盾构机几种常见故障的处理
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盾构法施工常见问题及防治常见问题如下:一、盾构掘进1、土压平衡式盾构正面阻力过大2、土压平衡盾构螺旋机出土不畅3、盾构掘进轴线偏差4、盾构过量地自转5、盾构后退6、盾尾密封装置泄漏7、盾构切口前方地层过量变形(发生垂直、水平位移)8、运输过程中管片受损9、盾构铰接千斤顶及超挖刀的错误使用10、分区油压控制导致管片楔行量发生快速变化二、盾构机械设备1、盾构刀盘轴承失效2、盾构推进压力低3、盾构推进系统无法动作4、液压系统漏油5、皮带运输机打滑6、盾构内气动元件不动作7、电气系统故障8、真空泵不动作9、自动测量系统故障三、隧道注浆1、浆液质量不满足盾构推进需要2、沿隧道轴线地层变形量过大,产生土体裂隙四、管片拼装1、圆环管片环面不平整,出现环面错台2、管片环面与隧道设计轴线不垂直,存在楔行量3、纵缝质量不符合要求4、圆环整环旋转5、连接螺栓拧紧程度没达到标准要求6、错缝拼装管片碎裂7、管片环高差过大8、管片椭圆度过大五、管片防水施工1、管片压浆孔渗漏2、管片接缝渗漏常见问题原因分析及防治:一、盾构掘进1、土压平衡式盾构正面阻力过大现象:盾构推进过程中,由于正面阻力过大造成盾构推进困难和地面隆起变形。
原因分析:①盾构刀盘的进土开口率偏小,进土不畅通;或者是无轴螺旋形成泥棍,发生堵塞。
②盾构正面地层土质发生变化;③盾构正面遭遇较大块状的障碍物;④推进千斤顶内泄漏,达不到其本身的最高额定油压;⑤正面平衡压力设定过大。
⑥土体塑流化改良效果不好⑦推进速度过快⑧切削速度过快⑨皮带机输送能力受限预防措施:①合理设置无轴螺旋出土口闸门的开度,保证出土畅通;②详细了解盾构推进断面内的土质状况,以便及时优化调整土压设定值、推进速度等施工参数;③经常检修推进千斤顶,确保其运行良好;④合理设定平衡压力,加强施工动态管理,及时调整控制平衡压力。
治理方法:①采取辅助技术,尽量采取在工作面内进行障碍物清理,在条件许可的情况下,也可采取大开挖施工法清理正面障碍物;②增加千斤顶,增加盾构总推力。
隧道施工中的盾构机故障排除与维修技术一、引言随着城市化进程的加快,隧道工程的建设日益频繁。
在隧道施工中,盾构机是一种非常重要的施工工具,它能够高效地施工各类隧道。
然而,由于复杂的施工环境和长时间的使用,盾构机可能会遇到各种故障,影响工程进展。
因此,掌握盾构机故障排除与维修技术对于保证隧道工程的顺利进行至关重要。
二、盾构机故障原因分析盾构机故障的原因多种多样,常见的包括机械故障、电气故障和液压系统故障等。
机械故障可能是由于零部件磨损引起的,例如轴承故障、链条断裂等。
电气故障一般是由于电路短路、电机故障等造成的。
液压系统故障则可能是由于管道泄漏、油泵损坏等原因导致。
针对不同的故障原因,需要采取相应的排除和维修措施。
三、盾构机故障排除技术1. 机械故障排除机械故障是盾构机故障中最常见且最严重的问题之一。
首先,需要进行故障检测和问题定位,确定具体故障点。
其次,根据故障点的具体情况,采取相应的修复措施。
可能需要更换损坏的零部件,例如更换磨损的轴承、断裂的链条等。
此外,还需要进行必要的保养和维护工作,延长盾构机的使用寿命。
2. 电气故障排除电气故障较盾构机的其他故障类型而言,发生的频率较高。
在进行电气故障排除时,首先需要检查电路和电机,确定故障点。
然后,对有问题的电路进行修复或更换,确保电气系统正常运行。
此外,还需要做好电气设备的维护和保养工作,定期检查电路连接是否牢固,防止电线老化导致的故障。
3. 液压系统故障排除液压系统是盾构机正常运行的重要组成部分,而液压系统故障的发生对盾构机的使用产生了严重的影响。
当发生液压系统故障时,需要检查液压油是否充足和是否有泄漏。
如果有漏油现象,则需要及时堵漏。
同时,检查液压泵、液压缸等设备是否损坏,确定问题所在,进行相应的修复和更换。
四、盾构机故障维修技术除了排除故障,盾构机的维修工作同样重要。
定期的维护保养和细致的维修工作可以延长盾构机的使用寿命,提高工作效率。
维修技术包括以下几个方面:1. 定期检查定期检查是盾构机维修工作的基础,可以发现一些潜在的问题,并进行及时的维修。
盾构机常见故障分析盾构机1常见故障原因及对策。
漏油液压传动在盾构机中占有重要地位。
漏油是常见的液压故障。
漏油主要发生在管接头处,漏油的原因取决于具体情况。
一般来说,有两个原因。
一是关节松动。
在这种情况下,可以用相应型号的扳手拧紧。
盾构机管道螺纹为右旋,扳手顺时针拧紧。
第二个是管道的螺纹磨损,导致接头松动。
在这种情况下,一些未加工的胶带可以缠绕在线上。
有些管道内部有密封圈,这可能是由于密封圈老化、密封圈损坏等原因造成的。
,需要更换密封圈。
漏油处理后,用干布清洁管道和泄漏的液压油,并定期再次观察。
如果漏油仍然存在,需要进一步处理。
在拆卸接头处理漏油故障的过程中,注意不要让管道螺纹沾染杂质。
2漏风漏风一般可以通过听声音来识别。
漏气的原因类似于漏油,主要是因为接头松动或螺纹不紧密配合。
