盾构机操作规程.docx
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盾构机操作规程
盾构机安全操作规程
第一章安全总则
第一节总则
第1条为了安全，高效，规范地进行盾构施工，在参考相关资料及以往兄弟单位盾构施工经验的基础上编写了此规程。
第2条贯彻施工生产“安全第一，预防为主”的方针。
安全生产，人人有责。
要发挥安全监察机构和群众性的安全组织的作用，严格监督本规程的贯彻执行。
第3条以下关于安全方面的注意事项旨在认识和避免危险状况的发生，安全的规定适应于人员的安全和设备的保护，任何和盾构操作有关的人员应认真阅读并严格遵守。
第4条对于在盾构不同岗位上的操作人员，在上岗前应熟悉本规程的相关章节，并经过考核后才能上岗。
第5条对于特殊行业的工作人员如电气、吊车司机、机车司机、电焊工、装载机司机、机械维修人员等应同时严格遵守相关行业的安全操作规程。
这些规程和本规程同时有效，但不包括在本规程中。
第6条本规程适用于成都地铁1号线一期工程盾构2标工程项目，解释权归中铁十三局集团有限公司成都地铁项目经理部。
第二节对操作员的要求
第7条对将在盾构施工区域内工作和操作盾构的施工人员必须经过专业的培训，并具有相关行业的上岗资格证书，且具有较强的责任心。
第8条对操作、装配、维修人员的责任必须有明确规定。
第9条根据国家规定，在压力舱内工作的人员必须通过医学适应性体检。
对在控制室内操作的人员要求无色盲。
第10条机车司机的责任必须明确。
为安全起见机车司机可以拒绝除调度外任何人的指令。
第11条接受培训的工作人员在盾构上见习时须在有经验人员监督指导下进行，不得独自上岗。
第12条电力设备的维修保养必须由具有资格的电工人员进行，且须有资格的负责人监督和指导。
第13条有工作资格人员指受过基础教育、有一定工作经验、受过专业培训并得到培训合格证书的人员。
这些人员同时必须懂得一般性规定、操作情况和事故预防规定以确保安全、保证工作正常进行，同时认识和预防危险的发生。
第14条操作和维护高压设备的人员必须是经过特殊培训，且具有高压操作资格证书的工作人员。
第15条操作空气压缩设备的工作人员必须有关于此方面的专业知识和一定的工作经验。
第16条操作液压设备的工作人员必须有关于此方面的专业知识和一定的工作经验。
第三节对操作者的安全规定
第17条根据国家规定,在压力舱内工作的人员必须通过医学适应性体检，并定期进行体格检查。
第18条作为一项规定,在盾构所有区域内有如下着装规定:
·必须佩戴安全帽，并防止安全帽脱落（仅不包括控制室内）。
·进入盾构区域内的施工人员必须穿统一配发的工作服,衣服的袖口和裤脚必须扎紧。
禁止使用尼龙、化纤或混纺的衣料制作的工作服。
工作人员进入生产现场禁止穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋、短裤。
·长发必须用发卡卡住或扎起,不能佩首饰包括戒指项链等。
女工作人员禁止穿裙子。
·在特殊环境工作的人员须配备防护装备。
（如防护镜、呼吸器具等）
·应严格遵守盾构上或零配件上所提出的所有注意事项或警告。
·必须遵守此操作规程中或机器零部件供应商说明书中关于对操作人员着装的专门要求。
第19条在下列设备上工作的人员应遵守以下专门规定:
压力舱内:
使用劳保手套，穿好工作服，使用劳保鞋。
后配套单元:
穿好工作服，保证工作服上有反光条并且保持其清洁。
使用劳保鞋。
第四节组织管理措施
第20条成立专门的安全管理组织机构。
第21条必须制定专门的管理措施和条例。
特别是对盾构具有针对性的组织管理措施。
第22条对设备操作人员的培训必须系统化，严格遵守上岗资格证制度。
第23条在进行设备操作之前，操作人员必须阅读操作规程，尤其是“安全总则”章节。
第24条每隔一段时间要重新培训操作人员关于机器方面的安全操作和危险操作的知识。
