泥水盾構(gòu)操作及常見問題處理方法

1、中鐵隧道集團(tuán)二處有限公司中鐵隧道集團(tuán)二處有限公司二二一五年十月一五年十月 鄭州鄭州二、泥水盾構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理二、泥水盾構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理五、泥水盾構(gòu)操作技術(shù)五、泥水盾構(gòu)操作技術(shù)三、泥水盾構(gòu)各系統(tǒng)的組成三、泥水盾構(gòu)各系統(tǒng)的組成一、泥水盾構(gòu)簡介一、泥水盾構(gòu)簡介六、泥水盾構(gòu)常見問題處理方法六、泥水盾構(gòu)常見問題處理方法四、泥水盾構(gòu)地質(zhì)適應(yīng)范圍四、泥水盾構(gòu)地質(zhì)適應(yīng)范圍 泥水加壓平衡盾構(gòu)（slurry pressure balance shield），簡稱SPB盾構(gòu)或泥水盾構(gòu)。是在機(jī)械式盾構(gòu)的前部設(shè)置隔板，與刀盤之間形成泥水倉,開挖面的穩(wěn)定是將泥漿送入泥水倉內(nèi)，在開挖面上用泥漿形成不透水的泥膜，通過該泥膜的張力保持

2、水壓力，以平衡作用于開挖面的土壓力和水壓力。開挖的土砂以泥漿形式輸送到地面，通過泥水處理設(shè)備進(jìn)行分離，分離后的泥水進(jìn)行質(zhì)量調(diào)整，再輸送到開挖面。 泥水盾構(gòu)根據(jù)泥水艙構(gòu)造形式和對泥漿壓力的控制方式的不同，泥水盾構(gòu)可分為:直接控制型和間接控制型 直接控制型泥水盾構(gòu)工作原理為：送泥泵從地面泥漿池將新鮮泥漿輸入盾構(gòu)泥水艙，與開挖泥土進(jìn)行混合，形成稠泥漿，然后由排泥泵輸送到地面泥水分離處理站，經(jīng)分離后排除土碴，而稀泥漿流向調(diào)漿池，再對泥漿密度和濃度進(jìn)行調(diào)整后，重新輸入盾構(gòu)循環(huán)使用。地地 層層刀盤刀盤進(jìn)泥進(jìn)泥管管排泥排泥管管泥漿泥漿壓縮壓縮空氣空氣連通連通管管壓縮壓縮空氣空氣泥模形泥模形成區(qū)成區(qū) 間接控制

3、型泥水盾構(gòu)的控制原理為：其泥水系統(tǒng)由泥漿和空氣雙重回路組成。在盾構(gòu)的泥水艙內(nèi)插裝一道半隔板，在半隔板前充以壓力泥漿，在半隔板后面盾構(gòu)軸心線以上部分充以壓縮空氣，形成空氣緩沖層，氣壓作用在半隔板后面與泥漿的接觸面上，由于接觸面上氣、液具有相同壓力，因此只要調(diào)節(jié)空氣壓力，就可以確定和保持在開挖面上相應(yīng)的泥漿支護(hù)壓力。 間接控制型泥水盾構(gòu)（+/-0.05bar ）與直接控制型泥水盾構(gòu)(+/-1.0bar)相比，因間接控制型泥水盾構(gòu)采用氣壓控制泥漿壓力，氣壓具有緩沖作用，所以泥水壓力的波動小,對開挖面土層支護(hù)更為穩(wěn)定，對地表變形控制也更為有利。本文主要討論間接控制型泥水盾構(gòu)的操作及常見問題處理方法。刀

4、盤刀盤刀盤結(jié)構(gòu)：六主梁刀盤結(jié)構(gòu)：六主梁+ +六副梁；六副梁；開口率：開口率：40%40%刀盤的開口位置分散刀盤的開口位置分散均布，使盤面沒有大面積的面板；均布，使盤面沒有大面積的面板；扭矩傳遞：刀盤依靠四牛腿及兩道扭矩傳遞：刀盤依靠四牛腿及兩道環(huán)形圈梁傳遞扭矩；環(huán)形圈梁傳遞扭矩；刀盤開口形狀設(shè)計利于碴土徑向流刀盤開口形狀設(shè)計利于碴土徑向流動。動。刀盤正面圖刀盤正面圖2.1 2.1 刀盤主體結(jié)構(gòu)：刀盤主體結(jié)構(gòu)：碴土流動方向碴土流動方向根據(jù)已經(jīng)成功的案例，除了在隔板上設(shè)計有中心沖刷裝置外，在外環(huán)隔板上也配有沖刷裝置，保證刀盤背部所有開口都有噴口能夠覆蓋到。沖刷裝置為由揚程70m70m高壓沖刷泵提供

5、高壓泥漿（泵出口壓力可調(diào)）。泥巖地段連續(xù)使用，在其他地段間斷使用。根據(jù)已有施工以驗，只要進(jìn)漿壓力大于泥水倉壓力3bar3bar，即可將沖洗漿液送到刀盤背部，防泥餅效果較好。沖沖刷刷覆覆蓋蓋所所有有滾滾刀刀軌軌跡跡防泥餅措施防泥餅措施刀盤全斷面沖刷系統(tǒng)刀盤全斷面沖刷系統(tǒng) 采用液壓驅(qū)動，2.6m進(jìn)口軸承（德國Rothe Erde ），驅(qū)動功率630kW，額定扭矩4500KNm，脫困扭矩5500KNm。扭矩系數(shù)18，扭矩儲備較大。既可以在全斷面風(fēng)化巖地層提供高轉(zhuǎn)速（最高4.5rpm），也可以在砂礫地層提供較大扭矩。630kW扭矩曲線扭矩曲線主驅(qū)動總成主驅(qū)動總成2.2 主驅(qū)動主驅(qū)動2.3 鉸接裝置和密

6、封鉸接裝置和密封中盾和尾質(zhì)鉸接處采用兩道雙唇密中盾和尾質(zhì)鉸接處采用兩道雙唇密封，密封性能可靠封，密封性能可靠由于盾構(gòu)直徑小長度長，則必然靈敏度差，所以必須設(shè)置鉸接油缸，以提高盾構(gòu)動作的靈敏度，滿足本工程的最小曲線半徑的掘進(jìn)要求。主動鉸接力主動鉸接力1200T1200T泥水盾構(gòu)盾尾設(shè)置泥水盾構(gòu)盾尾設(shè)置4道密封刷，道密封刷，提高了盾尾提高了盾尾密封性能。密封性能。2.4 盾尾密封盾尾密封氣墊倉下部通道易為輸送盲區(qū)，在破碎機(jī)及閘門位置容易堆積氣墊倉下部通道易為輸送盲區(qū)，在破碎機(jī)及閘門位置容易堆積渣渣, ,在破碎機(jī)左右兩側(cè)增加沖刷管路。在破碎機(jī)左右兩側(cè)增加沖刷管路。2.5 2.5 氣墊倉底部沖刷裝置氣