该解决方案可参考漏油故障的解决方案。
3漏水漏水多发生在管道接头处,解决办法也可参照漏油解决办法。
有些情况发生在法兰连接处,法兰连接螺栓需要拧紧。
如果紧固无效,请拆卸法兰连接面,检查法兰密封垫是否损坏。
如果损坏,及时更换 4螺栓松动有些螺栓处于频繁振动的位置,如装配旋转电机底座上的螺栓、泥浆泵周围的螺栓和电机底座等。
由于振动,这些螺栓容易松动,应定期检查并拧紧。
5灌浆管线上的控制阀对操作无响应。
选择喷射口阀。
喷射口阀将在短时间内正常打开和关闭。
如果一段时间后没有完全关闭和完全打开,应考虑以下原因(1)气动阀门(1-2秒):当供气压力和流量较低时,喷射口阀门处的同步灌浆材料凝固(2)注入口阀(1秒):关闭用于开启和关闭注入口的液压泵,注入口阀处的同步灌浆材料凝固(3)电动球阀(9-10秒):灌浆材料凝固,电磁阀电源未接通对于低气压和低流量,启动空气压缩机补充气压;如果压力正常,还不能驱动,拆卸相应的管道,检查灌浆材料是否凝固。
如果是,清除管道中的固化物质,并清洁管道,以确保管道畅通。
6灌浆管道压力过高或过低。
盾构机有四条注浆管道。
盾构机日常维修知识点总结简介盾构机作为一种专门用于地下隧道施工的大型工程机械,其使用频率越来越高。
然而,由于盾构机长时间连续工作,不可避免地会出现一些故障和损坏。
因此,熟悉盾构机的日常维修知识是非常重要的。
本文将对盾构机日常维修的一些关键知识点进行总结。
一、日常维护1. 约定巡检:盾构机在工作前后需要进行巡检,以便及时发现问题。
巡检内容包括润滑油液位、冷却水液位、液压系统工作压力、导轨变形情况等。
2. 清洁保养:盾构机在工作过程中会积累大量泥浆和土壤,需要定期清洗。
同时,还要检查并更换各种滤网、滤芯,以保持盾构机的正常工作状态。
3. 定期维护:定期对盾构机进行全面的检查和维护,包括润滑系统、冷却系统、电气系统等方面。
重点检查关键零部件的磨损情况,并及时更换。
二、常见故障处理1. 切割钻具异常:在盾构机工作时,切割钻具可能出现异常,如锋利度降低、切割效果差等。
此时,应停机检查,判断是切割钻头磨损、液压系统压力不足还是其他问题,并采取相应的修复措施。
2. 推进力不稳:盾构机在推进时,推进力会受到多种因素的影响。
如果推进力不稳定,可能会导致施工进度延误甚至卡钻。
解决方法可以从检查导轨状况、控制系统压力、土压均衡系统等方面入手。
3. 液压系统故障:盾构机的液压系统是保证其正常运行的关键部件之一。
液压系统故障的原因可能是泵机损坏、油液污染、密封件损坏等。
对于液压系统故障,需要及时寻找原因并进行修复。
三、安全维护1. 系统监测:在盾构机工作过程中,需要时刻监测各个系统的运行状态。
尤其是液压系统和电气系统,一旦出现异常需要及时停机检修,以避免事故发生。
2. 操作规范:盾构机操作人员需要熟悉并严格遵守操作规程,禁止任何违规操作,保证自身和他人的安全。
操作过程中应注意观察机器状态,及时发现异常情况。
3. 定期培训:为了保证盾构机操作人员的安全意识和操作技能,需要定期进行培训,并加强对安全知识的普及和强化。
结语盾构机作为一种复杂的工程机械,其维修和保养工作对于保证施工的顺利进行至关重要。
盾构机几种罕睹障碍的处理之阳早格格创做爆收本果:盾构机正在粘性土层中动工时,由于粘性土具备内摩揩角小、粘性大战震动艰易等特性,使得粘性土体粘附正在刀盘上.被刀盘从开掘里上切削下去的粘土,通过刀盘渣槽加进泥土仓后,正在泥土仓上压力的效率下简单被压真固结,最先将刀盘收撑臂核心充谦挖真,并很快天堵死了刀盘核心的渣槽,使刀盘核心正里的土体不克不迭通过核心刀渣槽加进泥土仓,而是正在刀盘挤压力的效率下从刀盘四里的渣槽加进泥土仓.渐渐天,所有泥土仓内局部被压真固结的土体充谦并阻碍.当刀盘继启转动切削土体时,固结土体的刀盘战开掘里土体之间爆收很大的摩揩力,相互摩揩爆收洪量的热量,刀盘温度不竭降下,使刀盘战泥土仓内的土体不竭天被烧结固化,最后正在刀盘战所有泥土仓内产死脆硬的“泥饼”.“泥饼”产死后,刀盘扭矩战盾构机促成阻力均赶快删大,螺旋输收机无法出土,盾构机不克不迭往前促成.泥土仓内过下的温度会收缩刀盘主轴启的使用寿命,加速主轴启的益坏,以至会出现主轴启“烧结、抱死”的宽重成果.处理要领:当盾构机正在粘土天层中举止动工时,或者当泥土仓内产死“泥饼”时,应采与以下防止战排除步伐:(1)空转刀盘,并通过泥土仓隔板的空心搅动棒背泥土仓注火,使“泥饼”正在离心力的效率下脱降.(2)正在使开掘里脆持宁静的前提下,可人为加进泥土仓扫除“泥饼”.(3)掘进时减少泡沫剂的注进量,革新土体的战易性,防止粘土结块.(4)正在盾构机安排时,应正在泥土仓隔板上减少空心搅动棒,以加大搅拌渣土强度战范畴,并通过空心搅动棒注火,用于荡涤刀盘战泥土仓.2.螺旋输收机循环“喷涌”泥火爆收本果:盾构机正在下火砂层举止动工时,由于开掘里土体充火裂隙,含火量歉富,而且已成型的盾构隧讲共步注浆量不真足充溢衬背清闲,以致留住流火通讲,开掘里土体裂隙的火不竭天流进泥土仓,泥土仓内连交天积火.