盾構(gòu)螺旋機(jī)卡死處理課件

盾構(gòu)螺旋機(jī)卡死處理盾構(gòu)螺旋機(jī)卡死處理無(wú)錫火車(chē)站站～勝利門(mén)站區(qū)間于2011年10月18日順利分體始發(fā)，并于第56環(huán)順利完成二次轉(zhuǎn)接。盾構(gòu)進(jìn)入（6）1-1粉質(zhì)粘土和（6）1層粉土層后，出渣不暢導(dǎo)致掘進(jìn)速度減緩，項(xiàng)目部組織召開(kāi)了專(zhuān)家研討會(huì)，并根據(jù)會(huì)議指導(dǎo)改進(jìn)了渣土改良措施。泡沫系統(tǒng)設(shè)定注入壓力目標(biāo)值0.3Mpa，泡沫水溶液中泡沫原液含量為60‰，氣液比為4:1。該配比使得渣土改良得到了一定的改善。至第272環(huán)的推進(jìn)過(guò)程中，仍然保持著一個(gè)穩(wěn)定的改良效果和出土效果。

273環(huán)位于工運(yùn)路下方，隧道埋深15.34m，掌子面上部為（6）1-1粉質(zhì)粘土層，厚1.9m，中部和下部為（6）1層，厚4.3m，距離伊酷童商城17m，隧道平面為R=600左轉(zhuǎn)圓曲線(xiàn)，縱斷面為23.4‰下坡。一、工程概況無(wú)錫火車(chē)站站～勝利門(mén)站區(qū)間于2011年10月18日順利分體始盾構(gòu)機(jī)位置273環(huán)位于工運(yùn)路下方一、工程概況盾構(gòu)機(jī)位置273環(huán)位于工運(yùn)路下方一、工程概況盾構(gòu)機(jī)位置埋深15.34m，掌子面上部為（6）1-1粉質(zhì)粘土層，厚1.9m，中部和下部為（6）1層，厚4.3m，距離伊酷童商城17m，隧道平面為R=600左轉(zhuǎn)圓曲線(xiàn)，縱斷面為23.4‰下坡。一、工程概況盾構(gòu)機(jī)位置埋深15.34m，掌子面上部為（6）1-1粉質(zhì)粘土2011年12月28日4點(diǎn)29分錫勝區(qū)間右線(xiàn)盾構(gòu)機(jī)在順利完成第272環(huán)的施工后開(kāi)始掘進(jìn)第273環(huán)（刀盤(pán)里程YSK11+320）。4點(diǎn)35分突然發(fā)生螺旋機(jī)急停現(xiàn)象，此時(shí)273環(huán)完成掘進(jìn)6cm。當(dāng)班盾構(gòu)機(jī)司機(jī)應(yīng)超根據(jù)前期掘進(jìn)經(jīng)驗(yàn)判斷可能是渣土粘性過(guò)大導(dǎo)致螺旋機(jī)被塞死，遂對(duì)螺旋機(jī)進(jìn)行了反轉(zhuǎn)，并向螺旋機(jī)內(nèi)注入水和泡沫。螺旋機(jī)反轉(zhuǎn)動(dòng)作正常，反轉(zhuǎn)約五秒后切回正轉(zhuǎn)，但無(wú)法動(dòng)作；如此往復(fù)進(jìn)行至第四次切換反轉(zhuǎn)時(shí)，反轉(zhuǎn)也無(wú)法動(dòng)作。至此，螺旋機(jī)正反轉(zhuǎn)均無(wú)動(dòng)作。其后向螺旋機(jī)內(nèi)添加了大量的水和泡沫，直至水和泡沫從螺旋機(jī)出口冒出后，啟動(dòng)螺旋機(jī)嘗試正反轉(zhuǎn)，仍無(wú)法動(dòng)作。二、事情經(jīng)過(guò)2011年12月28日4點(diǎn)29分錫勝區(qū)間右線(xiàn)盾構(gòu)機(jī)在順利完成三、原因分析土層代號(hào)及名稱(chēng)含水量ω(%)天然密度ρ(g/cm3)孔隙比e塑性指數(shù)液性指數(shù)靜止側(cè)壓力系數(shù)K0直剪(快剪)滲透系數(shù)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度靈敏度C(kPa)Φ(度)垂直Kv(cm/s)水平KH(cm/s)qu(kpa)St(3)3粉土夾粉質(zhì)粘土30.391.900.838.410.980.4312.7317.522.00E-05------(6)1-1粉質(zhì)粘土26.151.970.7616.910.340.4055.2811.473.60E-064.10E-06159.01.40(6)1粘土24.431.990.7217.890.210.3362.9712.654.00E-075.00E-07226.01.23三、原因分析土層代號(hào)含天然孔塑性指數(shù)液性指數(shù)靜止側(cè)壓力系數(shù)K272環(huán)推進(jìn)參數(shù)管理行程記錄時(shí)刻土倉(cāng)內(nèi)土壓(左)土倉(cāng)內(nèi)土壓(上)土倉(cāng)內(nèi)土壓(右)土倉(cāng)內(nèi)土壓(下)螺旋機(jī)回轉(zhuǎn)速度No.1千斤頂速度No.6千斤頂速度No.11千斤頂速度No.17千斤頂速度螺旋機(jī)回路壓力刀盤(pán)馬達(dá)總扭矩千斤頂總推力No.1泡沫注入壓力螺旋機(jī)扭距刀盤(pán)馬達(dá)總扭距mmhh:mm:ssMPaMPaMPaMParpmmm/minmm/minmm/minmm/minMPa%kNMPakN-mkNm01:10:480.10.040.050.018.200006.23716100.0513.941913401:11:500.340.150.150.1214.8424951426.159152380.3816.983015801:19:110.310.230.210.138.135394036645148380.2414.523191201:21:500.460.240.20.189.8252725256.457151680.422.6729091611:23:220.420