鐘 良

（中交四航局第一工程有限公司，廣東廣州 510080）

0 引言

盾構(gòu)設(shè)備是一種集液壓、機(jī)械、電氣以及自動(dòng)化控制為一體的技術(shù)密集型工程裝備，其主要應(yīng)用于底層較為復(fù)雜的鐵路隧道、城市地下鐵道等隧道施工中。盾構(gòu)設(shè)備自動(dòng)化程度高、控制環(huán)節(jié)較多，因此加強(qiáng)對盾構(gòu)設(shè)備的維修保養(yǎng)以及配件管理十分必要。

1 盾構(gòu)設(shè)備常見故障類型

1.1 液壓推進(jìn)系統(tǒng)泄漏

盾構(gòu)設(shè)備應(yīng)用過程中，常常因自身發(fā)生故障造成施工停工，延長工程進(jìn)度。盾構(gòu)設(shè)備推進(jìn)系統(tǒng)常見故障是液壓推進(jìn)系統(tǒng)泄漏。正常情況下，盾構(gòu)設(shè)備處于推進(jìn)狀態(tài)時(shí)，該設(shè)備的系統(tǒng)插裝閥門是關(guān)閉的，當(dāng)盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)，閥門就會(huì)打開，液壓油順利流入液壓缸中。若液壓推進(jìn)系統(tǒng)發(fā)生泄漏，不僅損傷盾構(gòu)設(shè)備的內(nèi)部元件，還影響到液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)作。引起該故障的原因主要有以下方面。

（1）油接頭密封圈質(zhì)量較低，降低密封效果，引發(fā)液壓推進(jìn)系統(tǒng)泄漏。

（2）油接頭安裝時(shí)未嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，安裝質(zhì)量較低，造成漏油。

（3）液壓管路長時(shí)間振動(dòng)，造成油接頭松動(dòng)，導(dǎo)致漏油。

（4）液壓油油溫過高，降低了液壓油黏度，造成漏油。

（5）盾構(gòu)設(shè)備推進(jìn)系統(tǒng)的回油背壓較高，導(dǎo)致耐壓較差的回油管路發(fā)生泄漏，造成漏油[1]。

1.2 刀座與面板磨損

盾構(gòu)設(shè)備正常掘進(jìn)過程中，盾構(gòu)設(shè)備的配件滾刀、弧形刮刀以及切刀，能夠?qū)Φ侗P面板以及刀座起到一定的保護(hù)作用。主要是避免刀座與刀盤面板以及施工物體直接接觸，規(guī)避磨損現(xiàn)象的發(fā)生[2]。一旦滾刀、弧形刮刀以及切刀在堅(jiān)硬的巖石段運(yùn)作時(shí)，發(fā)生嚴(yán)重磨損或損壞，則無法對刀座和刀盤面板起到保護(hù)作用，致使?jié)L刀刀座、弧形刮刀刀座和切刀刀座以及刀盤面板直接接觸硬巖。由于自身材料特點(diǎn)，耐磨性較低，在短時(shí)間內(nèi)造成該配件嚴(yán)重磨損。

1.3 管片安裝機(jī)不能旋轉(zhuǎn)以及前后移動(dòng)

盾構(gòu)設(shè)備中，能夠?qū)芷惭b機(jī)旋轉(zhuǎn)與移動(dòng)進(jìn)行有效控制的主要是PLC 模板，一旦該模板熔斷器或模板內(nèi)部發(fā)生損壞，都會(huì)造成管片安裝機(jī)無法正常運(yùn)作[3]。因此，PLC 模板發(fā)生故障后，先要檢查接頭，查看是否發(fā)生松動(dòng)或者斷開。若是松動(dòng)，直接將其接好，再對運(yùn)作狀態(tài)進(jìn)行全面檢查。若是仍無法正常運(yùn)行，需要更換PLC 模板，從源頭解決問題，促進(jìn)盾構(gòu)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)作。

2 盾構(gòu)設(shè)備維修保養(yǎng)的具體措施

2.1 加強(qiáng)對盾構(gòu)設(shè)備的日常巡檢與維修保養(yǎng)