当螺旋输收机处事时,最先吸进泥土仓内的火,而后从其出土闸门赶快喷出,产死“喷涌”.泥土仓内的火被姑且吸搞后,螺旋输收机才搞出渣排土,很快天泥土仓内又积火较多,螺旋输收机又必须先吸火后出土.制成盾构机无法仄常处事,螺旋输收机连交天喷涌—停机—喷涌……,如许恶性循环,盾构机促成缓缓.处理要领:(1)当逢到此情况时,关关螺旋输收机,停止出土,脆持盾构机继启往前促成,减少泥土仓内的土压力,让刀盘切削下去的土体将泥土仓内的火不竭天挤出,缩小泥土仓内的含火量.共时要防止土仓压力过下,制成盾构机前圆隆起、冒浆,以及打脱盾尾稀启等局里的爆收.(2)背泥土仓内加进下浓度泥浆或者泡沫,革新泥土仓内土体的战易性,使土体中的颗粒、泥浆成为一真足,使土体具备良佳的可塑性、止火性及震动性,便于螺旋输收机成功出土.(3)正在加进富火砂层前,盾构机提前采与气压仄稳模式举止促成,但是要防止爆收漏气事变.3.头部周期性低重爆收本果:盾构机正在促成历程中,由于泥土仓本量土压力值矮于表里值,使盾构机头部周期性天低重.制成盾构机“叩首”.处理要领:本量收配中,应使泥土仓土压力值略下于表里值,并正在促成时按工况条件战天量情况正在盾构机正里加进收泡剂、膨润土战火等改良土体的增加剂,改良开掘里的土体.动工历程中要根据隧讲的埋深、天圆位子的土层情景战天层变形量等疑息的反馈,对付土压力设定值、促成速度战注浆量等动工参数即时天举止安排.4.呈“蛇形”前进爆收本果:正在盾构机的促成历程中,收配人员正在对付盾构机核心轴线与隧讲核心线出现的偏偏好举止纠正时,若屡屡的纠偏偏量过大,将引导连交天对付盾构机举止安排纠偏偏,制成盾构机呈“蛇形“前进.处理要领:对付于盾构机核心轴线与隧讲核心线出现的偏偏好,收配人员应即时纠正,盾构机一次(一环)的纠偏偏量以不超出5 mm为尺度,以缩小盾构机正在促成历程中对付天层的扰动,以及盾尾钢板推伤了管片,益坏了管片的止火条,效率止火效验;若屡屡纠偏偏量过大,还会制成盾尾内管片拼拆艰易,偶尔会给完毕后的隧讲使用戴去障碍.5.泥土仓土压大幅度突降爆收本果:那是由于泥土仓内气氛战火的含量较多,泥土仓的土压主假如由气氛压力组成的.压力气氛简单脱过泥火层加进螺旋输收机,从其出土闸门赶快天喷出,泥土仓内压力气氛瞬时洪量释搁,制成泥土仓内土压大幅度突降;正在较紧硬的天量中,泥土仓内压力气氛偶尔会通过盾构机中壳的紧硬土层背盾尾目标移动,打脱尾盾稀启背盾构机里里释搁压力气氛,也会制成泥土仓内土压大幅度突降.处理要领:当逢此情况时,坐时关关螺旋输收机及其出土闸门,停止出土.盾构机继启往前促成,使泥土仓土压尽量回复至仄常值,以脆持开掘里土层的宁静,防止由于泥土仓压力的突降而引起天层爆收变更,引起天表面出现较大幅度的重降.共时,正在收配中应根据土量情况战刀盘扭矩的大小,缩小注火量,安排泡沫系统中气氛的比率,并减小泡沫量,降矮泥土仓内火战气氛的含量.6.停止促成后泥土仓土压自动降下爆收本果:盾构机停止往前促成后,泡沫系统已关关,但是由于泡沫系统某个进气阀障碍,阀芯被卡住,进气阀仍处于开开状态,压力气氛继启通过该进气阀加进泥土仓,引导正在盾构机停止往前促成后泥土仓出现土压自动降下的局里.处理要领:(1)最先关掉气氛压缩机,挨开压缩气氛储气罐的搁气阀,搁掉压力气氛卸压,曲至泥土仓土压不再降下为止.(2)若泥土仓土压降下幅度很大,为防止天表面隆起,开用皮戴输收机战螺旋输收机,挨开螺旋输收机出土闸门,矮速运止螺旋输收机,缓缓天出土,曲至泥土仓土压降至仄常值为止;若泥土仓土压降下幅度较小,不会引起天表面隆起,故不需要降矮泥土仓土压.(3)查看泡沫系统气氛进气阀,查明进气阀阀芯被卡住的简曲本果,建理或者调换进气阀,使进气阀能仄常挨开战关关.果此,央供收配人员正在盾构机停止往前促成后,除仄常查看维建盾构机中,普遍不要离开收配室,以包管盾构机正在出现非常十分情况时,能即时创制,并采与步伐.7.螺旋输收机出料心产死大土堆爆收本果:正在粘性土层中,由于土体粘性大,由刀盘切削下去的粘土与土仓内的火易以匀称天混战,制成泥火分散.正在螺旋输收机出土时,整团泥土从螺旋输收机出土闸门排出至胶戴输收机的胶戴上.由于泥战火呈分散状态,所以泥战胶戴之间的摩揩力较小,而且胶戴进与运止,使泥土正在胶戴上挨滑而不克不迭被即时运走.随着螺旋输收机连交天出土,皮戴上的泥土越积越多,土堆越去越大,渐渐被胶戴二侧的挡上板收撑住.土堆底部的泥土果受土堆重压而被胶戴运走,被胶戴二侧挡土板收撑住的泥土堆战胶戴不交触,不克不迭被胶戴运走,滞留正在胶戴的上圆,截止正在螺旋输收机出料心产死大土堆.处理要领:当产死大土堆后,螺旋输收机应停止出土,继启运止胶戴输收机,采与人为要领举止扫除,并通过胶戴运走.克制收配人员为了缩小贫苦试图通过螺旋输收机继启出土,减少土堆土圆的泥土重量将其压塌,使土堆塌降正在胶戴上而被运走.若此时螺旋输收机继启出土,洪量泥土将从土堆的上圆滑降至胶戴输收机前端的收撑架上,截止不但不克不迭将土堆压塌,反而会使收撑架上的泥土越积越多,大概制成所有收撑架被压塌的成果.所以当逢到粘土天层时,正在盾构机促成历程中,应使泥战火正在泥土仓内尽大概天匀称混战,防止泥火混战不均;共时通过摄像仪瞅察螺旋输收机的出土情况,当创制有整团泥土正在胶戴上挨滑,滞留正在胶戴上不克不迭被胶戴即时运走时,应减小螺旋输收机出土速度,或者停止出土,以防止胶戴上的泥土越积越多而产死大土堆,待滞留正在胶戴上的泥土被运走后,再继启出土.总之,正在逢到粘土天层时,只消收配人员审慎天收配,注意瞅察,步伐即时,便可防止产死大土堆.(做家天面:北京市背阳区东坝中铁十六局集团板滞维建核心100018)。