第25条必须建立工作日志以及配件使用日志。
第26条必须建立备件清单，包括备件库存清单和备件消耗清单。
第五节安全保障设备和危险区域
（一）安全保障设备
第27条在盾构区域内工作的相关人员应十分熟悉盾构机上的所有安全保障设备，以便在可能发生危险时能利用这些设备来避免和消除发生危险。
第28条在发生紧急故障或事故的状态下可以立即按下紧急状态停止按钮，以防止或停止事故的继续发生。
任何时候只要按动主控室控制面板上的紧急停止按钮就可停止所有正在运转的设备，并切断主电源供应（除紧急照明电源外）。
另外,部分锁定开关如维修保养开关也在控制室的控制面板上。
其余控制盒上的紧急停止按钮只能切断本系统的所有能源供应。
第29条在工作区域的所有人员应十分熟悉盾构机上的所有的警示灯,警报器所表示的盾构设备状态及可能发生的危险情况，警示灯和警报器的作用不单表示系统故障也能警示工作人员注意机器的运转情况，从而可以防止事故的发生。
盾构有以下几种警示灯、警报器：
传送带启动时会伴随警示灯的闪烁和警报器的鸣响。
管片安装机运行时有一声警示信号,信号是自动发出的。
当安装机旋转时,警示灯也会闪烁；
第30条工作人员应熟悉盾构区域内的联络系统，并经常检查以保证这些通讯设备能正常使用。
主要包括以下通信设备：
·主控室内的通话设备；
·人舱外/内的通话设备；
·拖车/注浆泵站的通话设备；
·通过电话线利用调制解调器向地面传输数据信息
第31条盾构设备上应经常检查防火系统配备的完整性及功能的可靠性。
在工作过程中必须防止火灾的发生，避免产生火灾隐患。
第32条选择、安装灭火器时，应根据不同火源（电气引起的失火/液体引起的失火）选择不同类型的灭火器。
根据盾构的工作环境选用以下两种手动灭火器：
CO2灭火器和干粉灭火器。
变压器、配电柜、电机附近应配备有一定数量的干粉灭火器。
其余易发生火灾的液压系统附近应安装CO2灭火器。
为防止盾构紧急出口失火，应在主控室、人员舱以及每节后配套拖车的前端和尾部安装ABC干粉灭火器。
第33条应定期检查火灾报警系统。
在盾壳区和后配套系统安装有自动火灾报警系统以便能在火源较小时及时发现和报警。
为防止火灾，盾构机已安装有一间歇性声音报警器，工作人员须据此执行相关措施。
第34条应经常检查在盾构掘进机上安装的以下气体测量装置以测定以下气体浓度：
●螺旋输送机底部的二氧化碳。
●螺旋输送机底部的一氧化碳。
●管片安装机顶部操作区域的氧气。
主控室内安装有一中心测定单元，当所测气体浓度超出规定范围时，将会出现报警信号。
此时必须根据不同的气体浓度范围采取相应的措施。
第35条其他说明
液压系统安装有限压阀，在经过严格的论证前不能轻易改变其设定值。
所有电缆和电动机不能超载使用，不能短路，不能改变预设参数。
盾构工作过程中必须确保通风设备的正常运转，且不能有任何中断。
空气流速必须保持在至少0.3-0.5米/秒以上。
必须保证电力的正常供应；不高于25℃的工业用水和冷却水供应。
应备有安全、急救等装备，如安全帽、担架（最长1.8米）及必要的简单急救医疗设备等。
第36条所有关于安全急救方面的设备必须每周检查一次，以确保其完备和良好的性能。
（二）危险区域
在以下危险区域内停留和工作必须提高警惕。
第37条盾构正常运转时人员舱不允许有人进入。
只有在保养期间才允许受过专业培训的人员进入人员舱进行工作。
第38条正常工作时，刀盘区不允许有人停留。
只有当盾构停止运行时才允许进行维修及保养工作。
第39条安装管片时，司机必须能看到管片安装机周围区域，且在确认安装机旋转区域内没有其他人时才可操作安装机。
如其他人员需停留在此区域内，必须预先告知安装操作司机。
第40条安装管片时，只有操作控制人员和其他有关人员可以停留在安装机与后配套1号托车间的管片安装区域。
如其他人员需停留在此区域，必须告知安装司机。
第41条必须遵守所有吊机和升降装置的安全操作说明。
