機(jī)械工程師職稱(chēng)論文范文盾構(gòu)機(jī)分體始發(fā)的討論

　　摘要：本文介紹了海瑞克盾構(gòu)機(jī)的分體始發(fā)，并對(duì)盾構(gòu)機(jī)的下井吊裝和場(chǎng)地布置、管路和電路連接進(jìn)行說(shuō)明、分析，以保證盾構(gòu)機(jī)分體后的組裝、調(diào)試、及安全運(yùn)行。

　　關(guān)鍵詞：分體始發(fā),PLC,電路連接,盾構(gòu)施工,吊裝,液壓,調(diào)試

　　1前言

　　1.1世界盾構(gòu)發(fā)展史

　　盾構(gòu)隧道施工目前是世界上最先進(jìn)的隧道施工工法，1818年布魯諾爾(Bureow)提出了盾構(gòu)工法并取得專(zhuān)利，19世紀(jì)末到20世紀(jì)中葉盾構(gòu)工法相繼傳入美國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、日本、前蘇聯(lián)及我國(guó)，并得以不同程度的發(fā)展。20世紀(jì)60年代中期至80年代盾構(gòu)工法繼續(xù)發(fā)展，以泥水盾構(gòu)和土壓盾構(gòu)工法為主。

　　1.2我國(guó)盾構(gòu)發(fā)展史

　　20世紀(jì)90年代中期至今盾構(gòu)施工在我國(guó)得到了迅速的發(fā)展，已成功建設(shè)了地鐵，目前正在進(jìn)行地鐵擴(kuò)建的城市有：北京、天津、上海、廣州、深圳、南京、臺(tái)北、香港，除此以外，還有重慶、武漢、大連、杭州、長(zhǎng)春、西安、成都、青島、哈爾濱和蘇州等多個(gè)城市正在進(jìn)行地鐵建設(shè)，總共有40多個(gè)城市在建或籌建或規(guī)劃中。50多年來(lái)中國(guó)的地鐵建設(shè)取得了相當(dāng)不錯(cuò)的成績(jī)，在緩解城市交通壓力方面發(fā)揮了巨大的作用。

　　2 工程概述

　　廣州市軌道交通六號(hào)線盾構(gòu)6標(biāo)段【水蔭路站～天平架站盾構(gòu)區(qū)間】土建工程地處于廣州市中心區(qū)東部，始發(fā)井處于禺東西路高架橋與廣州大道北在沙河涌交匯處。盾構(gòu)機(jī)從始發(fā)井向北始發(fā)，緊接著下穿廣深鐵路、軍用鐵路、廣園快速路，沿著廣州大道北，在里程YDK19+525m處穿過(guò)瘦狗嶺斷裂帶，經(jīng)過(guò)省軍區(qū)直至天平架站。然后盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)場(chǎng)到始發(fā)井向南二次始發(fā)，掘進(jìn)99米到達(dá)沙河站，過(guò)站后沿著先烈東路掘進(jìn)直至水蔭路站吊出井吊出。

　　本標(biāo)段始發(fā)井深約31.26m，結(jié)構(gòu)外包平面尺寸為43.1m×34.9m，其右線里程為YCK19+090.930～YCK19+133.215，長(zhǎng)度為42.285m，左線里程為ZCK19+084.418～ZCK19+124.338，長(zhǎng)度為39.920m，共由4道中間框架支撐構(gòu)成。

　　3 始發(fā)分析

　　3.1盾構(gòu)機(jī)下井

　　3.1.1 場(chǎng)地分析

　　始發(fā)井總長(zhǎng)度為40568mm，盾構(gòu)機(jī)總75000mm;所以盾構(gòu)機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)一次性下井，盾構(gòu)機(jī)主要參數(shù)如下表1所示：

　　3.1.2 場(chǎng)地布置

　　由于盾構(gòu)施工現(xiàn)場(chǎng)(始發(fā)井)空間有限，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件和現(xiàn)有技術(shù)，我們采用盾體、連接橋和一號(hào)臺(tái)車(chē)先下井，二號(hào)臺(tái)車(chē)放于基坑下樓道處。