7、墊倉底部沖刷裝置 管片拼裝機(jī)具有管片拼裝機(jī)具有6 6個自由個自由度，回轉(zhuǎn)速度度，回轉(zhuǎn)速度02rpm02rpm，并可實，并可實現(xiàn)微調(diào)。所有動作可遙控，便現(xiàn)微調(diào)。所有動作可遙控，便于與拼裝機(jī)配合操作。軸向油于與拼裝機(jī)配合操作。軸向油缸行程缸行程2000mm2000mm，可實現(xiàn)洞內(nèi)更，可實現(xiàn)洞內(nèi)更換兩排尾刷。換兩排尾刷。 管片拼裝機(jī)各動作采用比管片拼裝機(jī)各動作采用比例閥控制，對于管片拼裝的控例閥控制，對于管片拼裝的控制精度高，速度快，且拼裝管制精度高，速度快，且拼裝管片質(zhì)量好。片質(zhì)量好。2.62.6管片拼裝機(jī)管片拼裝機(jī)2.72.7推進(jìn)油缸與管片適應(yīng)情況推進(jìn)油缸與管片適應(yīng)情況推進(jìn)油缸采用推進(jìn)油缸采用2

8、020組單、雙缸規(guī)則組單、雙缸規(guī)則布置，滿足管片布置，滿足管片1010個點位拼裝要求個點位拼裝要求，總推力達(dá)到，總推力達(dá)到3991T3991T。 吊機(jī)布置形式為雙梁式，吊機(jī)布置形式為雙梁式，行走形式為鏈輪鏈條式，能夠行走形式為鏈輪鏈條式，能夠滿足運行坡度滿足運行坡度5050以及更大坡以及更大坡度的需求。度的需求。 起吊葫蘆有快速和慢速兩個起吊葫蘆有快速和慢速兩個選擇檔位，用于空載和重載兩選擇檔位，用于空載和重載兩種工況；行走部分包括運行小種工況；行走部分包括運行小車和驅(qū)動部分，運行速度約車和驅(qū)動部分，運行速度約10m/min10m/min。2.82.8管片吊機(jī)管片吊機(jī)2.92.9 液壓泵站液壓

9、泵站 液壓站采用力士樂液壓站采用力士樂遠(yuǎn)程動態(tài)恒壓變量泵，遠(yuǎn)程動態(tài)恒壓變量泵，位于二號拖車上，控制位于二號拖車上，控制閥采用電液換向閥進(jìn)行閥采用電液換向閥進(jìn)行方向的切換，每組控制方向的切換，每組控制閥組配有電比例流量、閥組配有電比例流量、壓力閥，可以對推進(jìn)方壓力閥，可以對推進(jìn)方向進(jìn)行精確調(diào)整。向進(jìn)行精確調(diào)整。破碎破碎機(jī)設(shè)計獨立的液壓泵站機(jī)設(shè)計獨立的液壓泵站。2.102.10盾尾油脂系統(tǒng)盾尾油脂系統(tǒng) 盾尾密封采用盾尾密封采用4 4道尾刷，形成三個空腔，配置有道尾刷，形成三個空腔，配置有1818路油脂管路，每腔路油脂管路，每腔6 6個注入點個注入點, ,且注入系統(tǒng)主管路為且注入系統(tǒng)主管路為DN50

10、DN50，分管管徑為，分管管徑為DN25,DN25,管路不易堵塞。管路不易堵塞。系統(tǒng)由主司機(jī)在主控制室操作，有自動（行程控制模式）和手動兩種模系統(tǒng)由主司機(jī)在主控制室操作，有自動（行程控制模式）和手動兩種模式。式。2.112.11電控系統(tǒng)電控系統(tǒng) 在重要系統(tǒng)（如推在重要系統(tǒng)（如推進(jìn)系統(tǒng)等）設(shè)置安全繼進(jìn)系統(tǒng)等）設(shè)置安全繼電器保護(hù)回路，采用緊電器保護(hù)回路，采用緊急按鈕、安全繼電器雙急按鈕、安全繼電器雙接點保護(hù)、復(fù)位按鈕等接點保護(hù)、復(fù)位按鈕等一系列裝置，實現(xiàn)對重一系列裝置，實現(xiàn)對重要系統(tǒng)的保護(hù)。要系統(tǒng)的保護(hù)。 人行閘配有在壓縮空氣下操作所人行閘配有在壓縮空氣下操作所必需的電路和標(biāo)準(zhǔn)裝置，包括：壓必需的

11、電路和標(biāo)準(zhǔn)裝置，包括：壓縮空氣閥連通氣閘室、調(diào)節(jié)器、壓縮空氣閥連通氣閘室、調(diào)節(jié)器、壓力計、時鐘、電話、溫度計、絕緣力計、時鐘、電話、溫度計、絕緣凳、照明（包括緊急照明）、記錄凳、照明（包括緊急照明）、記錄儀表、加熱器等。儀表、加熱器等。 人行閘及承壓隔板上有人行閘及承壓隔板上有1 1個直徑個直徑為為600mm600mm圓形閘門以進(jìn)入開挖室。圓形閘門以進(jìn)入開挖室。2.122.12人行閘人行閘 1 1）油脂集中潤滑的目的是為）油脂集中潤滑的目的是為刀盤驅(qū)動密封和中心回轉(zhuǎn)接頭裝刀盤驅(qū)動密封和中心回轉(zhuǎn)接頭裝置提供潤滑脂。置提供潤滑脂。 2 2）稀油集中潤滑系統(tǒng)）稀油集中潤滑系統(tǒng)稀油集中潤滑的目的是為刀

12、盤驅(qū)稀油集中潤滑的目的是為刀盤驅(qū)動大軸承和小齒輪供給潤滑油。動大軸承和小齒輪供給潤滑油。由由1 1臺稀油潤滑泵將潤滑油從齒輪臺稀油潤滑泵將潤滑油從齒輪箱通過分布網(wǎng)絡(luò)輸送到潤滑點處箱通過分布網(wǎng)絡(luò)輸送到潤滑點處。2.132.13集中潤滑系統(tǒng)集中潤滑系統(tǒng) 2 2個雙活塞注漿泵共有個雙活塞注漿泵共有4 4個獨立壓力出口，個獨立壓力出口， 安裝在后配套右側(cè)，每個壓力出口安裝在后配套右側(cè)，每個壓力出口直接接在注漿管上并由壓力傳感器監(jiān)視。注漿泵的注漿量可以根據(jù)所需來設(shè)定。直接接在注漿管上并由壓力傳感器監(jiān)視。注漿泵的注漿量可以根據(jù)所需來設(shè)定。這是由帶有流量計的液壓泵來實現(xiàn)的。注漿泵的砂漿通過由工地提供的砂漿車

13、來這是由帶有流量計的液壓泵來實現(xiàn)的。注漿泵的砂漿通過由工地提供的砂漿車來供給。供給。注漿系統(tǒng)圖2.142.14同步注漿系統(tǒng)同步注漿系統(tǒng)22SEPARATIONDRYINGPREPARATIONBENTONITIC MUD TANKPUMP P1PUMP P3PUMP P2BACK UP進(jìn)漿泵進(jìn)漿泵破碎機(jī)破碎機(jī)排漿泵排漿泵泥漿管延伸機(jī)構(gòu)泥漿管延伸機(jī)構(gòu)泥水處理系統(tǒng)泥水處理系統(tǒng)2.152.15泥漿泥漿循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)泥水循環(huán)系統(tǒng)界面泥水循環(huán)系統(tǒng)界面泥水循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)模式簡介泥水循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)模式簡介旁通模式旁通模式掘進(jìn)模式掘進(jìn)模式換管模式換管模式保壓模式保壓模式維修保壓模式維修保壓模式停機(jī)保壓模式停機(jī)保