吊机和升降装置的操作仅能由经过专业培训的人员进行。
第42条进行保养工作时,液压系统必须关闭，且必须预先进行降压处理释放所有压力。
另外，对电气系统进行保养时必须断开有关的各种电气开关以切断对设备的能源供应。
第43条激光对管片安装机区域的辐射：
参看关于辐射保护的规则。
禁止任何人员停留在激光照射区域内。
在保养期间要防止人员直视激光射线。
第44条禁止穿越任何种类的隔离保护屏障。
如果必须通过，则需要有合适的安全措施（如配备安全带、停止运行盾构等）。
第45条任何人不得站在起吊物和支撑物附近。
第46条禁止任何人站在管片输送机附近的危险区域（包括盾壳底部）。
第47条在碴车启动前，洞内机车调度要预先巡视线路，在保证没有人员停留在线路上时才可下达调度命令。
第48条任何人员在碴车走行期间不得停留在轨道附近的危险区域，更不允许在此期间将身体的任何部位接触碴车。
如必须停留在此区域内时，须预先向调度说明且保证自身的安全。
第49条任何人员在未经机车调度人员允许的情况下不得穿越两节碴车的联接处。
第50条禁止除机车调度以外的任何人员以任何理由搭乘碴车进出隧道。
第六节操作
第51条任何对盾构的改变、改进和添加都可能对安全带来影响，未获得生产商同意前不得有任何修改。
此项规定适用于装配安全设施和安全电压，也适用于负载部件的焊接处或测试过的压力设备。
第52条机器运转期间，由于设备存在大量旋转部件和高压部分。
未经许可移动某些盖板、不恰当使用、不正确调试或不正确的维修保养都可能引起致命或伤残事故，或对设备造成不可估量的损坏。
第53条禁止移动、缠绕、损坏安全保障设备。
第54条禁止改变程序控制系统的程序。
第55条盾构上所有表示安全和危险的标识必须完整，并可被识别。
第56条所有扶梯、栏杆、平台板和梯子等都必须保证清洁。
（特别是防止油污的附着）
第57条出口通道必须随时保持清洁畅通（包括输送伤病员的通道）。
第58条只有当所有安全保障设备全部正常运作时才可操作盾构。
第59条严格按照操作规程操作盾构，避免一切不安全的操作。
第60条参阅操作规程中启动、停止程序和控制显示部分。
第61条开动盾构前，请确定启动警报已发出（警示灯闪烁、警报器鸣响）并且确认不会有人因此受到伤害。
第62条如出现故障，请立即停止操作盾构并处理故障。
第63条如盾构上有使用柴油机驱动的组件如内燃空压机，仅可使用耐火点超过55℃柴油燃料。
第七节保养和维修
这里给出的只是关于保养和维修的一般安全要求，关于保养和维修的详细操作规程及要求见《盾构维修保养规程》。
第64条只能由经过专业培训且取得合格证的具有一定技能和知识的人员进行保养、维修工作。
第65条检查、保养和更换操作规程中指出的零配件时必须经过审核。
第66条进行临时工作、保养工作前必须通知机器操作人员和值班工程师。
第67条仅能使用生产商同意的或可替代的备用件和原始配件。
第68条仅能使用产品供应商建议和许可的液体以及其它材料（如油、油脂、清洁材料等）。
第69条为保证保养区安全，如有必要可禁止其他无关人员进入。
第70条在保养维修期间需完全停止盾构机的运行，并通知洞内所有工作人员。
必须防止任何人员无意将开关打开。
第71条如保养维修期间需完全停止运行电机，须切断电机的主电源开关，并设置警告标志牌。
防止其他人员无意将开关打开。
第72条维修保养期须使用保养锁定开关（如存在）。
根据设计可将维修保养锁定开关的钥匙单另保存，以防止开关被打开。
第73条维修保养期间，在高于人身高的位置作业时需配备安全救助设施和工作平台。
如无此安全设施也可选择其他适当的安全措施。
第74条保养期间，在刀盘区域的工作人员需按规定使用安全带。
第75条高空作业人员需使用安全带。
第76条保养维修时，应注意清洁设备部件的联接处（如后配套的拖拉缸等）。
严禁使用有腐蚀性清洁剂，严禁使用易起毛的物品清洁液压管路或管接头。
