带压进仓换刀作业程序汇总

广州地铁三号线盾构工程

（大－汉区间）右线

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作

业

程

序

编制：复核：批准：

中隧股份有限公司TBM二分公司

二零零三年六月二十七日

1 编制目的

为了确保换带压进仓检查刀盘及换刀作业的顺利进行，特制定本程序。以期达到一下目的：

a、确保带压进仓工作人员的安全；

b、保证刀盘检查及换刀作业顺利进行；

c、通过有规律的检查刀盘，掌握刀盘及刀具在不同地层中的使用情况，使换刀作业规律化，达到节约成本及避免刀具及刀盘损坏情况的发生。

2 编制依据

2.1《盾构施工作业指导书》

第四章《开挖仓、人仓、刀具更换及管线延伸》

2.2规范及标准

《空气潜水减压技术要求》GB 1251-90

2.3中隧集团的相关技术管理规定

2.4以往开仓检查刀盘及换刀的经验

2.5广州救助打捞局加压舱加压工作经验及潜水员减压经验

3 责任人及联系电话：

4 盾构施工带压进舱作业程序

4．1 开舱条件

4．1．1当盾构机在硬岩或自稳能力较强的地段掘进时，因地层本身有自稳能力，不需要在土仓蓄压以提供额外支撑压力，这种情况下可在无压下直接进入刀盘作业。

4．1．2软岩、含水丰富地段掘进时，土层无自稳能力，必须由盾构机来提供使地层稳定的支撑压力（EPB），这种情况下便需采用带压进舱模式来进行刀仓内的各项工作了。

4．2 对作业人员的要求

4．2．1应熟悉进舱作业程序并能严格遵守作业程序的所有作业及安全规定。

4．2．2空气仓的操作由受过训练的人仓管理员执行。所有人仓管理员需要用到的操作和显示元件均放在空气仓的外面。

4．2．3通过了压缩空气测试并经过了相关培训的人员才可进入人仓。空气仓中配备了同一的元件（测压计、钟、电话等）。

4．2．4作业人员进仓时必须遵守和执行所有安全规则；作业人员应熟悉刀盘内刀具的检查、更换工作程序。

4．2．5必须定期检查所有部件（显示仪、条形记录器、热系统、钟、温度计、密封和阀）的功能。

4．2．6定期检查电话和紧急电话设备是否能按照规定要求工作。4．2．7所有空气仓前部和内部的警示和信息标志都必须遵守。4．2．8必须严格遵守减压程序。

4．3 作业前准备工作

4．3．1刀具工程师根据以前检查刀盘的情况提出刀具更换计划，作业人员根据计划准备作业所需的刀具、工具，并把进舱作业所需工具、预计所需更换的刀具等放入人仓。

4．3．2作业前检查人舱内设备的完好性。检查显示仪、条形记录器、加热系统、钟、温度计、电话、紧急电话和阀等是否完好，检查门密封面是否干净、密封是否损坏。必须保证人舱内所有设备处于完好状态。并把进舱作业所需工具、预计所需更换的刀具等准备好。4．3．3进舱作业的工作气压。一般在不发生漏气、爆炸的情况下，压气压力愈高，愈能提高掌子面的稳定效果。但从作业效率和进舱作业者的健康方面考虑，则取低值较好。确定工作气压时，可由工程部经过计算给出能稳定掌子面的最低压气压力Pmin，Pmin×（掌子面稳定）安全系数K便是我们进舱作业工作气压Pw。即Pw＝Pmin×K 4．3．4定出工作气压后，起动螺旋输送机，把刀仓内碴土出到中心刀以下位置（即大约出一车半碴）。同时通过恒压器向刀盘内注入压缩空气，使刀盘上部保持在给定工作气压Pw；在此过程中应注意保持出碴和压气的同步。

