TBM設(shè)備管理

【摘要】TBM施工是當(dāng)今世界上地下工程施工中快速、安全開挖的一種有效方法。它集大型化、機(jī)械自動化、流程化于一體，將隧道施工的眾多工序集中在同一掘進(jìn)時段內(nèi)通過平行作業(yè)方式完成，實現(xiàn)隧道施工工廠化生產(chǎn)。因此強(qiáng)化設(shè)備管理尤為關(guān)鍵。TBM設(shè)備管理應(yīng)建立完善的設(shè)備管理體系，制定各項規(guī)章制度，建立TBM機(jī)況監(jiān)測、油樣分析、全面實施強(qiáng)制性維修保養(yǎng)；加強(qiáng)備品備件管理，充分保障TBM施工需要。

【關(guān)鍵詞】TBM；規(guī)章制度；監(jiān)測；備品備件

TBM快速施工地質(zhì)是基礎(chǔ)，設(shè)備維修保養(yǎng)是關(guān)鍵。為了保持TBM良好的工作狀態(tài)，必須強(qiáng)化設(shè)備管理，使整套TBM系統(tǒng)達(dá)到快速，安全，經(jīng)濟(jì)施工。就TBM施工設(shè)備管理淺談幾點意見，為TBM設(shè)備管理提供借鑒和參考。

1、基本指導(dǎo)思想

以保障設(shè)備的功能為前提，以保證施工進(jìn)度為目標(biāo)，使維修保養(yǎng)、施工作業(yè)規(guī)范、程序化。為達(dá)到上述目的，必須建立完善設(shè)備管理體系，因此，應(yīng)建立相應(yīng)規(guī)章制度，使各項工作有章可循，在執(zhí)行過程中落實各種規(guī)章制度，并強(qiáng)制性實施維修保養(yǎng)。

2、維修保養(yǎng)的原則

2.1掘進(jìn)施工與維修保養(yǎng)并重

采用TBM施工必須以良好的TBM狀態(tài)為前提，根據(jù)地質(zhì)條件、施工實際合理操控、合理組織，才能順利達(dá)到這一目標(biāo)。即必須樹立掘進(jìn)施工與維修保養(yǎng)并重的觀念。

2.2全員參與

TBM與連續(xù)皮帶機(jī)維修保養(yǎng)和狀態(tài)監(jiān)測的規(guī)范化實施，除設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)部門外，還要讓各級決策者（含各工班長）和執(zhí)行者（操作使用、維護(hù)保養(yǎng)人員）都了解維修保養(yǎng)和狀態(tài)監(jiān)測的意義、本崗位對設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)應(yīng)盡的責(zé)任、義務(wù)及技術(shù)要求，積極參與并切實貫徹執(zhí)行，才能實現(xiàn)TBM狀況的持續(xù)良好。

2.3強(qiáng)化保養(yǎng)

從保養(yǎng)技術(shù)措施上，抓住影響設(shè)備壽命的關(guān)鍵問題，充分發(fā)揮狀態(tài)監(jiān)測的作用，以油、液管理為重點，堅持油液超精細(xì)過濾；汲取設(shè)備管理先進(jìn)企業(yè)的經(jīng)驗，以“清潔、清潔、再清潔”，“保養(yǎng)、保養(yǎng)、再保養(yǎng)”為原則，強(qiáng)化保養(yǎng)觀念。

2.4迅速維修

為保證設(shè)備狀態(tài)持續(xù)完好，必須根據(jù)TBM操作、保養(yǎng)以及狀態(tài)監(jiān)測的信息，綜合分析，及時準(zhǔn)確地判斷故障部位、性質(zhì)以及原因，確定維修方案，在最短的時間內(nèi)實施維修，并且盡量減少維修時間、降低維修成本。

2.5機(jī)況監(jiān)測和油樣分析

主機(jī)的檢查是利用現(xiàn)有監(jiān)測硬件配置，依照設(shè)備結(jié)構(gòu)特點和運轉(zhuǎn)規(guī)律，采用TBM機(jī)載在線監(jiān)測裝置（Maglis）、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（WDAS）與離線的振動分析、油樣檢測等手段相結(jié)合、簡易診斷與精密診斷相接合、在線監(jiān)測與離線監(jiān)測相結(jié)合的方法進(jìn)行的。在定期監(jiān)測的前提下，遵循由易而難、按需增加診斷項目和變更監(jiān)測周期的診斷原則，發(fā)現(xiàn)異常立即復(fù)核，精確診斷，慎重處理、維修和備案，并根據(jù)事件的性質(zhì)、波及范圍和對施工的影響程度，逐級上報相關(guān)部門，及時決策，形成制度。

