摘　要：地鐵盾構（gòu）法（fǎ）施工是一種在地麵下暗（àn）挖建造隧道的施（shī）工方（fāng）法。盾構機（jī）是盾構法施工的必要設備，而主驅動是盾構機的核（hé）心驅動部件，具有動力轉換和（hé）輸出的重要作用。主驅（qū）動的設計（jì）缺陷、維修失責、掘進操作失誤和日常的維護保（bǎo）養（yǎng）不到位均會引起主驅動不（bú）同程度的損壞，輕則停機檢（jiǎn）查故障，重則更換主驅動。
　　“春城一號”和“春（chūn）城二號”盾構機累計掘進約7km後，主驅動部分部件均（jun1）損壞嚴重，返廠維修。維修采用兩種不同方案，通過（guò）理論比較，結合實際維修難度，選（xuǎn）擇Z優維修方（fāng）案。
　　同時（shí）優化主驅（qū）動內部結構（gòu），消除因小（xiǎo）部件脫落造成的內部結構嚴重受損。文（wén）章總結主驅動（dòng）內部（bù）結構嚴重磨損維修經驗，借鑒施工經驗，跟進“春城號”盾（dùn）構機（jī）保養的軟件（jiàn）和硬（yìng）件，以提高施工（gōng）效率，降低維修成本。
　　地鐵是大城市解（jiě）決城市交通問題的一條出路，這一點已取得世（shì）界共識。在地鐵建設中，盾構法以安全、優質、高效、環保、勞動強度低（dī）等優點在城市（shì）地下軌道和地下管線等工程中得到廣泛應用。盾構機是盾構法施工的主要設備，盾構機的使用效率決定了盾構法施工的工期、質量、成本等。主驅動裝置是盾構機動力輸出的中心，並且支撐著刀盤。施工過程中，主驅動裝（zhuāng）置的損壞對（duì）整個項目是巨大的損失，地下維修或（huò）更換十分困（kùn）難，盾構機（jī）主驅動的日常保養是不（bú）可（kě）忽視的重要環節。
　　文章以“春城（chéng）一號”和“春城二號”盾構機為例，掘進7km後，主驅動均出現了齒圈掉齒、安全軸承斷裂（liè），小軸承損壞、密（mì）封環嚴重拉傷等故障（zhàng），先後返廠維修，拆解主驅（qū）動（dòng），優化維修方案，消除設計缺陷，跟進日常維（wéi）護保養，為日後“春城號”盾構機施工提供維修（xiū）和保養經驗，提高（gāo）掘進效（xiào）率，減少維修次數。
　　1　設備概況
　　“春（chūn）城一號”和“春城（chéng）二號”均為土壓平衡盾（dùn）構機，開挖直徑6280mm，沈陽製造。
　　“春城一號”盾構機2012年6月出廠，曆經長春地鐵（tiě）一號（hào）線（xiàn）、二號線（xiàn），2017年5月“春城一號”從長春地鐵二號線BT01標段袁家店站吊出，至此累計（jì）掘進近7km，2017年6月返回沈陽維修，2018年3月出廠後運往石家莊地鐵3號（hào）線11標施（shī）工，2018年11月因主驅動（dòng）故障（zhàng）停機。
　　“春城二號”盾構機2012年7月出廠（chǎng），曆經長春地鐵一號線、二號（hào）線，2017年（nián）10月從長春地鐵二號（hào）線（xiàn）BT01標（biāo）段西湖站吊出，累計掘進7098.35m，2018年5月“春城二號”運（yùn）往秦皇島維修（xiū），2019年4月出廠運往石家莊地（dì）鐵施工。
　　兩台盾（dùn）構機返廠維修主（zhǔ）驅動均發（fā）現以下（xià）故障：
　　（1）主驅動大（dà）齒圈嚴重掉齒，如圖1所示；
　　（2）其中一個小軸承損（sǔn）壞；
　　（3）滾珠全部脫落；
　　（4）內部出現大（dà）量鐵屑；
　　（5）多處拉傷，如圖2所示。 　　2　主驅動維修
　　“春城號”盾構（gòu）機主驅動裝配圖如（rú）圖3所示。 　　2.1“春城一號”主驅動維修
　　2017年6月“春（chūn）城一號”盾構機在北方重工維修，維修方案如下：
　　（1）準備工作，拆管拆線，清理衛（wèi）生。
　　（2）拆除主驅動電機、減速機，並使用保鮮膜包裹減速機和電（diàn）機。
　　（3）拆卸安全軸，檢查安全軸。
　　（4）拆除小齒輪和小軸承，鬆動、拆卸雙頭螺柱M36、M64和M42。
　　（5）拆卸軸承支承座（zuò）。
　　（6）拆卸主軸承（chéng）和大齒圈。
　　（7）按照上述裝配圖右（yòu）側方向拆卸刀盤旋轉環。
　　（8）按照上述（shù）裝配圖右側方向拆卸外密封環。
　　（9）對上述拆卸部件進（jìn）行檢測、專（zhuān）家論證、更換和維修。
　　（10）恢複組裝。 
　　2.2“春城二號”主驅動（dòng）維修
　　2018年5月“春城二號”在秦皇島天業通聯維修，維修方案如下：
　　（1）準備工作（zuò），拆（chāi）管拆線，清理衛（wèi）生（shēng）。
　　（2）拆除主驅動電機、減（jiǎn）速機，並使用保鮮膜包裹減（jiǎn）速機和電機。
　　（3）拆卸安全軸，檢查安全（quán）軸（zhóu）。
　　（4）鬆動、拆卸雙頭螺柱。
