盾构机操作规程.docx

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盾构机操作规程

深圳市城市轨道交通2号线三期主体工程2131标段

盾构机操作规程

中国交建

深圳市城市轨道交通2号线三期主体工程2131标段项目经理部

二零一七年十一月

盾构机操作规程

一、基本要求

第1条盾构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、无视觉及听觉障碍，能吃苦耐劳并具有较强的责任心；

第2条盾构操作人员必须具有一定的专业基础并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、基本工作原理及盾构施工过程有一定的了解；

第3条盾构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，掌握必备的防护技能。

第4条除主、副司机及值班工程师外，其他人员不经主司机允许，不得随意进入操作室；除主、副司机外，其他任何人员不得随意对操作室内各种按钮、旋钮进行操作。

第5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，严格按要求保持土压，发现问题及时汇报领导。

第6条盾构机操作要充分合理的应用盾构机的各种功能；要严格执行盾构机说明书上的各项使用要求，严禁违章操作和任意妄为。

第7条操作人员操作期间必须集中精力，不得做与工作无关的事。

第8条操作人员必须坚守岗位，必须在操作室内进行当面交班。

第9条操作室内严禁放置杂物，配电柜上禁止放水杯之类物品以防止漏水时可能渗入控制柜内而损坏电气元件。

第10条在盾构机的掘进过程中，主司机应时刻监视操作室内操作面板上的各种参数并严密监视螺旋输送机出口的出渣情况，应随时根据导向系统参数调整盾构状态。

发现问题应立即采用相应的措施;副司机应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）。

第11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12条操作人员应不断学习，及时总结并相互交流以增加对盾构机的了解，从而更好地使用好盾构。

