盾构机实用知识(六).ppt
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1、盾构培训,第一章 盾构机 第二章 盾构操作 第三章 掘进技术 第四章 维修保养,第一章 盾构机,一. 盾构分类 二. 盾构施工 三. EPB盾构主机结构 四. 螺旋输送机 五. 管片安装机 六. 后配套 七. 辅助设备 八. 导向系统,一. 盾构分类,全敞开式 手掘式、半掘式、机械式 半敞开式 挤压式(网格式) 密闭式 泥水式、土压式,二. 盾构施工,定义:使用盾构在地下掘进,边保持掌子面稳定边在机内安全地进行开挖作业和衬砌作业,从而构成隧道的施工方法。 三要素: 稳定工作面:气压、土压等 开挖:人工开挖、半机械化开挖、刀盘 支护:压缩砼、管片,土压平衡盾构的原理及系统组成,原理 系统组成 开
2、挖系统 出碴系统 管片安装系统 注浆系统 动力与控制系统 后配套系统,导向系统 辅助系统,EPB总体结构图,EPB盾构主机结构,EPB主机结构图,1. 刀 盘,2. 前 体,2. 前 体,3. 中 体,4. 盾 尾,4. 盾 尾,盾尾密封 同步注浆孔,5. 人员舱,四. 螺旋输送机,五. 管片安装机,六. 后配套,管片小车 管片吊机 连接桥 拖车,七. 辅助设备,泡沫系统 注浆系统,八. 导向系统,VMT导向系统自动测量盾构机当前位置,实时提供盾构姿态,是主司机控制掘进方向的依据。,第二章 盾构操作,一. 安全事项 二. 面板说明 三. 主机操作 四. 管片安装 五. 注 浆,一. 安全事项,
3、以下安全事项都是为了认识和避免危险状况的发生,适用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严格遵守!,一. 安全事项,1. 对操作者的要求 2. 安全保障设备 3. 危险区域,1. 对操作者的要求,身体健康 ,有责任心; 经过专业培训; 经过操作培训 ; 经过安全知识培训 ; 遵守安全规定;,2. 安全保障设备,紧急状态停止按钮 警示灯、警报器 紧急照明 防火设备 气体测定 联络系统,3. 危险区域,土仓 人员舱 管片吊运、安装区域 碴土运输区域 液压高压作业区 高电压区域,二. 面板说明,要掌握盾构主机的操作必须熟悉盾构的操作面版。只有充分的了解盾构主操作面版,并且详细学习盾构的
4、相关操作知识后才能真正的掌握盾构的操作技术。,二. 面板说明,刀盘驱动 STOP键 信号错误,二. 面板说明,齿轮油泵 补油泵 操作泵,二. 面板说明,推进泵 辅助泵 螺旋输送机泵,二. 面板说明,安装机泵 润滑油泵 超挖刀泵,二. 面板说明,循环泵 冷却水泵,二. 面板说明,通风机,二. 面板说明,急停 指示灯检查 复位 联锁,二. 面板说明,泡沫系统,二. 面板说明,盾尾注脂,二. 面板说明,皮带机,二. 面板说明,螺旋输送机与土压,二. 面板说明,螺 旋 输 送 机,二. 面板说明,推进系统,二. 面板说明,推进系统,二. 面板说明,铰接油缸,二. 面板说明,刀 盘,二. 面板说明,超挖
5、刀,二. 面板说明,温度显示,二. 面板说明,注浆系统 主机与拖车连接,二. 面板说明,聚合物泵,二. 面板说明,刀 盘,二. 面板说明,螺旋输送机,二. 面板说明,皮带机,二. 面板说明,管片小车,二. 面板说明,推进油缸,二. 面板说明,注浆系统,二. 面板说明,电缆卷筒 水管卷筒,二. 面板说明,管片吊机,三. 主机操作,1. 操作人员要求 2. 系统参数设定 3. 开机准备 4. 开 机 5. 掘进开始 6. 掘进中的操作 7. 掘进结束 8. 盾构操作原则 9. 掘进基本参数 10. 联锁保护,1. 操作人员要求,盾构操作人员是掘进施工的核心,必须具有极强的责任心; 盾构操作人员必须
6、经过专业培训; 盾构机操作人员必须经过安全培训 ;,2. 系统参数设定,a. 泡沫系统参数设定 b. 报警温度设定 c. 盾构状态参数设定 d. 盾尾密封油脂参数设定 e. 注浆压力值设定,a. 泡沫系统参数设定,应根据工程地质的具体情况设定泡沫的比例 泡沫剂的发生率等参数应根据泡沫剂供货商的要求设定,若泡沫参数在调试时设定完成后不经同意不能更改。 半自动模式下,设定泡沫发生率、泡沫流量 自动模式下,设定百分比,b. 报警温度设定,各液压系统的报警温度调试时已经设定好,严禁随意更改报警温度,c. 盾构状态参数设定,刀盘最小转速,当刀盘小于此转速时推进系统不能工作; 主驱动最大工作压力,当达到此
