《盾构机安全操作规范》.docxVIP

《盾构机安全操作规范》

盾构机作为隧道施工核心设备，其安全操作直接关系到施工人员生命安全、工程进度及周边环境稳定。为规范操作行为，防控安全风险，结合盾构机工作原理、施工特点及行业实践经验，制定以下安全操作规范。

一、操作前准备阶段安全要求

操作前须完成设备状态确认、环境安全评估及人员资质核查三项核心工作，确保具备安全启动条件。

（一）设备状态检查

1.机械系统：重点检查刀盘刀具磨损量（一般硬质合金刀具磨损量不超过10mm）、刀盘驱动齿轮箱油位及油质（需符合厂家规定的粘度与清洁度标准）、推进油缸密封性能（无明显漏油，伸缩行程同步误差≤5mm）、螺旋输送机叶片磨损（单侧磨损量≤5mm）及出土口闸门开关灵活性。

2.电气系统：测试主驱动电机绝缘电阻（≥100MΩ）、电缆接头无松动发热（温度≤60℃）、控制柜各仪表显示正常（电压波动≤±5%）、紧急停止按钮功能有效性（按下后3秒内所有动力系统断电）。

3.液压系统：检查油箱油位（不低于油标2/3）、油温（启动前需预热至30℃以上）、管路无渗漏（接口处无油滴积聚）、安全阀压力设定值（不得超过系统额定压力的1.1倍）。

4.辅助系统：通风系统需确保隧道内风速≥0.15m/s，风量满足每人每分钟3m3需求；照明系统照度在操作区域≥500lux，行走通道≥100lux；消防设施需配备4kg以上干粉灭火器（每50m设置1组）、消防砂箱（容量≥0.5m3）及应急水管（压力≥0.3MPa）。

（二）环境安全评估

1.隧道围岩稳定性：通过超前地质预报（如地质雷达、超前钻探）确认掌子面及周边3m范围内无明显渗水、掉块、裂缝（裂缝宽度＞5mm或延伸长度＞2m时需加固）。

2.轨道与管片状态：轨道间距偏差≤±10mm，轨面高差≤5mm，管片环间错台≤10mm，螺栓紧固扭矩（M24螺栓≥300N·m）达标。

3.有害气体监测：使用便携式气体检测仪实时监测甲烷（浓度＜1%）、一氧化碳（＜24ppm）、氧气（＞19.5%），超限区域需强制通风至达标后方可作业。

（三）人员资质与分工

1.操作手须持有建设行政主管部门颁发的盾构机操作资格证书，具备300环以上实操经验；辅助人员（如管片拼装工、注浆工）需通过岗前安全培训（累计课时≥40小时），考核合格后方可上岗。

2.明确操作手（负责参数控制与应急处置）、拼装工（负责管片吊装与螺栓紧固）、注浆工（负责浆液制备与压力控制）、巡检员（负责设备动态检查）的岗位职责，作业前召开班前会（时间≥15分钟），交底当日地质条件、风险点及应对措施。

二、操作过程安全控制要点

（一）始发与接收阶段

1.始发时需确认反力架安装牢固（水平偏差≤20mm，垂直偏差≤10mm），洞门密封装置（橡胶帘布、扇形板）与盾构机外壳间隙≤10mm，初始掘进参数（推力≤8000kN，刀盘扭矩≤5000kN·m，转速≤1.0rpm）符合设计要求。

2.接收前50环需降低推进速度（≤20mm/min），加密监测洞门土体沉降（允许偏差≤-30mm～+10mm），洞门破除后立即启动盾尾密封油脂注入（压力≥3bar，注入量≥0.5L/环），防止泥水涌入。

（二）正常掘进阶段

1.参数控制：推进速度需与地质条件匹配（软土段≤40mm/min，硬岩段≤20mm/min），土仓压力设定值=地下水压+0.02～0.05MPa（需根据地表沉降监测数据动态调整），刀盘扭矩超过额定值80%时需停机排查（可能原因：刀具磨损、土仓结泥饼、地质突变）。

2.出土管理：实时监测螺旋输送机出土量（理论出土量=π×(D/2)2×推进速度，D为盾构机直径），偏差超过±5%时需检查土仓压力设定或螺旋机转速，防止超挖或欠挖导致地面沉降。

3.同步注浆：浆液初凝时间控制在4～8小时，注浆压力（盾尾后第2～3环）需高于土仓压力0.1～0.2MPa，单环注浆量≥理论空隙的150%（理论空隙=π×(D2-d2)/4×环宽，d为管片外径），注浆过程中需观察盾尾是否漏浆（漏浆量＞5L/min时需调整注浆压力或更换密封刷）。

（三）管片拼装阶段

1.管片吊装前需检查管片外观（无贯穿裂缝、缺角长度≤50mm）、止水条粘贴牢固（无脱落、偏移），吊具与管片连接销孔需完全契合（间隙≤2mm），吊装过程中下方严禁站人。

2.拼装机操作速度≤0.3m/s，管片定位时与已安装管片间隙≤15mm，螺栓需分两次紧固（初紧扭矩≥150N·m，复紧扭矩≥300N·m），拼装完成后检查成环管片椭圆度（短轴/长轴≥0.995）。

三、特殊情况应急处置

（一）地质突变应对

遇软土液化、硬岩凸起或溶洞时，立即降低推进速度至10mm/min，启