【关键词】盾构机；刀盘；螺旋输送机
在我国社会不断发展的当下，很多施工洞线较长的工程层出不穷，为隧洞施工带来了一定程度的困难。盾构机适用于施工洞线较长的隧道工程，并且在开挖的过程中可以控制地面沉降，有效降低对地面建筑物的影响，有利于协助我国当前建筑施工顺利开展。但是保障盾构机施工效率的前提是盾构机各个功能顺利运行，若盾构机出现故障，不仅会直接影响工程建设进程，甚至会对盾构机使用寿命造成不良的影响。想要确保盾构机正常高效运行，就应该定期开展盾构机检修工作，及时观察盾构常见的问题，并有针对性的解决问题，发挥出盾构机的实际效用。本文将针对盾构机几种常见的故障和处理措施进行详细分析。
1、“泥土阻塞刀盘”故障与处理措施
1.1、“泥土阻塞刀盘”故障
盾构机在实际运用的过程中，一般都是在具备一定剪力和粘性的泥土砂石当中进行施工。针对粘性相对较大的泥土地域开展施工时，粘性土壤自身内摩擦角相对较小，并且具备一定程度的流动性，在盾构机施工运行时，往往会出现土壤黏连刀盘的问题。被刀盘从开挖面上切削下的土壤，通过刀盘渣槽进入到泥土仓之后，在泥土仓的压力之下，会被压缩的紧实，会将刀盘支撑臂中心填充满，甚至会很快的堵死刀盘中心的渣槽【1】。在此基础上，刀盘中心正面土体难以通过中心刀渣槽，泥土便会通过刀盘四周的渣槽进入到泥土藏，久而久之导致整个泥土仓完全被紧实的土体充满，形成堵塞现象。盾构机在运行的过程中，刀盘与开挖面土体之间会形成很大的摩擦力，在此基础上促使刀盘的温度会不断升高，促使刀盘和泥土仓当中的土体不断被烧结固化，并且最终在刀盘与泥土仓当中构建成坚硬的泥饼。在此基础上，刀盘扭矩和盾构机运行的阻力不断提升，直接造成了螺旋输送机难以及时送出泥土，盾构机前进运行的速度较慢。此外，若泥土仓当中的温度不断增加，直接影响了盾构机刀盘主轴承使用寿命，甚至造成主轴承损坏、烧结、抱死等严重的问题。
1.2、“泥土阻塞刀盘”故障处理措施
若出现泥土粘连所造成的泥土仓出现“泥饼”问题，必须要及时发现问题并有针对性的解决问题。在开展问题处理时，应该采用以下几种手段进行问题处理。（1）泥土仓出现“泥饼”，可以在泥土仓中注水，并且空转刀盘，并通过泥土仓隔板的空心搅动棒的手段，促使“泥饼”在离心力的作用下脱落【2】。（2）人工处理“泥饼”也是一种具备高效性的手段。在保障开挖面稳定、安全的基础上，可以人工进入到泥土仓当中清除“泥饼”。（3）在掘进的过程中，可以适当的增加泡沫剂，有效改善土体的和易性，预防黏土结块避免泥土仓出现“泥饼”。（4）在盾构机设计过程中，也可以通过合理设计手段来避免“泥饼”问题。在进行泥土仓设计的过程中，可以在泥土仓隔板当中加入空心搅动棒，这样便可以加强搅拌泥土的力度。
2、“螺旋输送机循环喷涌泥水”故障与处理措施
2.1、“螺旋输送机循环喷涌泥水”故障
盾构机施工往往涉及到了高水砂层的施工， 针对此种土质来说，因为开挖面土体冲水裂隙，所以含有丰富的水。但是已经形成的盾构隧道同步注浆量并未完全的充实衬背空隙，所以会留下流水通道。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在盾构机施工的过程中，开挖面土体裂缝的水不会断的流入到泥土仓当中，很容易造成泥土仓内出现积水的问题。针对此种情况，螺旋输送机在运行的过程中首先会吸入泥土仓当中的水，并且将其从出土闸门喷出形成“喷涌”的现象。只有泥土仓当中的水被暂时的吸干之后，才能够出土【3】。但是螺旋机在此种施工状态下会一直出现喷涌的现象，在此种恶性循之下，直接造成了盾构机推进工期延误、影响了盾构机的施工效率。
