1、盾構(gòu)刀盤(pán)緊急焊接修復(fù)        【摘  要】在盾構(gòu)前部開(kāi)挖面上對(duì)刀盤(pán)進(jìn)行焊接修復(fù)作業(yè)，要求在盡可能短的時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)。本文從保持開(kāi)挖面穩(wěn)定的維護(hù)措施的采取，修復(fù)材料的選擇，修復(fù)工藝的優(yōu)化和修復(fù)工藝流程的安排等方面進(jìn)行了闡述。井對(duì)一些有待解決的問(wèn)題提出了自己的意見(jiàn)和看法?！娟P(guān)鍵詞】  盾構(gòu)  刀盤(pán) 焊接修復(fù)  工藝0 前言      s-169地鐵盾構(gòu)隧道施工工程，在TBM推進(jìn)過(guò)程中停機(jī)進(jìn)行例行檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)周邊刀及其安裝基座

2、和部分緊挨周邊刀的齒刀及其基座磨損嚴(yán)重。遂決定對(duì)刀盤(pán)本體和刀具安裝基座進(jìn)行緊急焊接修復(fù)。在修復(fù)的同時(shí)，還對(duì)部分刀盤(pán)本體表面進(jìn)行了耐磨層堆焊處理。筆者以下對(duì)刀盤(pán)的修復(fù)工作進(jìn)行回顧、分析和，并對(duì)相關(guān)的問(wèn)題進(jìn)行分析和探討。1 作業(yè)面開(kāi)挖尺寸的確定      正常情況下，刀盤(pán)與開(kāi)挖面土體緊密相依。在開(kāi)挖面上對(duì)刀盤(pán)進(jìn)行焊接，需要在刀盤(pán)前方挖出一個(gè)洞，以保證作業(yè)人員對(duì)刀盤(pán)進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)有適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)空間。洞的大概尺寸為個(gè)直徑1 500mm，深度400mm的半球形洞。具體位置和尺寸見(jiàn)圖1。      

3、 2保持開(kāi)挖面穩(wěn)定的維護(hù)措2.1土倉(cāng)排土量的控制      盾構(gòu)土倉(cāng)排土高度主要是根據(jù)焊接作業(yè)需要及開(kāi)挖面地層特點(diǎn)綜合考慮的。因?yàn)樵撎幍貙由喜渴钦惩翆樱虏渴巧硨?。排土高度控制控制在刀盤(pán)直徑的13左右，即2m，以盡量減少對(duì)開(kāi)挖面的影響范圍。22  以氣壓代替土壓保持開(kāi)挖面的穩(wěn)定      當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間停止作業(yè)時(shí)，為了保持開(kāi)挖面的穩(wěn)定，必須向土倉(cāng)內(nèi)充氣加壓。在加壓時(shí)，開(kāi)挖面地層內(nèi)的水被排擠流向它處。但氣體加壓無(wú)法保持長(zhǎng)久，時(shí)間稍長(zhǎng)有些地方會(huì)漏氣；為了控制漏氣，我們向土倉(cāng)內(nèi)加注膨潤(rùn)土，在開(kāi)挖面

4、表面形成泥膜，這樣可以較長(zhǎng)時(shí)間保持土倉(cāng)內(nèi)的壓力。23  拱頂支護(hù)      對(duì)拱頂?shù)木植刻?，用裝有粘土的編織袋及木板進(jìn)行支護(hù)，來(lái)控制坍塌的范圍，保持開(kāi)挖面的穩(wěn)定。24  縮短修復(fù)時(shí)間      實(shí)施24小時(shí)連續(xù)工作，以減少較大面積和范圍的坍塌情況的發(fā)生。      通過(guò)上述措施，有效地保證了開(kāi)挖面的穩(wěn)定性，刀盤(pán)修復(fù)期間地表沉降得到了有效的控制，圖2、圖3。從圖3中就可以看出：隨著停機(jī)時(shí)間的延長(zhǎng)，地面沉降呈增大趨勢(shì)，但斜率明