盾构机维护与常见故障的处理摘要:盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机。
盾构的施工法是掘进机在掘进的同时构建(铺设)隧道之“盾”(指支撑性管片),它区别于敞开式施工法。
盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。
该圆柱体组件的壳体即护盾,它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用,承受周围土层的压力,有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。
挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。
本文主要介绍盾构机的维护事项,并且阐述盾构机常见的故障以及相关处理措施。
关键词:盾构机;维护;故障处理一、盾构机分类盾构机,全名叫盾构隧道掘进机,是一种隧道掘进的专用工程机械,现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体,具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能,涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术,而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造,可靠性要求极高。
盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。
(1)半敞开式手掘式及半机械式盾构均为半敞开式开挖,[5] 这种方法适于地地质条件较好,开挖面在掘进中能维持稳定或在有辅助措施是能维持稳定的情况,其开挖一般是从顶部开始逐层向下挖掘。
若土层较差,还可借用千斤顶加撑板对开挖面进行临时支撑。
采用敞开式开挖,处理孤立障碍物、纠偏、超挖均为其它方式容易。
为尽量减少对地层的扰动,要适当控制超挖量与暴露时间。
(2)机械切削式指与盾构直径相仿的全断面旋转切削刀盘开挖方式。
[5] 根据地质条件的好坏,大刀盘可分为刀架间无封板及有封板两种。
刀架间无封板适用于土质较好的条件。
大刀盘开挖方式,在弯道施工或纠偏是不如敞开式开挖便于超挖。
此外,清除障碍物也不如敞开式开挖。
使用大刀盘的盾构,机械构造复杂,消耗动力较大。
(3)网格式采用网格式开挖,开挖面由网格梁与格板分成许多格子。
开挖面的支撑作用是由土的粘聚力和网格厚度范围内的阻力而产生的。
盾构施工中常见问题分析及防治措施随着城市的不断拓展和市场的不断扩大,盾构工程日益受到重视,成为城市建设中的重要组成部分。
然而,在盾构施工过程中,也时常会出现一些问题,如何有效地分析和解决这些问题,是保证盾构工程进展顺利和安全的关键之一。
本文将对盾构施工中常见问题进行分析,并提出相应的防治措施。
1. 盾构机故障盾构机是盾构施工中不可或缺的设备之一。
然而,在实际施工中,盾构机故障是比较常见的情况。
盾构机故障可能导致施工进度延误、安全事故等问题的发生。
1.1 故障原因•设备故障:盾构机本身设计出现缺陷或部件损坏等。
•操作不当:盾构机的操作人员在操作过程中出现失误或者质量不合格等问题。
•环境因素:如地质情况不稳定、施工区域的气候环境等因素均有可能导致盾构机故障。
1.2 防治措施•设备保养:对盾构机进行定期维护和保养,预防盾构机本身的故障。
•员工培训:对盾构机操作人员进行专业培训,提高员工的专业技能和操作水平,减少操作不当造成的故障。
•环境管理:对施工环境进行科学合理的管理,结合具体环境类型进行不同的措施,提高施工效率的同时减少盾构机故障的发生。
2. 施工质量问题盾构施工质量是工程质量的重要组成部分。
若施工质量存在问题,则会直接影响到工程安全和工程质量。
2.1 问题原因•施工人员技能不足:盾构施工需要相应的专业技能和经验,如果施工人员对于施工过程中的技术要求不熟练,则很容易出现质量问题。
•环境因素影响:施工过程中,环境因素会对施工质量产生一定的影响。
•材料质量问题:质量不达标的材料会对施工质量产生影响。
2.2 防治措施•员工培训:加强员工技术培训,保障员工对施工过程的掌握和熟练操作,提高施工质量。
•严格现场管理:加强现场施工管理,对施工现场进行密切的监管和管理,确保施工质量。
•细化施工标准:建立规范的施工标准,明确施工过程中的每一个环节,严格按照标准进行操作,提高施工质量。