14、壓模式旁路模式旁路模式所有模式的基礎(chǔ)，轉(zhuǎn)到其他模式均需通過旁通模式所有模式的基礎(chǔ)，轉(zhuǎn)到其他模式均需通過旁通模式旁通模式時，用于盾構(gòu)不進(jìn)行開挖時執(zhí)行其它功能。這個模式也用于當(dāng)盾構(gòu)從一種功能切換到另一種功能時。特別是，旁通主功能是用于安裝管片的情況。掘進(jìn)模式掘進(jìn)模式開挖時使用此模式。根據(jù)氣墊室里泥漿的液位以及所要求的排渣流量，對P1.1和P2.1的轉(zhuǎn)速分別進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整P1.1泵的轉(zhuǎn)速用以校正泥漿氣墊界面液位達(dá)到所要求的值。1.維修保壓模式（泥漿門處于關(guān)閉狀態(tài)）、維修保壓模式（泥漿門處于關(guān)閉狀態(tài)）、2.停機(jī)保壓模式停機(jī)保壓模式保壓模式：保壓模式：逆沖洗模式逆沖洗模式?jīng)_洗前需要降低氣墊倉液位，可能重

15、復(fù)多次沖洗沖洗前需要降低氣墊倉液位，可能重復(fù)多次沖洗換管模式換管模式泥漿泵選型及管路設(shè)計 排泥泵排泥泵 、進(jìn)泥泵擬采用德國、進(jìn)泥泵擬采用德國WARMAN Slurry Pump，盾體排漿口管路需考慮耐磨，盾體排漿口管路需考慮耐磨，泵出口彎頭位置、彎頭半徑需重點考慮，泵出口彎頭位置、彎頭半徑需重點考慮減少彎頭、加大半徑、加大抗磨性減少彎頭、加大半徑、加大抗磨性等。等。拉拉線線式式液液位位傳傳感感器器氣墊倉、泥水倉連通管路氣墊倉、泥水倉連通管路超聲波傳感器超聲波傳感器泥水循環(huán)系統(tǒng)泥水循環(huán)系統(tǒng)- -元器件元器件3.13.1泥水系統(tǒng)的作用泥水系統(tǒng)的作用（1）及時向開挖面密閉艙提供掘進(jìn)施工需求的泥漿，用

16、優(yōu)質(zhì)膨潤土配制的泥漿的比重、粘度等技術(shù)指標(biāo)必須滿足在高透水砂層中形成泥膜和穩(wěn)定開挖面的要求；（2）及時把切削土砂形成的混合泥漿輸送到地面進(jìn)行分離和處理，再將回收的泥漿調(diào)整利用。（3）泥水系統(tǒng)與盾構(gòu)機(jī)的選型、掘進(jìn)速度、地質(zhì)條件等緊密聯(lián)系在一起的，不同的地質(zhì)工況條件取決了不同的泥水系統(tǒng)模式。3.1.13.1.1支護(hù)泥水的作用支護(hù)泥水的作用支護(hù)泥水在泥水盾構(gòu)掘進(jìn)中起著重要作用： (1)在開挖面土體表面形成泥膜，泥膜厚度隨滲透時間增加而增加，從而有效提高滲透抵抗力。(2)支承、穩(wěn)定正面開挖面土體。(3)盾構(gòu)借助泥水壓力與正面土壓產(chǎn)生泥水平衡效果，有效支承正面土體。(4)對刀盤和刀頭等切削設(shè)備有冷卻和潤

17、滑作用。3.1.23.1.2泥水配比設(shè)計泥水配比設(shè)計主要由膨潤土、CMS、純堿和水組成， 膨潤土的作用提高泥水粘度、比重、懸浮性、觸變性CMS（縮甲基淀粉）的作用降低失水率、增加粘度純堿（碳酸鈉）調(diào)節(jié)PH值、分散泥水顆粒 3.1.33.1.3泥水的技術(shù)指標(biāo)泥水的技術(shù)指標(biāo)（1）泥水比重 為保證開挖面的穩(wěn)定，須將開挖面的變形，要控制在最低限度以內(nèi)，所以泥水盾構(gòu)施工的泥水比重控制尤為重要。比重高的泥水會使送泥泵處于超負(fù)荷狀態(tài)，將招致泥水處理上的困難，同時容易引起刀盤結(jié)泥餅、堵艙等現(xiàn)象；而比重低的泥水雖具有減低泵的負(fù)荷等優(yōu)點，但卻產(chǎn)生了逸泥量的增加、推遲泥膜的形成，容易引起地面沉降、坍塌等現(xiàn)象。 一般

18、的泥水比重d在1.051.3范圍內(nèi)較適宜。（2）泥水的粘度 可通過將泥水從漏斗形容器流出的時間來判定泥水的粘性，表示出外觀的粘性(在清水中500cc漏斗形粘性是19秒)。通常是采用2540秒/500cc左右值的泥水。3.1.43.1.4泥膜形成機(jī)理泥膜形成機(jī)理 類型1：幾乎不讓泥水滲透過，僅形成泥膜。類型2：地層土的間隙較大，僅讓泥水滲透過去，沒有形成泥膜。類型3：是上述兩種類型的中間狀態(tài)，邊讓泥水滲透過，邊形成泥膜。3.1.53.1.5控制泥水成本途徑控制泥水成本途徑新漿控制膨潤土摻入比控制CMS摻入比控制純堿摻入比調(diào)整漿新漿+回收漿新漿+回收漿+CMS（縮甲基淀粉）回收漿+CMS回收漿+膨

19、潤土+堿3 32 2泥水系統(tǒng)的組成泥水系統(tǒng)的組成 泥水盾構(gòu)的泥水系統(tǒng)由四大部分組成 造漿系統(tǒng) 輸送系統(tǒng) 處理系統(tǒng) 泥水監(jiān)控系統(tǒng) 3.2.1 3.2.1 造漿系統(tǒng)造漿系統(tǒng)包括泥水拌制系統(tǒng)和漿液調(diào)整系統(tǒng)(1)盾構(gòu)在掘進(jìn)過程中，需要進(jìn)行新舊泥漿交替補(bǔ)充到盾構(gòu)開挖面，形成一定厚度的泥膜便于刀盤切削。(2)當(dāng)舊漿液漿量不足，需要及時補(bǔ)充新鮮漿液，造漿系統(tǒng)根據(jù)漿液的粘度、比重等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整。以便及時向盾構(gòu)泥水艙補(bǔ)充漿液，使開挖面快速形成泥膜，便于開挖面穩(wěn)定和盾構(gòu)順利掘進(jìn)。(3)拌制泥漿的主要材料是膨潤土、CMS等1、泥水拌制系統(tǒng)（1）泥水拌制系統(tǒng)由新漿槽、新漿泵、新漿攪拌器、新漿貯備槽、CMS攪拌槽、