7、压力时刀盘自动停止转动。刀盘脱困时设定得高一些; 超挖刀伸出角度和缩回角度,由土木工程师确定; 铰接油缸最小和最大行程,当达到最小行程时盾构掘进自动停止,铰接油缸应放松,当达到最小行程时,铰接油缸应收回; 螺旋输送机后门的最小开度; 螺旋输送机的最大工作压力,当达到此压力时螺旋输送机停止工作。,d. 盾尾密封油脂参数设定,行程控制模式下的冲程数 压力控制模式下的最大压力,阀工作等待时间,最大动作等待时间,e. 注浆压力值设定,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,3. 开机准备,开机前主要检查风、水、电、液、出碴系统以及盾构的状态和参数。 检查空压机运行是否正常,压缩空气管路是
8、否泄漏; 检查隧道通风是否正常; 检查延伸水管、电缆是否正常,拖行区域是否畅通; 检查循环水压力、温度是否正常; 检查电压是否正常; 检查滤清器是否正常 (PLC中是否有报警); 检查油箱油位是否正常;,3. 开机准备,检查皮带机、皮带是否正常; 检查碴车是否已准备就绪; 检查油脂准备是否充足; 检查泡沫剂准备是否充足; 检查注浆系统是否已准备好并运行正常; 检查后配套轨道是否正常;,3. 开机准备,检查盾构操作面板状态:螺旋输送机前门开启、螺杆伸出,管片安装按钮应无效,无其它报警指示; 检查VMT导向系统工作是否正常; 盾构掘进所需要的相关参数,如掘进模式,土仓压力,线路数据,注浆压力等;
9、记录有关盾构掘进的参数; 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; 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. 开 机,检查是否存在当前错误报警,若有,首先处理; 将面版的螺旋输送机转速调节旋扭、刀盘转速调节旋扭、盾构机推进速度旋扭等调至最小位; 启动冷却水泵(cooling water)、循环泵(filter circuit),并注意泵启动时声音及振动等是否正常,以下各个泵启动时均需注意其启动情况; 启动润滑脂泵(lubrication pump)、齿轮油泵(gear oil pump); 启动补油泵(feed pump)、控制油泵(
10、steering pump);,4. 开 机,启动三个主驱动泵及螺旋输送机驱动泵(cutter drive 1,2,3 & screw conveyor); 启动推进泵(push pump)及辅助泵(auxiliary pump); 启动主轴承密封油脂泵; 启动盾尾密封油脂泵,并选择自动位,如果实际需要可选择手动位; 至此,盾构的动力部分已启动完毕。,5. 掘 进,启动皮带机 启动刀盘 选择刀盘的转速档位; 根据VMT显示的盾构自转状态选择刀盘转向; 按下刀盘启动按扭,并慢慢调节刀盘转速旋钮,使刀盘转速逐渐增大,并稳定工作; 严禁旋转旋钮过快,以免造成过大液压冲击,注意主驱动压力变化,若刀盘停
11、转,先把SPEED旋钮旋至最小再重新启动;,5. 掘 进,启动螺旋输送机 慢慢开启螺旋输送机的后仓门 启动螺旋输送机,并逐渐增大螺旋输送机的转速 选择手动或半自动方式启动泡沫系统 按下推进按钮(ADVANCE)开始掘进,并根据VMT屏幕上指示的盾构机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(ADVANCE SPEED);,6. 掘进中的操作,掘进时应有一人随时巡检盾构机各种设备的状态,如泵站噪声情况,液压系统管路是否渗漏,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 主司机应时刻监视螺旋输送机的出渣情况,根据VMT调整盾构的姿态 a. 土仓压力调整 b.
12、掘进方向控制 c. 盾构自转的调整 d. 铰接油缸操作 e. 超挖刀的操作 f . 泡沫系统操作 g. 盾尾油脂密封操作,a. 土仓压力调整,如果开挖地层自稳性好采用敞开式掘进,不用调整压力; 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,根据指令控制土压; 地层稳定性不好或有较大的地下水时,采用土压平衡(EPB)模式。此时需根据地层的差异来保持不同的土压,具体压力值由土木工程师决定,但最大土压值不能大于3bar,否则有可能损坏主轴承密封;,a. 土仓压力调整,若土压过大时可采取以下措施来降低: 增加螺旋输送机的转速,加
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