2.6油樣分析

主機(jī)運動部件摩擦副產(chǎn)生的各類磨粒都要進(jìn)入相關(guān)的潤滑油和液壓油中，油液中攜帶著來自磨損表面以及污染、乳化、變質(zhì)等損害機(jī)件系統(tǒng)的豐富信息。定期監(jiān)測油樣，揭示設(shè)備故障跡象、保證油品符合使用標(biāo)準(zhǔn)，是各系統(tǒng)正常工作的前提。油樣分析也是機(jī)況監(jiān)測的一種重要手段。油樣分析程序為：取樣、化驗、診斷、趨勢分析和處理。取樣應(yīng)采集能反映設(shè)備潤滑系統(tǒng)零部件的運行狀態(tài)；化驗是指對油樣進(jìn)行理化指標(biāo)分析和磨損分析，測定磨損產(chǎn)物的數(shù)量、粒度分布、化學(xué)成分和油質(zhì)優(yōu)劣，初步判斷設(shè)備是否異常；診斷是確定異常磨損的零件及磨損類型；趨勢分析則是預(yù)測異常磨損零件的剩余壽命及前推的磨損趨勢；處理就是據(jù)此確定設(shè)備的維修方式和維修時機(jī)。

分析項目有理化性能指標(biāo)（粘度、水分、污染度、酸值、污染指數(shù)、磁塞等）和油液磨損分析（直讀鐵譜、分析式鐵譜、光譜）。

2.7重點對象監(jiān)測

主軸承及其唇型密封、主電機(jī)、變速箱、主液壓泵站及液壓系統(tǒng)等重點部位，根據(jù)其各自的特點，實施重點監(jiān)測。

建立故障診斷專家系統(tǒng)：利用人工智能的理論和方法，將現(xiàn)場一直從事TBM機(jī)電液系統(tǒng)使用、維修、故障診斷專業(yè)技術(shù)人員的經(jīng)驗和知識系統(tǒng)化，借助于專家系統(tǒng)工具設(shè)計開發(fā)出實用性強(qiáng)、人機(jī)界面友好的TBM故障診斷專家系統(tǒng)。該系統(tǒng)體現(xiàn)了TBM故障診斷技術(shù)的先進(jìn)方法和成果，具備監(jiān)測、數(shù)據(jù)庫管理、故障診斷推理、檢修方案等功能，對漸進(jìn)型故障能提前預(yù)報，對突發(fā)型故障迅速診斷并確定部位。

2.8合理維修分工、優(yōu)化維修方式

TBM在掘進(jìn)時部分設(shè)備會有故障發(fā)生，需要及時有效的處理，以保證掘進(jìn)施工的正常進(jìn)行。這種情況發(fā)生時我們將采取以下步驟完成故障的處理工作，具體流程如圖1所示。

2.8.1重大設(shè)備故障。由現(xiàn)場機(jī)械總工程師調(diào)度指揮，召集技術(shù)室、掘進(jìn)工班、整備工班以及其他相關(guān)人員，共同商討解決辦法，制定維修計劃。必須停機(jī)時，報上級領(lǐng)導(dǎo)同意后，負(fù)責(zé)維修項目的實施。

2.8.2計劃內(nèi)維修項目。采用集中管理形式，由技術(shù)室專業(yè)工程師負(fù)責(zé)，整備班工班長根據(jù)技術(shù)室的計劃安排和維修要求，組織人員進(jìn)行維修。

2.8.2.1掘進(jìn)期間故障臨修。掘進(jìn)期間發(fā)生影響掘進(jìn)的設(shè)備故障臨修，在掘進(jìn)工班長的領(lǐng)導(dǎo)下，由跟班機(jī)械、電氣、液壓技術(shù)工程師全權(quán)負(fù)責(zé)處理。一般小故障，盡量在洞內(nèi)由各操作工位的負(fù)責(zé)人獨立解決，難于處理時，優(yōu)先采用換件修理方法，盡快恢復(fù)掘進(jìn)。

2.8.2.2維修策略。TBM維修模式的選取應(yīng)根據(jù)維修對象的特點決定，對于不同維修模式的選擇，取決于企業(yè)的維修成本和總效益。應(yīng)積累足夠的統(tǒng)計資料，按照維修費用最小的原則進(jìn)行測算和取舍，決定所采用的最佳維修方式。維修模式有下述七種：狀態(tài)維修、定期有計劃檢查、定時更換和修理、強(qiáng)制性維修、使用備用設(shè)備或部件切換維修、主動（改善）維修、事后維修，可單獨采用或幾種模式相結(jié)合。

3、配件管理與保障供給

根據(jù)以往管理TBM掘進(jìn)機(jī)的經(jīng)驗，由整備工班或TBM技術(shù)室責(zé)任工程師對自己所管設(shè)備每周做出周計劃，每月做出月計劃，由設(shè)備物資部根據(jù)庫存情況向監(jiān)理提交配件計劃或做出采購計劃。在此基礎(chǔ)上開發(fā)TBM掘進(jìn)機(jī)配件儲備及管理軟件，建立常用配件庫存量報警制度，保持常用易損件的合理儲備，保障TBM掘進(jìn)機(jī)的正常運行。要管好用好各類備品備件，必須周密計劃、合理儲備、嚴(yán)把進(jìn)貨關(guān)、管理有序，庫房必須帳物相符、帳帳相符。為此，將成立專門的領(lǐng)導(dǎo)小組，由主管領(lǐng)導(dǎo)及有關(guān)技術(shù)、材料、財會、采買、倉管人員組成，定期召開例會，研究解決存在的問題，制訂并完善管理與保障措施，努力做好備品備件的供應(yīng)工作。

參考文獻(xiàn)

[1]巖石隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）施工及工程實例.