20、CMS攪拌器、CMS泵、分配閥和加水設(shè)備組成。（2）CMS攪拌槽貯存化學(xué)漿糊、新漿槽貯存膨潤土等材料，將攪拌后的CMS化學(xué)漿糊送入新漿槽進(jìn)行混合攪拌制成新鮮漿液。2、漿液調(diào)整系統(tǒng) 漿液調(diào)整系統(tǒng)由調(diào)整槽、剩余槽、調(diào)整槽攪拌器、剩余槽攪拌器、調(diào)整泵、剩余泵、密度泵、進(jìn)漿泵和加水設(shè)備等組成，調(diào)整槽對新舊漿液進(jìn)行調(diào)整、剩余槽貯存新舊漿液，分別由攪拌器進(jìn)行攪拌，由密度泵進(jìn)行密度檢測，而后由進(jìn)漿泵將調(diào)整好的漿液送往盾構(gòu)泥水艙。3.2.2 3.2.2 泥水輸送系統(tǒng)泥水輸送系統(tǒng)(1)泥水輸送系統(tǒng)將調(diào)整漿通過進(jìn)漿泵與進(jìn)漿管道輸送至盾構(gòu)泥水艙(2)刀盤切削下來的土砂和泥水艙中的泥水合成的泥漿，通過排漿與排漿管道送

21、往地面的泥水處理系統(tǒng)進(jìn)行分離。 (3)泥水輸送系統(tǒng)主要由進(jìn)排漿泵、閥、進(jìn)排漿管道及配套部件等組成，通過泥水監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行自動化操作。HMT6,65FDPPPPPPPPPPVers usine detraitement de boueTo slurry treatmentplantDepuis lusine deproduction de boueFrom the bentonite plantLFMP.3MMPFDPPMPPMP.2.iP.1.1P.2.1P.1.iV01V03V02V04V05V06V07V09V11V12V08V10V13V17V15V16V14V20V19V18V21V24

22、V23V223.2.3 3.2.3 泥水分離系統(tǒng)泥水分離系統(tǒng)泥水處理分系統(tǒng)的作用是將刀盤切削土砂形成的泥水進(jìn)行顆粒分離。選擇泥水處理設(shè)備時，必須考慮兩個方面：必須能有效地分離所排泥漿中的泥土和水分；必須具有與推進(jìn)速度相適應(yīng)的處理能力。 采用振動篩作為首道初級分離，振動篩的作用是對泥水作預(yù)處理，去除團(tuán)狀和塊狀等粗大顆粒。粗顆粒的分離一般采用雙層或三層振動篩。 根據(jù)計算所得：進(jìn)漿流量約858m3/h，排漿流量約970m3/h。 選擇泥水處理系統(tǒng)時必須考慮： 必須能有效地分離排泥漿中的泥土和水分； 必須具有與推進(jìn)速度相適應(yīng)的處理能力。泥水分 離設(shè)備總成自主研發(fā)鋼制篩網(wǎng)圖 VS-2139粗篩粗篩：粗篩

23、：篩面面積35.28，盾構(gòu)排漿比重在1.21.3時，最大通過量2200m/h,平均通過量2000m/h,因此得出：粗篩完全可以滿足兩臺盾構(gòu)總的1940m/h的最大排漿量。經(jīng)粗篩分離后把24mm以上的顆粒分離出去堆放在渣場，其含水率小于25%，可直接汽車運輸。一級脫水3D設(shè)計圖 一級脫水篩篩分渣土含水率25%一級處理：一級處理：單支旋流器處理量550m/h，該系統(tǒng)采用4支旋流，一級處理總處理量為2200m/h,主要處理主要處理2-0.074mm2-0.074mm的顆粒的顆粒，一級旋流器分級濃縮后底流經(jīng)沉砂嘴進(jìn)入一級脫水篩。一級脫水篩處理后的渣土含水率小含水率小于于25%25%，可直接汽車運輸。二

24、級旋流器組二級高頻脫水篩篩分渣土含水率25%二級處理：二級處理：單支旋流器處理量33.5m/h，該系統(tǒng)采用60支旋流，二級處理總處理量為2010m/h，主要處理0.074-0.02mm的顆粒，二級旋流器分級濃縮后底流經(jīng)沉砂嘴進(jìn)入二級脫水篩。經(jīng)二級脫水篩處理后的渣土含水率小于25%，可直接汽車運輸。按照盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)技術(shù)數(shù)據(jù)和地層結(jié)構(gòu)特點分析：泥水分離設(shè)備的分離效能為85%，單臺每環(huán)棄渣量為46.5m15%=7m，每環(huán)總棄渣14m。棄漿按1.3計算，總棄漿為56m/R，考慮到地層有很多不可預(yù)見的因素，不可預(yù)見系數(shù)為1.4，兩臺盾構(gòu)每環(huán)棄漿量約78.4m/R，掘進(jìn)效率約為1R/h。離心機(jī)選用2臺CS2

25、6-4HC，處理能力為100m/h，效率85%。6.3.3離心機(jī)選用離心機(jī)選用1 1、基座、基座2 2、較重液相出口、較重液相出口4 4、液相、液相5 5、固相、固相3 3、較輕液相出口、較輕液相出口6 6、固相出口、固相出口7 7、進(jìn)料管、進(jìn)料管8 8、主電機(jī)、主電機(jī)離心機(jī)系統(tǒng)：由離心機(jī)、加藥設(shè)備組成，根據(jù)南昌市軌道交通1號線4標(biāo)和北京直徑線盾構(gòu)施工經(jīng)驗，配置2臺離心機(jī)，基本上滿足盾構(gòu)施工需求 ，考慮到地質(zhì)條件的變化及掘進(jìn)效率的提高，可備用一臺離心機(jī)。離心機(jī)處理，實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。離心機(jī)3.3.4 3.3.4 泥水監(jiān)控系統(tǒng)泥水監(jiān)控系統(tǒng)（1）泥水系統(tǒng)的運行和操縱由泥水監(jiān)控系統(tǒng)來實現(xiàn)。（2）泥水監(jiān)控

26、系統(tǒng)由PLC程序?qū)崿F(xiàn)。通過泥水監(jiān)控系統(tǒng)的運用，隨時為盾構(gòu)施工提供可靠的信息和采集泥水系統(tǒng)的技術(shù)數(shù)據(jù)。（3）泥水監(jiān)控系統(tǒng)以旁通模式、掘進(jìn)模式、反循環(huán)模式、管路延伸模式和長時間停機(jī)模式控制等五種不同的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控 泥水加壓盾構(gòu)最初是在沖積粘土和洪積砂土交錯出現(xiàn)的特殊地層中使用，由于泥水對開挖面的作用明顯，因此在軟弱的淤泥質(zhì)土層、松動的砂土層、砂礫層、卵石、砂礫層、砂礫和堅硬土的互層等地層中均適用。 目前泥水加壓盾構(gòu)工法對地層的適用范圍不斷擴(kuò)大，即使處于惡化的施工環(huán)境和存在地下水等的不良條件下，由于有相應(yīng)的處理方法，因而幾乎能適應(yīng)所有的地層。 粘土礦物經(jīng)相互間電化學(xué)結(jié)合而形成的粘性土層，近似變質(zhì)了的

27、瓊膠塊狀體，由泥水比重和加壓帶來的力容易形成對開挖面的穩(wěn)定，不論粘性土層的軟弱狀態(tài)如何，都適合于用泥水盾構(gòu)施工。泥水盾構(gòu)也適用于粉砂土地層施工 不含水的砂層由于漏漿，不能保持住對開挖面的加壓和穩(wěn)定。通常，在含有某一數(shù)量的粉砂土、粘土的沖積層中，幾乎都有一定的含水量，全部都是細(xì)砂的地層是少見的，干燥的松弛砂也很少有，由于砂層內(nèi)摩擦角有許多是在=28左右，所以大部分可用泥水加壓來保持開挖面的穩(wěn)定。松弛的含水層，在其它盾構(gòu)工法中很難保持土層穩(wěn)定，可采用泥水盾構(gòu)并提高其泥水比重量多的砂、粘度和壓力。 對于水分多、不含有作為粘合劑的粉砂土及粘土等的礫石層和有大直徑的礫石層，可采用泥水盾構(gòu)施工，并在泥水艙