4．3．5安装内燃空压机，并连接好管路、电路。

4．4进舱步骤

4．4．1把作业所需刀具、工具等放入主仓，尽量把在一个作业循环内所需用的物品全部运入主仓，以免动用准备仓。

4．4．2作业人员进入主仓室。

4．4．3打开主仓上的双倍条形记录器并检查它是否能正常工作，纸张是否充足。

4．4．5关闭主仓的空气仓门并确保它正确锁好。

4．4．5压力挡板上的卸压球阀关闭（在EPB模式下一般都是关闭的）。4．4．6人仓管理员要通过电话一直与坐在主仓中的人员联系。4．4．7人仓管理员慢慢打开门阀“VENTILATE MAIN CHAMBER”并严格按照说明增加主仓室的压力直到到达操作压力值。

4．4．8加压过程中，打开主仓外的卸压球阀以保证主仓内一定的通风量。通风量必须保证至少0.5m3/min。

4．4．9主仓室内的人员可根据仓内温度调节加热系统。

4．4．10当主仓室的压力等于盾构机土仓的压力，主仓内人员缓慢打开主仓和土仓之间的卸压球阀开关。

4．4．11在主仓和土仓之间进行了压力补偿之后，作业人员打开压力挡板的门进入土仓。按照检查刀盘及换刀作业程序进行工作并详细填写刀盘检查情况及刀具磨损与损坏情况。

4．4．12仓管理员停止条形记录器。

4．5安全注意事项

4．5．1犯有感冒或流感的人不能进入空气仓，因为可能有耳膜破裂的危险。

4．5．2不要将可能膨胀的饮品或食物带入空气仓。

4．5．3当主仓室在压力下工作时由于安全原因准备仓常常是没有压力的。准备仓的两个门都是关闭的。

4．5．4为了空气仓内人员的健康必须逐渐升高空气仓的压力，将压力缓慢上升到操作压力值。

4．5．5定期检查流速计以确保主仓通风。

4．5．6随时监测空气仓人员的健康状况。一旦空气仓人员出现任何微小的不适现象立即中断压缩空气并让不适人员离开空气仓。

4．6 土仓作业

4．6．1人员在土仓作业期间由向刀盘供气的恒压器保证土仓内气压保持在给定值。

4．6．2向土仓内接入单独的氧气管路以供氧，同时必须定期检查流速计以保证土仓的通风并排出废气。流速计安装在人舱外的卸压阀上。

4．6．3土仓内作业采用轮班制，根据工作压力P W在带压工作减压表中选择合适的工作时间T W，工作人员T W个小时为1班，每班3－4人。作业人员在土仓内作业T W个小时后通过降压程序离开加压仓。下一班人员按照以上作业程序进入主仓作业。