3. 安全事故问题盾构施工涉及到大量的工程设备,涉及到工人的安全问题,因此安全事故问题时刻不能忽视。
地铁盾构设备常见故障处置与维保措施摘要:地铁盾构掘进设备是一种技术密集型专业工程机械。
如果机械部件损坏或电气系统发生故障,将影响盾构掘进设备的正常运行。
盾构掘进设备的电气系统相对复杂,涉及种类繁多、数量庞大的机械部件,在长期闲置或运行过程中不可避免地会出现故障。
为了提高盾构掘进设备的使用寿命和运行稳定性,尽可能降低故障发生的概率,有必要加强故障处理和维护等相关工作。
关键词:地铁盾构设备;故障处置;维保措施1地铁工程施工中盾构设备常见故障1.1刀座与面板磨损当盾构设备在较硬岩层中作业或遭到风化岩石碰撞时,极易造成设备刀座与面板的严重磨损或损坏的状况,导致机械设备停转无法前进,施工进度受影响,经济效益受损失。
这就需要对刀片和面板进行日常保养并定期更换,还要在现场对刀片、面板等可能经常更换的配件留有库存,并且配件管理要规范化。
1.2吊运系统吊运系统主要包括双轨梁行走机构、伸降机构、真空吸盘系统。
其常见故障包括2两点:一是双轨梁行走机构运转不畅或无动作。
主要原因是双轨梁导轨连接处不够平整,致使机构行走出现跳动;机构行走刹车过紧致使机构行走出现无动作情况;电气控制故障。
处置措施是对双轨梁轨道连接处的平整度进行调整,调整行走刹车松紧,检查电气线路,排查故障。
二是伸降异常或无动作。
主要原因是伸降葫芦刹车机构出现磨损,或伸降葫芦电机出现进水情况,电气元件被烧坏。
处置措施是更换葫芦电机刹车机构或对烧坏的部件进行更换,并对升降葫芦设置防水保护。
1.3管片安装机无法旋转和移动在盾构机械设备中,盾构机的正常控制运行是靠PLC模块来实现管片安装、旋转和移动的,PLC模块是核心控制板块。
一旦该模板出现熔断器异常或者PLC模块内部损坏,则会造成管片安装机无法正常旋转或移动。
这就需要在设备维护中对管片安装机的关键部板块——PLC核心模块进行重要排查,同时,管片安装机也要同盾构机械设备进行集中保养。
2地铁工程中盾构设备维修保养措施2.1加强盾构设备“定期+日常”维修保养盾构设备长期在复杂环境条件下运行,难免会出现各种各样的故障问题,因此管理人员必须要做好盾构设备的日常维修与保养工作,并且形成详细的日常维修保养计划。
盾构机推进系统常见故障的原因分析和故障处理摘要:推进系统是盾构机重要的组成部分,维护和快速解决推进系统中出现的故障是保障盾构机正常掘进重要的一环。
本文简述了盾构机组成和功能,详细分析了盾构机推进系统在使用过程中常见故障的原因分析和处理措施,有助于现场施工过程中推进系统故障的快速处理和解决,保障施工的正常进行。
关键字:盾构机,推进系统,原因分析,处理措施,故障处理1、引言随着经济的高速发展,城市化进程的不断加快,盾构法施工在工程建设领域应用越来越广泛,盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。
盾构掘进机集机、电、液、光、传感、信息技术于一体,涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术,而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造,可靠性要求极高,对各工种施工人员的专业水平要求也极高。
盾构掘进机是集掌子面开挖、隧道支护、隧道衬砌、运输出碴于一体的大型隧道施工专业设备。
盾构掘进机实现隧道的开挖,主要是由以下两个运动完成:一是刀盘切削,二是盾体的推进前移。
盾构掘进的前进动力是靠液压系统带动若干个液压油缸工作所组成的推进系统来提供的,因此它是盾构重要的基本构造之一。
2、盾构机推进系统的组成及功能2.1盾构机推进系统的组成盾构机的推进系统主要由推进液压泵、推进液压油缸、控制阀件、液压管路以及相关附件等组成。
盾构机的推进油缸常采用分组布置形式有四组分区和六组分区两种如图一所示。
理论上讲油缸分组越多越容易调向,如果每个油缸都可调那是最好的,这样子可以提高调向过程中的精度,但是在每组油缸设计中都要增加具备相应功能的阀块以及电气控制等的元器件,这样就无形中增加了设计开发的难度和设备生产等方面的成本,并且增加了设备在推进过程中的操作人员的控制难度和精度。
所以目前常规土压盾构机均采用的是四组的分组形式,因为四组分区布置比较简单,在不影响施工质量的情况下也基本能够满足盾构机在施工中调向的需要,同时可以节约成本。