.290.210.1317.53030292910.769172330.4526.5835262011:24:470.430.290.20.17202727272710.562168770.4222.6331762411:26:450.450.290.210.2120.1171716178.961169420.4317.4631562811:30:240.310.190.190.1512282828285.646163850.3114.1823443211:33:340.370.210.170.187.727272628551151920.3516.0326303611:35:370.390.260.190.1216.4282928278.865169250.3626.0833694021:36:560.440.280.210.1519.63231303113.175168820.4330.4738804401:38:280.410.280.210.1619.92626262610.669168980.4323.1935564801:57:150.40.240.220.220151414149.259169270.4120.0530415201:59:100.380.250.180.1919.9232323238.962170520.4118.4531745612:01:120.40.250.210.1619.9202019208.667170500.420.7134266002:02:410.370.240.20.1619.8282728289.473170070.3917.7337736402:05:500.310.250.210.1215.8262726268.959158930.3320.1930236812:07:570.360.240.180.1616.2242323239.463159740.3717.8332267202:09:450.440.270.20.1718.7222221221072171870.4123.4937157612:11:320.410.270.220.1919.720202020968171670.4220.3934828002:13:500.420.250.20.1818.6222221217.872161840.43.2536838412:23:130.310.20.210.210.6212320207.148160790.3515.0624818812:25:430.390.20.180.1616.32628262610.568170650.3527.7134759212:27:290.430.280.220.218.82020202014.671171480.4430.1136699602:30:040.430.260.230.2519.41312121210.757171800.4522.16292810012:32:430.370.230.210.1918.3212021228.158169780.3719.52296910412:34:410.320.240.210.1519.6262626268.163170950.4416.84325010822:36:040.410.260.20.1619.4272727268.870171290.4522.32360511202:37:590.410.260.20.1718.1232323238.666159690.4322.75338211622:40:040.380.240.20.1717.4222222228.167152070.4221.843449272環(huán)推進(jìn)參數(shù)管理行程記錄時(shí)刻土倉(cāng)內(nèi)土壓(左)土倉(cāng)內(nèi)土壓(管理行程記錄時(shí)刻土倉(cāng)內(nèi)土壓(左)土倉(cāng)內(nèi)土壓(上)土倉(cāng)內(nèi)土壓(右)土倉(cāng)內(nèi)土壓(下)螺旋機(jī)回轉(zhuǎn)速度No.6千斤頂速度No.11千斤頂速度No.17千斤頂速度螺旋機(jī)回路壓力刀盤(pán)馬達(dá)總扭矩千斤頂總推力刀盤(pán)回轉(zhuǎn)速度No.1泡沫注入壓力螺旋機(jī)扭距刀盤(pán)馬達(dá)總扭距mmhh:mm:ssMPaMPaMPaMParpmmm/minmm/minmm/minMPa%kNrpmMPakN-mkNm04:29:180.140.140.160.1400001.83354300.80.193.991677204:30:260.240.160.170.1514.42519111048139810.80.2923.112464404:33:240.30.160.160.158.315151511.255133080.80.3422.592817273環(huán)推進(jìn)參數(shù)管理行程記錄時(shí)刻土倉(cāng)內(nèi)土壓(左)土倉(cāng)內(nèi)土壓(上)土倉(cāng)內(nèi)土壓(三、原因分析故障發(fā)生后，我公司領(lǐng)導(dǎo)邀請(qǐng)業(yè)主、監(jiān)理和有關(guān)專(zhuān)家對(duì)故障進(jìn)行研究分析，認(rèn)為螺旋機(jī)無(wú)法動(dòng)作，可能由以下3個(gè)原因造成：1、螺旋機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生故障，造成螺旋機(jī)無(wú)法正常工作；2、粘性渣土塞死螺旋機(jī)；3、地層中含有異物，將螺旋機(jī)卡死。三、原因分析故障發(fā)生后，我公司領(lǐng)導(dǎo)邀請(qǐng)業(yè)主、監(jiān)理和有關(guān)專(zhuān)家對(duì)四、處理措施—1.

