刀盘式掘进机(TBM)虽然在设计和制造上力求完美,但在实际操作过程中仍然可能遇到各种故障和问题。以下是刀盘式掘进机常见的一些故障和问题:
1. 刀具磨损和损坏:这是较为常见的问题,尤其在坚硬岩石地层中,刀具容易磨损、崩刃甚至断裂,影响掘进效率和质量。
2. 刀盘故障:如刀盘的结构变形、连接部件松动或损坏,可能导致刀盘无法正常运转。
3. 主轴承故障:由于承受巨大的载荷和复杂的工况,主轴承可能出现磨损、过热、润滑不良甚至损坏的情况。
4. 液压系统故障:包括液压油泄漏、油泵故障、油缸失效等,会影响掘进机的各种动作执行。
5. 电气系统故障:例如传感器失效、线路短路或断路、控制系统故障等,可能导致掘进机失去控制或无法正常运行。
6. 驱动系统故障:如减速机损坏、联轴器故障、电机故障等,会影响刀盘的旋转和掘进机的推进。
7. 渣土输送系统故障:输送带断裂、刮板链条损坏、驱动装置故障等,导致渣土无法及时排出,影响掘进进程。
8. 密封系统失效:如主轴承密封、盾尾密封等失效,可能引发地下水和渣土的涌入,造成严重后果。
9. 冷却和润滑系统故障:无法有效冷却和润滑关键部件,可能导致部件过热损坏。
10、地质突变:在施工过程中遇到未预料到的地质突变,如突然出现的软弱夹层、涌水、断层等,可能会对TBM造成严重影响,甚至导致停机。
11、支撑和导向系统失效:支撑结构和导向系统的失效可能导致TBM偏离预定轨迹,影响隧道的准确性和稳定性。
针对这些常见故障和问题,需要定期进行设备维护和检查,及时发现并处理潜在问题,以保障刀盘式掘进机的正常运行和施工安全。
刀盘式掘进机在现代隧道建设中是一种高效、安全且环境友好的选择,但其高昂的投资成本和维护要求,以及对地质条件的依赖性,需要在项目规划和决策时予以充分考虑。