第13条在盾构机停机期间，操作人员负责对主机、电气系统及皮带机进行全面的检查，并对发现的问题做出处理或通知保养人员进行处理（如有必要时）。

第14条主、副司机应负责操作室的清洁工作，应使操作室随时保持干净和整洁。

二、操作系统参数设定

第15条第一次启动盾构机，必须根据机电工程师及土木工程师的要求设定盾构机的各种参数。

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，主司机应根据上级部门制定的盾构机参数来进行设定。

如不经有关上级部门人员的同意，严禁任何人根据个人的理解更改盾构的任何参数设定值，否则有可能造成盾构或辅助设备的损坏。

第16条在开机前应进行以下检查或准备工作：

（1）确保各操作系统的参数已设定在合理范围内；

（2）检查延伸水管、电缆连接正常；

（3）检查供电是否正常；

（4）检查循环水压力是否正常；

（5）检查滤清器是否正常；

（6）检查皮带输送机、皮带是否正常；

（7）检查空压机运行是否正常；

（8）检查油箱油位是否正常；

（9）检查油脂系统油位是否正常；

（10）检查泡沫剂液位是否正常；

（11）检查注浆系统是否已准备好并运行正常；

（12）检查后配套轨道是否正常；

（13）检查出渣系统是否已准备就绪；

（14）检查盾构操作面板状态：

（15）开机前应使螺旋输送机前仓门处于开启位，螺旋输送机的螺杆应伸出，管片安装按钮应无效，无其它报警指示；

（16）检查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。

（17）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，土仓保持压力，线路数据，注浆压力等；

（18）请示机械工程师并记录有关盾构掘进的设备参数；

（19）若需要则根据土木工程师和机械工程师的指令修改盾构参数；

三、开机

第17条一般情况下应按照以下顺序启动盾构机：

（20）确认外循环水已供应，启动内循环水泵；

（21）确认空压机冷却水阀门处于打开状态，启动空压机；

（22）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；

（23）在“报警系统”界面，检查是否存在当前错误报警，若有，首先处理之；

（24）将面板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、盾构推进速度旋扭等调至最小位；

（25）启动液压泵站过滤冷却泵，并注意泵启动是否正常，包括其启动声音及振动情况等。

以下每一个泵启动时均需注意其启动情况；

（26）依次启动润滑脂泵（EP1）、齿轮油泵、密封油脂泵；

（27）上位机“变频驱动”界面选取“滑差控制”模式，至少选择一组对称电机；

（28）依次启动推进泵及辅助泵；

（29）选择手动或半自动或自动方式启动泡沫系统；

（30）启动盾尾油脂密封泵，并选择自动位；至此，盾构的动力部分已启动完毕，下面根据不同的工序进一步进行说明。

四、掘进注意事项

第18条掘进中必须特别注意的事项

（1）掘进中，设备有时会突然侧滚，所以进入盾构内时，请充分注意因突然侧滚造成的跌倒、滚落。

（2）高空作业时，必须配戴安全带。

（3）因皮带输送机振动造成后续拖车的翻倒，存在伤及作业者的危险性，请切实装好防翻部件，并认真确认。

（4）防止电机堵塞，由于电机风扇周围堵塞而不能散热，有损伤内部，发生火灾的可能，因此，请保持电机风扇周围空气的流通。

（5）推进油缸靴撑和管片间有夹住手脚的危险。

注意不要把手脚置于其间。

（6）进入开挖仓作业时，有被刀盘伤害的危险，请在进入开挖仓前确认刀盘启动开关置为人舱手动操作。

刀盘启动时，请一定要确认开挖仓内无作业人员，然后恢复主控室控制，再旋转刀盘。

第19条修正隧道设计路线

要时刻监视盾构姿态（倾向、侧滚、偏转）发现偏离隧道设计路线时，要迅速修正。

（延误修正，有时会导致盾构难以回到隧道设计路线）。

第20条机器异常的早期发现

（1）与通常掘进时的参数相比较，推进油缸推力、螺旋输送机扭矩、切削刀盘扭矩是否变化较大。

（2）特别在出现下述情况时，要迅速停机处理，分析原因：

（3）排出的渣土温度高；

（4）排土量异常的少或多；

（5）螺旋输送机与土仓隔板的温度高；

（6）与设定值比较，土仓内压力持续偏高。

第21条防止盾尾注浆材料流入土仓内。

（1）盾尾注浆的注入压力不要超过设定值。

（2）机器未掘进时，一般不要注浆。

第22条注意事项

设备运行过程中，注意异常声音及异常情况，如果对设备的异常声音及异常情况不加以注意，零部件将可能破损飞散，并有因部件飞散而造成人员伤害的危险。

设备发生异常声音及异常情况请立即中止掘进，进行检查、维修。

五、掘进

第23条启动皮带输送机

第24条启动刀盘

（1）根据导向系统面板上显示的盾构目前旋转状态选择盾构旋向按钮，一般选择能够纠正盾构转向的旋转方向；

（2）选择刀盘启动按扭，当启动绿色按钮常亮后，慢慢右旋刀盘转速控制旋钮，使刀盘转速逐渐稳定在值班工程师要求的转速范围。

严禁旋转旋钮过快，以免造成过大机械冲击，损坏机械设备。

此时注意主驱动扭矩变化，若因扭矩过高而使刀盘启动停止，则先把电位器旋钮左旋至最小再重新启动；

第25条启动螺旋输送机

（1）慢慢开启螺旋输送机的后仓门；

（2）启动螺旋输送机按钮，并逐渐增大螺旋输送机的转速；

第26条按下推进按钮，并根据导向系统屏幕上指示的盾构姿态调整四组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；