　　3.1.3 盾構(gòu)機(jī)吊裝

　　該盾構(gòu)機(jī)尺寸大，質(zhì)量重。盾構(gòu)機(jī)需要分件吊裝，散件的尺寸較大。由于現(xiàn)場(chǎng)的施工場(chǎng)地復(fù)雜性，施工工藝繁多性。通過(guò)施工工藝、經(jīng)濟(jì)分析，我們采用250T履帶式液壓吊機(jī)和80T汽車(chē)吊配合進(jìn)行翻身、吊裝工作。吊裝流程如下所示：

　　3.2管、線布置

　　3.2.1管路清潔

　　海瑞克盾構(gòu)機(jī)主要采用液壓驅(qū)動(dòng)，液壓系統(tǒng)中均使用精密液壓閥體及控制元件，液壓系統(tǒng)對(duì)油質(zhì)的要求及其嚴(yán)格，若液壓油受到污染，輕者液壓系統(tǒng)不穩(wěn)定或閥體及元件不能動(dòng)作，嚴(yán)重時(shí)損壞泵體，從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和延長(zhǎng)施工工期;液壓油被污染會(huì)大大降低了液壓系統(tǒng)工作的可靠性和壽命，在液壓油管未連接之前應(yīng)先對(duì)油管進(jìn)行清洗，使其達(dá)到高壓、高精密的要求方才使用。

　　液壓油管污染主要有以下幾個(gè)方面：

　　(1)產(chǎn)品質(zhì)量

　　(2)管路清洗

　　(3)管接頭

　　(4)包裝

　　(5)管路連接

　　3.2.2管路加長(zhǎng)

　　由于后配套只能下1#臺(tái)車(chē)，2#臺(tái)車(chē)也只能放到左邊(不能與盾體、連接橋和1#臺(tái)車(chē)在同一軸線;所有1#臺(tái)車(chē)之后的所有管路均要加長(zhǎng)，1#臺(tái)車(chē)與2#臺(tái)車(chē)每次管路加長(zhǎng)60000mm，4#臺(tái)車(chē)與3#臺(tái)車(chē)連接管路長(zhǎng)為20000mm，3#臺(tái)車(chē)與2#臺(tái)車(chē)管路連接長(zhǎng)為60000mm。

　　3.2.3 線路加長(zhǎng)

　　4#臺(tái)車(chē)(變壓器)～3#臺(tái)車(chē)(配電柜)連接電纜加長(zhǎng)為20000mm;3#臺(tái)車(chē)(配電柜)～2#臺(tái)車(chē)(動(dòng)力系統(tǒng))連接電纜加長(zhǎng)為60000mm;3#臺(tái)車(chē)(配電柜)～1#臺(tái)車(chē)(控制電箱)連接電纜加長(zhǎng) 120000m;所有從三號(hào)臺(tái)車(chē)配電柜出來(lái)的加長(zhǎng)控制電纜線根據(jù)需要加長(zhǎng)。

　　3.2.4 動(dòng)力電纜

　　3#臺(tái)車(chē)放置在地面(動(dòng)力電源)，2#臺(tái)車(chē)放置在井下(動(dòng)力裝置);所有的動(dòng)力電纜線均需加長(zhǎng)才能連接。

　　3.2.5 加裝控制電纜接線箱

　　在1#臺(tái)車(chē)尾部右邊加裝三個(gè)控制電纜接線箱，在三個(gè)配電箱內(nèi)分別安裝上所需要的接線端子。所有從3#臺(tái)車(chē)配電柜出來(lái)的加長(zhǎng)控制電纜均接入三個(gè)電箱內(nèi)相應(yīng)的接線端子。

　　3.3油脂泵、水玻璃泵放置

　　為了方便觀察和更換油脂及水玻璃，在有限的臺(tái)車(chē)空間上合理的安排，潤(rùn)滑油脂(黃油)泵放在1#臺(tái)車(chē)尾部右邊、盾尾油脂泵放在1#臺(tái)車(chē)尾部左邊，水玻璃泵放在1#臺(tái)車(chē)左邊最末端的加長(zhǎng)板上。

　　3.4 出渣口改裝

　　由于盾構(gòu)機(jī)上設(shè)計(jì)的皮帶出渣口在4#臺(tái)車(chē)尾部，但只能下1#臺(tái)車(chē)，所有必須得把4#臺(tái)車(chē)尾部的皮帶機(jī)主動(dòng)輪拆下后安裝到1#臺(tái)車(chē)尾部。