28、內(nèi)安裝礫石破碎裝置。 貝殼層很難稱為一種土層，但含有水存在于土體中的貝殼很多，同上述礫石層一樣更加堅硬，開挖面很難穩(wěn)定，但使用泥水并用刀盤挖土就可以成為能適應(yīng)的地層。 泥水盾構(gòu)能適用于各類地質(zhì)的土層，對開挖面難以穩(wěn)定的土質(zhì)特別有效，還能克服地面條件和其它地下條件的因素所造成的種種困難，譬如上部是河或海等有水體的地方；有道路、建筑物的地方；適合于要減少沉降的地方等。在這些場所采用泥水加壓盾構(gòu)，無論在工法上還是經(jīng)濟(jì)上都是有效的。 泥水盾構(gòu)機(jī)操作的基本原則是：在控制開挖面壓力在要求范圍內(nèi)和盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)在設(shè)計要求范圍內(nèi)的前提下，實現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)正常掘進(jìn)。開挖面壓力的穩(wěn)定是保證隧道正常、安全掘進(jìn)的前提條件，而盾

29、構(gòu)機(jī)姿態(tài)決定隧道走向是否與設(shè)計路線符合，成型隧道符合設(shè)計要求的先決條件。如果在掘進(jìn)期間，開挖面壓力不穩(wěn)定，波動較大的話，輕則沉降較大，重則引起地面塌陷；而盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)是決定盾構(gòu)施工是否按設(shè)計路線施工，如果出現(xiàn)姿態(tài)超限，輕則隧道管片出現(xiàn)錯胎、崩缺、漏水等質(zhì)量問題，重則需要聯(lián)系設(shè)計單位和業(yè)主，進(jìn)行調(diào)線。5.15.1泥漿參數(shù)設(shè)定泥漿參數(shù)設(shè)定 泥漿的比重和粘度是泥漿性能的兩個重要指標(biāo)，其決定了它穩(wěn)定開挖面和攜帶渣土的能力。泥漿比重小，開挖面泥膜形成慢，對開挖面穩(wěn)定不利；泥漿比重大，有利于穩(wěn)定開挖面，但比重過大則加重設(shè)備負(fù)擔(dān)，影響出碴效率。此外，泥漿粘度太低，達(dá)不到攜帶渣土能力和穩(wěn)定開挖面的要求；粘度太高

30、，會影響它的運輸能力，并造成刀盤結(jié)泥餅。因此，在選定泥漿參數(shù)時，必須根據(jù)施工地質(zhì)情況，在保證掘進(jìn)正常、開挖面的穩(wěn)定的前提下，同時也要考慮配套設(shè)備的處理能力。一般情況下，在砂層中，泥漿比重及粘度高于粘土地層。5.25.2氣墊艙壓力的設(shè)定氣墊艙壓力的設(shè)定 氣墊艙壓力的設(shè)定應(yīng)綜合考慮切口水壓的上限值、下限值和極限分析值，由于切口水壓的上限值與下限值數(shù)值相差范圍較大，通常取兩者的平均值作為參考值，同時，根據(jù)覆土厚度，為防止地層沉降或擊穿，氣墊艙保壓值應(yīng)根據(jù)切口水壓力設(shè)定，最終氣墊艙壓力的設(shè)定值以切口水壓中間部位的極限分析值為基準(zhǔn)，同時考慮安全儲備，預(yù)加410kPa左右浮動壓力。5.35.3液位控制液位

31、控制 液位的上升與下降，直觀地反映出切口水壓的波動，也客觀反映出泥水艙內(nèi)泥渣的堆積情況。注意觀察液位的升降趨勢，發(fā)現(xiàn)液位的升降趨勢較大時，要及時通過調(diào)節(jié)進(jìn)漿流量、出漿流量、掘進(jìn)速度等參數(shù)，使液位升降趨勢趨于穩(wěn)定。 為避免泥水艙壓力波動太大，需要保證泥漿液位的相對穩(wěn)定，液位的穩(wěn)定則需通過調(diào)節(jié)進(jìn)漿和排漿的流量差值來實現(xiàn)。進(jìn)、排漿流量的調(diào)節(jié)，通過調(diào)整進(jìn)漿泵和排漿泵的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)。由于攜帶渣土的原因，進(jìn)漿流量和排漿流量存在一定的差值，操作時，其流量調(diào)節(jié)基準(zhǔn)是調(diào)節(jié)排漿泵的轉(zhuǎn)速，在確保排漿流量能夠達(dá)到盾構(gòu)掘進(jìn)攜渣能力的前提下，根據(jù)液位變化，調(diào)節(jié)進(jìn)漿流量，使液位保持在某一個相對的穩(wěn)定位置。在盾構(gòu)實際操作中，氣

32、墊艙的保壓值通常是以開挖面中心的壓力值來設(shè)定的，所以液位應(yīng)該控制在50%左右波動范圍。 地地 層層刀盤刀盤進(jìn)泥進(jìn)泥管管排泥排泥管管泥漿泥漿壓縮壓縮空氣空氣連通連通管管壓縮壓縮空氣空氣泥模形泥模形成區(qū)成區(qū)5.45.4進(jìn)、排漿量控制進(jìn)、排漿量控制 泥漿循環(huán)的目的是攜帶渣土，為避免渣土沉淀，泥漿必須具備一定的流速，對于不同的地質(zhì)，其要求的流速是不同的，與泥漿的比重及粘度有關(guān)。 為了保證盾構(gòu)掘進(jìn)速度，首先必須保證進(jìn)、排漿量。進(jìn)、排漿流量應(yīng)根據(jù)泥水艙內(nèi)液位以及盾構(gòu)掘進(jìn)速度，進(jìn)行及時調(diào)整。當(dāng)盾構(gòu)掘進(jìn)速度較高時，單位時間內(nèi)切削下來的渣土量就多，此時應(yīng)選擇與之適應(yīng)的進(jìn)、排漿流量，以保證能夠?qū)⑶邢鞯脑良皶r排出

33、；反之當(dāng)盾構(gòu)掘進(jìn)速度較低時，可適當(dāng)減小進(jìn)、排漿流量。5.55.5帶壓進(jìn)倉降低液位操作帶壓進(jìn)倉降低液位操作 泥水盾構(gòu)帶壓進(jìn)艙作業(yè)時，為了便于進(jìn)艙作業(yè)，需要將液位降低到可作業(yè)的位置。進(jìn)艙液位根據(jù)工作需要而定：換切刀時液位可保持在55%以上，換滾刀、周邊刮刀時，液位不高于40%。具體操作為： （1）開啟泥漿艙內(nèi)循環(huán)模式，排出氣墊艙內(nèi)漿液，同時對氣墊艙補(bǔ)氣穩(wěn)定開挖艙壓力。當(dāng)氣墊艙內(nèi)液位降低到10%左右時，切換到旁通模式，同時開啟人艙處的連通閥（使氣墊艙內(nèi)氣體進(jìn)入開挖艙）。 （2）當(dāng)氣墊艙的液位上升時，重新切換到艙內(nèi)循環(huán)模式，并保持液位處在進(jìn)艙需求值范圍內(nèi)。 （3）待液位穩(wěn)定后，關(guān)閉泥漿艙內(nèi)循環(huán)模式，切