排除設(shè)備故障（12月28日下午）首先對(duì)螺旋機(jī)的液壓泵和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行檢查，檢查過(guò)程如下：?jiǎn)?dòng)螺旋機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)泵，觀察正反轉(zhuǎn)換向閥等閥組的電磁線(xiàn)圈工作正常，換向閥動(dòng)作正常，排除電氣故障；反復(fù)手動(dòng)按下?lián)Q向閥的外部閥芯，再輕按外部閥芯后啟動(dòng)螺旋機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)，兩端閥芯均被彈出，確認(rèn)閥芯有動(dòng)作。排除液壓系統(tǒng)換向閥故障；啟動(dòng)螺旋機(jī)液壓泵，加載后觀察工作壓力顯示為19Mpa。說(shuō)明壓力正常，排除液壓泵故障；通過(guò)盾構(gòu)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)顯示，液壓油路工作壓力為19Mpa時(shí)，螺旋機(jī)輸出扭矩為44kNm（正常工作扭矩為15-22kNm）。四、處理措施—1.排除設(shè)備故障（12月28日下四、處理措施—2.停機(jī)應(yīng)急處理（12月28日）為防止盾構(gòu)機(jī)后部水進(jìn)入土倉(cāng)，于盾尾后10環(huán)起進(jìn)行壁后二次注漿，以封堵盾構(gòu)機(jī)后部來(lái)水。因盾構(gòu)機(jī)已無(wú)法正常掘進(jìn)，為及時(shí)掌握地表和建筑物沉降情況，便于采取補(bǔ)救措施，項(xiàng)目部已安排監(jiān)測(cè)單位加密監(jiān)測(cè)頻率，由一天兩測(cè)變?yōu)橐惶烊郎y(cè)，并安排專(zhuān)人巡視，如發(fā)現(xiàn)沉降異常，及時(shí)向業(yè)主和監(jiān)理匯報(bào)。（目前停機(jī)位置前后30環(huán)最大沉降3.65mm）。四、處理措施—2.停機(jī)應(yīng)急處理（12月28日四、處理措施—3.進(jìn)一步排查設(shè)備故障（12月28日晚）首先通過(guò)螺旋機(jī)上的球閥，檢查螺旋機(jī)內(nèi)渣土的穩(wěn)定性，確保螺旋機(jī)不會(huì)噴涌后，用兩個(gè)5噸的手拉將螺旋機(jī)上部固定在隧道頂部管片上。然后將螺旋機(jī)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)輸出齒輪與螺桿套在一起的大齒圈脫開(kāi)，單獨(dú)運(yùn)行每個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，測(cè)試3個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)均能正常工作。脫開(kāi)螺桿與大齒圈，將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)輸出軸與齒圈嚙合，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和大齒圈亦能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。于此，將螺旋機(jī)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和大齒圈發(fā)生故障的可能性排除。四、處理措施—3.進(jìn)一步排查設(shè)備故障（12月四、處理措施—4.清洗螺旋機(jī)開(kāi)上部點(diǎn)檢孔（12月28日晚）1.清理和檢查出渣口和上部點(diǎn)檢孔，清理干凈后進(jìn)行正反轉(zhuǎn)螺旋機(jī)，仍無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。上部點(diǎn)檢孔螺旋機(jī)出閘口四、處理措施—4.清洗螺旋機(jī)開(kāi)上部點(diǎn)檢孔（122.通過(guò)螺旋機(jī)殼體上、中、下三處的球閥向螺旋機(jī)內(nèi)加注泡沫和水，均從螺旋機(jī)出土口溢出，其后多次嘗試正反轉(zhuǎn)螺旋機(jī)，仍無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。利用高壓水槍?zhuān)瑥南虏壳蜷y向螺旋機(jī)內(nèi)注入35Mpa的高壓水進(jìn)行沖刷，水從螺旋機(jī)出土口溢出，其后多次嘗試正反轉(zhuǎn)螺旋機(jī)，仍無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。四、處理措施—4.清洗螺旋機(jī)開(kāi)上部點(diǎn)檢孔（12月28日晚）2.通過(guò)螺旋機(jī)殼體上、中、下三處的球閥向螺旋機(jī)內(nèi)加注泡沫和水四、處理措施—5.開(kāi)中部點(diǎn)檢孔（12月30日下午）中部點(diǎn)檢孔為液壓油缸驅(qū)動(dòng)式閘門(mén)，打開(kāi)前在閘門(mén)上安裝應(yīng)急用手拉葫蘆。打開(kāi)后先人工緩步清理螺旋機(jī)內(nèi)部的渣土。螺旋機(jī)中部閘門(mén)四、處理措施—5.開(kāi)中部點(diǎn)檢孔（12月30日下清理過(guò)程中，在螺旋機(jī)筒壁與螺桿的間隙發(fā)現(xiàn)有小塊的混凝土，內(nèi)部為6層土，靠近螺桿部位的土較濕潤(rùn)。