地鐵盾構施工設備管理及維保技術分析

張鵬展

（中鐵十九局集團軌道交通工程有限公司，北京 101300）

0 引言

盾構施工設備是地鐵地下隧道施工的重要設備之一，由于使用頻繁、工作強度大，使得設備容易出現故障。既減少了設備的使用壽命，還會增加施工安全風險，降低施工效率。為此，設備工程師要意識到地鐵盾構施工設備管理及維保的重要性，根據設備管理及維保的規范制度，及時對地盾構施工設備進行維保，解決設備存在的問題及安全隱患，提高設備性能的可靠性，保障地鐵施工的順利進行。

1 盾構施工設備管理及維保策略

盾構施工設備是由機械傳動、控制程序、液壓、通風等多個子系統構成的復雜系統。對盾構施工設備的管理及維保工作要圍繞各個子系統進行，每個子系統都關系到整臺盾構施工設備的運行。因此，盾構施工設備維保工作要以預防為主，及時對設備進行清潔、潤滑、調試和更換零部件，保證設備正常運行。同時，盾構施工設備還要做到操作與保養并重，根據設備操作規范及保養制度，嚴格執行操作規定，完成設備保養。

1.1 明確設備管理人員職責

盾構施工設備管理人員由管理層人員和專業技術人員組成。管理人員主要負責設備管理、監督及相關記錄檢查等工作，專業技術人員由工程師、維修技術人員等組成，工程師負責設備技術研究、維修及管理等工作，維修技術人員負責設備維保等工作。由于設備管理人員較多，組成結構較為復雜。為了保障盾構施工設備及維保工作的順利進行，必須要做好設備管理人員的管理工作，明確設備管理人員的崗位及職責要求并做到以下2 點：①熟悉盾構施工設備。由于盾構施工設備是地鐵施工的關鍵性設備，一旦出現損壞就會導致整個施工工作的停工。需要管理層人員、工程師及維修技術人員要熟悉盾構施工設備的結構、性能及相關的維保技術。管理層人員熟悉設備性能等知識，有助于提高設備管理水平、完善設備管理制度，協助工程師及維修技術人員做好設備管理及維保。工程師及維修技術人員熟悉設備性能，有助于開展設備管理及維保工作，及時地對設備進行監測、監控，發現設備存在的問題，迅速地解決隱患及問題；②明確設備管理崗位職責。項目部要根據設備管理人員及崗位的設置安排情況制定明確的崗位職責，要求各個崗位積極履行職責，及時地做好設備管理及維保工作，否則根據相關制度予以處罰。同時，設備管理崗位要積極合作、配合和協調，針對未出現的問題及已出現的問題及時溝通，形成統一有效的解決方案。還要針對項目施工情況，探討設備技術研究及技術改進等問題，提高設備性能，解決項目施工存在的重大難題。

1.2 及時進行設備點檢工作

盾構施工設備結構和系統復雜，涉及的部位多、系統多。為了做好設備管理及維保工作，要及時地對設備進行點檢，了解設備各個部位及子系統的運行情況，及時地發現各個部位及子系統存在的問題，針對問題提出有效的解決方案。及時進行設備點檢工作是做好預防性維護的重要工作。應做到以下2 點：①做好設備運行記錄。項目部要根據盾構施工設備的部位、系統等特點，制作符合設備特點的運行記錄表，將每個部位及子系統涵蓋進去，做到設備點檢全覆蓋。盾構施工設備包含了盾體、注漿系統、拼裝機、泡沫系統、潤滑系統、皮帶機、循環水系統等，每個系統由不同的結構和設備組成，在設計盾構施工設備運行記錄表的時候，要將各個子系統的結構和組成全覆蓋。例如注漿系統要檢查壓力表是否正常、攪拌箱是否有積渣、攪拌箱是否有異常、注漿過程各油缸動作情況等內容均要作為記錄內容。運行狀態主要有正常、故障、維保等，檢查過程中設備正常填寫正常、設備故障填寫故障、設備維保填寫維保，設備故障的要及時進行檢測和維修；②做好設備保養計劃。盾構施工設備處于較大強度的施工中，容易出現子系統和部位零件損害的情況。保養是提高設備性能的重要措施，也是減少設備損壞概率的重要舉措。地鐵施工過程中要根據設備的使用、運行記錄等情況制定完善的保養計劃。例如根據保養計劃2020 年4 月5 日進行壓力表更換，更換下來的壓力表遞送至有檢測資質的機構進行檢測，檢測合格后備用；再如2020 年6 月15 日進行潤滑油更換和添加，保證設備的正常運轉。保養計劃是針對整臺設備制定的，保養工作要嚴格按照保養計劃進行，否則會影響設備的正常運行，加大設備出現故障的概率。另外，每次保養后要根據保養計劃及保養內容做好保養記錄，將設備的保養情況記錄在冊，防止管理人員、工程師及維修技術人員調換后保養記錄無從查詢。

