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盾构机尾刷更换质量通病、原因分析及应对措施

一、前期准备阶段质量通病及应对

（一）技术准备不充分

1.通病表现

专项方案内容缺失，未明确尾刷更换关键技术参数（如注浆压力、尾刷搭接间隙），或未包含应急处置流程；

技术交底流于形式，作业人员对管片拆除顺序、尾刷焊接标准等核心要求不清晰；

监测系统功能不全，气体监测点布设间距超标（超50m），或视频监控未覆盖尾刷焊接等关键区域。

2.原因分析

方案编制人员未深入研读地勘报告与设计图纸，对工程地质条件、盾构机型适配性考虑不足；

交底未分层分类开展，未结合盾构司机、动火作业人员等不同岗位的作业特点制定针对性内容；

对监测系统重要性认知不足，未按规范要求配置设备，或未提前校验监测仪器精度。

3.应对措施

方案编制前组织现场勘查，明确隧道地质、周边环境及设备参数，细化注浆压力（如双液注浆≤0.5MPa）、尾刷搭接间隙（＜3mm）等参数，补充应急方案（含渗水、焊接缺陷处置），并经专家论证通过；

按岗位开展专项交底，盾构司机重点交底停机姿态控制（水平/垂直偏差≤±30mm），焊工重点交底焊缝质量标准（无夹渣、气孔），交底后通过现场提问、实操考核验证掌握程度；

按每50m1个的标准布设气体监测点，确保覆盖全作业面，视频监控需包含管片拆除、尾刷焊接、注浆等区域，提前校验监测仪器（如气体检测仪精度达±0.1%），确保数据准确。

（二）设备与物资质量不达标

1.通病表现

施工设备性能缺陷，如注浆机管路耐压试验不合格（保压30分钟渗漏）、电焊机接地电阻超4Ω；

材料质量不符合要求，盾尾刷钢丝断裂、盾尾油脂分层变质，或水泥强度未达PO42.5级标准；

现场设施配置不足，应急照明照度＜5lux，或动火区未配备消防沙（不足0.5m3）。

2.原因分析

设备进场前未按规范开展验收，仅核对外观未进行性能测试，如未测试注浆机管路耐压性；

材料采购未严格审核供应商资质，进场验收流于形式，未抽样送检（如水泥强度、水玻璃模数）；

现场设施规划不合理，未结合作业需求计算应急照明数量，或未按动火作业安全要求配置防护物资。

3.应对措施

设备进场时按“外观检查-性能测试-资料核查”流程验收，注浆机需做1.5倍工作压力耐压试验（保压30分钟无渗漏），电焊机接地电阻需用接地电阻测试仪检测（≤4Ω），不合格设备严禁入场；

材料采购选择具备资质的供应商，进场时查验质量证明文件（如盾尾刷材质化验单、水泥出厂合格证），按规范抽样送检（水泥3天抗压强度≥17MPa、水玻璃浓度40Be），不合格材料立即退场；

按作业区域需求配置现场设施，应急照明沿隧道两侧敷设，每隔20m设1盏（照度≥5lux），动火区需配备2m×2m灭火毯、≥0.5m3消防沙，确保设施数量与位置满足安全作业要求。

二、核心施工阶段质量通病及应对

（一）盾构停机质量缺陷

1.通病表现

停机前盾构姿态偏差超标，水平/垂直偏差超±30mm，或土仓压力未按要求提升（未增加10kPa）；

停机后设备锁定不到位，推进油缸未加装锁止销，或盾尾油脂腔压力不足（＜0.3MPa）。

2.原因分析

停机前未实时监测盾构姿态，或调整姿态时操作不当（如推进油缸伸缩速度过快）；

对设备锁定重要性认知不足，未按流程切断电源、锁定油缸，或未持续监测盾尾油脂腔压力。

3.应对措施

停机前1小时启动姿态监测，用全站仪实时测量，若偏差超±30mm，缓慢调整推进油缸（伸缩速度≤5mm/s），土仓压力按正常掘进压力+10kPa设定，确保停机时姿态与压力符合要求；

停机后立即切断推进、拼装系统电源，对推进油缸加装锁止销，持续监测盾尾油脂腔压力（维持0.3-0.5MPa），压力不足时及时补充油脂，确保设备锁定牢固、密封可靠。

（二）止水作业质量问题

1.注浆止水通病

通病表现：聚氨酯注浆顺序颠倒（从顶部向底部），或双液注浆压力超0.5MPa导致管片开裂；注浆后仍有渗水，未形成有效止水环。

原因分析：作业人员未掌握注浆顺序要求，或注浆压力控制不当（未按每10分钟记录压力）；未按要求检测止水效果，渗漏点未及时补注。

应对措施：注浆前交底明确顺序（聚氨酯从底部经两侧向顶部），双液注浆时用压力表实时监测（≤0.5MPa），每10分钟记录1次压力；注浆完成后打开检测孔检查（无渗水），存在渗漏时立即补注聚氨酯或双液浆，直至止水合格。

2.冷冻止水通病

通病表现：冷冻机组运行异常，盐水温度未降至-28℃（2天内），或冻土帷幕未交圈；解冻时升温过快（超5℃/h），导致地层沉降超标（超3mm）。

原因分析：冷冻设备未提前调试，或盐水管路保温层破损（冷量流失）；解冻时未控制盐水温度回升速率，未及时监测地层沉降