4．6．4作业过程中若需向土仓内运送物资，则启用准备仓。准备仓的操作和空气仓类似。

4．6．5为作业人员安全考虑，每人每天带压工作不得超过8个小时。4．7主仓降压，人员撤离

4．7．1主仓和准备仓之间的空气仓门关闭。

4．7．2工作人员离开开挖仓进入主仓。通过主仓减压方案减压后离开主仓或通过主仓缓慢降压后离开主仓进入减压舱进行减压舱减压

方案减压。

4．7．3第二组工作人员进入主仓室，按照第一组工作人员的作业程序进行加压、检查刀盘及减压离开主仓室。

4．7．4以此类推，下一组工作人员开始工作。

5 工作人员减压程序

5．1 主题内容与适用范围

本程序规定了以压缩空气为呼吸介质的减压技术。

本程序适用于工作压力3bar以内的空气减压方案的选择，也适用于加压仓内暴露于压缩空气后减压方案的选择。

5．2 术语

5．2．1工作压力P W

工作人员在土仓内工作时的土仓压力，即工作气压Pw。5．2．2带压工作时间T W

工作人员从进入主仓开始加压到作业完毕开始降压为止的一段时间，以分钟（min）计。

5．2．3减压

工作人员在土仓内工作或加压舱内暴露于压缩空气后，按规定的程序和要求逐步降压或常压的过程。

5．2．3．1主仓阶段减压

工作人员在大部分或全部减压过程分为减压，停留，再降压，再停留，直至主仓内压力降至常压即减压结束，称主仓阶段减压。实施主仓阶段减压时呼吸介质为压缩空气。

5．2．3．2减压舱减压

工作人员的大部分或全部减压过程于出主仓在专用减压舱内进行，称减压舱减压。实施减压舱减压时呼吸介质可为压缩空气，亦可用医用氧气。

5．2．4减压方案

以工作压力及工作时间组合规定的减压步骤和过程。5．2．4．1基本减压方案

以工作人员实际工作压力及工作时间为基本参数选择的减压方案。

5．2．4．2延长减压方案

当外界或（和）工作人员本身有某些不利于安全减压的因素时，减压方案须在基本方案的基础上延长，这时所取的减压方案称延长减压方案。

5．2．5停留期

工作人员减压过程中为逐渐排出体内的高张力氮气，必须在规定压力下停留一定的时间，规定的在该停留压力下停留的时间称为停留期。

5．2．6第一停留期

一个减压方案中规定的压力最大的停留时间称第一停留期。5．2．7到达第一停留期的时间

工作人员从作业完毕开始到抵达第一停留期的时间，以分钟（min）计。

5．2．8停留时间

工作人员减压时从某一停留期开始到该停留期结束的时间，以分钟（min）计。

5．2．9减压总时间

第一停留期开始的时间、各停留期的停留时间、各停留期间均为1min的调压时间和从压力降至0.3bar的停留期结束到离开主仓的1min的时间总和。

5．2．10工作人员适宜时间限度

为了保证工作人员的安全和健康，减压表中规定了不同工作压力一般不宜超过的工作时间限度。

5．2．11地面间隔时间

实施减压舱减压时工作人员从在土仓中最后所在的停留站开始离开土仓、进加压舱加压到预定压力的时间总和以分钟（min）计。5．2．12反复带压工作

在一次带压工作后12h内再进行带压工作。

5．2．13剩余氮时间

反复带压工作减压方案选取时，需在反复带压工作的带压工作时间上加上一个用分钟（min）表示的时间量，以表示上次带压工作减压后工作人员体内尚遗留的一定量氮气的影响，该时间量称剩余氮时间。

5．2．14地面间隙时间

上次带压工作减压结束到反复带压工作开始的时间。

5．3 带压工作人员减压技术要求

按下述各项分级要求，根据减压舱减压表[使用说明A（参考件）选择带压工作或减压方案。

5．3. 1选择的减压方案可采用主仓阶段减压，有些方案还可采用减压舱阶段减压或氧气减压舱阶段减压，并可视需要由一种减压方法转换为另一种减压方法。

5．3．2各压力档中的横线表示该压力的工作适宜时间的限度。遇特殊情况需超过此限度时，应注意控制工作时间在表所列范围内并需有一定的保留量。

5．3．3采取基本减压方案时，如果工作压力与表列某压力相同则应采用下一个工作压力；如果工作时间在表列的两个工作时间之间则应采用下一个工作时间。

5．3．4遇不宜采用基本减压方案的情况，应选择较基本减压方案的工作时间下一、二档或工作压力下一、二档或工作时间及工作压力均下一、二档的方案作为减压方案。

5．3．5采用减压舱减压时，各停留期的停留时间均按表内数字；采用氧气减压时，各停留期的停留时间均按表内数字减半，若表内数字为奇数，则加1后再取半数。氧气减压期间连续吸氧30min需另加5min间隙呼吸空气。