1.3 做好維修及保養現場管理

盾構施工設備由于其自身的復雜性決定了其管理及維保的復雜性。做好維保現場管理也是盾構施工設備管理工作的重要內容，只有做好維保現場管理才能大大地降低設備維保的安全風險，提高維保的效率。現場管理、維保工作要做到以下3 點：①零部件更換管理。盾構施工設備的零部件多、結構復雜，零部件的更換作為維保內容，要根據維保技術手冊進行，不得隨意進行更換。例如盾構施工設備使用的壓力表和安全閥等，其要在臨界檢測合格日期、損壞等情況下才能更換。各個零部件進行更換必須要向上一級部門申請，在得到上級部門許可的情況下才能允許更換；②做好維保現場管理。盾構施工設備維保持續時間長、危險系數高、操作難度大，既要保障設備的性能，又要保障維保人員的安全，要做好維保現場管理工作。例如盾構施工設備在維保的情況下，連通盾構施工設備的電源要全部關閉，并掛上“正在維保，請勿合閘”等明顯的警示牌，提醒其他相關人員有人設備正在進行維保，不得合閘。為了保險期見，可以在關鍵的電源閘刀旁安排專人值守。例如在盾構施工設備內的有限空間維保工作，要將有限空間通風10 min以上，保證有限空間有足夠的氧氣，防止維保人員窒息等安全事故的發生；③做好維保后現場清理檢查工作。盾構施工設備維保完成后要對現場進行清理，保證廢棄螺絲、工具等設備清理干凈，防止遺落的廢棄設備在盾構施工設備啟動后造成其他設備損壞及安全事故發生。例如盾構施工設備清潔維護完成后，一些擦拭管道接頭的擦拭品，若出現未清理干凈，遺落在某個軸承位置，會造成軸承卡死等情況，給盾構施工設備帶來巨大的傷害，增加維保工作難度。

1.4 實施智能化監控

隨著智能化技術的快速發展，很多設備使用過程中開始采用智能化監控技術，實時地監控設備的運行狀況。近年來，各大城市快速推進地鐵項目建設，使得地鐵盾構施工設備得到廣泛運用，研究人員逐漸將智能化技術運用在地鐵盾構施工設備的遠程監控和管理中，形成有效的管理系統，提升設備管理效率。遠程監控和管理系統主要是利用智能化技術，將設備運行數據實時傳輸至設備監控中心，設備監控中心會及時地根據運行數據進行統計、分析，判別設備運行的狀況。一旦設備運行數據出現異常，設備監控中心會及時地報警，提醒設備出現異常，根據設備監控中心數據能快速地查到設備問題之處，并快速地根據設備問題進行解決。這種遠程監控和管理系統技術在地鐵盾構施工設備也在逐漸得到使用。一方面遠程監控與管理系統能夠節省人力，減少維保人員現場檢查的安全事故發生概率，降低地鐵施工項目的成本。另一方面遠程監控與管理系統能夠全程掌握設備的運行情況，并將設備運行參數存儲下來，利于后期設備研發，創新盾構施工設備技術。

2 盾構施工設備管理及維保保障措施

2.1 制定嚴格的規章制度

盾構施工設備的管理及維保工作是一項持續性的工作，要依靠嚴格的規章制度才能有效地推進管理工作及維保工作的有效進行。例如設備點檢工作要對設備進行檢查，詳實地記錄檢查結果。有些設備點檢人員在進行設備點檢工作時走馬觀花，采用形式主義應對上級部門檢查。這是設備點檢工作十分忌諱的。因此項目部必須要制定嚴格的設備點檢制度，要求設備點檢人員嚴格按照規章制度進行點檢。還有設備巡查制度、維保制度等，均要根據項目實際情況，結合設備特點，制定完善、嚴格的管理制度。

2.2 創建標準化管理機制

標準化管理機制是指各項管理工作要嚴格按照國家相關標準執行，不得低于國家標準要求實施。由于盾構施工設備管理的內容多，要創建標準化管理機制，提高設備管理效率。例如設備工程師及維修技術人員的技術水平提升，要制定標準化的培訓管理機制，推進技術人員的技能培訓工作，提高技術人員技術能力。例如相關技術標準，要根據國家技術標準制定符合項目施工要求的標準，提高設備維保效率，保證設備性能。例如零部件要求標準，要根據國家相關設備零件標準要求，采用符合國家標準的零部件，并對零部件更換情況做好記錄，一旦零部件出現問題導致安全事故發生可追根朔源，保證設備使用的可靠性。只有創建標準化管理機制，設備管理及維保工作才有章可循、有據可依。

3 結束語

隨著地鐵項目不斷增加，地鐵盾構施工設備使用越來越多。為了提高地鐵施工效率，保證地鐵盾構施工設備的可靠性，要做好設備的管理及維保工作。設備管理及維保要充分考慮到項目施工的實際情況，以預防性維護為基本原則，做好設備的檢查與維護，及時地進行維修及保養。