對(duì)螺旋機(jī)中部清理完畢后，加載驅(qū)動(dòng)泵，螺旋機(jī)仍不能進(jìn)行正反轉(zhuǎn)，需采取下一步措施。夾雜的混凝土塊清潔后的螺桿四、處理措施—5.開(kāi)中部點(diǎn)檢孔（12月30日下午）清理過(guò)程中，在螺旋機(jī)筒壁與螺桿的間隙發(fā)現(xiàn)有小塊的混凝土，內(nèi)部四、處理措施—6.螺旋機(jī)頂升（12月30日晚）螺旋機(jī)中部與上部為24根螺栓連接，將其中12根螺栓更換為加長(zhǎng)型螺栓；在螺旋機(jī)中部和前部合適位置焊接4塊擋板，中間安裝兩臺(tái)32t液壓千斤頂，通過(guò)每次釋放約10mm的螺栓，利用液壓千斤頂進(jìn)行螺旋機(jī)頂升。將螺旋機(jī)的頂升28mm左右后，因阻力過(guò)大，兩臺(tái)30t千斤頂無(wú)法繼續(xù)頂升，故緊固螺旋機(jī)殼體連接螺栓，螺旋機(jī)復(fù)位后開(kāi)啟螺旋機(jī)，仍無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)以上施工措施，可推測(cè)螺旋機(jī)底部被困，導(dǎo)致螺旋機(jī)無(wú)法旋轉(zhuǎn)。千斤頂四、處理措施—6.螺旋機(jī)頂升（12月30日四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日下午）123109876549號(hào)和10號(hào)球閥的位置和螺旋機(jī)底部檢查孔的高度基本一致，因此可以根據(jù)兩個(gè)孔的情況，來(lái)判斷螺旋機(jī)底部點(diǎn)檢孔處的土體情況。四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日下午）1在打開(kāi)底部點(diǎn)檢孔之前，首先通過(guò)盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部土倉(cāng)壁上的球閥對(duì)土倉(cāng)內(nèi)土體進(jìn)行檢查；檢查結(jié)果為土體穩(wěn)定，開(kāi)啟底部點(diǎn)檢孔進(jìn)行清理工作。四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日下午）在打開(kāi)底部點(diǎn)檢孔之前，首先通過(guò)盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部土倉(cāng)壁上的球閥對(duì)土倉(cāng)四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日下午）4號(hào)球閥檢測(cè)前4號(hào)球閥檢測(cè)后5號(hào)球閥檢測(cè)前5號(hào)球閥檢測(cè)后6號(hào)球閥檢測(cè)前6號(hào)球閥檢測(cè)后四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日下午）4四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日下午）7號(hào)球閥檢測(cè)前7號(hào)球閥檢測(cè)后8號(hào)球閥檢測(cè)前8號(hào)球閥檢測(cè)后9號(hào)球閥檢測(cè)前9號(hào)球閥檢測(cè)后四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日下午）7在點(diǎn)檢孔側(cè)焊接附加閘門(mén)。抽檢盾尾后3環(huán)至8環(huán)的管片注漿孔，無(wú)明顯漏水現(xiàn)象。在土倉(cāng)隔板上9號(hào)和10號(hào)觀察孔上安裝兩根注入管，一根管接入聚氨酯注入系統(tǒng)，一根管接入水，如發(fā)生涌水涌泥現(xiàn)象，可及時(shí)注入聚氨酯進(jìn)行封堵。打開(kāi)底部螺旋機(jī)閘門(mén)的準(zhǔn)備工作完成后，業(yè)主、監(jiān)理及項(xiàng)目值班領(lǐng)導(dǎo)對(duì)準(zhǔn)備工作進(jìn)行了檢查確認(rèn)。打開(kāi)最底部點(diǎn)檢孔，隨即施工人員開(kāi)始清理點(diǎn)檢孔內(nèi)的渣土。清理完成一個(gè)螺旋機(jī)螺距600mm的距離后，并未發(fā)現(xiàn)任何異物。四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日晚）打開(kāi)時(shí)在點(diǎn)檢孔側(cè)焊接附加閘門(mén)。四、處理措施—7.開(kāi)底部四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日晚）清理后四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日晚）清理為了徹底排查螺旋機(jī)內(nèi)部，計(jì)劃在螺旋機(jī)底部進(jìn)行開(kāi)孔檢查，在安排進(jìn)行螺旋機(jī)底部割孔的相關(guān)準(zhǔn)備工作的同時(shí)，焊接螺旋機(jī)底部開(kāi)孔處臨時(shí)閘門(mén)并將螺旋機(jī)中部右側(cè)的點(diǎn)檢孔閘門(mén)打開(kāi)進(jìn)行清理，清理時(shí)發(fā)現(xiàn)少量的小混凝土塊，直徑約2cm。