34、換到長時間停機(jī)模式，調(diào)整開挖艙及氣墊艙的氣壓至帶壓作業(yè)工作設(shè)定氣壓值，并對氣墊艙內(nèi)空氣進(jìn)行通風(fēng)換氣保證空氣質(zhì)量。 5.65.6管路延伸及其泥漿處理管路延伸及其泥漿處理 掘進(jìn)循環(huán)達(dá)到一定距離，需要延伸泥漿管，泥漿管延伸裝置，目前了解有兩種方式，一種是活塞式，一種是軟管式。管路延伸裝置管路延伸裝置伸縮式換管裝置伸縮式換管裝置軟管延伸式換管裝置軟管延伸式換管裝置驅(qū)動鏈輪驅(qū)動鏈輪不適合小曲不適合小曲線掘進(jìn)線掘進(jìn)加工難度加工難度大大適合小曲線適合小曲線掘進(jìn)掘進(jìn)加工相對簡加工相對簡單單如需進(jìn)行泥漿管延伸，停機(jī)前必須通過泥漿循環(huán)旁通模式保證管路內(nèi)渣土排放干凈，然后將泥漿循環(huán)模式切換到管路延伸模式。此時延伸管

35、路與刀盤及隧道內(nèi)的管路處于隔離狀態(tài)，打開延伸管處的泄壓閥，待管路內(nèi)壓力卸載完成后，再進(jìn)行延伸管與隧道內(nèi)管路之間的螺栓拆除，螺栓拆除完成后，回收延伸管，并確?；厥盏木嚯x能夠滿足新安裝管路的長度需求，最后通過起重設(shè)備進(jìn)行管路安裝。泄壓時應(yīng)對泄壓口通暢情況進(jìn)行檢查，防止渣土堵塞誤判斷為已泄壓完成，避免渣土噴涌傷人；回收軟管式延伸管時，應(yīng)派專人在延伸管平臺上觀察，防止異物刮傷管路；安裝新管路時，應(yīng)確保管路法蘭連接處平整，密封墊放置到位，確保密封效果。 5.7 5.7泥漿循環(huán)操作技巧泥漿循環(huán)操作技巧 管路堵塞：掘進(jìn)時流量變小 措施：降低掘進(jìn)速度；提高泥漿循環(huán)流量；提高漿液粘度。 管路沖擊：癥狀是震動和爆

36、管 措施：合理利用泥漿沖刷裝置及破損機(jī)，保證排渣口暢通 ，及時根據(jù)排漿泵出口壓力變化調(diào)整排漿泵轉(zhuǎn)速。 管路磨損和損壞：癥狀是管漏和破裂 措施：減少軟管數(shù)量；增加彎頭外弧厚度。 管路分配：癥狀是掘進(jìn)時堵管頻率高 措施：合理布置管路，盡量選擇直線，減少彎頭數(shù)量。 1 1、富水砂層中盾構(gòu)掘進(jìn)刀盤刀具的保護(hù)問題。、富水砂層中盾構(gòu)掘進(jìn)刀盤刀具的保護(hù)問題。砂層中盾構(gòu)掘進(jìn)，刀具的防過度磨損非常重要，特別是周邊的刀具和刀盤外圓周，由于周邊的線速度比面板上刀具大的多，因此存在加速磨損問題，一旦周邊刀盤刀具磨損超限，盾構(gòu)穿越加固體就會變的異常困難，因此砂層中刀盤刀具的保護(hù)尤為重要。6.1 6.1 南昌項目盾構(gòu)掘進(jìn)

37、情況與困難南昌項目盾構(gòu)掘進(jìn)情況與困難周邊滾刀偏膜情況刀盤周邊磨損情況 2 2、上軟下硬（上部砂礫石、下部強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖）地層始發(fā)保壓問題。、上軟下硬（上部砂礫石、下部強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖）地層始發(fā)保壓問題。盾構(gòu)始發(fā)穿越加固體后，由于尾部不能立即注漿封閉，泥水壓力保持不好易引起前方土體坍塌?；娱_挖時揭露始發(fā)洞門上部為砂礫石、下部為強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，此種地層掘進(jìn)沉降控制較難，再加上盾構(gòu)始發(fā)后即穿越贛江中大道和贛江大堤，掘進(jìn)沉降控制風(fēng)險極大。 3 3、上軟下硬（上部砂礫石、下部強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖）地層盾構(gòu)掘進(jìn)困難。、上軟下硬（上部砂礫石、下部強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖）地層盾構(gòu)掘進(jìn)困難。區(qū)間前300多米為上部砂

38、礫石、下部強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖的上軟下硬地層，由于強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖較軟且容易和砂石形成有一定硬度的膠凝體，造成出碴困難，刀盤扭矩增大。泥質(zhì)粉砂巖含低于20微米以下顆粒較多，造成漿液比重增加迅速，給地面分離系統(tǒng)帶來困難。出碴情況泥水分離設(shè)備三級篩 4 4、氣墊倉容易積碴，造成破碎機(jī)油管損壞和環(huán)流系統(tǒng)不暢。、氣墊倉容易積碴，造成破碎機(jī)油管損壞和環(huán)流系統(tǒng)不暢。由于泥漿比重的增加，吸漿口出碴困難，大量的碴土堆積在氣墊倉內(nèi)，破碎機(jī)被碴土所包裹，啟動扭矩增大，造成油管爆裂和密封損壞，破碎機(jī)不能正常使用后，碴土更加難以排出，整個環(huán)流系統(tǒng)癱瘓，掘進(jìn)停止。氣墊倉大量積碴破碎機(jī)油管密封損壞 5 5、刀盤結(jié)餅導(dǎo)致扭矩劇

39、增掘進(jìn)困難。、刀盤結(jié)餅導(dǎo)致扭矩劇增掘進(jìn)困難。由于泥質(zhì)粉砂巖細(xì)顆粒含量較大，漿液比重增大后碴土流動不暢，泥巖和砂石混合后膠凝在刀箱、扭腿及面板處，導(dǎo)致刀盤扭矩和推力增大，掘進(jìn)速度下降；掘進(jìn)期間亦采用半倉掘進(jìn)等方法，但歸根結(jié)底降低泥漿比重，加大對刀盤的沖刷才能從根本上解決泥水盾構(gòu)刀盤結(jié)餅問題。刀箱被泥砂包裹刀盤結(jié)餅 6 6、強(qiáng)透水復(fù)合地層帶壓換刀風(fēng)險性大。、強(qiáng)透水復(fù)合地層帶壓換刀風(fēng)險性大。區(qū)間兩端為上軟下硬復(fù)合地層，地層透水性強(qiáng)，泥質(zhì)粉砂巖的粘性顆粒含量高，施工中刀具易發(fā)生磨損，存在江底換刀可能性。在強(qiáng)透水復(fù)合地層泥水盾構(gòu)帶壓換刀整個過程中，施工風(fēng)險極大，如何確保人員、工程、設(shè)備的安全是個重難點。