為促進(jìn)盾構(gòu)設(shè)備能夠正常運(yùn)作，相關(guān)人員需要對其進(jìn)行日常維護(hù)工作，每日進(jìn)行例行性巡檢，這是盾構(gòu)設(shè)備維修保養(yǎng)的主要方式。巡檢前，相關(guān)人員應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，結(jié)合盾構(gòu)設(shè)備的實(shí)際情況，制定科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难矙z工作計(jì)劃。計(jì)劃中應(yīng)包括既定計(jì)劃和保養(yǎng)內(nèi)容，使巡檢工作更具規(guī)范性、全面性。日常巡檢與維修保養(yǎng)要點(diǎn)：首先，對盾構(gòu)設(shè)備的主軸承與管路進(jìn)行強(qiáng)制性清潔；其次，檢查設(shè)備驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行狀況，查看減速器溫度是否正常，檢查設(shè)備液壓油箱以及齒輪箱的油位情況，檢測設(shè)備油潤滑系統(tǒng)以及主軸承脂潤滑系統(tǒng)的壓力，并根據(jù)具體情況，對該配件加注潤滑脂；最后，檢查各配件連接的松緊情況[4]。

2.2 定期停機(jī)保養(yǎng)與日常維護(hù)相結(jié)合

對盾構(gòu)設(shè)備進(jìn)行維修保養(yǎng)時(shí)，不僅需要日常性巡檢，還需要在此基礎(chǔ)上結(jié)合定期停機(jī)的方式，對設(shè)備進(jìn)行全面維修、保養(yǎng)。一般情況下，每個(gè)月可安排一次12 h 的強(qiáng)制停機(jī)，給工作人員充足時(shí)間對盾構(gòu)設(shè)備進(jìn)行全面維修、保養(yǎng)。盾構(gòu)設(shè)備的維修保養(yǎng)工作是以日常巡檢與養(yǎng)護(hù)為主，定期停機(jī)檢修為輔，從而對盾構(gòu)設(shè)備實(shí)現(xiàn)全面維修保養(yǎng)。此外，若盾構(gòu)設(shè)備施工時(shí)發(fā)生故障，影響到掘進(jìn)施工，此時(shí)盾構(gòu)設(shè)備需要進(jìn)行停機(jī)維修，并全面檢查故障所涉及到的所有系統(tǒng)，避免后期因同樣原因再次發(fā)生故障，影響施工。日常巡檢養(yǎng)護(hù)與定期停機(jī)維修相結(jié)合，能夠有效提高該設(shè)備養(yǎng)護(hù)工作的質(zhì)量和效果。因此，兩者結(jié)合十分必要。

2.3 對盾構(gòu)設(shè)備液壓系統(tǒng)進(jìn)行檢查維護(hù)

相關(guān)人員對盾構(gòu)設(shè)備進(jìn)行維修保養(yǎng)時(shí)，需要與管理人員交流，共同制定出詳細(xì)、科學(xué)的保養(yǎng)方案，并在日后檢查保養(yǎng)過程中，嚴(yán)格按照該方案進(jìn)行。若檢查過程中發(fā)現(xiàn)盾構(gòu)設(shè)備漏油，第一時(shí)間檢查管線螺紋處是否沾染了污染物，拆開接頭進(jìn)行詳細(xì)處理。液壓驅(qū)動(dòng)裝置是盾構(gòu)結(jié)構(gòu)最重要的核心部件，因此，檢修人員需要提高對該部件的重視程度，對這部分進(jìn)行細(xì)致檢查。在一定條件下，還可以聯(lián)系廠家或?qū)I(yè)的第三方檢測單位對液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查。檢查內(nèi)容主要包括液壓執(zhí)行元件、該系統(tǒng)的電氣節(jié)點(diǎn)、嚙合件磨損情況，以及該系統(tǒng)執(zhí)行情況。