　　4 調(diào)試

　　4.1 電氣系統(tǒng)調(diào)試

　　(1)檢查所有動(dòng)力線路和控制線路，確認(rèn)準(zhǔn)去無(wú)誤后送高壓電，高壓電接通后3#臺(tái)車(chē)配電柜 總電源開(kāi)關(guān)，并把動(dòng)力電源和控制電源還有照明電源送上，讓所有源接通后檢查線路是否有問(wèn)題，若有問(wèn)題及時(shí)解決，確認(rèn)沒(méi)有問(wèn)題后檢查操作室PLC模塊電源是否通電，確認(rèn)通電后開(kāi)始連接PG/PC機(jī)準(zhǔn)備上傳PLC程序，程序上傳完成后在線調(diào)試，若發(fā)現(xiàn)PLC有報(bào)警顯示應(yīng)及時(shí)排除;單獨(dú)對(duì)每個(gè)FB進(jìn)行調(diào)試;調(diào)試過(guò)程中逐一對(duì)每一個(gè)電氣系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，

　　<1>啟動(dòng)所有泵并調(diào)試輔助系統(tǒng)

　　<2>調(diào)試拼裝機(jī)系統(tǒng)

　　<3>調(diào)試螺旋輸送機(jī)統(tǒng)

　　<4>調(diào)試多點(diǎn)泵、此輪油泵和油脂泵系統(tǒng)

　　<5>調(diào)試主推系統(tǒng)

　　<6>調(diào)試刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

　　<7>調(diào)試鉸接系統(tǒng)

　　<8>調(diào)整泡沫系統(tǒng)

　　<9>調(diào)試注漿系統(tǒng)和水玻璃系統(tǒng)

　　<10>調(diào)試膨潤(rùn)土系統(tǒng)

　　<11>調(diào)試雙軌梁系統(tǒng)，

　　<12>調(diào)試皮帶機(jī)系統(tǒng)

　　PLC模塊是否出現(xiàn)紅色報(bào)警，有紅色報(bào)警顯示應(yīng)及時(shí)檢查是程序問(wèn)題還是硬件或接線問(wèn)題。

　　(2)調(diào)試所有電機(jī)正反轉(zhuǎn)，通過(guò)電機(jī)和泵的標(biāo)識(shí)確定電機(jī)方向，沒(méi)有標(biāo)識(shí)的可以通過(guò)壓力表參數(shù)顯示來(lái)確定泵和電機(jī)的方向。

　　4.2液壓系統(tǒng)

　　檢查所有液壓系統(tǒng)球閥是否打開(kāi)，并對(duì)以下每一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試：

　　調(diào)試齒輪油系統(tǒng)

　　調(diào)試多點(diǎn)泵(潤(rùn)滑油)系統(tǒng)

　　調(diào)試刀盤(pán)系統(tǒng)

　　調(diào)試螺旋輸送機(jī)系統(tǒng)

　　調(diào)試拼裝機(jī)系統(tǒng)

　　調(diào)試主推系統(tǒng)

　　調(diào)試鉸接系統(tǒng)

　　調(diào)試注漿系統(tǒng)

　　4.3水、氣系統(tǒng)調(diào)試

　　檢查所有水管和氣管球閥打開(kāi)，檢查是否漏水漏氣，檢查完成后調(diào)試泡沫系統(tǒng)和油脂系統(tǒng)、膨潤(rùn)土系統(tǒng)等。

　　5 結(jié)束語(yǔ)

　　盾構(gòu)施工大多在大城市進(jìn)行，在這寸土寸金的時(shí)代里，在有限的空間中作業(yè)，選擇合理的分體始發(fā)大大降低了土地使用成本，提高能源利用率，而且節(jié)約、高效、環(huán)保、安全使盾構(gòu)施工能順暢進(jìn)行。分體始發(fā)中合理的場(chǎng)地布置和保證清潔的連接管路是工作中的重要組成部分，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)選擇管、線的長(zhǎng)度，可以做到事半功倍，從而節(jié)約人力物力，提高安全系數(shù)。

　　參考文獻(xiàn)：

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　　[4]《盾構(gòu)隧道》2004年9月第1版，人民交通出版社，張鳳祥，朱合華，傅德明編著

　　[5]廣州市軌道交通六號(hào)線工程施工圖設(shè)計(jì)《水蔭路站～沙河站～天平架站盾構(gòu)區(qū)間》