盾构机常见故障及常⽤设备使⽤简述⽬录⼀、盾构机使⽤中维保管理 (1)1、盾构机常见故障排查思路 (1)2、盾构机使⽤常见故障及排故措施 (2)(1)⼑盘⼑具 (2)(2)主驱动系统 (3)(3)推进及铰接装置 (4)(4)“两油三脂” (7)a.齿轮油系统主要故障点及预防措施 (7)b.液压油相关故障点及预防措施 (8)c.HBW系统的主要故障点及预防措施 (9)d.EP2系统的主要故障点及预防措施 (9)e.盾尾油脂系统主要故障点及预防措施 (10)(5)⼈闸装置 (11)(6)拼装系统 (12)a.管⽚吊机 (12)b.管⽚⼩车 (13)c.拼装机 (14)(7)渣⼟改良及排渣系统 (17)(8)同步注浆系统 (18)(9)液压动⼒系统 (19)(10)电⽓系统 (20)3、海瑞克盾构机主要零配件使⽤说明 (20)(1)电⽓系统 (20)a.MTS⾏程传感器 (20)b.电源 (22)c.电磁流量计 (23)d.享⼠乐计数器 (23)e.图尔克转速监控 (25)f.W.E.ST.放⼤板 (26)g.Baumer、享⼠乐编码器 (27)h.SICK安全继电器 (27)i.BECKHOFF模块 (29)j.WAGO模块 (29)(2)液压流体系统 (30)a.Bosch Rexroth泵、马达、阀组 (30)a.HAWE哈维压⼒表、多路阀 (30)b.ALLWEILER螺杆泵 (30)c.IST、固瑞克、英格索兰、林肯⽓动油脂泵 (30)d.Lowara、Wilden隔膜泵 (30)⼆、技术创新 (30)盾构机使⽤维护保养交流材料⼀、盾构机使⽤中维保管理1、盾构机常见故障排查思路排故重点是找到故障点,分析问题原因,⼀旦故障点及原因找出后解决问题反⽽显得简单。
⾸先详实记录故障现象,然后分析故障原因,再排除故障隐患,最后总结经验举⼀反三防微杜渐。
以“树根”状思路逐步展开分析,以管⽚吊机故障为例。
在现场施⼯过程中吊机操作⼿最先发现问题,⽐如离合⽚冒烟发烫,他第⼀反应应该是离合器没打开,进⼀步会想到离合⽚磨损、或者整流模块烧毁、线圈烧毁等,再次应该想到没有及时保养、螺丝松动、缺相等等。
盾构机常见故障原因及对策amp盾构机在施工过程中可能会发生各种故障,导致工程进度被延误甚至停工。
以下是盾构机常见故障原因及对策:一、泥水密封失效泥水密封失效是盾构机施工中常见的故障之一。
泥水密封失效的原因主要有:1. 密封圈老化:长时间使用导致密封圈老化,弹性减弱;2. 密封圈安装不当:安装密封圈时未注意把握好放射量,导致密封不严;3. 泥浆压力过高:泥浆压力超过设计值,导致密封圈承受过大作用力;针对泥水密封失效的对策有:1. 定期更换密封圈:根据使用寿命的建议,定期更换密封圈,避免老化导致的失效;2. 注意安装密封圈:安装密封圈时应注意放射量,确保密封严密;3. 控制泥浆压力:控制泥浆压力在设计值范围内,避免压力过大;二、电力系统故障电力系统故障会导致盾构机停工,影响施工进度。
电力系统故障的原因主要有:1. 电源供电异常:供电电压过高或过低,电缆接触不良等原因导致电力系统故障;2. 电机故障:电机内部故障或电机与其他电器设备之间的连接问题导致电力系统故障;针对电力系统故障的对策有:1. 检查供电电源:定期检查供电电源的电压,确保电压稳定;2. 检查电缆连接:定期检查电缆连接情况,确保连接良好;3. 定期维护电机:定期对电机进行维护保养,避免电机故障;三、刀盘故障刀盘故障会导致盾构机停工,并需要维修刀盘,影响工程进度。
刀盘故障的原因主要有:1. 刀盘耗损:长时间使用导致刀盘耗损,刀具不锋利;2. 刀盘卡住:刀盘被较大的土层或石块卡住,无法正常运转;针对刀盘故障的对策有:1. 定期维护刀盘:定期更换刀盘刀具,保持刀盘的锋利度;2. 清理施工面:在施工过程中,定期清理施工面上的大块土层或石块,避免刀盘被卡住;四、液压系统泄漏液压系统泄漏会导致液压系统压力下降,影响盾构机正常工作。
液压系统泄漏的原因主要有:1. 老化密封件:长时间使用导致液压系统中的密封件老化;2. 液压管路磨损:液压管路磨损导致泄漏;针对液压系统泄漏的对策有:1. 定期更换密封件:根据使用寿命的建议,定期更换液压系统中的密封件;2. 定期检查液压管路:定期检查液压管路的磨损情况,及时更换磨损严重的管路。
水系统1、外循环水压力不稳,更换过滤网外循环水泵长期工作,密封已被磨损,压力无法增加。
更换新泵。
2、外循环水压力不稳,更换卷盘的进水管,同时其压力需要注意3、由于内循环水水温过高,导致高温报警,更换内循环水,完成后水温从46℃下降至34℃,液压油温从48℃下降至36℃。
建议定期更换内循环水4、外循环水热交换器反向冲洗更换过滤器滤网,每2-3天盾构掘进时接水管清洗一次,经检查堵塞物为砂子和铁锈左线是冬季施工,温度低,外循环水的散热功能几乎不用。
但在右线时,隧道温度高,需要外循环水将大量热交换出去。
在右线时,外循环水管经过一条隧道的使用后,内壁已经上锈,大量的铁锈将过滤器堵塞并将过滤网挤破,过滤网失去过滤功能,铁锈进入热交换器,将热交换器的水道堵塞,无法实现热交换功能。
并且在接水管时,隧道里的泥沙也进入水管。
在日常保养中,注意经常检查过滤器,清洗热交换器。
5、外循环水水管漏水发生频率过高,导致盾构机内水压低的现象,原因是接管时螺栓未上全,只有两条,管路行程远,压力大,以致接口处脱缝漏水。
此外还有泥带压在管路上的原因。
6、最后一节台车球阀漏水,需要更换。
有干路阀关不严现象,所以只有接管停水时更换7、出现冲洗台车水管、泡沫用水没压情况,然而外循环水一切正常,用手动阀把热交换器(最后一节台车上)短接后,一切正常。
热交换器堵塞的问题。