需要特別注意的是，造成液壓系統(tǒng)漏油的原因較多，因此，維修盾構(gòu)設(shè)備時(shí)需要結(jié)合設(shè)備具體情況，科學(xué)分析漏油原因。第一，若是在接頭處出現(xiàn)滲漏油，檢修人員需要分析液壓油的滲漏情況，選擇合適的維修手段。一般情況下多是緊固液壓管接頭或更換接頭密封圈。第二，若滲漏油發(fā)生在管線處，檢修人員需要區(qū)分管線種類，根據(jù)不同的管線選擇不同的維修方法。對于耐壓值較高的鋼編管，必須更換；對于耐壓值較差的鋼制管路，例如回油管，可拆卸后送專業(yè)機(jī)構(gòu)維修[5]。為保證人身安全，檢修人員檢修前需要對盾構(gòu)設(shè)備進(jìn)行停機(jī)處理，并關(guān)閉液壓裝置的所有閥門，釋放液壓系統(tǒng)中殘留的背壓力。

3 盾構(gòu)設(shè)備配件管理的具體措施

3.1 規(guī)范盾構(gòu)配件采購流程

進(jìn)行盾構(gòu)配件管理時(shí)，應(yīng)將具體施工需求與盾構(gòu)設(shè)備的實(shí)際情況結(jié)合起來進(jìn)行綜合考慮，從而制定科學(xué)的配件采購計(jì)劃，規(guī)范采購流程。首先，根據(jù)配件采購計(jì)劃，對多個(gè)供應(yīng)商的各方面情況進(jìn)行充分了解，以自身需求為出發(fā)點(diǎn)，選擇3 家左右供應(yīng)商，并對其進(jìn)行比較。其次，對盾構(gòu)設(shè)備配件的供應(yīng)商進(jìn)行比較時(shí)，需要收集該廠商各方面的信息，包括配件價(jià)格、配件質(zhì)量、配件信息以及配件出廠時(shí)間等。分析配件的性價(jià)比，進(jìn)而選擇最為合適的供應(yīng)商。另外，為有效提高配件采購的工作效率，除考慮性價(jià)比外，盡量選擇服務(wù)質(zhì)量較高的廠家，一般服務(wù)質(zhì)量較高的供應(yīng)商退換貨手續(xù)較為齊全。最后，配件管理人員不僅要了解配件相關(guān)信息，還要把握配件供應(yīng)商的相關(guān)信息，例如廠商所在地，進(jìn)而掌握配件供貨周期。采購長周期配件時(shí)，配件采購人員可加強(qiáng)與供應(yīng)商的交流，建立良好合作關(guān)系，從而建立聯(lián)動(dòng)庫存表，可以有效應(yīng)對突發(fā)狀況。不僅如此，相關(guān)人員可以建立相關(guān)的信息網(wǎng)絡(luò)，確保配件供應(yīng)，避免因配件缺失導(dǎo)致盾構(gòu)設(shè)備無法工作。

3.2 合理計(jì)劃盾構(gòu)配件庫存

合理計(jì)劃盾構(gòu)配件庫存，當(dāng)盾構(gòu)設(shè)備出現(xiàn)故障引發(fā)停機(jī)時(shí)，可有效減少等待配件造成的損失。首先，在加強(qiáng)盾構(gòu)配件庫存管理時(shí)，需要對配件進(jìn)行嚴(yán)格分類以及放置。每一個(gè)配件都需要具備具體的名稱、型號、性能以及規(guī)格等，確保與庫存管理賬目相符合。其次，配件管理人員可采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對盾構(gòu)配件的系統(tǒng)化管理，提升配件的動(dòng)態(tài)管理。不僅有效降低人力成本，還提高了配件管理工作水平。該技術(shù)可應(yīng)用于管理盾構(gòu)配件的出庫、入庫以及成本管理，從而形成系統(tǒng)的管理軟件。該軟件不僅能夠幫助管理人員對配件進(jìn)行實(shí)時(shí)管理，還能直觀反映盾構(gòu)設(shè)備掘進(jìn)施工中產(chǎn)生的費(fèi)用，方便管理人員查看、追蹤。同時(shí)，有助于相關(guān)財(cái)務(wù)人員與配件管理人員掌握盾構(gòu)設(shè)備的整體更換情況和修理情況，從而及時(shí)補(bǔ)充庫存中緊缺配件，控制責(zé)任成本核算，大大提升盾構(gòu)配件管理水平。最后，使用計(jì)算機(jī)技術(shù)對庫存配件進(jìn)行日清、月結(jié)，不斷優(yōu)化盾構(gòu)配件管理水平。