2.2、“螺旋输送机循环喷涌泥水”故障处理措施
若遇到“螺旋输送机循环喷涌泥水”故障，可以通过以下的几种手段进行故障处理。（1）若此种现象出现，应该立即停止盾构机运行，停止出土工作，但是要保持盾构机继续前进，以便于增加泥土仓的压力【4】。在此种操作之下，刀盘切削下来的土体将会挤出泥土仓当中的水，降低含水仓的水含量。但是值得注意的是，在开展此种措施的过程中，应该避免泥土仓压力过大的问题，避免出现盾构机冒浆、机前隆起现象。（2）针对此种问题，还可以在泥土仓当中添加高浓度泥浆或者泡沫，有效的改善泥土仓当中土体的和易性，将泥土仓当中每一个颗粒、泥浆构建成一个整体，强化泥土仓当中泥土的了塑性，强化止水性和流动性，确保螺旋输送机顺利出土。（3）当进入赋税砂层之前，盾构机需要提前采用气压平衡模式推行，但是应该避免出现漏气的问题。
3、“蛇形前进”故障与处理措施
3.1、“蛇形前进”故障
盾构机之所以在向前推进的过程中出现了“蛇形前进”的故障，造成其主要的因素便是操作人员在开展盾构机操作时，中心轴线鱼隧道中线出现偏差。针对此种现象每次纠正的量过大时，则会造成盾构机每次行进出现左右纠偏问题，导致盾构机出现“蛇形前进”的问题。
3.2、“蛇形前进”故障处理措施
之所以会造成“蛇形前进”问题，其主要因素便是盾构机中心轴线和隧道中心线存在一定程度的偏差。若出现了此种问题，盾构机工作人员应该及时针对问题进行纠正，将纠偏量保证在5mm之内。尽可能的避免盾构机在推进过程当中出现对底层的扰动，避免出现盾尾钢板拉伤管片的问题，避免损坏管片的止水条，有效保障止水效果【5】。此外，若每次的纠正量过大，还容易导致的盾尾内管片拼装困难的问题，甚至会为完成后的隧道使用带来严重影响。在实际开展纠偏的过程中，需要结合实际情况合理纠偏。
结束语
总而言之，盾构机作为一种具备科学性、合理性的施工设备，可以为隧道挖掘工作打下良好基础保障。在实际开展盾构机施工的过程中，应该第一时间来发现盾构机存在的问题，并及时解决盾构机潜在的问题，确保盾构机的实际使用效率。构建出专业的盾构机检修组，第一时间对盾构机出现的问题开展研究和分析，确保盾构机稳定运行，保质保量完成盾构施工任务。
【参考文献】
【1】李晨阳. 浅析盾构机电气系统及调试常见故障与解决方法[J]. 山东工业技术, 2018, No.265(11):136.
【2】叶家强. 盾构隧道施工时对残留锚索的综合清除技术研究[J]. 市政技术, 2017(03):75-78.
【3】陈发达, 吴贤国, 王彦玉, et al. 基于贝叶斯网络的土压盾构刀盘失效故障诊断[J]. 土木工程与管理学报, 2017(34):62.
【4】苏清贵, 张振强. 大盾构常见故障诊断及不良地质掘进困难应对措施研究[J]. 工程技术研究, 2019, 4(06):37-39.
【5】张华光. 某盾构机主轴承密封系统泄漏故障处理浅析[J]. 现代隧道技术, 2018(4):216-220.
论文作者:胡包平
论文发表刊物:《城镇建设》2019年19期
论文发表时间:2019/12/2
标签：盾构论文; 泥土论文; 隧道论文; 过程中论文; 蛇形论文; 故障论文; 此种论文; 《城镇建设》2019年19期论文;