四、處理措施—螺旋機(jī)底部開(kāi)孔為了徹底排查螺旋機(jī)內(nèi)部，計(jì)劃在螺旋機(jī)底部進(jìn)行開(kāi)孔檢查，在安排4點(diǎn)30分，點(diǎn)檢孔清理工作完成后，將螺旋機(jī)中部右側(cè)及底部左側(cè)點(diǎn)檢孔閘門(mén)關(guān)閉，并嘗試啟動(dòng)螺旋機(jī)進(jìn)行反轉(zhuǎn)。螺旋機(jī)液壓回路壓力為18Mpa，轉(zhuǎn)速緩慢上升至10rpm，轉(zhuǎn)速正常，液壓回路壓力逐漸下降至10Mpa左右。由于皮帶輸送機(jī)尚未恢復(fù)，沒(méi)有啟動(dòng)螺旋機(jī)的正轉(zhuǎn)。6點(diǎn)30分，皮帶輸送機(jī)恢復(fù)工作完成，進(jìn)行螺旋機(jī)正轉(zhuǎn)測(cè)試。螺旋機(jī)正轉(zhuǎn)同時(shí)向土倉(cāng)內(nèi)注入泡沫；螺旋機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，液壓回路壓力有上升的趨勢(shì)時(shí)，立即停止正轉(zhuǎn)，切換至反轉(zhuǎn)，并向螺旋機(jī)內(nèi)注入少量泡沫，約30秒后，切回正轉(zhuǎn)，如此反復(fù)至螺旋機(jī)工作正常，出渣較流暢。四、處理措施—螺旋機(jī)底部開(kāi)孔4點(diǎn)30分，點(diǎn)檢孔清理工作完成后，將螺旋機(jī)中部右側(cè)及底部左側(cè)五、總結(jié)項(xiàng)目部有一下幾點(diǎn)體會(huì)：盡管兄弟標(biāo)段盾構(gòu)機(jī)排出過(guò)異物，本區(qū)間200環(huán)掘進(jìn)時(shí)也排出過(guò)異物，但項(xiàng)目部對(duì)此沒(méi)有引起足夠重視，說(shuō)明管理上還是存在一定的缺失，存在麻痹大意和僥幸思想，前瞻性不足。渣土改良需進(jìn)行優(yōu)化，改良效果仍有較大提高空間。發(fā)生螺旋機(jī)卡機(jī)事件后，需及時(shí)停止推進(jìn)，將螺旋機(jī)筒體內(nèi)的渣土清理干凈，以降低螺旋機(jī)旋轉(zhuǎn)的荷載，提高有效輸出功率。旋轉(zhuǎn)螺旋機(jī)時(shí)，需長(zhǎng)時(shí)間反轉(zhuǎn)螺旋機(jī)，確定異物被旋出再啟動(dòng)正轉(zhuǎn)。粘土地層掌子面和土倉(cāng)內(nèi)土體均比較穩(wěn)定，待通過(guò)土倉(cāng)隔板檢查孔確認(rèn)土體情況后，可打開(kāi)螺旋機(jī)點(diǎn)檢孔進(jìn)行清理和檢查。盾構(gòu)每環(huán)開(kāi)始掘進(jìn)前，先向土倉(cāng)內(nèi)注入泡沫和水，并旋轉(zhuǎn)刀盤(pán)5-10分鐘，將土倉(cāng)內(nèi)土體攪拌均勻后再進(jìn)行掘進(jìn)出渣；掘進(jìn)速度控制在10-20mm/min，確保渣土改良效果。因不能完全排除異物存在的可能性，掘進(jìn)時(shí)安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)監(jiān)聽(tīng)螺旋機(jī)和刀盤(pán)是否有異響，以便能對(duì)異物卡機(jī)位置進(jìn)行預(yù)判和分析。盾構(gòu)停機(jī)期間，將人員進(jìn)行合理分工，對(duì)其他設(shè)備也需進(jìn)行認(rèn)真檢修和保養(yǎng)。五、總結(jié)項(xiàng)目部有一下幾點(diǎn)體會(huì)：盾構(gòu)螺旋機(jī)卡死處理課件盾構(gòu)螺旋機(jī)卡死處理盾構(gòu)螺旋機(jī)卡死處理無(wú)錫火車(chē)站站～勝利門(mén)站區(qū)間于2011年10月18日順利分體始發(fā)，并于第56環(huán)順利完成二次轉(zhuǎn)接。盾構(gòu)進(jìn)入（6）1-1粉質(zhì)粘土和（6）1層粉土層后，出渣不暢導(dǎo)致掘進(jìn)速度減緩，項(xiàng)目部組織召開(kāi)了專(zhuān)家研討會(huì)，并根據(jù)會(huì)議指導(dǎo)改進(jìn)了渣土改良措施。泡沫系統(tǒng)設(shè)定注入壓力目標(biāo)值0.3Mpa，泡沫水溶液中泡沫原液含量為60‰，氣液比為4:1。該配比使得渣土改良得到了一定的改善。至第272環(huán)的推進(jìn)過(guò)程中，仍然保持著一個(gè)穩(wěn)定的改良效果和出土效果。

273環(huán)位于工運(yùn)路下方，隧道埋深15.34m，掌子面上部為（6）1-1粉質(zhì)粘土層，厚1.9m，中部和下部為（6）1層，厚4.3m，距離伊酷童商城17m，隧道平面為R=600左轉(zhuǎn)圓曲線(xiàn)，縱斷面為23.4‰下坡。一、工程概況無(wú)錫火車(chē)站站～勝利門(mén)站區(qū)間于2011年10月18日順利分體始盾構(gòu)機(jī)位置273環(huán)位于工運(yùn)路下方一、工程概況盾構(gòu)機(jī)位置273環(huán)位于工運(yùn)路下方一、工程概況盾構(gòu)機(jī)位置埋深15.34m，掌子面上部為（6）1-1粉質(zhì)粘土層，厚1.9m，中部和下部為（6）1層，厚4.3m，距離伊酷童商城17m，隧道平面為R=600左轉(zhuǎn)圓曲線(xiàn)，縱斷面為23.4‰下坡。一、工程概況盾構(gòu)機(jī)位置埋深15.34m，掌子面上部為（6）1-1粉質(zhì)粘土2011年12月28日4點(diǎn)29分錫勝區(qū)間右線(xiàn)盾構(gòu)機(jī)在順利完成第272環(huán)的施工后開(kāi)始掘進(jìn)第273環(huán)（刀盤(pán)里程YSK11+320）。