5．4 主仓段减压步骤

5．4．1工作人员进入主仓后，人员仓管理员根据工作人员的工作时间T W和工作压力P W选择减压方案。

5．4．2关闭压力挡板上的小窗和压力补偿用压力挡板上的门阀。5．4．3空气仓内的人员通过电话与人仓管理员联系。

5．4．4人员仓管理员打开条形记录器，

5．4．5人员仓管理员通过门阀开始逐渐降低主仓中的压力至第一停留期压力，并同时观察测压计和流速计。

5．4．6此同时，人仓管理员通过门阀卸压阀开始空气仓的通风，但此时不应再升高压力。

5．4．7调节门阀和卸压阀直到通过给空气仓通风的方法使得压力能稳定而缓慢的下降。在降压过程中流速计的值必须至少0.5m3/min每人。

5．4．8当空气仓的内压力到达了第一停留期的压力, 人仓管理员通过调节门阀和卸压阀将压力保持在这一阶段值上，并同时记录时间。此外，他还要定期检查流速计MAIN以检查空气仓的通风。5．4．9压力保持期内这一程序（指7.5-7.9）必须重复进行直到周围的压力变为正常。在降压过程中工作人员可打开加热系统。推荐的温度范围在15-28℃之间。

5．4．10第一停留期结束后，人员仓管理员通过门阀开始逐渐降低主仓中的压力至第二停留期压力，操作方法以第一停留期减压方法相同。以此类推直至减压结束。此时，可打开主仓通往大气压室的空气仓的门。

5．4．11人仓管理员停止条形记录器，将空气仓程序（日期、时间、压力、人数等）输入空气仓手册。

5．5减压舱段减压步骤

5．5．1工作人员在空气仓内缓慢降压后离开主仓直接进入单独的减

压舱。人员仓管理员根据工作人员的工作时间T W和工作压力P W选择减压方案。

5．5．2关闭减压舱舱门与压力挡板上的小窗和压力补偿用压力挡板上的门阀。

5．5．3减压舱内的人员通过电话与人仓管理员联系。

5．5．4人员仓管理员通过门阀开始逐渐降低主仓中的压力至第一停留期压力，并同时观察测压计和流速计。

5．5．5此同时，人仓管理员通过门阀卸压阀开始空气仓的通风，但此时不应再升高压力。

5．5．6调节门阀和卸压阀直到通过给空气仓通风的方法使得压力能稳定而缓慢的下降。在降压过程中流速计的值必须至少0.5m3/min每人。

5．5．7当空气仓的内压力到达了第一停留期的压力, 人仓管理员通过调节门阀和卸压阀将压力保持在这一阶段值上，并同时记录时间。此外，他还要定期检查流速计以检查空气仓的通风。

5．5．8压力保持期内这一程序（指4．5-4．8）必须重复进行直到周围的压力变为正常。在降压过程中工作人员可打开加热系统。推荐的温度范围在15-28℃之间。

5．5．9第一停留期结束后，人员仓管理员通过门阀开始逐渐降低减压舱中的压力至第二停留期压力，操作方法以第一停留期减压方法相同。以此类推直至减压结束。此时，可打开减压舱通往减压舱的仓门，工作人员离开减压舱。

5．6 安全注意事项

5．6．1人员仓管理员必须认真选择带压作业人员的减压方案，并做好时间记录，坚决杜绝减少减压时间的现象与跳期减压的现象；5．6．2减压过程中确保舱内通风量，以保证舱内人员的安全。

6 刀盘检查及刀具更换程序

6．1根据刀具工程师提出的检查刀盘与换刀计划准备下表中相关的刀具、机具、工具、材料

6．2 刀具的检查和更换

6．2．1为了能够快速、安全、高效地更换刀具，采取大面积或全部更换新总成刀的原则进行。

6．2．2刀具外观检查

检查刀盘上所有刀具螺栓是否有脱落现象；检查滚刀挡圈是否断裂或脱落，若挡圈脱落，还应检查刀圈是否发生移位；检查滚刀刀圈是否完好，有无断裂及偏磨现象；检查滚刀刀体是否漏油或轴承损坏现象；检查直齿刀、扇形刮刀有无断齿或脱落现象。