第27条至此盾构动力部分启动完毕，开始掘进；

六、掘进结束

第28条当掘进结束时，应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）关闭螺旋输送机后渣门

（4）停止皮带输送机

（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。

这样利于下次刀盘启动时扭矩不至于太大。

（6）若马上准备安装管片，则按下管片安装按钮；

（7）依次停止主驱动泵、补油泵、螺旋输送机泵、控制泵、油脂密封系统、齿轮油泵、泡沫系统；

（8）若马上安装管片，可以暂不关闭推进系统油泵和辅助油泵，否则关闭之。

（9）通知有关人员进行下一工序的工作。

六、掘进报告的填写

第29条为了积累盾构施工经验，更好地进行盾构施工的总结，以及留下必要的施工考证依据，并满足工程管理的需要，在盾构施工的过程中必须严格按照要求填写掘进报告。

第30条对于简单的停机可以在掘进报告的给定位置简单说明，对于长时间影响掘进的故障或事故，必须另外记录清楚。

第31条对于在掘进过程中发生的任何设备故障都应该有详细的记录，并向维保人员交底。

盾构机开机操作程序

1、确认外循环水已供应，启动内循环水泵；

2、确认空压机冷却水阀门处于打开状态，启动空压机；

3、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；

4、在“报警系统”界面，检查是否存在当前错误报警，若有，首先处理之；

5、将面板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、盾构推进速度旋扭等调至最小位；

6、启动液压泵站过滤冷却泵，并注意泵启动是否正常，包括其启动声音及振动情况等。

以下每一个泵启动时均需注意其启动情况；

7、依次启动润滑脂泵（EP1）、齿轮油泵、密封油脂泵；

8、上位机“变频驱动”界面选取“滑差控制”模式，至少选择一组对称电机；

9、依次启动推进泵及辅助泵；

10、选择手动或半自动或自动方式启动泡沫系统；

11、启动盾尾油脂密封泵，并选择自动位；至此，盾构的动力部分已启动完毕，下面根据不同的工序进一步进行说明。

盾构机管片拼装机操作规程

1、管片拼装机只能由管片拼装手操作，其他人未经允许不得进行操作。

2、管片拼装手在开动管片拼装机前必须看清楚管片拼装机周围情况，在保证周围人员和油管及其他设备安全的情况下才能启动。

3、在拼装管片的过程中，拼装手必须与其他管片拼装人员积极配合，问明其他拼装人员的情况，得到明确答复后，在保证自身和其他拼装人员安全的情况下方可开动拼装机。

4、管片在被拼装机抓住吊起前，拼装手必须检查拼装头是否上紧，看清该管片的型号并与值班土建工程师核对。

5、管片被吊装起后，拼装手必须控制好速度，把管片送到将要拼装的位置，然后进行拼装。

6、拼装过程中，拼装手要站在有利位置看清楚管片的主要位置，看不到的位置要与其他拼装人员配合，同时要保证不把止水条碰坏，保证错台在5mm以内。

7、管片被推进油缸顶住后，如果要对管片进行微调必须把推进油缸收回后方可进行下一步的工作。

8、管片被推进油缸顶住后，及时穿入螺栓并上螺帽，严禁未穿螺栓移动拼装机。

严禁拼装机锁紧油缸未松开移动拼装机。

9、管片拼装完毕及时将遥控器放回存放位置。

10、在拼装过程中如遇到紧急情况必须及时向领班工程师或盾构机主司机汇报，进行紧急处理。

11、拼装过程中如遇高压断电，及时向项目经理汇报。

泡沫系统操作规程

1、在启动泡沫系统之前，应检查泡沫剂容量是否足够，泡沫剂是否无污染,是否变质（泡沫为无色无味PH值为中性或弱碱性液体，若有异味应化验其酸碱度）；确认泡沫泵吸入、排出管阀门是否开启，管路有无泄漏。