第77条用水、其他清洁剂或高压清洁器清洗机器前，要对一些特定的设备进行必要的防护处理。
防止液体对这些设备产生不良影响。
（电机和主控室的防护尤为重要）
第78条清洁完毕后，移开所有覆盖物或密封带。
第79条维修保养工作完成后，用规定的紧固扳手拧紧所有被松动的螺栓。
第80条维修保养工作后，所有阶梯、栏杆、平台板和梯子都需清理干净。
第81条如因安装、维护或修理等原因需拆卸或移动的安全保障设备，工作结束后，必须立即重新安装、检查和调整这些设备。
第82条对管道（可能是压力管道）进行维修保养时（如输送管、风管、液压管等），必须确保管道此时已卸压，且相关的开关、阀门已关闭。
开始工作前，为防止意外情况的发生，须关闭压力供应设备如泵、压缩机等的开关，并设定明显的警示标志。
第83条管道内的压力也可由承受负载的液压油缸、蓄能器或任何其他负载部件引起。
因此，开始进行管路维修保养工作前，不能移动液压油缸和其他任何负载零部件，而且须释放蓄能器中的压力。
第84条在螺钉、螺栓松动或取下前，要确保不会有重物倾卸或坠落。
第85条控制室的电气元件舱门应随时关闭。
维修保养时仅需打开必要的门，电气工程师离开工作地点时，即便是临时性的，只要工作停止，就必须关闭舱门。
第86条用过的液体、材料和废弃物必须经过安全处理且确保不会对环境造成污染。
第八节其它安全规程
（一）电力
第87条只能由合格的电气工程师或电气维护人员在电力设备上工作。
第88条只能使用绝缘工具。
第89条当有人在较危险的机器运行区域内工作时，必须有另一人从旁协助，当有紧急情况发生时，以便迅速按下紧急停止开关或主要开关按钮。
（此人须有一定的急救知识）
第90条定期检查电气设备是否出现故障，如发现接触松动、过热或破损的电缆线等，需立即维修。
第91条不超载使用设备，不能改变设备的绝缘能力。
第92条避免接触带电的零部件。
第93条测定电压信号时，使用合适的测量工具。
第94条按照说明，需要检查、维修的零部件首先应断开电源后再进行工作。
工作前，用工具检查这些部件是否带电。
第95条操作高压设备前，关闭电源并使特定部件短路放电（如电容器）并装好接地线后再进行工作。
第96条任何对电力设备的较大改动需经研讨且得到相关技术部门的同意，甚至是海瑞克公司的书面同意。
（二）气、粉尘、蒸汽、烟
第97条盾构区域内严禁吸烟。
第98条进行焊接、切割和打磨工作时，有起火或爆炸的可能。
因此在进行此工作时有必要配备灭火器。
且须有另一人在旁边巡查，万一出现紧急情况，可采取必要救助措施。
第99条机器上进行焊接、切割或打磨工作时，在进行工作前须清理附近的可燃性物体防止意外发生。
并确保有足够的通风。
第100条应将焊接接地点焊在工作的零部件上，且离焊接处越近越好。
第101条在有限制的空间作业时，请参阅有关的国家规定。
（三）液压系统，气动装置
第102条操作液压设备的工作人员需有液压方面的专业知识和一定的工作经验。
第103条为预防破损、泄漏和标识的损坏，应定期检查所有管道、软管、管接头。
如发现破损应立即维修。
第104条进行液压系统的维修工作前，必须释放系统压力，并且将此系统的能源供应切断。
（四）油、脂和其它化学物质
第105条使用油、脂和其它化学物质前请参阅这些产品的安全使用说明。
第106条使用加热的液体和其它材料时（易燃或易烫伤品）请务必小心。
第107条由于油脂易燃且易引起滑倒，因此溢出的油脂须立即清理干净。
（五）运输
第108条操作升降机或吊机时，须遵守生产商提供的安全操作指南。
第109条更换重型零部件时，须用专用设备将它们固定好，并在严格的安全保证措施下进行搬运。
第110条只能使用技术状态良好，且有足够负载能力的举升装置。
第111条必须由指定的有资格且有工作经验的人员操作起吊重物。
第112条选择最佳起吊点。
或按照起吊物标识的起吊点起吊物件。
第113条使用可靠的保障方式以保护起吊物。
