李林林

（中交二公局第三工程有限公司）

1.工程概況

某地鐵工程施工過(guò)程中，采用ZTE6250型盾構機，盾構機的開(kāi)挖直徑為6280m，主機直徑為6250mm，主要有后配套和主機兩部分構成。主機可以劃分為主驅動(dòng)、刀盤(pán)、前盾、中盾和尾盾，其中主驅動(dòng)使用八歷士馬達驅動(dòng)，隔板支撐主驅動(dòng)系統、前盾使用隔板和土倉劃分開(kāi)，中盾四周布置了30只突進(jìn)油缸和14只被動(dòng)鋼絞線(xiàn)油缸。盾構機總長(cháng)度為81m，設備橋長(cháng)為12.5m，中主機長(cháng)為8m，裝機功率為1600kVA，總功率為1200kW，額定推力為34211kN，最大推力為29913kN，最大扭矩為5717kN.m，額定扭矩為4760kN.m，刀盤(pán)最大轉動(dòng)速度為2.75r/min，最大推進(jìn)速度為80mm/min。

2.盾構機故障處理

2.1故障案例一

2.1.1故障問(wèn)題

在以往的施工過(guò)程中，當盾構機推向+4環(huán)時(shí)，會(huì )出現盾構“磕頭”現象，并且垂直偏差與要求值差距較大，此時(shí)，盾構機的尾部依然在托架上方，無(wú)法對盾構機的位置進(jìn)行調整。當盾構機向前掘進(jìn)到+6環(huán)時(shí)，垂直偏差依然在增加，并且此時(shí)依然無(wú)法對盾構機的位置進(jìn)行調整。

2.1.2處理過(guò)程

首先，需要對盾構機的電氣系統進(jìn)行全面的檢查，并且對推進(jìn)油缸電磁閥控制線(xiàn)路進(jìn)行檢查，確認各項線(xiàn)路正常無(wú)誤之后，再對液壓系統進(jìn)行全面的檢查，在堅持過(guò)程中并無(wú)線(xiàn)路接錯現象，此時(shí)依然無(wú)法對盾構機的姿態(tài)進(jìn)行調整。然后，需要對盾構機各項聯(lián)動(dòng)設備進(jìn)行檢查，發(fā)現電控信號無(wú)誤；對溢流閥和比力調速閥進(jìn)行檢查，均無(wú)異常；將各個(gè)組的比例溢流閥進(jìn)行拆除檢查，并未出現卡死現象，此時(shí)，依然無(wú)法有效排除故障。

多名機電工程師共同對事故發(fā)生的原因進(jìn)行分析，對液壓系統的原理圖進(jìn)行多次分析對比之后發(fā)現故障出現的原因為：4組推進(jìn)油缸分別位于左右兩側的臺板上方，AB組位于右側，CD組位于左側，當設備組將左右設備反向安裝時(shí)，會(huì )使得壓力油發(fā)生錯位流向，并且無(wú)法對油缸的推力進(jìn)行調整。

2.1.3處理結果

通過(guò)多次分析討論之后，找出故障所在位置，對推進(jìn)閥組油管的流向進(jìn)行及時(shí)調整之后，盾構機可以正常進(jìn)行推進(jìn)工作。

2.2故障案例二

2.2.1故障問(wèn)題

在以往的工作中，當盾構機向前推進(jìn)到+6環(huán)時(shí)，工作人員發(fā)現6號驅動(dòng)馬達減速機齒輪油內部存在水分。通過(guò)對6號機檢查之后，發(fā)現齒輪油存在一定程度的異?，F象，并且齒輪油液位計底部為白色乳狀，放出油液之后，再對齒輪油進(jìn)水現象進(jìn)行再次確認。

2.2.2處理過(guò)程

首先，需要對冷卻水管、油位計進(jìn)行檢查，確認無(wú)外部水源進(jìn)入到齒輪箱內，再對減速箱檢查，發(fā)現減速箱內部密封性出現問(wèn)題，從而導致冷卻水進(jìn)入到齒輪箱內部。確認故障發(fā)生的部位之后，需要及時(shí)的解決問(wèn)題。首先，需要更換現有的齒輪油，再對水分的滲漏情況進(jìn)行觀(guān)察，此時(shí)需要及時(shí)與廠(chǎng)家進(jìn)行聯(lián)系，確認故障排除方案；拆除驅動(dòng)馬達和減速機冷卻水套，檢查之后，發(fā)現冷卻水套變形，從而密封性能大大降低，無(wú)法有效的阻擋水源進(jìn)入機械內部。由于，主驅動(dòng)處的空間比較小，再進(jìn)行拆卸時(shí)發(fā)現難以進(jìn)行操作，與各部門(mén)進(jìn)行協(xié)商溝通之后，只能進(jìn)行冷卻水套的更換。

2.2.3處理結果

與廠(chǎng)家溝通后，收到新的冷卻水套，進(jìn)行更換后，安裝驅動(dòng)馬達后，發(fā)現故障消失。

2.3故障案例三

2.3.1故障情況

在以往的工作過(guò)程中，當盾構機向前推進(jìn)到+26環(huán)時(shí)，發(fā)現推進(jìn)的HBW數值為零，并且油脂系統發(fā)生警報，由此可以推斷出，HBW油脂系統出現故障。

