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1、地铁施工中的盾构机配件管理 城轨公司 康阳 摘要：本文针对地铁施工中盾构机使用成本较高的问题，从介绍盾构机的组成入手，阐述了加强盾构机施工现场的配件管理的作用及意义；同时，结合盾构机的特点，主要论述了配件计划、采购管理、存储管理、使用中的过程管理，并介绍了加强维护保养、延长配件寿命的延伸管理的一些方法，对降低盾构机使用寿命成本有现实的指导意义。关键词：盾构机、配件、管理、地铁施工一、前言 在地铁建设中的采用盾构机施工方案，可以解决交通拥堵和占用人们正常生活用地等问题，采用盾构机同时可以缓解施工中产生的噪声、振动、空气的污染等对环境的影响和带来的公害。盾构机在掘进中实施了机械化和自动化控制，降低
2、了劳动强度、提高了施工精度、加快了掘进速度。但采用盾构机挖掘方案初期投资巨大，组装、解体、运输等费用高，特别是机械使用费(如刀具磨损、配件更换、维修费用)十分昂贵。基于盾构机高额的购置费和使用维修成本，及其施工隧道掘进的控制性作用，对规范和加强盾构设备配件的管理己成为施工管理中成本控制的重要一环。二、盾构机的组成盾构机按机构分主要由盾壳、切削机构(切削刀盘)、推进机构、排土机构、管片组装机构以及附属装置等组成，按系统分主要有机械系统、液压系统、电气系统、工业微机自动控制系统、冷却系统及其附属系统等组成。盾构机配件大多是盾构机的重要、关键部分的备用零部件。盾壳承受外部(地层)土压和水压，在盾壳保
3、护下，保护内部设备及操作人员的安全，在开挖面处进行连续切削、衬砌、推进等作业。盾构机的盾壳由最前部的切口环、中间的支撑环和后部的盾尾三部分组成，是一个坚固的构造体。根据盾构机型不同，有的在切口环和支撑环之间设置有隔板。切削刀盘设置在盾构机的最前端，它的作用是在旋转的过程中边切削地层(岩体)，边稳定开挖面。切削刀盘的形状主要有轮辐形和面板形，而面板形又分为平板形、轴芯形和鼓筒形，轮辐形切削刀盘多用于土压式盾构机，面板形切削刀盘多用于土压式和泥水式盾构机。盾构机的推进是依靠盾构液压缸、千斤顶来实现的。盾构机的总推力是考虑各项阻力，并附加一定的储备量而确定的。盾构液压缸的头部为球铰式。推进机构的液压
4、装置由液压泵、各类控制阀等组成，液压系统的工作压力为20-35MPa。 搅拌机构是通过搅拌泥土室内已加入添加剂的切削土，使之获得流动性的装置。排土装置是控制掘进速度和排土量以保持开挖面稳定的机构。三、盾构机配件的基础管理1.采购管理盾构机零部件的单价构成中地域影响非常小。具备统一管理的条件。对于那些不易损坏、单件金额比较大、几台盾构机之间具有一定通用性，同时又有一定的加工制作周期的零部件，可由公司统一订购，择地储存，然后，根据施工的需要，由上级设备物资管理部门在各个盾构项目间及时调配、及时核减、及时补充，满足施工生产的需要。对于周期性更换的零配件，由各施工项目的设备管理部门做出需用计划，报公司
5、设备管理部门进行统一配送。项目设备物资管理部门自行采购的配件应严格控制，在盾构配件目录中加以注明；整个公司的零配件工作由公司设备物资管理部门实行统一的动态管理，包括统一采购、统一结账、统一配送等。公司设备物资管理部门在充分市场调研的基础上，与供应厂商统一签订合同，确定采购价格，各个项目也可以从本区域内的同行进行了解相互监督，配件费用的分摊或支付根据公司设备物资管理部门统一安排，这样做既实现了真正的公开采购，发挥集中采购的渠道优势，控制采购成本，又减少了因配件储备过多而造成项目资金的占用。2. 建立配件目录,规范存储管理。制定一套完整、规范、易于查找的配件目录。配件目录应包括：配件编号(配件编号
6、应制定统一的编号则可以综合考虑盾构机的机型、使用部位序列号、配件序列号等多种因素)中文名称、配件原产国（地）、设备制造商编号、使用部位、主要生产供应商及联系电话、参考价格、是否为易耗件。这是规范盾构设备配件管理的基础工作。这项工作应由设备管理部门牵头，深入各施工项目进行调查，了解各厂商零配件在不同地质条件、不同设备制造商、不同类型盾构机的具体施工中的使用情祝，考查各供应厂商的生产制造能力、产品质量状祝、价格水平，对各个供应厂商进行统一有效地评估、考核，建立合格供应商档案，按机型、功能、区域细分供应商，统一管理。3加强施工现场使用管理在地铁施工中，盾构机配件由于其购买渠道的特殊性、使用环境的复杂