40、帶壓進(jìn)倉作業(yè)人員泥膜建立情況及刀盤結(jié)泥餅現(xiàn)象6.2 6.2 施工措施及解決辦法施工措施及解決辦法 1 1、優(yōu)化刀盤刀具配置。、優(yōu)化刀盤刀具配置。 吸取NFM-007掘進(jìn)教訓(xùn)之后，海瑞克S367在始發(fā)之前對刀盤道具進(jìn)行了改造。 將最初5把中心雙聯(lián)滾刀換成雙刃撕裂刀，增大刀盤中心開口率；將原18把焊接撕裂刀割除，以便減小刀盤扭矩。將4把邊緣雙刃滾刀更換成雙刃鑲型球齒滾刀；球齒刀圈的凹凸不平作用能增加掌子面巖土對滾刀的主動轉(zhuǎn)矩，進(jìn)而減少滾刀偏磨發(fā)生的幾率。圓 環(huán) 板 2固 定 環(huán) 板 A簾 布 橡 膠 板翻 板加 筋 板預(yù) 埋 鋼 環(huán)固 定 環(huán) 板簾 布 橡 膠 板翻 板盾 構(gòu) 主 機(jī) 直 徑 62

41、50管 片 外 徑 6000注 漿 管預(yù) 埋 鋼 環(huán)止 水 箱 環(huán) 板簾 布 橡 膠 板 2 2、利用雙簾布橡膠密封解決軟弱地層始發(fā)保、利用雙簾布橡膠密封解決軟弱地層始發(fā)保壓問題。壓問題。盾構(gòu)機(jī)穿越加固體后，由于尾部不能立即注漿封閉，若保壓不好容易引起前方土體坍塌，采用兩套密封裝置可解決這一問題。當(dāng)盾構(gòu)刀盤進(jìn)入第二道密封裝置后，可通過注漿孔，向兩道密封裝置間的空腔壓注盾尾油脂(成本較高)或粘度在120S左右的膨潤土泥漿(成本較低)，并持續(xù)保持充填物壓力略高于盾構(gòu)開挖倉泥水壓，防止開挖倉漿液通過簾布橡膠溢出，保證密封裝置的密閉性，提高止水效果。 3 3、富水砂層中解決地表沉降的方法。、富水砂層中

42、解決地表沉降的方法。優(yōu)質(zhì)的泥漿確保護(hù)壁及改良效果。南昌泥水盾構(gòu)一般控制泥漿黏度在25S左右，比重在1.08 g/cm3 上下；精確的水土壓力計算保證水土平衡。由于贛江水位經(jīng)常變化，水土壓力需測定實時水位再進(jìn)行計算；信息化的監(jiān)控量測指導(dǎo)盾構(gòu)司機(jī)掘進(jìn)控制。監(jiān)控測量數(shù)據(jù)需及時準(zhǔn)確的傳遞到盾構(gòu)司機(jī)手中，盾構(gòu)司機(jī)根據(jù)監(jiān)控測量數(shù)據(jù)對掘進(jìn)參數(shù)及時調(diào)整；科學(xué)的現(xiàn)場管理保證施工連續(xù)快速。富水砂層掘進(jìn)需連續(xù)快速通過，科學(xué)的現(xiàn)場管理可達(dá)到事半功倍的效果。 4 4、解決泥水盾構(gòu)泥漿比重上升過快問題。、解決泥水盾構(gòu)泥漿比重上升過快問題。 為處理泥漿比重上升過快問題，項目多次考察對比自然沉淀、離心機(jī)和壓濾機(jī)等泥漿處理方式

43、，最終根據(jù)泥質(zhì)粉砂巖的性質(zhì)和漿液處理量，采用兩臺100m3/h處理能力的離心機(jī)對漿液處理，并形成回收和漿液稀釋系統(tǒng)，有效解決了漿液比重上升過快問題。 5 5、增設(shè)沖刷系統(tǒng)解決泥水盾構(gòu)刀盤結(jié)餅問題。、增設(shè)沖刷系統(tǒng)解決泥水盾構(gòu)刀盤結(jié)餅問題。 上軟下硬地層（泥質(zhì)粉砂巖）掘進(jìn)容易在刀盤刀倉、扭腿、面板等部位結(jié)餅，造成扭矩大，貫入度降低等情況，在原有進(jìn)漿泵基礎(chǔ)上增加一個55KW、120m3/h流量、最大沖刷8bar的沖刷泵，在刀盤中心設(shè)一個直徑為25mm、周邊三個直徑為25mm的沖刷孔，確保對刀盤全斷面沖刷。 6 6、組建高素質(zhì)帶壓進(jìn)倉隊伍，掌握泥水盾構(gòu)富水砂層帶壓進(jìn)倉關(guān)鍵技術(shù)。、組建高素質(zhì)帶壓進(jìn)倉隊伍

44、，掌握泥水盾構(gòu)富水砂層帶壓進(jìn)倉關(guān)鍵技術(shù)。由于過贛江區(qū)間需長距離穿越上軟下硬地層，掘進(jìn)期間難免會出現(xiàn)帶壓進(jìn)倉的情況，項目在泥水盾構(gòu)進(jìn)場前即進(jìn)行了形成泥膜所需泥漿的實驗室模擬配比試驗，并借鑒國內(nèi)成功的配比，研制出了專門用于南昌富水砂層的進(jìn)倉所需的泥漿；委外培訓(xùn)了一支30多人的專業(yè)進(jìn)倉隊伍，并多次進(jìn)行了富水砂層帶壓進(jìn)倉任務(wù)，取得了圓滿的成功。 形成的高質(zhì)量泥膜帶壓進(jìn)倉技術(shù)培訓(xùn) 7 7、針對性的設(shè)備改造、優(yōu)化解決盾構(gòu)適應(yīng)性問題。、針對性的設(shè)備改造、優(yōu)化解決盾構(gòu)適應(yīng)性問題。 本項目大部分施工設(shè)備為已有調(diào)轉(zhuǎn)的設(shè)備，在施工前和施工中有針對性的對設(shè)備的部分功能和部件進(jìn)行了適應(yīng)性優(yōu)化和改造。如盾構(gòu)需長距離穿越上

45、軟下硬地層，為保證中間不更換刀具，加焊了不同高度的撕裂刀；針對泥質(zhì)粉砂巖容易結(jié)餅現(xiàn)象，增設(shè)沖刷系統(tǒng)和泥漿環(huán)流系統(tǒng)改造；針對NFM-07破碎機(jī)油管容易破裂，難于維修問題，進(jìn)行帶壓進(jìn)倉改造管路路徑和連接方式，徹底解決這一問題；其他還包括NFM-07管片安裝機(jī)抓舉頭優(yōu)化、泥漿門防墜落、電瓶車機(jī)械防溜車等等。球齒滾刀和加焊撕裂刀增設(shè)泥漿門沖刷管 8 8、加強(qiáng)設(shè)備的、加強(qiáng)設(shè)備的“管、用、養(yǎng)、修管、用、養(yǎng)、修”，確保施工快速，高效。，確保施工快速，高效。 編制維修保養(yǎng)計劃，規(guī)定強(qiáng)制保養(yǎng)時間；成立維修保養(yǎng)班，每臺設(shè)備專人負(fù)責(zé)，出臺獎勵機(jī)制，增強(qiáng)保養(yǎng)人員責(zé)任意識； 投入維修保養(yǎng)資金，購置設(shè)備保養(yǎng)檢測設(shè)備； 邀