2.3.2處理過(guò)程

通過(guò)對HBW油脂泵壓力進(jìn)行檢查，發(fā)現其壓力過(guò)高，對其進(jìn)行泄壓之后，油脂泵系統可以正常進(jìn)行工作。但是，泄壓之后油脂泵壓力在短時(shí)間內又上升，由此可以推斷出，油脂泵并無(wú)故障現象；拆開(kāi)馬達前接口，發(fā)現有油脂物質(zhì)流出，并且纖維較長(cháng)，對其進(jìn)行處理之后發(fā)現油脂管內部并無(wú)油脂流出現象，由此可以推斷出馬達卡死。對馬達進(jìn)行拆除后發(fā)現，由于油脂纖維較長(cháng)，并且油脂干澀，導致出現馬達卡死的現象。對馬達進(jìn)行清洗之后，馬達恢復正常工作，但是注入油脂之后，壓力數值較高，向前推進(jìn)3環(huán)后再次出現馬達卡死現象。因此，為了確保盾構機可以正常進(jìn)行工作，需要對馬達進(jìn)行更換，借助EP2對HBW進(jìn)行替代，將EP2油脂泵接入到HBW內，排除HBW油脂，然后再接入馬達，發(fā)現系統正常進(jìn)行工作，即排除故障。

2.3.3處理結果

將HBW油脂更換為EP2，發(fā)現故障消失，設備正常進(jìn)行工作。

2.4故障案例四

2.4.1故障情況

在以往的工作過(guò)程中，當盾構機向前推進(jìn)到+33—+36環(huán)時(shí)，刀盤(pán)驅動(dòng)會(huì )出現異常，但是設備無(wú)故障顯示，無(wú)法確定出具體的故障原因。

2.4.2處理過(guò)程

首先，需要對動(dòng)力柜進(jìn)行全面的檢查，對跳閘電流進(jìn)行及時(shí)的調整，發(fā)現跳閘間隔變長(cháng)，但是故障并未消失；然后，再對變壓器電容補償進(jìn)行全面的檢查，當調大電容時(shí)，變壓器內部無(wú)異?，F象。為了更快的解決異常情況，需要對刀盤(pán)系統的各個(gè)線(xiàn)路進(jìn)行檢查，發(fā)現通訊電纜屏蔽線(xiàn)線(xiàn)絲有外露現象，最終確定故障發(fā)生的原因。

2.4.3處理結果

重新對通信電纜的屏蔽線(xiàn)進(jìn)行處理，發(fā)現刀盤(pán)驅動(dòng)正常進(jìn)行工作，并未出現異?，F象。

3.盾構機的維修和保養

盾構機的維修保養工作，需要嚴格按照施工要求進(jìn)行。不僅需要進(jìn)行日常保養，而且還需要進(jìn)行定期保養。

（1）首次投入使用的盾構機，需要進(jìn)行試驗。試掘進(jìn)100m后，需要對盾構機進(jìn)行全面的檢查和保養工作，并且對液壓系統濾清器、刀盤(pán)驅動(dòng)齒輪油進(jìn)行及時(shí)更換。在試掘進(jìn)過(guò)程中，工作人員需要加強對設備的檢查工作，增加設備檢查的次數，一旦發(fā)現問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行調整，避免出現重大損失。

（2）機電工程師需要定期對盾構機和設備的工作情況進(jìn)行檢查，對盾構機操作人員和維修人員需要填寫(xiě)的工作表進(jìn)行查閱，及時(shí)發(fā)現存在的隱患，做好預防工作，確保盾構機能夠正常進(jìn)行工作。

（3）嚴禁私自對設備或者盾構機上的零部件進(jìn)行拆除，不得隨意更換零件、元器件等；施工人員在更換零部件時(shí)，需要請示工程師，批準之后才能進(jìn)行操作，并且做好記錄，以便于查閱。

（4）在對盾構機進(jìn)行維修之后，需要對盾構機的工作原理、各個(gè)系統之間的關(guān)聯(lián)情況進(jìn)行掌握，這樣才能更加快速有效地解決問(wèn)題。在進(jìn)行設備維修時(shí)，需要按照先看后想再動(dòng)手的原則進(jìn)行操作。設備發(fā)生故障時(shí)，首先需要辨別出故障的類(lèi)型，不可盲目進(jìn)行拆除，找到故障發(fā)生的原因之后，再進(jìn)行拆除工作。在進(jìn)行設備維修時(shí)，需要按照先外后內的原則進(jìn)行，比如，在對電氣設備進(jìn)行檢修時(shí)，需要對電線(xiàn)進(jìn)行全面的檢查，是否存在破皮、斷裂現象，這是人們最容易忽視的問(wèn)題。維修完成之后，需要做好記錄工作，并且對問(wèn)題進(jìn)行總結，對今后處理此類(lèi)問(wèn)題提供依據。

（5）當盾構機長(cháng)期停止使用時(shí)，需要對盾構機進(jìn)行全面的檢查，做好維護工作。首先，需要確保盾構機存放的場(chǎng)地硬度符合要求，并且需要設置有防曬的設備；暴露在空氣中的設備需要對其接合面進(jìn)行油脂涂抹，并且將油氈貼在接合面上，用防雨布對其進(jìn)行全面的覆蓋；對盾構機需要進(jìn)行定期維護工作；冬季寒冷季節，需要做好防寒防凍工作。

4.結語(yǔ)

綜上所述，在進(jìn)行隧道工程施工過(guò)程中，盾構機的維修和保養非常重要，只有做好盾構機的維修和保養工作，才可以有效降低設備故障，提升設備的利用率，保證盾構可以正常掘進(jìn)。在進(jìn)行保養時(shí)，貫穿整個(gè)全壽命周期，降低盾構機的維修保養成本，保證了盾構機施工的經(jīng)濟效益。

來(lái)源：中天重工

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