5、顯減緩?fù)ㄟ^(guò)采取上述措施，較好地控制r地面沉降。在進(jìn)行修復(fù)施工的一周里，最大沉降控制在12mm以內(nèi)。因?yàn)殡S著時(shí)間的延長(zhǎng)，沉降在增大。因此，加快修復(fù)速度，縮短維修作業(yè)時(shí)間顯得尤為重要。      為縮短盾構(gòu)的停機(jī)時(shí)間，我們采取了24小時(shí)連續(xù)作業(yè)的方式。作業(yè)分成兩班，每班12小時(shí)，兩名電焊工在12小時(shí)內(nèi)輪換進(jìn)行作業(yè)。這樣在一周之內(nèi)，就順利地完成了刀盤(pán)的修復(fù)工作，并對(duì)磨損刀具進(jìn)行了更換。1         4 提高修復(fù)精度的工藝措施   

6、60;  由于周邊刀是用3個(gè)連接螺栓固定到刀盤(pán)上的。因此，焊接作業(yè)中如何保證修復(fù)體上螺栓孔的定位精度，成為判斷本次修復(fù)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。技術(shù)人員精心思考、仔細(xì)研究，制訂了詳細(xì)的施3232藝，并編寫(xiě)了施藝流程圖，見(jiàn)圖4；并要求電焊工在焊接作業(yè)過(guò)程中，對(duì)稱交叉施焊，確保焊接件受熱均勻，避免工件由于受熱不均而導(dǎo)致移位。由于各項(xiàng)措施制定的具體合理，加上作業(yè)人員積極配合，確保了焊接后的定位精度，沒(méi)有出現(xiàn)返工現(xiàn)象。在保證質(zhì)量的同時(shí)，也確保了作業(yè)進(jìn)度。 5幾點(diǎn)建議和思考      從本次焊接修復(fù)工作中，我們發(fā)現(xiàn)和想到了一些問(wèn)題。5.1應(yīng)加強(qiáng)進(jìn)倉(cāng)檢查的

7、數(shù)次    在開(kāi)挖面上實(shí)施焊接作業(yè)，對(duì)地層的穩(wěn)定性有較高的要求。我們停機(jī)地層的開(kāi)挖面很穩(wěn)定，可以向前超挖出作業(yè)空間，如果開(kāi)挖面土體自穩(wěn)性差的話，則首先需要對(duì)土體進(jìn)行加固處理，要耗費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間。這就要求我們?cè)诮窈笠皶r(shí)進(jìn)倉(cāng)檢查刀具和刀盤(pán)的磨損的情況，并做好檢查記錄。52  刀盤(pán)大修工藝規(guī)范應(yīng)盡早制訂      從本次搶修的情況看，刀盤(pán)磨損情況較嚴(yán)重。在完成下一區(qū)間推進(jìn)TBM出洞時(shí)，必須對(duì)刀盤(pán)進(jìn)行大修，而如何修，怎樣保證質(zhì)量?這些問(wèn)題我們心中沒(méi)底。因此，必須投入定的人力和財(cái)力盡早開(kāi)展這方面的工作，進(jìn)行必要的方

8、案研究和試驗(yàn)，并制定出合理的刀盤(pán)修復(fù)施工工藝及表面強(qiáng)化處理方案。53  刀具急劇磨損原因的簡(jiǎn)要分析      從施工過(guò)程分析，刀具及刀盤(pán)急劇磨損的情況發(fā)生在第500環(huán)以后，在500環(huán)以前每個(gè)工班8h正常一般可以完成4環(huán)的掘進(jìn)，而在500環(huán)以后，推進(jìn)速度明顯減慢。推力、扭矩明顯增大的結(jié)果使刀具的磨損加?。欢毒叩哪p加劇，又導(dǎo)致了刀盤(pán)扭矩的增大。這兩者之間互為因果，就使情況變得越來(lái)越糟。這僅是筆者個(gè)人的初淺分析判斷，真正的原因還有待專家綜合施工記錄、施工參數(shù)等諸方面的因素進(jìn)行深入的分析研究，給出一個(gè)正確的結(jié)論。這里不多贅述。54  關(guān)于TBM國(guó)產(chǎn)化刀盤(pán)材料的選擇      本次修復(fù)工作，也給我們TBM的國(guó)產(chǎn)化在材料選擇方面提供了有價(jià)值的。并且由于35#鋼的