4點(diǎn)35分突然發(fā)生螺旋機(jī)急?，F(xiàn)象，此時(shí)273環(huán)完成掘進(jìn)6cm。當(dāng)班盾構(gòu)機(jī)司機(jī)應(yīng)超根據(jù)前期掘進(jìn)經(jīng)驗(yàn)判斷可能是渣土粘性過(guò)大導(dǎo)致螺旋機(jī)被塞死，遂對(duì)螺旋機(jī)進(jìn)行了反轉(zhuǎn)，并向螺旋機(jī)內(nèi)注入水和泡沫。螺旋機(jī)反轉(zhuǎn)動(dòng)作正常，反轉(zhuǎn)約五秒后切回正轉(zhuǎn)，但無(wú)法動(dòng)作；如此往復(fù)進(jìn)行至第四次切換反轉(zhuǎn)時(shí)，反轉(zhuǎn)也無(wú)法動(dòng)作。至此，螺旋機(jī)正反轉(zhuǎn)均無(wú)動(dòng)作。其后向螺旋機(jī)內(nèi)添加了大量的水和泡沫，直至水和泡沫從螺旋機(jī)出口冒出后，啟動(dòng)螺旋機(jī)嘗試正反轉(zhuǎn)，仍無(wú)法動(dòng)作。二、事情經(jīng)過(guò)2011年12月28日4點(diǎn)29分錫勝區(qū)間右線(xiàn)盾構(gòu)機(jī)在順利完成三、原因分析土層代號(hào)及名稱(chēng)含水量ω(%)天然密度ρ(g/cm3)孔隙比e塑性指數(shù)液性指數(shù)靜止側(cè)壓力系數(shù)K0直剪(快剪)滲透系數(shù)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度靈敏度C(kPa)Φ(度)垂直Kv(cm/s)水平KH(cm/s)qu(kpa)St(3)3粉土夾粉質(zhì)粘土30.391.900.838.410.980.4312.7317.522.00E-05------(6)1-1粉質(zhì)粘土26.151.970.7616.910.340.4055.2811.473.60E-064.10E-06159.01.40(6)1粘土24.431.990.7217.890.210.3362.9712.654.00E-075.00E-07226.01.23三、原因分析土層代號(hào)含天然孔塑性指數(shù)液性指數(shù)靜止側(cè)壓力系數(shù)K272環(huán)推進(jìn)參數(shù)管理行程記錄時(shí)刻土倉(cāng)內(nèi)土壓(左)土倉(cāng)內(nèi)土壓(上)土倉(cāng)內(nèi)土壓(右)土倉(cāng)內(nèi)土壓(下)螺旋機(jī)回轉(zhuǎn)速度No.1千斤頂速度No.6千斤頂速度No.11千斤頂速度No.17千斤頂速度螺旋機(jī)回路壓力刀盤(pán)馬達(dá)總扭矩千斤頂總推力No.1泡沫注入壓力螺旋機(jī)扭距刀盤(pán)馬達(dá)總扭距mmhh:mm:ssMPaMPaMPaMParpmmm/minmm/minmm/minmm/minMPa%kNMPakN-mkNm01:10:480.10.040.050.018.200006.23716100.0513.941913401:11:500.340.150.150.1214.8424951426.159152380.3816.983015801:19:110.310.230.210.138.135394036645148380.2414.523191201:21:500.460.240.20.189.8252725256.457151680.422.6729091611:23:220.420.290.210.1317.53030292910.769172330.4526.5835262011:24:470.430.290.20.17202727272710.562168770.4222.6331762411:26:450.450.290.210.2120.1171716178.961169420.4317.4631562811:30:240.310.190.190.1512282828285.646163850.3114.1823443211:33:340.370.210.170.187.727272628551151920.3516.0326303611:35:370.390.260.190.1216.4282928278.865169250.3626.0833694021:36:560.440.280.210.1519.63231303113.175168820.4330.4738804401:38:280.410.280.210.1619.92626262610.669168980.4323.1935564801:57:150.40.240.220.220151414149.259169270.4120.0530415201:59:100.380.250.180.1919.9232323238.962170520.4118.4531745612:01:120.40.250.210.1619.9202019208.667170500.420.7134266002:02:410.370.240.20.1619.8282728289.473170070.3917.7337736402:05:500.310.250.210.1215.8262726268.959158930.3320.1930236812:07:570.360.240.180.1616.2242323239.463159740.3717.8332267202:09:450.440.270.20.1718.7222221221072171870.4123.4937157612:11:320.410.270.220.1919.720202020968171670.4220.3934828002:13:500.420.250.20.1818