46、請廠家或?qū)I(yè)人員對項目維保人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)。進(jìn)口液壓油過濾器維修旋轉(zhuǎn)接頭6.3 6.3 工地組裝、調(diào)試工地組裝、調(diào)試中中遇到的主要問題遇到的主要問題 1.進(jìn)、排泥漿伸縮管無法進(jìn)行伸縮，用裝載機(jī)將伸縮管從其套管里拉出，發(fā)現(xiàn)表面部分有磨損現(xiàn)象，委外鍍鉻。伸縮管用電瓶車?yán)粍?伸縮管表面有磨損2.主油箱液壓油冷卻熱交換器和內(nèi)循環(huán)水冷卻熱交換器都發(fā)現(xiàn)“漏水”現(xiàn)象，重新購買新的(分析為內(nèi)部密封失效所致）。通水加壓測試有漏水現(xiàn)象 外循環(huán)水通過熱交換器進(jìn)入內(nèi)循環(huán)水箱4.6#主驅(qū)動馬達(dá)減速箱制動器和拼裝機(jī)右側(cè)馬達(dá)制動器都出現(xiàn)了“漏油現(xiàn)象”，經(jīng)拆解后發(fā)現(xiàn)制動器內(nèi)部橡膠密封圈磨損較嚴(yán)重所致，更換新的后恢復(fù)正常。剎

47、車摩擦離合片 剎車油缸5. 故障回顧：在刀盤剎車松開、刀盤轉(zhuǎn)速和旋向電信號都沒給的前提下，只開啟刀盤主驅(qū)動2#泵時刀盤就會自轉(zhuǎn)，此時主驅(qū)動2#泵A口壓力20bar、B口壓力120bar，斜盤角度為-5度。 原因分析：該斜盤式變量柱塞泵采用用三位三通機(jī)液伺服閥通過控制油路來控制泵的斜盤傾角（即排量），其中斜盤傾角與伺服閥閥芯開度成正比，而伺服閥閥芯開度與其兩端X1或X2處的控制油壓力的大小成正比。當(dāng)?shù)侗P轉(zhuǎn)速和旋向電信號都沒給時，若啟動刀盤驅(qū)動泵，X1和X2處的先導(dǎo)控制油壓力應(yīng)都為零，因為控制油卸荷回油箱，此時三位三通機(jī)液伺服閥閥芯處于中位，在伺服油缸的機(jī)械作用下，斜盤傾角應(yīng)自動歸零，無流量輸出。

48、從圖紙分析故障原因可能是機(jī)液伺服閥或者伺服油缸故障，導(dǎo)致斜盤角度不能歸零。 解決措施：返廠進(jìn)行檢修，發(fā)現(xiàn)伺服油缸有一定磨損且密封磨損較嚴(yán)重，這導(dǎo)致其動作異常，更換新的配件后，該泵斜盤傾角能自動歸零，故障解決。刀盤驅(qū)動泵液壓原理圖第一次打開主軸承外密封齒輪油泄露監(jiān)測孔LA2處球閥時，發(fā)現(xiàn)有齒輪油流出，隨后裝備分別對主軸承外密封齒輪油腔、EP2油脂腔進(jìn)行了靜態(tài)建壓測試，認(rèn)為目前S367主驅(qū)動的密封性能滿足設(shè)備使用要求。外密封腔室 2個鋼帶結(jié)合處剛好位于齒輪油腔室主軸承齒輪油潤滑系統(tǒng)檢測方法：檢測方法：a.a.對主驅(qū)動第二道密封腔（對主驅(qū)動第二道密封腔（EP2EP2）進(jìn)行保壓試驗：當(dāng)）進(jìn)行保壓試驗：

49、當(dāng)EP2EP2油脂注入油脂注入壓力達(dá)到壓力達(dá)到2.2Bar2.2Bar后，將手動球閥關(guān)閉進(jìn)行觀察，約后，將手動球閥關(guān)閉進(jìn)行觀察，約2020分鐘后第二道密封分鐘后第二道密封腔壓力降為腔壓力降為2.1Bar2.1Bar，1 1個小時后第二道密封腔壓力降為個小時后第二道密封腔壓力降為2Bar2Bar，6 6小時之后小時之后第二道密封腔壓力降為第二道密封腔壓力降為1.8Bar1.8Bar，說明第二道密封腔具備，說明第二道密封腔具備1.8bar1.8bar的密封能的密封能力力。b.b.對主驅(qū)動第三道密封腔（齒輪油）進(jìn)行齒輪油保壓試驗：當(dāng)齒對主驅(qū)動第三道密封腔（齒輪油）進(jìn)行齒輪油保壓試驗：當(dāng)齒輪油注入壓力

50、達(dá)到輪油注入壓力達(dá)到0.5Bar0.5Bar后，將手動球閥關(guān)閉進(jìn)行觀察，約后，將手動球閥關(guān)閉進(jìn)行觀察，約3030秒后第三秒后第三道密封腔壓力降為道密封腔壓力降為0Bar0Bar，此現(xiàn)象即說明第三道腔注入齒輪油不具備保壓，此現(xiàn)象即說明第三道腔注入齒輪油不具備保壓能力。分析其原因是齒輪油與能力。分析其原因是齒輪油與EP2EP2相比粘度較低，且可能存在主驅(qū)動密封相比粘度較低，且可能存在主驅(qū)動密封接觸面未完全貼實（造成齒輪油泄露）或鋼帶與安裝基面有較小間隙（接觸面未完全貼實（造成齒輪油泄露）或鋼帶與安裝基面有較小間隙（流向齒輪油檢測泄漏腔），導(dǎo)致第三道密封腔齒輪油無法保壓。流向齒輪油檢測泄漏腔），導(dǎo)致

51、第三道密封腔齒輪油無法保壓。c.c.對主驅(qū)動第三道密封腔（齒輪油）進(jìn)行對主驅(qū)動第三道密封腔（齒輪油）進(jìn)行EP2EP2保壓試驗：將第三道保壓試驗：將第三道密封腔改為注密封腔改為注EP2EP2油脂，當(dāng)注入壓力達(dá)到油脂，當(dāng)注入壓力達(dá)到1Bar1Bar后，將手動球閥關(guān)閉進(jìn)行觀后，將手動球閥關(guān)閉進(jìn)行觀察，約察，約2020分鐘后第三道密封腔壓力降為分鐘后第三道密封腔壓力降為0.8Bar0.8Bar，1 1小時后第三道密封腔壓小時后第三道密封腔壓力降為力降為0.7Bar0.7Bar，6 6小時之后第三道密封腔壓力降為小時之后第三道密封腔壓力降為0.6Bar0.6Bar，說明第三道密，說明第三道密封封腔腔具備具備0.6Bar0.6Bar的密封能力。的密封能力。結(jié)論及建議結(jié)論及建議： 鑒于以上的試驗結(jié)果，裝備認(rèn)為目前鑒于以上的試驗結(jié)果，裝備認(rèn)為目前S367S367主驅(qū)動第一道與第二道密主驅(qū)動第一道與第二道密封之間的封之間的EP2EP2油脂密封腔注脂壓力保壓可以達(dá)到油脂密封腔注脂壓