8、外循环进水软管爆裂,更换新管9、在管片拼装时把外循环水回水蝶阀开到最大,以利于热交换10、外循环水水管漏水发生频率过高,出现水压打不上来现象,接管时螺栓只有两条,而且清泥袋全压在进水管上,易被压坏皮带1、皮带机跑偏问题,经常观察调整盾构机进入弯道时,皮带架也会成一定的弧度,应注意经常观察及时调整皮带架的角度,尽量使皮带在直线上工作,否则会使皮带偏磨,导致磨边等损害皮带。
2、皮带出口的冲洗管需注意出水口方向3、皮带冲洗电磁阀卡死。
拆开后发现是石子堵塞原因4、皮带拉断液压1、盾构机内液压油存在乳化问题,影响盾构机正常工作沈重及美孚给出的意见:液压油长期存放在油箱里未经使用,并且长期接触低温潮湿空气,大量水汽被吸入液压油,导致乳化。
盾构机几种常见故障的处理1.泥土粘着并堵塞刀盘产生原因:盾构机在粘性土层中施工时,由于粘性土具有内摩擦角小、粘性大和流动困难等特点,使得粘性土体粘附在刀盘上。
被刀盘从开挖面上切削下来的粘土,通过刀盘渣槽进入泥土仓后,在泥土仓上压力的作用下容易被压实固结,首先将刀盘支撑臂中心充满填实,并很快地堵死了刀盘中心的渣槽,使刀盘中心正面的土体不能通过中心刀渣槽进入泥土仓,而是在刀盘挤压力的作用下从刀盘四周的渣槽进入泥土仓。
逐渐地,整个泥土仓内全部被压实固结的土体充满并堵塞。
当刀盘继续旋转切削土体时,固结土体的刀盘和开挖面土体之间产生很大的摩擦力,相互摩擦产生大量的热量,刀盘温度不断升高,使刀盘和泥土仓内的土体不断地被烧结固化,最终在刀盘和整个泥土仓内形成坚硬的“泥饼”。
“泥饼”形成后,刀盘扭矩和盾构机推进阻力均迅速增大,螺旋输送机无法出土,盾构机不能往前推进。
泥土仓内过高的温度会缩短刀盘主轴承的使用寿命,加速主轴承的损坏,甚至会出现主轴承“烧结、抱死”的严重后果。
处理方法:当盾构机在粘土地层中进行施工时,或当泥土仓内形成“泥饼”时,应采取以下预防和排除措施:(1)空转刀盘,并通过泥土仓隔板的空心搅动棒向泥土仓注水,使“泥饼”在离心力的作用下脱落。
(2)在使开挖面保持稳定的前提下,可人工进入泥土仓清除“泥饼”。
(3)掘进时增加泡沫剂的注入量,改善土体的和易性,预防粘土结块。
(4)在盾构机设计时,应在泥土仓隔板上增加空心搅动棒,以加大搅拌渣土强度和范围,并通过空心搅动棒注水,用于清洗刀盘和泥土仓。
2.螺旋输送机循环“喷涌”泥水产生原因:盾构机在高水砂层进行施工时,由于开挖面土体充水裂隙,含水量丰富,而且已成型的盾构隧道同步注浆量没有完全充实衬背空隙,以致留下流水通道,开挖面土体裂隙的水不断地流入泥土仓,泥土仓内不停地积水。
当螺旋输送机工作时,首先吸入泥土仓内的水,然后从其出土闸门迅速喷出,形成“喷涌”。
泥土仓内的水被暂时吸干后,螺旋输送机才能出渣排土,很快地泥土仓内又积水较多,螺旋输送机又必须先吸水后出土。
盾构机几种常见故障的处理
1.泥土粘着并堵塞刀盘
产生原因:
盾构机在粘性土层中施工时,由于粘性土具有内摩擦角小、粘性大和流动困难等特点,使得粘性土体粘附在刀盘上。
被刀盘从开挖面上切削下来的粘土,通过刀盘渣槽进入泥土仓后,在泥土仓上压力的作用下容易被压实固结,首先将刀盘支撑臂中心充满填实,并很快地堵死了刀盘中心的渣槽,使刀盘中心正面的土体不能通过中心刀渣槽进入泥土仓,而是在刀盘挤压力的作用下从刀盘四周的渣槽进入泥土仓。
逐渐地,整个泥土仓内全部被压实固结的土体充满并堵塞。
当刀盘继续旋转切削土体时,固结土体的刀盘和开挖面土体之间产生很大的摩擦力,相互摩擦产生大量的热量,刀盘温度不断升高,使刀盘和泥土仓内的土体不断地被烧结固化,最终在刀盘和整个泥土仓内形成坚硬的“泥饼”。
“泥饼”形成后,刀盘扭矩和盾构机推进阻力均迅速增大,螺旋输送机无法出土,盾构机不能往前推进。
泥土仓内过高的温度会缩短刀盘主轴承的使用寿命,加速主轴承的损坏,甚至会出现主轴承“烧结、抱死”的严重后果。
处理方法:
当盾构机在粘土地层中进行施工时,或当泥土仓内形成“泥饼”时,应采取以下预防和排除措施:
(1)空转刀盘,并通过泥土仓隔板的空心搅动棒向泥土仓注水,使“泥饼”在离心力的作用下脱落。
(2)在使开挖面保持稳定的前提下,可人工进入泥土仓清除“泥饼”。
(3)掘进时增加泡沫剂的注入量,改善土体的和易性,预防粘土结块。
(4)在盾构机设计时,应在泥土仓隔板上增加空心搅动棒,以加大搅拌渣土强度和范围,并通过空心搅动棒注水,用于清洗刀盘和泥土仓。
2.螺旋输送机循环“喷涌”泥水
产生原因:
盾构机在高水砂层进行施工时,由于开挖面土体充水裂隙,含水量丰富,而且已成型的盾构隧道同步注浆量没有完全充实衬背空隙,以致留下流水通道,开挖面土体裂隙的水不断地流入泥土仓,泥土仓内不停地积水。
当螺旋输送机工作时,首先吸入泥土仓内的水,然后从其出土闸门迅速喷出,形成“喷涌”。
泥土仓内的水被暂时吸干后,螺旋输送机才能出渣排土,很快地泥土仓内又积水较多,螺旋输送机又必须先吸水后出土。
造成盾构机无法正常工作,螺旋输送机不停地喷涌—停机—喷涌……,如此恶性循环,盾构机推进缓慢。
处理方法:
(1)当遇到此情况时,关闭螺旋输送机,停止出土,保持盾构机继续往前推进,增加泥土仓内的土压力,让刀盘切削下来的土体将泥土仓内的水不断地挤出,减少泥土仓内的含水量。
