盾构机的维修保养与配件管理探讨

盾构机的维修保养与配件管理探讨

王国锋

中铁二十局集团南方工程有限公司 511457

摘要：随着我国城市化水平的不断加快，地下交通发展迅速，盾构机的使用频率越来越高。盾构施工过程中出现的问题不容忽视，盾构施工适用于许多地面建筑物，地面沉降标准非常严格。本文对盾构机的维护及配件管理进行了具体分析。

关键词：盾构机；维修保养；配件管理

引 言

盾构机越来越广泛地应用于城市交通、下水道、地下电缆和河道隧道施工中，该保护方法具有适应性强、安全性强的特点，因此得到了进一步的开发和利用。盾构机有多种形式和方法，要使盾构机快速、安全、平稳地通过车站结构，需要加强盾构机的维护和零部件管理。

1 盾构机维保的目的与意义

盾构机是一个非常复杂的系统集合体，包括机械传动、液压传动和电气控制等多个子系统，各子系统及机械部件与盾构机的正常运行密切相关。盾构机吊入竖井后，相关设备将继续使用，直到隧道通过。长期的工作很难完全避免设备丢失或故障，这不仅会影响施工进度，还会产生安全隐患。因此，在明确盾构机设备正常运行的重要性后，工程师必须做好盾构机设备的维护管理工作，时刻关注各子系统的工作情况，为隧道施工进度和安全提供良好的条件。

2 案例分析

2012年12月上旬到中旬期间，盾构机泡沫系统多次出现故障，泡沫泵出口压力低，泡沫管道堵塞，原液流量时有时无、泡沫水显示不正常，盾构在无水的中粗砂层中没有泡沫难以掘进。处理过程：将增压水压力调低，泡沫有流量，当泡沫泵出口压力低到0.15MPa时，泡沫难以注入土仓并形成增压水倒灌泡沫原液罐；更换泡沫泵及泡沫原液出口单向阀、出口压力调到0.5MPa，泡沫系统正常，1周后又出现同样故障。2012年12月19日，铁建重工技术人员会同我方机电技术人员对泡沫系统进行了全面的检查。首先对泡沫系统的电气控制部分及元器件逐一进行细致的检查、检测，均无异常。单独启动原液泵，检测其出口压力只有0.1MPa、发现泡沫原液泵振动过大（该泵更换时因底座螺孔偏差未完全固定），拆除原液泵，在泵厂售后人员亲自指导下更换原厂定子并修正底座后正确安装；拆除泡沫系统的4路泡沫发生器，逐一对其内部发泡颗粒进行清洗，发现内部有沙粒、黏土等杂质；对从泡沫系统起点管路到回转中心的全部管路及阀门进行了彻底检查、疏通和清洗，更换了关闭不严阀门。检查中从桥架至回转中心的软管中发现大量的沙粒、卵石，卵石最大直径约为15mm。经现场分析，泡沫堵塞的主要原因是由于膨润土罐顶部防护不严，由皮带溅入及膨润土倒灌时管道未清洗将泥沙带入罐中而引起。

处理结果：故障处理后，加强了对膨润土罐的防护管理，杜绝了该类事故的再次发生。

综上所述盾构机故障处理时，多采用逐项排除法，造成某一事故的原因可能不止一种可能，首先应由最大可能性的原因开始，逐项排除，最终排除故障；某一故障的原因可能有几种因素造成，通过对系统的分析，从几处可能的节点查起，将故障因素逐一排除，最终排除故障。具体采取怎样的处理方法应根据系统情况及故障的特性灵活处理，并在实践中不断总结处理故障的经验，将故障处理情况逐一记录，为快速排除设备故障奠定坚实的基础。

3 盾构机的维修和保养

要对盾构机进行维修，首先必须熟悉其工作原理、电气、液压和机械之间的关系，以及各部件在设备各系统中的作用。只有这样，我们才能快速准确地解决问题。设备维护应遵循先“看”后“想”再“做”的原则。机器出故障时，我们应该先看看是什么故障，不要盲目操作，以免影响维修速度，甚至扩大问题，找到问题的根源后再做。设备维护应先在室外进行，然后在室内进行。例如，在电气维修过程中，首先检查电线是否断开、断开、脱落等明显问题，这些问题往往是简单而明显的问题，最容易被忽视；记录并总结设备故障处理情况，提高类似故障处理速度。

3.1 日常保养与定期维修结合

作为盾构机最常用的维护方式，日常维护和定期维护至关重要。在日常生活中，注意盾构机使用中是否存在故障，充分了解盾构机的使用情况，及时发现和处理问题。如果日常使用中出现问题，停机维护也是一个不错的选择。对于盾构机的定期维护，企业必须制定完整、全面的维护方案，确保盾构机得到有效维修，提高设备的使用效率。同时，为了提高盾构机的安全性，还应加强对盾构机附属设备的管理和维护。

3.2 定期停机的保养方式与日常维护工作相结合

在盾构设备的维护中，还应配合日常检查工作，定期停机。一般情况下，每月可安排一次12小时的强制停机，以便集中维护盾构结构。维护工作一般以日常巡检维护为主，而停机和系统维护是设备维护的重要辅助维护方式。其次，当盾构设备发生故障，影响开挖施工时，必须停机维修，并对故障涉及的系统进行全面检查，防止因单一故障导致二次故障。因此，为了保证盾构设备的正常运行和安全稳定使用，有必要综合运用日常检查和定期停机来提高维护的质量和效果。