3.3 規(guī)范施工現(xiàn)場

由于盾構(gòu)設(shè)備所用配件的供貨渠道較少，且配件的使用具備一些特殊性，相較于其他普通配件，其市場價(jià)格較高。因此，為有效降低配件成本，應(yīng)加強(qiáng)對配件的管理，尤其是在施工現(xiàn)場。在實(shí)際施工過程中，相關(guān)企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身情況，科學(xué)制定管理方案，配置高水平的機(jī)電專業(yè)工程人員對盾構(gòu)配件進(jìn)行養(yǎng)護(hù)、管理，防止因管理不當(dāng)導(dǎo)致盾構(gòu)配件損壞，提高盾構(gòu)配件使用效率。

另外，對于盾構(gòu)設(shè)備配件發(fā)生損壞的情況，首先要對其進(jìn)行維修。若是無法依靠維修手段使其恢復(fù)正常工作狀態(tài)，再進(jìn)行配件更換。若是維修后的配件達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，可繼續(xù)使用。但相關(guān)人員應(yīng)把握維修后的配件情況，該配件是否具備較高的穩(wěn)定性，防止后期再次出現(xiàn)故障。若配件較為老舊也可進(jìn)行更換。一方面提高配件使用率，減少配件浪費(fèi)，降低成本；另一方面可確保配件滿足盾構(gòu)正常運(yùn)作需求，保證施工順利展開。

同時(shí)，配件工程師應(yīng)具備一定的配件相關(guān)知識，在對現(xiàn)場配件進(jìn)行管理時(shí)，提高配件保養(yǎng)水平，防止因保養(yǎng)方法不當(dāng)引起原本可避免的損傷和降級。當(dāng)前，盾構(gòu)配件維保人員維修水平較差，動(dòng)手能力不強(qiáng)，理論基礎(chǔ)薄弱。因此，應(yīng)引導(dǎo)鼓勵(lì)我國大專院校的部分畢業(yè)生向施工現(xiàn)場維修技師的方向發(fā)展，或相關(guān)企業(yè)培養(yǎng)專業(yè)水平較高的維修技師，將其分配到實(shí)地的盾構(gòu)施工項(xiàng)目中，從而提高盾構(gòu)施工的規(guī)范性。

3.4 盾構(gòu)配件的使用與維修

在管理盾構(gòu)設(shè)備配件過程中，相關(guān)人員應(yīng)對后期的管理結(jié)果進(jìn)行跟蹤、記錄，針對該過程中出現(xiàn)的管理問題，制作詳細(xì)解決方案。應(yīng)積極聯(lián)系配件供應(yīng)商，共同討論解決辦法，提高配件質(zhì)量。對于盾構(gòu)配件的維修管理，相關(guān)人員應(yīng)在不影響施工進(jìn)度的前提下，拆卸配件進(jìn)行保養(yǎng)。在一定條件下，施工方可建立詳細(xì)的配件質(zhì)量檔案，全面掌握配件應(yīng)用情況，還能在一定程度上考察配件質(zhì)量是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)論

對盾構(gòu)設(shè)備進(jìn)行全面維修保養(yǎng)，對配件進(jìn)行科學(xué)管理，可有效降低設(shè)備出現(xiàn)故障的概率。因此，相關(guān)人員應(yīng)定期維護(hù)盾構(gòu)設(shè)備。應(yīng)通過規(guī)范采購流程和施工現(xiàn)場等措施，提高設(shè)備配件管理水平，延長設(shè)備使用壽命，促進(jìn)盾構(gòu)設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行。