　　（5）按照上述裝配圖左（zuǒ）側拆除刀盤旋轉環。
　　（6）拆除（chú）小齒輪和小（xiǎo）軸承，鬆動、拆除雙頭螺柱M36。
　　（7）按照上述裝配圖左（zuǒ）側外密封環。
　　（8）按照上述裝配圖左側拆除主軸承和大齒圈。
　　（9）對上述拆卸部件進行檢測、專家論證、更換和維修。
　　（10）恢複組裝。
　　2.3盾構機主驅動維修方案比較
　　上述兩方案從（cóng）人員、工期、成本進行比較，如表1所示。 　　表1說明：
　　（1）人工包含焊工、電工和機修（xiū）工（gōng）。
　　（2）方案2.1因拆除主驅動（dòng）產生的額外費用。
　　①軸承支撐座與前（qián）盾把合雙頭螺柱（見圖3序號6），M64-505，BM192，B152，STUD液壓（yā）螺母（CYLINDRICALNUT M64）及（jí）墊圈（quān）（WASHER HR M64），如圖4所示。
　　現場拆除中，拉拔器達到100MPa時，螺柱明顯拉長，但液壓螺母無法鬆動，噴射專（zhuān）用螺栓鬆動劑且多次拉長（zhǎng）仍無（wú）法鬆動，破壞（huài）拆解。
　　②螺旋機套筒切割、焊接（jiē）如（rú）圖5所示。依照方案2.1拆除方法，螺旋機套筒影響軸承支承（chéng）座的整體拆卸，必須拆除。
　　③雙（shuāng）頭螺柱M42（見圖3序號9）。結合施工（gōng）經驗，該螺栓拆除後更換新（xīn）螺栓。
　　費用計算（suàn）：①每根1700元，40根，共68000元；②2000元；③每根700元，42根，共（gòng）29400元，總計9.94萬元。
　　方案2.2因拆除主驅動產生的額外費用：雙頭螺柱M42（見（jiàn）圖3序號9）。
　　費用計算：每根700元，共42根，合計2.94萬元。
　　結論：通過兩（liǎng）拆除方案的人（rén）員、工期、成本比較，方案2.2均優於方案2.1。“春城一號”和“春城二號”盾構機主驅動的維（wéi）修應優先選（xuǎn）擇“春（chūn）城二號”盾（dùn）構機維修方（fāng）案，用時短、用工少、成本低（dī）而且不損壞（huài）結構本身。 　　2.4主驅動（dòng）改進措施
　　主驅動拆解後，刀盤旋轉環出現多處咬傷、拉傷（shāng）、磨損。與專（zhuān）業人（rén）員研究分析認為，小齒輪小軸承固定結構有（yǒu）缺陷所致，“春城二號”盾構機對此進行（háng）改進（jìn）。
　　改進措（cuò）施（shī）：小齒輪小軸（zhóu）承端（duān）原有固定結構保（bǎo）留，在其基礎上，增（zēng）加（jiā）端蓋設計，如圖（tú）6所示。 　　改進後可以穩定小軸承（chéng）的同時避免滾珠等鐵（tiě）屑調入主驅動腔，從而減（jiǎn）少對刀盤旋（xuán）轉環和大齒的損壞。
　　3　主驅動維護保養
　　3.1齒輪潤滑油保養
　　維修工每班觀察潤滑油液位2～3次，記錄液（yè）位，做好交接班記錄，發現報（bào）警或液位下降立即停機檢查，消（xiāo）除故障（zhàng）方可啟動。為了提高過濾器的效率和質量，“春城二號”在普通過濾器的（de）基礎上（shàng）增裝了磁性過濾器，效果良好。
　　3.2密（mì）封（fēng）油脂保養
　　操作（zuò）手勤觀察密（mì）封油脂流（liú）量和壓力（lì），不影響推進參數情況下，土倉壓（yā）力盡（jìn）量降低。油脂流量和壓力不達標切忌屏蔽報警信號，防止（zhǐ）倉內（nèi）雜物進入主驅（qū）動。密封油控製程序如圖7所示，程序設置每60s，黃油計數器累計36次，禁止為了保證掘進速度而降低計數器次數。
　　3.3定期複緊減速機把合螺栓
　　“春城號”盾構機減速機把合采用雙頭（tóu）螺柱把合，未設防鬆措施（shī）。在盾構機掘進過程中，每周複緊（jǐn）一次（cì）螺柱，可以減少對主驅動的機械（xiè）擾動。
　　3.4多聽多摸
　　維修工常規保養（yǎng）結束後，要做到多“聽”多“摸”，聽主驅動聲音（yīn）是否有異響，有無機械撞擊和高強（qiáng）度摩擦聲。摸減速機和電機溫度是否正常，摸（mō）主（zhǔ）驅動傳（chuán）動有（yǒu）無震動跡（jì）象（xiàng）等。如有上（shàng）述（shù）現象，停機檢（jiǎn）查，排查故障。 　　4　結束語（yǔ）
　　綜上所述，盾構機主驅動的關鍵性不言（yán）而喻，在實際維修中選擇Z優方案，能夠降低成本，減少工期，保證維修質量，改進設計缺陷，提高盾構機工作效（xiào）率。日常維（wéi）護保（bǎo）養同樣關鍵，應嚴格按照維護保養（yǎng）要求和標準執行，不可忽視（shì）每一細節，密封油脂擋（dǎng）外，潤滑油安內，同時做（zuò）好才能讓主（zhǔ）驅動受到更（gèng）少衝擊和擾動，提高（gāo）使用壽命。
　　參考文獻：中國知網