盾构机安全技术操作规程

盾构机安全技术操作规程

一．操作要求

1．盾构机必须由经过专业培训的人员进行操作，同时应具有较强的责任心，并熟悉设备上的所有安全保障设施。

2．盾构机操作人员必须了解盾构机各系统功能、结构、系统相关知识。

3．认真学习盾构施工的每一项技术交底内容，并严格按交底内容施工。

4.每天在操作盾构机运行前，按照操作规程检查设备状况，风、水、电、泡沫、盾尾油脂、主轴承密封油脂、主轴承润滑油脂、仪表显示等，及时发现设备隐患。

5.记录当班盾构机掘进过程中泡沫、盾尾油脂、主轴承密封油脂、主轴承润滑油脂消耗情况，发现异常状况及时上报设备部。

二．操作前准备

1、检查延伸水管、电缆等连接是否正常；

2、检查供电是否正常；

3、检查循环水压力是否正常；

4、检查外水循环滤清器是否正常；

5、检查皮带机、皮带是否正常；

6、检查空压机运行是否正常；

7、检查液压油油箱油位及油温是否正常；

8、检查油脂系统运行是否正常；

9、检查泡沫剂液位是否正常；

10、检查注浆系统是否已准备到位；

11、检查后配套轨道是否正常延接就绪；

12、检查出渣系统是否已准备就绪；

13、检查测量导向系统是否工作正常；

14、确认注浆系统已经开始工作。

三．启动各系统

1、根据工程要求选择盾尾油脂密封的控制模式，即选择采用流量控制或采用压力控制模式；

2、参照工业电脑，检查是否存在当前错误报警，如有，应首先处理；

3、将操作面板螺旋输送机转速调节旋钮、刀盘转速调节旋钮、推进油缸压力调节旋钮、盾构推进速度旋钮等调0；

4、启动液压泵站的冷却循环泵，并注意泵启动时声音和振动情况等是否正常；

5、依次启动润滑脂泵、齿轮油泵、主轴承密封油脂泵；

6、依次启动控制泵、补油泵；

7、依次启动2个主驱动泵、推进泵及螺旋输送机泵；

8、选择手动或半自动方式启动泡沫系统；

10、启动盾尾油脂密封泵，并选择自动位。

四．盾构机掘进

1、启动皮带机

2、启动刀盘

(1)选择刀盘的档位,一般在软岩地段选择低速档位;在扭矩比较小的地层中可以选择高速档位,具体要根据实际情况来决定；

(2)根据测量系统面板上显示的盾构目前滚动状态选择

盾构机刀盘旋向按钮,一般选择能够纠正盾构机滚动的方向；

(3)选择刀盘启动按钮,并慢慢顺时针旋转刀盘转速控制旋钮。严禁旋转旋钮过快，以免造成过大压力冲击，损伤液压设备。此时注意主驱动压力变化，若因压力过高而使刀盘启动停止，则先把速度旋钮至最小再重新启动。

3、推进

按下推进按钮，并根据测量系统屏幕上指示的盾构姿态，调整各组推进油缸的压力至适当的值，并逐渐增大推进系统的整体推进速度。

4、启动螺旋输送机

(1)慢慢开启螺旋输送机的出渣口仓门；

(2)启动螺旋输送机按钮，并逐渐增大螺旋输送机的转速。

5、盾构机掘进参数调整

(1)盾构机掘进模式的选择

1）对于岩层稳定性较好的地层，可以采用敞开式掘进，则不用调整土仓压力，以较大的开挖速度为原则；

2）对于开挖地层具有一定的自稳性，可以采用半敞开式掘进。这样需要调节螺旋输送机的转速，使土仓内保持一定的渣土量，一般约保持2/3左右的渣土；

3）对于开挖地层稳定性不好或有较多地下水的软质岩地层，需采用土压平衡模式掘进。此时根据前面地层的不同，保持不同的土仓压力，但最大土仓压力值必须低于盾构主轴承密封的最大抗压能力，否则有可能损坏主轴承密封；

4）对于地层稳定性很差的极软岩和软弱不均的地层，必须采用土压平衡模式掘进，并严格控制出土量；

5）若土仓压力过大时可以采取以下几个措施来降低压力：

a.加快螺旋输送机的转速，增加出渣速度；

b.适当降低推进油缸的推力；

c.降低泡沫和空气的注入量；

d.适当的排除土仓内一定量的空气或水。

6）若土仓压力小时可以采取以下几个措施来增大压力：

a.降低螺旋输送机的转速，减低出渣速度；

b.适当增大推进油缸的推力；

c.增大泡沫和空气的注入量。

(2)盾构机推进方向的调整

1）盾构机方向的调节，是通过调整推进系统几组油缸的压力来进行的。一般的调节原则是：使盾构的掘进方向趋向隧道的设计中心线；

2)盾构机推进油缸每组压力，一般对盾构掘进方向的影响是：当盾构油缸左侧压力大于右侧时，盾构机姿态趋势自左向右偏移；当上侧压力大于下侧压力时，盾构姿态趋势自上向下偏移。依次类推即可调整盾构机的姿态；

3）为了保证盾构的铰接密封、盾尾密封工作性能良好，同时也为了保证隧道管片不受破损，盾构在调向的过程中不能有太大的趋势，一般在测量系统屏幕上显示的任意趋势值不应大于规定的偏差；