2、确认空压机工作正常，空气供应稳定且流量足够。

3、确认水压、水温正常。

4、确认泵无损伤，无异常声响，正常工作。

5、确认泡沫系统相应管路无损伤、堵塞、泄露等现象。

6、确认控制阀、分配阀可以正常工作，传感器是否正常。

7、检查泡沫剂到泵之间的连接管路中充满泡沫剂，空气已排空。

8、在推进状态下，设置合适的四个管路的流量分配情况，并且合理选用自动及手动来进行泡沫系统的操作。

9、推进结束后，检查PLC电脑中空气以及泡沫剂，水的读数是否回零。

膨润土系统操作规程

1、当需要使用膨润土时，首先要在洞外将膨润土搅拌好并输送到洞内的膨润土罐内，然后启动搅拌泵和输送泵，并调整膨润土的泵送流量。

停止输送时直接停止输送泵，当罐内还有膨润土时一般不要停止搅拌泵。

2、定期检查膨润土泵工作是否正常；定期添加轴承和传动部件的润滑油。

3、定期检查气动球阀动作是否正常。

4、定期清理膨润土箱。

5、定期检查膨润土管路，及时清理管路的弯道和阀门部位，防止堵塞。

6、定期检查流量传感器、压力传感器、液位传感器工作状态。

7、当注入压力大于10bar时，要注意冲洗管路，防止膨润土喷口被堵死；一旦堵死后处理非常困难。

盾尾密封油脂泵、主轴承润滑油脂泵

主轴承密封油脂泵安全操作规程

1、经过考试合格并持有操作证者，方可上岗操作，操作者必须遵守有关安全及交接班制度。

2、交接班要检查油脂泵的状况及确定油脂桶中是否有足够的油脂。

3、气动马达用气压力控制在2-6bar之间，升降气缸用的压力控制在3-4bar之间，对于盾尾密封油脂泵，在控制室操作面板上显示的压力应为15-25bar左右。

4、在更换油脂桶时，所更换的油脂桶不能存在变形，更换完油脂后一定要将油脂桶中的空气排净，以免产生泵空打而损坏油脂泵现象。

5、更换完油脂桶后，各阀门及开关一定要打回到正常位置。

（尤其要注意将使油脂泵下压的开关，打到向下的位置，向油脂桶中充气的开关要打到关闭的位置）。

6、必须保证使用干净的油脂，以免损坏油脂泵。

7、掘进时应注意观察油脂泵，如出现频率及温度异常的现象，要及时修复。

8、要对每环推进所用油脂的数量进行记录，以便能从异常的油脂用量中，及时发现问题。

9、要对油脂泵及时清洁，加强润滑油脂泵的保养工作。

10、保养及更换油脂桶时，要将操作保养开关打到保养位置，正常推进时，将该开关打到工作位置。

管片吊装机操作规程

1、管片吊装司机必须是经过培训的在运输管片岗位上工作的人员。

2、严禁管片运输时在人和设备上方通行。

3、吊运前必须先检查管片吊孔是否合格，特别注意吊孔内丝是否损坏或歪斜，如果有水先用布吸干后再拧吊装头吊装。

4、起吊时，一定要有人扶着管片，防止转动；到位后慢慢放下、放正；需要转动调方向时，要逆时针方向转，以防脱落。

5、严禁私自改动限位装置。

操作人员经常检查吊机油位，发现异常及时报维保人员。

6、吊机行走链条及时抹油脂；吊机吊装链条保持润滑及清洁，及时清理吊装链条污物；保持遥控器清洁。

7、遥控器用后固定存储位置。

盾构机同步注浆泵操作规程

注浆工艺流程：

浆液供应

1、浆液在地面搅拌好，输送到搅拌罐，再搅拌3-5min后，通过浆液车上的泵将浆液转移到台车上的浆液灌。

2、采用盾尾同步注浆方式，在盾尾内侧沿周围布置4条内置式注浆管，每条管上设有压力表和手动阀门，通过软管分别与4条注浆管连接。

注浆泵可以手动控制。

3、避免影响地表建筑物和地下管线的安全，按现场实际要求控制注浆压力。

4、盾构掘进前，根据注浆指令，设定好各项注浆参数。

5、注浆过程中，开启注浆控制系统进行注浆，密切关注注浆系统的运行情况，详细记录注浆全过程的各项参数，注意冲程数与压力值的变化，由此判断是否堵管以及查看堵管的位置。

6、注浆压力由技术人员确定，注浆工应及时作好注浆量和注浆压力记录，按期检查注浆质量，注浆量控制在理论空隙值的1.2-1.8倍。

7、注浆停止时，及时清洗管道，检查注浆泵和管道是否堵塞。

余浆处理后外运。

空压机操作规程

1、作业前的准备工作

（1）仔细检查各连接部分的结合情况，连接必须牢固、可靠。

（2）打开蓄气罐的放气阀，使机器在无负荷状态下启动。

（3）检查油池内润滑油是否足够，润滑情况是否良好。

（4）检查各气压表、油温表、水温表、安全阀的灵敏度和负荷调节器等工作是否正常和安全可靠，关键仪表是否经过标定。

（5）检查冷却循环水是否正常。

（6）检查空气虑清器阻力指示器，当指示器显示红色时，应清洁或更换空气虑清器虑芯。

（7）虑清器应经常保持清洁。

2、作业中的注意事项。

（1）经常注意空压机的排气温度及压力，严禁压缩空气的温度超过规定数值。

注意润滑油温度及压力，其最高温度不得大于800C。

（2）储气罐内的最大指示压力不得超过规定压力。

（3）空压机每工作1～2h，应打开管路中的放水阀，排除其中的油水。

（4）每运转4h，应将储气罐内积聚的油分、水分放出。

（5）注意机油压力是否符合要求，过高或过低都应停车检查。

（6）停机前，应先打开储气罐闸阀，将储气罐气体放空。

3、作业后要求。

（1）停机后，应把气箱、中间冷却器放水开关打开将水放干净并做好防水工作。

（2）按规定要求进行维修保养作业。

轴流风机操作规程

1、经过调试后的风机可以正式运行。

运行时，应注意以下事项：

a）运行中电流要稳定，超过应该立即检查。

b）注意辨认运行中出现的异常声响，若出现此情况，应立即停机检查。

c）多台风机运行时应逐台启动，待运行平稳再启动下一台风机。

2、风机的叶片如有损坏，可打开盖板，进行交换，新叶轮需做平衡校正以免产生震动。

3、风机如需更换电机时，首先打开各部件连接螺母，用千斤顶使叶轮与电机分离，拧开电机固定螺母，拆开接线盒，即可更换电机。

更换电机时应注意：

（1）叶轮拔出后，应注意安全，防止叶片损坏；

（2）电机引出线应避免刮破、压破，如有破口，应进行处理，以免造成事故。