7、性，购置价格一般都较高，管理中的技术含量相对也高一些。因此，对于盾构机配件的管理，也应该与一般物资配件的管理区别对待。鉴于各施工单位的实际情祝，各项目盾构配件的管理应该实施配件工程师负责制度，配备专门的机械技术人员进行配件的计划、保管、维护工作。盾构机维保工程师与配件工程师在工作上各自独立，业务流程上相互协作，提高配件计划的经济性，监督盾构配件采购的质量。同时，配件工程师作为专业技术人员具有一定的专业知识，在日常管理中，有利于库存配件的保管与保养，防止盾构配件在保管中由于保管方法的不当造成不必要的降级与损坏，切实作好部分盾构维修配件的回收与修复工作。现阶段各盾构施工项目的维保模式仍然是维保人员
8、与维保工程师的之间脱节，维保工程师动手相对较差，大部分维保人员理论基础薄弱，维修保养水平难以提高，盾构设备的维保工作80%以上仍处于事后的换件阶段，维修成本大大提高。应该鼓励一部分大专院校的毕业生走维修技师的发展方向，或者改变管理模式，着力提高维保工程师的动手能力，培养一支技术水平过硬的维修技师/工程师队伍，分配到各盾构施工项目，切实提高公司的整体维修保养水平。三、 配件工作的延伸管理 盾构机必须每天进行日常保养，保养工24小时轮流值班，对每处滑动或滚动磨擦的地方涂上润滑油。每天检查各油脂泵、注脂阀、注浆泵等是否运行正常，这些工作可在拼装管片的过程中来完成的，有利于提高地铁掘进速度。每周对盾构
9、机进行定期保养。对各油泵、油等进行检查，液压油每月检测一次，做到心中有数。 在地铁掘进的过程中，通过听排浆管排碴的声音来判断目前所在的地层，如发现声音有异常，掘进的速度突然发生变化或速度不稳定，这很可能是前面的刀具出现的问题，再通过观察压力传感器压力的变化来判断水压的大小和地层的稳定状况，进一步确定何时更换刀。在平时掘进时，经常会遇到由于配电柜温度过高而跳闸的现象，后经改造在配电柜旁按上一个小型空调，这样在以后的掘进中再也没有跳闸过。 地铁盾构施工中，刀具的磨损不可避免。少量刀具出现磨损后，若不及时发现并将其更换，将会大大加速刀盘上其他刀具的磨损速率。对刀具磨损的检测方法，一般采用掘进参数分析
10、法进行了具体的分析。从成功的案例看出该方法的可行性和适用性，若再结合磨损感应器来综合判断效果必定会史好，对盾构法的信息化施工有很好的指导作用。四、 盾构机配件管理的持续改进 1.计划管理 配件计划是配件管理的首要环节，它是建立在根据设备发生故障的规律而做出的维修保养计划和维修方式的基础之上。在地铁施工掘进中，一般将盾构机的配件计划分为事故件、计划件和消耗件三种。事故件，主要指那些平时无法更换、难以预测更换周期，而一旦发生损坏又对生产危害较大的配件；计划件，指按设备的维修周期进行采购和储备的配件；消耗件，也称易损件，是指那些量大面广、损坏无规律但又具备更换条件的配件。这些配件计划在实践工作中应持
11、续改进。2. 应用计算机管理系统，提高管理效率 近年来随着计算机管理普遍应用，机务、统计等资料、数据准确率大大提高.并在库存材料、配件上均实现了计算机动态管理，可以计算机化出入库，可以自动增减库存和料差，做到了日清月结，大大减轻了手工结算的繁重劳动，使其工作变得快速而准确。目前我们使用的库存管理软件，主要用于配件的出入库、成本管理以及和财务接口上，它能够动态反映盾构机掘进中发生的所有费用，有助于设备管理人员方便了解设备的配件更换和维修情况。随着管理的不断规范，还可以选择使用项目成本管理软件进行配件管理。待添加的隐藏文字内容2 五、结束语基于地铁施工中盾构机配件购买渠道的特殊性、使用环境的复杂性
12、和使用期间的紧迫性，购置价格普遍较高，加之配件管理也有一定的技术含量，因此，对于盾构机配件的管理.应比一般配件管理更加精细，这项工作的好坏直接影响盾构掘进的生产效率，已经逐步引起同行的重视，大家纷纷探索先进、科学、有效的管理办法，降低生产成本，实现产能和效益的最大化。本文论述的配件计划、采购管理、存储管理、现场管理、延伸管理，以及管理的改进等，对降低盾构机使用寿命成本有现实的指导意义。 参考文献1 安国明.“隧道施工”专题技术讲座(四)盾构施工法(二)J.工程机械与维修, 2009,(02) :118-1232 蔡岳峰.隧道盾构机的二次使用J.地下工程与隧道,2006,(01)3 林军,刘强.盾构机刀盘控制系统的机理与维护J.机床与液压, 2007,(05) .4 肖军.工程机械配件管理J.工程机械与维修,2002,(11) .5 蒙先君.盾构机刀具的管理J.工程机械与维修, 2004,(06) .6 曲贵龙.国产刀具何时能与进口刀具相媲美J.机械工人.冷加工, 2002,(12)7 王亚丽. 盾构机的配件管理J. 隧道建设，2006，（S1）8 刘骁.浅谈地铁盾构法施工造价J.铁道勘测与设计, 2006,(02) 9 阳勇德. 浅谈盾构施工的配件管理J. 铁路采购与物流, 2007 ，（12）