4）一般情况下，当盾构处于水平线路掘进时，应使盾构保持稍向上的掘进姿态，以纠正盾构因自重而产生的低头现象。

(3)盾构机滚动的调整

为了保证盾构机在推进过程中正确的受力状态，盾构机不能有太大的自转，一般不能大于测量系统屏幕上显示的允许滚动值。通过调整盾构机刀盘的转向可以调整盾构的自转。改变盾构机刀盘转向按以下操作：按停止按钮停止掘进，将刀盘转速调至最小，重新选择刀盘转向，按开始按钮，并逐渐增大刀盘转速即可。

(4)刀盘扭矩调整

当刀盘扭矩过大时可以采取以下措施：加大渣土改良物质的注入量，适当降低推进油缸的推力，适当减少刀具的贯入量等。

(5)铰接油缸操作调整

铰接油缸的作用是为了使盾构能够很好的适应蛇形前进，特别是为了使盾构更好的适应隧道的曲线掘进。当旋钮在回收位时盾尾缩回，当处于保持位时铰接油缸处于锁定位，当处于释放位时，铰接油缸处于浮动位，此时盾尾能根据前盾和管片的位置自动调整姿态。

(6)超挖刀的操作

当盾构机在转弯半径较小的曲线上掘进时，有时会用到超挖刀进行辅助掘进。超挖刀可以根据工业电脑的设定实现在一定的角度范围伸缩。当需要使用超挖刀时，首先启动超挖刀油泵，然后选择超挖刀控制旋钮到自动位，超挖刀即可按照预先设定的值进行工作。当需要停止时需先选择到手动位，把超挖刀缩回，然后再停止超挖刀油泵。

(7)泡沫系统的操作

泡沫系统一般有三种操作模式，即自动、办自动、手动，当各种条件都比较理想时可以采用自动模式，否则就要采用半自动或手动模式。根据实际情况，一般采用半自动或手动模式。此时操作司机根据盾构综合参数，如刀盘扭矩、土仓

压力及出渣情况等，依据个人的经验对泡沫剂或空气的流量进行手动调节，按“+”钮增大流量，按“-”钮减小流量。当掘进结束时按停止按钮停止泡沫系统。

(8)膨润土系统的操作

膨润土的作用是为了改良渣土的特性，使其更利于掘进和出渣。当需要使用膨润土时，首先要在洞外将膨润土搅拌好并运输到洞内的膨润土罐内，然后启动搅拌和输送泵，并调整膨润土的泵送流量即可。停止输送时直接停止输送泵，但当罐内还有膨润土时不能停止搅拌。

(9)盾尾油脂密封阀的手动操作

当盾尾密封阀在手动位时，可以按下每个位置的注脂按钮来进行手动注脂，这个功能主要用于对盾尾油脂密封阀检修或自动功能暂时出现故障时。

(10)注浆操作

1）在手动模式下，首先调整好注浆泵开始和停止压力（设定值），注浆泵由控制板的按钮和电位计单独控制：泵的速度由比例控制其起动装置的电位计旋向位置决定；如果管片背部注浆压力大于相应的设定值，相应的注浆泵即停止工作，直至压力反馈小于设定值。

2）自动模式

自动模式下，首先调整好注浆泵开始和停止压力（设定值），注浆泵的启动和停止由控制板自动控制，并且几组注

浆泵的启动和停止是一致的。

6、掘进过程

(1)在盾构机的掘进过程中，应有一名管理人员随时注意巡检盾构机的各种设备状态，如泵站噪声情况，液压系统管路连接是否松动及是否有渗漏油，油脂及泡沫系统原料是否充足，轨道是否畅通，注浆是否正常等。操作室内司机应时刻监视螺旋输送机出土口的出渣情况，根据测量系统屏幕上显示的值调整盾构的姿态。发现问题立即采取相应的措施。

(2)掘进过程中司机必须严格按照要求填写有关部门规定的各种数据表格，以及详细的故障及故障处理办法。

7、掘进结束

当掘进结束时，按以下顺序停止掘进：

(1)停止推进系统；

(2)逐步降低螺旋输送机的转速至零，停止螺旋输送机；

(3)关闭螺旋输送机出渣口仓门；

(4)停止皮带机；

(5)若刀盘驱动压力较大，则可持续转动刀盘，适当的搅拌土仓内的渣土，当驱动压力降低至一定程度时减小刀盘转速至零，并停止刀盘转动。这样有利于下次刀盘启动时扭矩不至于太大；

(6)依次停止主驱动泵、补油泵、推进泵、螺旋输送机泵、控制泵、油脂密封系统、泡沫系统，通知有关人员进行下一

工序的工作；

(7)若马上准备安装管片，则启动管片拼装模式。

五．其他注意事项

1.主机操作室是盾构机的控制中心，不允许与之无关的人员进入，维修人员在工作需要时可以进入，正常情况下只允许盾构主司机与工程师进入；

2.严格按照技术交底进行掘进；

3.盾构机操作员必须集中精力，不与非操作人员聊天、嬉戏；

4.盾构机拖车左侧为紧急通道，不得堆放杂物占用；

5.盾构机上不得存放危险物品（易燃易爆等物品）及其他杂物。

6.非操作人员严禁操作盾构机。