.6222221217.872161840.43.2536838412:23:130.310.20.210.210.6212320207.148160790.3515.0624818812:25:430.390.20.180.1616.32628262610.568170650.3527.7134759212:27:290.430.280.220.218.82020202014.671171480.4430.1136699602:30:040.430.260.230.2519.41312121210.757171800.4522.16292810012:32:430.370.230.210.1918.3212021228.158169780.3719.52296910412:34:410.320.240.210.1519.6262626268.163170950.4416.84325010822:36:040.410.260.20.1619.4272727268.870171290.4522.32360511202:37:590.410.260.20.1718.1232323238.666159690.4322.75338211622:40:040.380.240.20.1717.4222222228.167152070.4221.843449272環(huán)推進(jìn)參數(shù)管理行程記錄時(shí)刻土倉(cāng)內(nèi)土壓(左)土倉(cāng)內(nèi)土壓(管理行程記錄時(shí)刻土倉(cāng)內(nèi)土壓(左)土倉(cāng)內(nèi)土壓(上)土倉(cāng)內(nèi)土壓(右)土倉(cāng)內(nèi)土壓(下)螺旋機(jī)回轉(zhuǎn)速度No.6千斤頂速度No.11千斤頂速度No.17千斤頂速度螺旋機(jī)回路壓力刀盤(pán)馬達(dá)總扭矩千斤頂總推力刀盤(pán)回轉(zhuǎn)速度No.1泡沫注入壓力螺旋機(jī)扭距刀盤(pán)馬達(dá)總扭距mmhh:mm:ssMPaMPaMPaMParpmmm/minmm/minmm/minMPa%kNrpmMPakN-mkNm04:29:180.140.140.160.1400001.83354300.80.193.991677204:30:260.240.160.170.1514.42519111048139810.80.2923.112464404:33:240.30.160.160.158.315151511.255133080.80.3422.592817273環(huán)推進(jìn)參數(shù)管理行程記錄時(shí)刻土倉(cāng)內(nèi)土壓(左)土倉(cāng)內(nèi)土壓(上)土倉(cāng)內(nèi)土壓(三、原因分析故障發(fā)生后，我公司領(lǐng)導(dǎo)邀請(qǐng)業(yè)主、監(jiān)理和有關(guān)專(zhuān)家對(duì)故障進(jìn)行研究分析，認(rèn)為螺旋機(jī)無(wú)法動(dòng)作，可能由以下3個(gè)原因造成：1、螺旋機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生故障，造成螺旋機(jī)無(wú)法正常工作；2、粘性渣土塞死螺旋機(jī)；3、地層中含有異物，將螺旋機(jī)卡死。三、原因分析故障發(fā)生后，我公司領(lǐng)導(dǎo)邀請(qǐng)業(yè)主、監(jiān)理和有關(guān)專(zhuān)家對(duì)四、處理措施—1.

排除設(shè)備故障（12月28日下午）首先對(duì)螺旋機(jī)的液壓泵和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行檢查，檢查過(guò)程如下：?jiǎn)?dòng)螺旋機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)泵，觀察正反轉(zhuǎn)換向閥等閥組的電磁線(xiàn)圈工作正常，換向閥動(dòng)作正常，排除電氣故障；反復(fù)手動(dòng)按下?lián)Q向閥的外部閥芯，再輕按外部閥芯后啟動(dòng)螺旋機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)，兩端閥芯均被彈出，確認(rèn)閥芯有動(dòng)作。排除液壓系統(tǒng)換向閥故障；啟動(dòng)螺旋機(jī)液壓泵，加載后觀察工作壓力顯示為19Mpa。說(shuō)明壓力正常，排除液壓泵故障；通過(guò)盾構(gòu)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)顯示，液壓油路工作壓力為19Mpa時(shí)，螺旋機(jī)輸出扭矩為44kNm（正常工作扭矩為15-22kNm）。四、處理措施—1.排除設(shè)備故障（12月28日下四、處理措施—2.停機(jī)應(yīng)急處理（12月28日）為防止盾構(gòu)機(jī)后部水進(jìn)入土倉(cāng)，于盾尾后10環(huán)起進(jìn)行壁后二次注漿，以封堵盾構(gòu)機(jī)后部來(lái)水。因盾構(gòu)機(jī)已無(wú)法正常掘進(jìn)，為及時(shí)掌握地表和建筑物沉降情況，便于采取補(bǔ)救措施，項(xiàng)目部已安排監(jiān)測(cè)單位加密監(jiān)測(cè)頻率，由一天兩測(cè)變?yōu)橐惶烊郎y(cè)，并安排專(zhuān)人巡視，如發(fā)現(xiàn)沉降異常，及時(shí)向業(yè)主和監(jiān)理匯報(bào)。（目前停機(jī)位置前后30環(huán)最大沉降3.65mm）。四、處理措施—2.