同时要防止土仓压力过高,造成盾构机前方隆起、冒浆,以及击穿盾尾密封等现象的发生。
(2)向泥土仓内加入高浓度泥浆或泡沫,改善泥土仓内土体的和易性,使土体中的颗粒、泥浆成为一整体,使土体具有良好的可塑性、止水性及流动性,便于螺旋输送机顺利出土。
(3)在进入富水砂层前,盾构机提前采用气压平衡模式进行推进,但要防止发生漏气事件。
3.头部周期性下降
产生原因:
盾构机在推进过程中,由于泥土仓实际土压力值低于理论值,使盾构机头部周期性地下降。
造成盾构机“磕头”。
处理方法:
实际操作中,应使泥土仓土压力值略高于理论值,并在推进时按工况条件和地质情况在盾构机正面加入发泡剂、膨润土和水等改良土体的添加剂,改良开挖面的土体。
施工过程中要根据隧道的埋深、所在位置的土层状况和地层变形量等信息的反馈,对土压力设定值、推进速度和注浆量等施工参数及时地进行调整。
4.呈“蛇形”前进
产生原因:
在盾构机的推进过程中,操作人员在对盾构机中心轴线与隧道中心线出现的偏差进行纠正时,若每次的纠偏量过大,将导致不停地对盾构机进行左右纠偏,造成盾构机呈“蛇形“前进。
处理方法:
对于盾构机中心轴线与隧道中心线出现的偏差,操作人员应及时纠正,盾构机一次(一环)的纠偏量以不超过5 mm为标准,以减少盾构机在推进过程中对地层的扰动,以及盾尾钢板拉
伤了管片,损坏了管片的止水条,影响止水效果;若每次纠偏量过大,还会造成盾尾内管片拼装困难,有时会给完成后的隧道使用带来障碍。
5.泥土仓土压大幅度突降
产生原因:
这是由于泥土仓内空气和水的含量较多,泥土仓的土压主要是由空气压力组成的。
压力空气容易穿过泥水层进入螺旋输送机,从其出土闸门迅速地喷出,泥土仓内压力空气瞬时大量释放,造成泥土仓内土压大幅度突降;在较松软的地质中,泥土仓内压力空气有时会通过盾构机外壳的松软土层向盾尾方向移动,击穿尾盾密封向盾构机内部释放压力空气,也会造成泥土仓内土压大幅度突降。
处理方法:
当遇此情况时,立即关闭螺旋输送机及其出土闸门,停止出土。
盾构机继续往前推进,使泥土仓土压尽快恢复至正常值,以保持开挖面土层的稳定,防止由于泥土仓压力的突降而引起地层发生变化,引起地表面出现较大幅度的沉降。
同时,在操作中应根据土质情况和刀盘扭矩的大小,减少注水量,调整泡沫系统中空气的比例,并减小泡沫量,降低泥土仓内水和空气的含量。
6.停止推进后泥土仓土压自动上升
产生原因:
盾构机停止往前推进后,泡沫系统已关闭,但由于泡沫系统某个进气阀故障,阀芯被卡住,进气阀仍处于开启状态,压力空气继续通过该进气阀进入泥土仓,导致在盾构机停止往前推进后泥土仓出现土压自动上升的现象。
处理方法:
(1)首先关掉空气压缩机,打开压缩空气储气罐的放气阀,放掉压力空气卸压,直至泥土仓土压不再上升为止。
(2)若泥土仓土压上升幅度很大,为防止地表面隆起,启动皮带输送机和螺旋输送机,打开螺旋输送机出土闸门,低速运转螺旋输送机,慢慢地出土,直至泥土仓土压降至正常值为止;若泥土仓土压上升幅度较小,不会引起地表面隆起,故不需要降低泥土仓土压。
(3)检查泡沫系统空气进气阀,查明进气阀阀芯被卡住的具体原因,修理或更换进气阀,使进气阀能正常打开和关闭。
因此,要求操作人员在盾构机停止往前推进后,除正常检查维修盾构机外,一般不要离开操作室,以保证盾构机在出现异常情况时,能及时发现,并采取措施。
7.螺旋输送机出料口形成大土堆
产生原因:
在粘性土层中,由于土体粘性大,由刀盘切削下来的粘土与土仓内的水难以均匀地混和,造成泥水分离。
在螺旋输送机出土时,整团泥土从螺旋输送机出土闸门排出至胶带输送机的胶带上。
由于泥和水呈分离状态,所以泥和胶带之间的摩擦力较小,而且胶带向上运转,使泥土在胶带上打滑而不能被及时运走。
随着螺旋输送机不停地出土,皮带上的泥土越积越多,土堆
越来越大,逐渐被胶带两侧的挡上板支撑住。
土堆底部的泥土因受土堆重压而被胶带运走,被胶带两侧挡土板支撑住的泥土堆和胶带不接触,不能被胶带运走,滞留在胶带的上方,结果在螺旋输送机出料口形成大土堆。
处理方法:
当形成大土堆后,螺旋输送机应停止出土,继续运转胶带输送机,采用人工方法进行清除,并通过胶带运走。
禁止操作人员为了减少麻烦试图通过螺旋输送机继续出土,增加土堆土方的泥土重量将其压塌,使土堆塌落在胶带上而被运走。
若此时螺旋输送机继续出土,大量泥土将从土堆的上方滑落至胶带输送机前端的支撑架上,结果不但不能将土堆压塌,反而会使支撑架上的泥土越积越多,可能造成整个支撑架被压塌的后果。
所以当遇到粘土地层时,在盾构机推进过程中,应使泥和水在泥土仓内尽可能地均匀混和,避免泥水混和不均;同时通过摄像仪观察螺旋输送机的出土情况,当发现有整团泥土在胶带上打滑,滞留在胶带上不能被胶带及时运走时,应减小螺旋输送机出土速度,或停止出土,以防止胶带上的泥土越积越多而形成大土堆,待滞留在胶带上的泥土被运走后,再继续出土。
总之,在遇到粘土地层时,只要操作人员谨慎地操作,注意观察,措施及时,就可避免形成大土堆。
(作者地址:北京市朝阳区东坝中铁十六局集团机械维修中心100018)。