zheng)與糾(jiu)偏(pian)的(de)(de)方法(fa)

在(zai)實際(ji)施(shi)工中(zhong)，由于地質突變等原因盾構(gou)機推進(jin)方向可能(neng)(neng)(neng)會偏(pian)(pian)(pian)(pian)離設計軸線并(bing)達到(dao)管理警戒值(zhi)。在(zai)穩定(ding)地層(ceng)中(zhong)掘(jue)進(jin)，因地層(ceng)提供的(de)滾動(dong)阻力小，可能(neng)(neng)(neng)會產生盾體滾動(dong)偏(pian)(pian)(pian)(pian)差。在(zai)線路變坡(po)段(duan)或急彎段(duan)掘(jue)進(jin)，有可能(neng)(neng)(neng)產生較大的(de)偏(pian)(pian)(pian)(pian)差。因此應及時調整(zheng)盾構(gou)機姿態、糾正偏(pian)(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(wei)間隙變化(hua)量≈油(you)缸行程差／4

7、鉸接缸操作

鉸接(jie)缸的(de)作用是使盾構能夠很好的(de)適應蛇行前(qian)進，特別(bie)是更好的(de)適應曲線掘進。當旋鈕(niu)在拖(tuo)拉位(wei)(wei)時(shi)(shi)盾尾(wei)縮回，當處(chu)于(yu)保持位(wei)(wei)時(shi)(shi)鉸接(jie)油缸處(chu)于(yu)鎖定(ding)位(wei)(wei)，當處(chu)于(yu)釋放位(wei)(wei)時(shi)(shi)，鉸接(jie)油缸處(chu)于(yu)浮動(dong)位(wei)(wei)，此(ci)時(shi)(shi)盾尾(wei)能根(gen)據前(qian)盾和管片(pian)的(de)位(wei)(wei)置自動(dong)調整姿態。

8、其它輔助措施的操作

1）泡(pao)沫系(xi)統的操(cao)作(zuo)：泡(pao)沫系(xi)統一般(ban)有三種(zhong)操(cao)作(zuo)模式，即自(zi)動(dong)(dong)、半(ban)(ban)自(zi)動(dong)(dong)、手動(dong)(dong)，當(dang)各(ge)種(zhong)條件都比較理想時可以采(cai)用自(zi)動(dong)(dong)模式，否則(ze)就要(yao)采(cai)用半(ban)(ban)自(zi)動(dong)(dong)或(huo)手動(dong)(dong)模式。當(dang)采(cai)用半(ban)(ban)自(zi)動(dong)(dong)或(huo)手動(dong)(dong)模式時，操(cao)作(zuo)司機(ji)根據盾構(gou)綜合參數如刀盤扭矩、土倉(cang)壓力及出渣情況等，依據個人的經驗對泡(pao)沫劑(ji)或(huo)空氣的流(liu)量進行手動(dong)(dong)調(diao)節，一般(ban)按“+”鈕增大流(liu)量，按“-”鈕減(jian)小流(liu)量。當(dang)掘進結束時按停止鈕停止泡(pao)沫系(xi)統。

2）膨潤(run)(run)(run)土(tu)系統(tong)的操作(zuo)：膨潤(run)(run)(run)土(tu)的作(zuo)用也是為了改善渣土(tu)的特性，使(shi)其(qi)更利于掘進和出渣。當需要(yao)使(shi)用膨潤(run)(run)(run)土(tu)時，首先(xian)要(yao)在洞外(wai)將膨潤(run)(run)(run)土(tu)攪(jiao)(jiao)拌好(hao)并輸(shu)送(song)(song)到(dao)洞內的膨潤(run)(run)(run)土(tu)罐內，然后(hou)啟動攪(jiao)(jiao)拌泵(beng)(beng)和輸(shu)送(song)(song)泵(beng)(beng)，并調整(zheng)膨潤(run)(run)(run)土(tu)的泵(beng)(beng)送(song)(song)流(liu)量即可。停止(zhi)輸(shu)送(song)(song)時直接(jie)停止(zhi)輸(shu)送(song)(song)泵(beng)(beng)，但當罐內還有(you)膨潤(run)(run)(run)土(tu)時一般不要(yao)停止(zhi)攪(jiao)(jiao)拌泵(beng)(beng)。

