第44卷 第17期 2017年9月 安全质量 Safety andQuality
建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development
T B M 施 工 中 的 问 题 分 析 与 对 策
于 铁 正
(中铁 十 九局 集 团有 限公 司 ，北京 100176)
[摘 要 】TBM 设备集机械、电气、液压、PLC控制及连续皮带系统于一体 ，结构庞大且复杂，作业环境恶劣，施工过程
中难免会遇到各种问题。选取一些在 TBM 施工过程中经常遇到且影响范围较大的机械故障、刀具异常磨损、润滑系统油污染、
通风和除尘问题及振动过大等问题，分析导致问题产生的原因及可能引起的后果，并针对各个问题提 出切实可行的对策和解决
办法。
[关键词 ]TBM 施工 ；机械故障 ；刀具 ；振动
[中图分类号 ]TV554 [文献标志码 ]B [文章编号 ]1001—523X (2017)17_Jo104一o2
Problem s in TBM Construction and Counterm easures
Yu Tie—zheng
[Abstract]TBM equipment integrates mechanical，electrical，hydraulic，PLC control and continuous belt system in one，the structure is huge and complex，the working environment is bad，the construction process will inevitably encounter various problems．
Select some of the TBM construction process often encountered and affect the scope of a larger mechanical failure，abnormal
tool wear，lubrication system，oil pollution，ventilation and dust removal problems and excessive vibration and other issues’
analysis of the causes of the problem and the possible consequences，And put forward practical solutions and solutions to various
problems．
[Keywords]TBM construction；mechanical failure；tool；vibration
朱溪水库工程输水系统桩号 K2+000．O00m后的所有土建
工程、TBM 设备及相应的措施项 目和其他项 目。该段为来岩
支洞与主洞交汇 口至 TBM施工段，长2．0km，为 TBM 步进
段，采用钻爆法施工。TBM 步进洞采用圆拱直墙型断面，开
挖断面洞径5-3m，洞高4．95m， I～II类围岩一次支护采用
厚 10cm喷混凝土，布置 025( =3．00m)普通砂浆 随机锚
杆，永久支护采用厚65cm素混凝土衬砌 ；IⅡ类围岩一次支
护采用挂网喷混凝土加 025普通砂浆系统锚杆，喷混凝土厚
度 12cm，永久支护采用厚63cm的 C25W6F50钢筋混凝土衬
砌 ；Ⅳ类 ～V类围岩一次支护采用挂 网喷混凝土，喷 15cm
厚 C25混凝土，布置 025普通砂浆锚杆，锚杆长3．Om，间距
1．OmX 1．5m，同时布置 042×4mm超前注浆小导管，Ⅳ类围
岩设置 I 14钢拱架，间距 1．50m，V类围岩设置 I 14钢拱架，
间距 0．75m，永久衬砌采用厚60cm 的钢 筋混凝土衬砌。隧
洞混凝土衬砌段需进行回填灌浆和 固结灌浆，固结灌浆排距
3m，每排6孔，孔深2m。
1 问题的提出
每个问题的排查和解决都要消耗大量的人力、物力，且
占用宝贵的掘进时间，损失较大。TBM施工过程中经常遇到
的问题主要有 ：机械故障、刀具异常磨损、润滑系统油污染、
通风和除尘及振动过大等 问题，在分析和解决问题过程 中，
需要针对性地进行专业检测，提前预防问题扩大化和严重化，
及加强设备的日常维护工作等。
2 TBM施工中的问题分析与对策
2．1 机械故障的分析与对策
机械 故障是 TBM施 工过程 中较 常见的 问题之一，对
TBM 施工的连续性影响较大，若不及时处理，存在引起更大
故障问题的隐患。这里将对 TBM施工中所遇到的一些典型的
机械故障进行分析研究，并给出相应的处理解决方法。
2．1．1 连接螺栓断裂
刀盘连接螺栓是固定刀盘后部主密封系统及主轴承系统
收稿日期 ：2017--05-03
作者简介：于铁正 (1985一)，男，辽宁辽阳人，工程师，主要研究
方向为机械工程。
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的关键备件。刀盘连接螺栓被安装于机头架上，该部位在
TBM掘进施工过程中受振动因素影响较大，极易发生脆性断
裂。在螺栓断裂后若不及时更换，引起附近刀盘连接螺栓的
断裂，使刀盘与机头架结合面存在间隙，掘进过程中的粉尘
或洞壁涌水直接进入主密封和主轴承系统，最终导致严重的
设备故障。
TBM 设备上连接螺栓的断裂是常见的机械故障，每一个
螺栓的断裂都会增加设备故障、人身伤害的风险，因此，针
对设备上的连接螺栓，尤其是关键部位的连接螺栓，要加强
日常维护检查，安排专职人员负责，并采用敲击、提前预警
等措施，及时处理螺栓松动，提前更换存在缺陷的螺栓等。
2．1．2 步进系统故障
在 TBM换步过程中，由于换步过程过猛过急，或左右两
侧拖拉油缸存在不同步的问题，在换步时易造成步进系统油
缸杆光面拉伤，尤其在连接桥采用步进系统拖拉后配套的形
式中，连接桥步进机构液压支腿油缸损坏率更高 ：如造成连
接桥下步进支腿掉轨、支腿油缸损坏等。步进系统故障的解决：
TBM施工中的问题分析与对策（论文）.pdf