第114条严禁在升降机或吊机起吊重物过程中，在其下方工作或停留。
第二章盾构机主机操作安全操作规程
第一节人员要求及安全操作总则
第115条盾构机操作人员必须身体健康，能够适应较长时间的洞内工作，无色盲，具有较强的责任心；
第116条盾构机操作人员必须经过专门的专业培训，具有一定的机械、电气及土木工程知识，对盾构机机械结构、电气配置及盾构施工过程有一定的了解；
第117条盾构机操作人员必须经过专门的安全知识培训，并且熟悉盾构及地下工程施工的相关安全知识；
第118条对于在盾构机内工作的不同专业工种人员如电气、液压、机械等工作人员等，需遵守其专业内的专门安全规定，并取得了合格的工作资质；
第119条非操作人员严禁操作盾构；
第120条盾构操作必须一切从保证工程质量的要求为出发点，充分保证隧道的衬砌质量，保证线路方向的正确性，并且尽量减小因盾构施工而引起的地面下沉。
所以在掘进时必须做到以下几条：
1.没有注浆或注浆量不能保证时不能掘进；
2.没有方向量测时不能掘进；
3.严格执行土木工程师提出的土压指令，发现问题及时提出。
当盾构处于土压平衡或半敞开式掘进时要严格控制盾构的出土量。
第121条盾构操作要充分合理的应用盾构的各种功能，严禁为了赶进度而拚设备；要严格执行盾构说明书上的各种安全操作要求。
第122条操作人员操作期间必须集中精力，不得与他人嬉戏、聊天；
第123条操作室内的电气柜上禁止放置茶杯、饮料等物品，以防止漏水时可能渗入控制柜内而损坏电气元件。
第124条在盾构机的掘进过程中，应有一名司机随时注意巡检盾构机的各种设备状态，如泵站噪声情况，液压系统管路连接有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。
操作室内主司机应时刻监视螺旋输送机出口的出渣情况，根据VMT调整盾构的姿态。
发现问题立即采用相应的措施。
第125条掘进过程中主司机必须严格按照要求记录相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。
第二节操作系统参数设定
第126条如果是第一次启动盾构机，就必须根据土木工程师及机械工程师的要求设定盾构的各种参数。
在盾构机调试至正常掘进的过程中，盾构机的绝大部分参数已经基本确定，司机应根据上级技术部门制定的盾构参数来进行设定。
如果不经有关上级技术部门人员的同意，严禁任何人根据个人的理解修改盾构机的任何参数，否则有可能造成盾构或辅助设备的损坏。
第127条泡沫参数的设定应在土木工程师的要求下根据工程地质的具体情况设定泡沫的压力及流量。
泡沫剂的发生率等参数应根据泡沫剂供货商的要求设定，若泡沫参数在开始调试时设定完成后不经同意不能随意更改。
第128条当设定各液压系统的报警温度时，一般最大报警温度不得超过60℃。
严禁随意更改报警温度；
第129条注浆操作员应在土木工程师的要求下设定注浆系统的起始压力及终止压力；
第130条在开机前应进行以下检查或准备工作
1.检查延伸水管、电缆连接是否正常；
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.检查油箱油位是否正常；
8.检查注脂系统油位是否正常；
9.检查泡沫济液位是否正常；
10.检查注浆系统是否已准备好并运行正常；
11.检查后配套轨道是否正常；
12.检查出碴系统是否已准备就绪；
13.检查盾构操作面版状态：
开机前应使螺旋输送机前门处于开启位，螺旋输送机的螺杆应伸出，管片安装按钮（SEGMENTPLACING）应无效，无其它报警指示；
14.检查VMT导向系统是否工作正常；
若以上检查存在问题，首先处理或解决问题，然后再准备开机。
15.请示土木工程师并记录有关盾构掘进所需要的相关参数，如掘进模式（敞开式、半敞开式或土压平衡式等），土仓保持压力，线路数据，注浆压力等；