6．2．3 刀具磨损量的测量

滚刀在没有断裂和损坏的前提下，正确地测量滚刀刀圈的磨损量是进行更换刀具及技术人员掌握目前刀具状况的依据。中心滚刀和正滚刀刀圈最大磨损极限为25mm，边滚刀最大磨损极限为15mm，所以当刀具达到最大磨损极限时必须更换。

6．2．4 刀具更换的顺序

当检查完刀盘、刀具后，从中心刀开始依次往外圈更换刀具；把1.5T手动倒链悬挂在土舱顶部的吊耳上，吊起拆掉的坏刀采用以次更换吊点办法把坏刀运送出；在拆坏刀的同时，舱外的人员把所更换的新刀绑安装机头上旋转到正上方，再把1.5T手动倒链悬挂在顶部推进缸上，吊起新刀采用以次更换吊点把新刀运进土舱内；再采用拆旧刀的反顺序以次安装新刀，按刀具螺栓的紧固扭矩紧固螺栓。其它检查到坏刀按此顺序以次更换刀具。

所有需要更换的刀具必须经过仔细的清洗并擦干；向刀盘上安装

刀具时应事先将刀盘上的安装位置清理干净；刀具更换后应重新拧紧螺栓以达到要求的紧固扭矩。

在拆刀时，如果遇到刀具螺栓因受力弯曲变形不易拆除，可采用割除的办法拆除。

6．3 注意事项

6．3．1 更换刀具前检查所使用工具等是否处于完好状态。6．3．2 严格按照刀具的拆装工序工艺要求进行，保证装配面的清洁、刀具位置对中。

6．3．3 严格按照刀具螺栓的紧固扭矩紧固螺栓。

6．3．4刀具更换完毕后认真检查更换时所用的工具，防止遗忘土舱内，盾构掘进时对设备产生破坏。

6．3．5 做好详细的刀具更换记录。

7 劳动力组织

带压工作人员、人员仓管理员、主要由广州救助打捞局（简称广救）人员组成，我公司相关人员跟班学习及指导刀盘检查和换刀工作。带压工作分班进行。根据工作量的大小可考虑一个班、两个班、或三个班轮流作业。每班带压进仓工作人员3～4人，我公司预备带压进仓人员若干人，视身体状况每班进仓1～2人；人员仓管理员二名，我公司预备人仓管理员2人；当班电瓶车司机、调车员负责材料、机具等供应；每班有2名机电工程师负责技术指导，其中广救1名；1名值班经理现场管理、1名广救医护人员负责临时急救和指导带压工

作人员的减压工作。

作业人员组织表

8 安全质量保证措施

8．1建立安全质量责任制，进仓、检查刀盘及换刀、减压作业、运输严格按规程操作。

8．2进行必要的岗前培训，对作业人员上岗前针对进仓、检查刀盘及换刀、减压作业的特点进行安全教育，让其树立起安全作业的意识。

8．3公司领导实行24小时现场值班制度。

8．4保证现场材料供应，确保作业过程的有效运转。

8．5值班工程师现场24小时值班，并在值班过程中做好带压进仓作业的各种记录。每天尽可能详细地做好作业记录并收集、整理好，第二天及时上报公司。

8．6带压作业过程中，加强各种检测仪表、空压机、气路电路的观测，如发现空压机故障，应立即启动另一台空压机；如发现停电，应立即启动内燃空压机；如发现管路漏气，应立即汇报并及时处理。以防意外情况发生。并将监测及时地上报值班经理。

8．7每班作业时，电工应加强用电管理，确保工地施工安全。

8．8人仓、自动保压系统及减压舱由专人负责操作，同时做好各项记录。

8．9业人员作业时应佩戴好个人防护用品，防止意外伤亡事故的发生。

9 附件

9．1 刀盘布置图；

9．2刀具螺栓紧固扭矩表；

9．3刀盘刀具检查表

9．4人仓结构图

9．5人仓气路图

9．6自动保压系统气路图

9．7带压工作减压表

刀盘刀具布置图

盾构机刀盘定期检查表

检查人：编号：DHY－

人仓结构图