3.3 对盾构机设备液压系统进行全面检查

盾构机需要注意维修保养，制定详细的保养计划。如有漏油，检查管路螺纹处是否有污垢，对液压装置进行详细检查和处理，并配合第三方检测单位对液压传动系统或各部件进行全面检查。在检查过程中，有必要确定液压系统中的漏油问题和具体原因。注意更换机油贯穿件接线处的接头，如果管线出现问题，根据不同管线的分类进行更换或维修。

3.4 制定分工进行零部件的检查保养

盾构设备故障停机会造成大量人力浪费和工期损失。在备件管理方面，设备备件的采购和集中管理应根据设备以前的工作条件进行，尽量减少因等待备件而造成的损失。备件应从供应周期长、对设备运行至关重要的配件中采购，且备件精度高、不可替代，否则无需库存。备品备件按系统和环节管理，根据设备附件的损坏频率、使用频率、对系统运行的重要性和工作原理确定采购数量。备件管理随设备转移，使用和调配应可追溯，并安排专人定期维护和检查备件。

4 盾构配件的管理

4.1 在采购过程加强配件管理的措施

在管理配件时，应根据盾构设备的实际情况和施工需要制定采购计划，并加强信息网络建设。在采购中长期零部件时，应加强与厂家的沟通和连续性，建立联动库存表，以应对突发事件。采购时，应根据采购计划了解供应渠道，选择合格的生产厂家。在索取产品报价之前，我们应该充分掌握配件市场的各种信息，尤其是在购买一些进口配件时，我们应该充分掌握配件的具体型号、交货时间等信息。在选择供应商时，我们不仅要注意其产品的质量、价格和供应周期，还要注意其售后服务的质量。采购急需的配件时，应在保证产品质量的前提下，选择生产能力强、供货期短的厂家。

4.2 施工现场管理

由于屏蔽附件工作条件的特殊性和供货范围相对狭窄，附件的供货价格相对较高，这就决定了屏蔽附件管理的技术含量高于普通设备附件。盾构配件的管理应根据施工单位的实际情况，指派专业机电工程师负责配件的日常管理和维护，防止库存配件因维护和储存不当而报废。旧零件应更换为新零件，更换时应进行修理，修理后能满足使用要求的零件不需要更换新零件。盾构机的日常周、月、季度维护和长期存储维护是盾构设备配件管理的有效延伸。在施工过程中，应根据维护要求，有计划地对盾构机进行维护和检修，以确保盾构机的所有部件和系统处于良好状态，减少设备故障，延长易损件的使用寿命，减少配件的更换，从而降低施工成本。盾构机现场管理是一项综合性、高要求的工作，由于设备附件（如液压元件）的使用寿命与其工作环境和介质密不可分，只有加强设备施工现场管理，做好设备维护保养工作，遵守维修规范，严格执行设备操作规程，并创造良好的设备工作环境，以提高配件的有效使用寿命。

4.3 根据设备的工作情况，购买一些配件作为库存备件，并进行科学管理

盾构设备故障停机会造成大量人力浪费和工期损失。在备件管理方面，设备备件的采购和集中管理应根据设备以前的工作条件进行，尽量减少因等待备件而造成的损失。备件应从供应周期长、对设备运行至关重要的配件中采购，且备件精度高、不可替代，否则无需库存。备品备件按系统和环节管理，根据设备附件的损坏频率、使用频率、对系统运行的重要性和工作原理确定采购数量。备件管理随设备转移，使用和调配应可追溯，并安排专人定期维护和检查备件。

4.4 配件库存管理

盾构机零部件的库存管理要规范、整洁，不同类型的零部件要分类管理。每个附件上应标明具体名称、尺寸、基本编号等。盾构机零部件的使用管理应与库存台账保持一致。此外，为了提高盾构机零部件的管理效果，有必要应用先进的计算机软件对盾构机零部件进行综合利用和管理。通过盾构机零部件的使用，最大限度地提高了盾构机零部件的动态管理水平。结合时代发展对不同时期盾构机使用的要求，盾构机零部件管理人员需要加强对盾构机零部件的管理，尤其是零部件的仓储管理和使用成本管理。借助综合数据分析软件，帮助盾构机用户和财务人员了解盾构机设备的更换和维护管理，将其部件从静态管理改为动态管理。

4.5 按照盾构机说明书进行配件的安装更换工作

盾构机的安装、安装和拆卸必须按照说明书和技术标准进行，这样可以有效减少野蛮操作对盾构机附件的影响。在盾构机的维护和更换过程中，应定期跟踪检查其附件的使用情况，并根据不同供应商附件的管理和质量，选择合适的供应商供货。在盾构机维护及附件管理过程中，应设置不同时段的维护工作，有效减少盾构机故障，保证盾构机正常施工。

结束语

总之，除日常检查工作外，维护期间应定期进行全面维护，以提高设备的完好率和使用效率，避免盾构设备在施工过程中出现故障，这将影响隧道工程的掘进进度。此外，在维护工作中，我们应该更加注意日常维护。

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