9、掘進結束

當掘(jue)進結束時，按以(yi)下順序停止掘(jue)進：

1）停止推(tui)進系統(tong)。

2）逐步降低(di)螺(luo)旋(xuan)(xuan)輸送機的(de)轉速至(zhi)零，停止螺(luo)旋(xuan)(xuan)輸送機。

3）關閉螺旋輸(shu)送機后渣(zha)門。

4）停止皮帶輸送機。

5）若刀盤(pan)(pan)驅(qu)動壓力較大(da)，則可持續(xu)轉(zhuan)動刀盤(pan)(pan)適當的(de)攪拌土(tu)倉內渣土(tu)，當驅(qu)動壓力降(jiang)低至一(yi)定程度時減小刀盤(pan)(pan)轉(zhuan)速至零，并停止刀盤(pan)(pan)轉(zhuan)動。這樣利于(yu)下次刀盤(pan)(pan)啟動時扭矩不(bu)至于(yu)太大(da)。

6）若(ruo)馬上(shang)準備安(an)裝管片，則按下管片安(an)裝按鈕。

7）依(yi)次停止(zhi)主驅動泵(beng)(beng)(beng)、補油泵(beng)(beng)(beng)、螺旋(xuan)輸送機泵(beng)(beng)(beng)、控制泵(beng)(beng)(beng)、油脂密(mi)封(feng)系(xi)統(tong)、齒輪油泵(beng)(beng)(beng)、泡(pao)沫系(xi)統(tong)。

8）若馬上安裝管片，可以暫不關閉推進系統油(you)泵(beng)和輔助油(you)泵(beng)，否則關閉之。

9）通知(zhi)有關(guan)人(ren)員(yuan)進行下一工序的工作。

二、盾構機施工注意事項

1、操作人員必須經過(guo)安(an)全技術培訓，考核合格后方可上崗。

2、進入(ru)施工現場必須(xu)按規定佩戴勞保用品。

3、施工(gong)現(xian)場嚴禁吸煙。

4、嚴禁擅自(zi)拆改安全裝置。

5、進(jin)出隧道必須走人(ren)行道，避(bi)讓(rang)過(guo)往車輛，嚴禁搭(da)乘(cheng)運(yun)輸車輛。當隧道斷(duan)面較小，設置專(zhuan)用人(ren)行道有困(kun)難時(shi)，作業(ye)人(ren)員必須在車輛停(ting)駛(shi)后方可進(jin)出隧道。

6、在(zai)洞(dong)內狹(xia)窄的平臺上作業(ye)，運(yun)輸車輛通(tong)過(guo)時可(ke)能(neng)發(fa)生碰撞、擠(ji)壓等(deng)傷(shang)害。

7、洞內巖土可(ke)能(neng)(neng)釋放出有(you)毒有(you)害氣(qi)體(ti)，施工前(qian)需(xu)要了解地質條件，對(dui)于可(ke)能(neng)(neng)存在沼氣(qi)等(deng)危害生命氣(qi)體(ti)的地層，需(xu)要進行有(you)毒有(you)害氣(qi)體(ti)檢測，確(que)認安(an)全方可(ke)進入。

8、隧道較(jiao)長時需要(yao)(yao)開啟通風(feng)系統調節(jie)洞內空氣，特(te)別是盾構機頭(tou)位置，環節(jie)潮濕悶(men)熱，要(yao)(yao)保持通風(feng)。

9、由于洞內沒有無線(xian)(xian)網絡信號(hao)，盾(dun)構操作室(shi)內必(bi)須(xu)引(yin)入有線(xian)(xian)電話，保(bao)證通訊(xun)暢通。

10、盾構設備電器在潮(chao)濕環(huan)境下容易發生故障，需要(yao)在訂貨(huo)時(shi)明確抵抗潮(chao)濕環(huan)境的(de)標(biao)準等級。掘(jue)進中加強(qiang)通風(feng)，給設備也(ye)提供較好(hao)的(de)工(gong)作(zuo)環(huan)境。

11、盾構機內電器、液壓設(she)備多，防(fang)范漏(lou)電、觸(chu)電是重要內容(rong)。

12、在潮濕鋼板(ban)上行走需要注意防(fang)滑。洞(dong)內的(de)走道(dao)板(ban)采(cai)用(yong)鋼板(ban)網(wang)的(de)，經常會破(po)損，破(po)損處(chu)要及時修補。

13、洞(dong)內(nei)要保證(zheng)正常(chang)照(zhao)明(ming)(ming)和(he)應急照(zhao)明(ming)(ming)，注意腳(jiao)下不(bu)踏空。

14、隧道內電瓶(ping)車軌道間距需要經(jing)常(chang)檢查調整，防(fang)止電瓶(ping)車、土車脫軌造成(cheng)傷害。