16.请示机械工程师并记录有关盾构掘进的设备参数；
17.若需要则根据土木工程师和机械工程师的指令修改盾构机参数；
18.确认注浆系统已经开始工作；
19.根据工程要求选择盾尾油脂密封的控制模式，即选择采用行程控制还是采用压力控制模式；
20.按工业电脑F9键，检查是否存在当前错误报警，若有，首先处理之。
第三节开机
第131条一般情况下应按照以下顺序启动盾构机：
1.将面版的螺旋输送机转速调节旋扭、刀盘转速调节旋扭、推进油缸压力调节旋扭、盾构机推进速度旋扭等调至最小位；
2.启动前后液压泵站冷却循环泵（filtercircuit&filtercircuitshield），并注意泵启动是否正常，包括其启动声音及振动情况等。
以下每一个泵启动情况均需注意其启动情况；
3.依次启动润滑脂泵（lubricationpump）、齿轮油泵（gearoilpump）；
4.依次启动补油泵（feedpump）、控制油泵（steeringpump）；
5.依次启动三个主驱动泵及螺旋输送机驱动泵（cutterdrive1,3&screwconveyor）；
6.依次启动推进泵（thrustpump）及辅助泵（auxiliarypump）；
7.启动刀盘密封油脂泵，调整油脂泵使其保持在每分钟泵送油约四~七次，此时气动压力约1~1.5bar；
8.选择手动或半自动方式启动泡沫系统；
9.启动盾尾油脂密封泵，并选择自动位；
第四节掘进
第132条开始掘进时应按照以下顺序进行：
启动皮带机→启动刀盘→启动螺旋输送机
第133条对刀盘转速档位的选择应根据以下原则，一般在软岩地段选择档位1（STEP1）；在扭矩比较小的地层中可以选择档位2（STEP2），具体要根据实际情况来决定；
第134条启动刀盘及螺旋输送机前应先把其对应的转速度调至零，刀盘及螺旋输送机启动后再把转速从零缓慢增加到合适的速度。
禁止过快地增加刀盘和螺旋输送机的转速。
第135条螺旋输送机的后闸门应慢慢开启，并应随时注意出渣口是否有喷涌发生。
第136条盾构机的推进速度也应慢慢由小变大。
并且注意通过总体推进速度调节和油缸分组
第137条掘进应根据现场地质及工程情况随时调整土仓压力，调整时应遵循以下规则：
1.如果开挖地层自稳定性较好采用敞开式掘进，则不用调整压力，以较大开挖速度为原则；
2.如果开挖地层有一定的自稳性而采用半敞开式掘进，则注意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。
可以通过观察面版上土压传感器值，1号压力可以为0，2、3号压力值稍大于0，4、5号压力值为1bar左右即可。
3.如果开挖地层稳定性不好或有较大的地下水时，需采用土压平衡模式（即EPB模式）。
此时需根据前面地层的不同来保持不同的渣仓压力，具体压力值应由土木工程师决定。
但最大土仓压力值一定不能大于3bar，否则有可能损坏主轴承密封；
4.若压力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，降低渣仓内渣土的高度；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.适当的排出一定量的空气或水。
5.若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，降低出渣速度，增加渣仓内渣土的高度；b.适当增大推进油缸的推力；c增大泡沫和空气的注入量；
6.增大或降低土仓内的压力是能过几种办法的综合运用来调整的，调节时要综合考虑几种方法对盾构施工的影响，如考虑到掘进的速度、对管片的保护以及是否能发生喷涌等因素是必须考虑的。
一般情况下有以下几种影响：
（1）长时间降低螺旋输送机的转速可能会使
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