停機(jī)應(yīng)急處理（12月28日四、處理措施—3.進(jìn)一步排查設(shè)備故障（12月28日晚）首先通過(guò)螺旋機(jī)上的球閥，檢查螺旋機(jī)內(nèi)渣土的穩(wěn)定性，確保螺旋機(jī)不會(huì)噴涌后，用兩個(gè)5噸的手拉將螺旋機(jī)上部固定在隧道頂部管片上。然后將螺旋機(jī)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)輸出齒輪與螺桿套在一起的大齒圈脫開(kāi)，單獨(dú)運(yùn)行每個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，測(cè)試3個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)均能正常工作。脫開(kāi)螺桿與大齒圈，將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)輸出軸與齒圈嚙合，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和大齒圈亦能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。于此，將螺旋機(jī)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和大齒圈發(fā)生故障的可能性排除。四、處理措施—3.進(jìn)一步排查設(shè)備故障（12月四、處理措施—4.清洗螺旋機(jī)開(kāi)上部點(diǎn)檢孔（12月28日晚）1.清理和檢查出渣口和上部點(diǎn)檢孔，清理干凈后進(jìn)行正反轉(zhuǎn)螺旋機(jī)，仍無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。上部點(diǎn)檢孔螺旋機(jī)出閘口四、處理措施—4.清洗螺旋機(jī)開(kāi)上部點(diǎn)檢孔（122.通過(guò)螺旋機(jī)殼體上、中、下三處的球閥向螺旋機(jī)內(nèi)加注泡沫和水，均從螺旋機(jī)出土口溢出，其后多次嘗試正反轉(zhuǎn)螺旋機(jī)，仍無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。利用高壓水槍?zhuān)瑥南虏壳蜷y向螺旋機(jī)內(nèi)注入35Mpa的高壓水進(jìn)行沖刷，水從螺旋機(jī)出土口溢出，其后多次嘗試正反轉(zhuǎn)螺旋機(jī)，仍無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。四、處理措施—4.清洗螺旋機(jī)開(kāi)上部點(diǎn)檢孔（12月28日晚）2.通過(guò)螺旋機(jī)殼體上、中、下三處的球閥向螺旋機(jī)內(nèi)加注泡沫和水四、處理措施—5.開(kāi)中部點(diǎn)檢孔（12月30日下午）中部點(diǎn)檢孔為液壓油缸驅(qū)動(dòng)式閘門(mén)，打開(kāi)前在閘門(mén)上安裝應(yīng)急用手拉葫蘆。打開(kāi)后先人工緩步清理螺旋機(jī)內(nèi)部的渣土。螺旋機(jī)中部閘門(mén)四、處理措施—5.開(kāi)中部點(diǎn)檢孔（12月30日下清理過(guò)程中，在螺旋機(jī)筒壁與螺桿的間隙發(fā)現(xiàn)有小塊的混凝土，內(nèi)部為6層土，靠近螺桿部位的土較濕潤(rùn)。對(duì)螺旋機(jī)中部清理完畢后，加載驅(qū)動(dòng)泵，螺旋機(jī)仍不能進(jìn)行正反轉(zhuǎn)，需采取下一步措施。夾雜的混凝土塊清潔后的螺桿四、處理措施—5.開(kāi)中部點(diǎn)檢孔（12月30日下午）清理過(guò)程中，在螺旋機(jī)筒壁與螺桿的間隙發(fā)現(xiàn)有小塊的混凝土，內(nèi)部四、處理措施—6.螺旋機(jī)頂升（12月30日晚）螺旋機(jī)中部與上部為24根螺栓連接，將其中12根螺栓更換為加長(zhǎng)型螺栓；在螺旋機(jī)中部和前部合適位置焊接4塊擋板，中間安裝兩臺(tái)32t液壓千斤頂，通過(guò)每次釋放約10mm的螺栓，利用液壓千斤頂進(jìn)行螺旋機(jī)頂升。將螺旋機(jī)的頂升28mm左右后，因阻力過(guò)大，兩臺(tái)30t千斤頂無(wú)法繼續(xù)頂升，故緊固螺旋機(jī)殼體連接螺栓，螺旋機(jī)復(fù)位后開(kāi)啟螺旋機(jī)，仍無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)以上施工措施，可推測(cè)螺旋機(jī)底部被困，導(dǎo)致螺旋機(jī)無(wú)法旋轉(zhuǎn)。千斤頂四、處理措施—6.螺旋機(jī)頂升（12月30日四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日下午）123109876549號(hào)和10號(hào)球閥的位置和螺旋機(jī)底部檢查孔的高度基本一致，因此可以根據(jù)兩個(gè)孔的情況，來(lái)判斷螺旋機(jī)底部點(diǎn)檢孔處的土體情況。四、處理措施—7.開(kāi)底部點(diǎn)檢孔（1月1日下午）1在打開(kāi)底部點(diǎn)檢孔之前，首先通過(guò)盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部土倉(cāng)壁上的球閥對(duì)土倉(cāng)內(nèi)土體進(jìn)行檢查；檢查結(jié)果為土體穩(wěn)定，開(kāi)啟底部點(diǎn)檢孔進(jìn)行