压气作业操作技术标准

气压作业岗位操作技术标准

1、 保压系统操作技术说明

第一步：土体密封处理

盾构停机的时候，往土仓内灌入4-8m³膨润土溶液，保持顶部压力1.4bar,膨润土溶液配比 水：膨润土 = 800：100；粘稠度在40-60秒；静待6-8小时之后开始渣土置换；

第二步：管路清理，建立气压

关闭进气球阀、关闭排气管主阀、关闭安全管主阀、关闭1#泡沫供气管；疏通供气管路、拆除排气流量计、拆除安全阀，管路一直拆除到主阀位置；将拆除的流量计管路、安全阀管路进行清洗、自动控制器球阀及管路清洗；在拆除之前，开启供气管路的三通、排气管路三通、安全阀管三通，观察是否舱内有渣土冒出；如果没有冒出，在舱内供气基本正常，排完第一箱土的时候，利用高压水进行疏通；如果有渣土冒出，待第一箱土出完之后，利用舱内气压将管路中的残余渣土排空，并开始恢复管路；

第三步： 盾构供气阀设置

开启供气阀，供气压力设定在6—8 bar；开启车架连接管路控制阀；

依靠排气阀与节流阀，调整节流阀压力5-6 bar；气路供气阀全开；车架段供气压力表显示4—5bar；关闭空压机供气阀；作为应急处理；

第四步：自动平衡器调节与控制（即绿帽子）

A.排第一箱土前，先微量开启旁路供气阀，依据进气管堵塞情况与舱内土压力变化手动调整供气量，或直接开启泡沫供气系统；保证顶部压力计维持在0.8—1.0bar；开启排气主管与安全阀主管，依据之前三通观察的情况决定是否利用高压水进行管路疏通；若管路通畅，直接开启球阀，利用舱内气压将管路内残余渣土排空，，如果舱内顶部只是渣土冒出，关闭球阀，继续排第二箱土，直到冒出干净气体方可；并将流量计、安全阀、自动平衡控制球阀等管路恢复；

B.在排土过程且绿帽子未恢复工作的情况下，如果发现螺旋机大量冒气，及时将两道闸门都关闭，并往土仓内灌入膨润土，利用螺旋机正转让螺旋机内充填好土塞；依据舱内压力变化，手动调节供气量；

C．疏通排气管与安全阀管且管路恢复完成之后，设定好平衡压力，（14.5psi=1bar），开启自动平衡供气阀；开启绿帽子主路供气球阀，关闭旁路供气球阀；依据绿帽子浮标的尺度，开启顶部排气管路；压力设定依据地下水头压力设定；

D．气土置换过程中，当出完第三箱半土的时候，开启土仓门上的探孔球阀 ，观察是否有大量的热气冒出；如果有可以依据供气情况保持开启状态，作为舱内气体置换通道；此时基本再出半箱土至一箱土即可；渣土置换工作完成；

隔仓板说明（视图从刀盘向盾尾方向看）

注意事项：

A. 派专人手动调节进气流量阀，盾构司机依据上部土压力值变化情况，通知前方人员随时调整阀口开度；

B. 此时分2个阶段进行。加气前上部压力控制在1.0—1.2bar，在排土过程中稳步调整顶部气压至保证土仓1#上部压力不低于0.8bar。排土过程严格计量，第一阶段排土量为1/4土仓容量，即8.3m³左右（第一箱土）；

C. 打开排气口球阀，进行疏通，确保畅通无泥土，然后接入平衡阀气管，并设定保压控制柜压力值为1.0bar，即保压柜上的14.5psi，保压柜参考见附件二，保压2小时，如果地面隆沉在=1--3mm以内，无泄气冒泡现象，气压稳定且变幅不超过0.05bar时，则可进行第二阶段排土（余下3箱土）；

D. 第二阶段排土与第一阶段排土总量控制在2/3土仓容量左右，即22m3左右，土仓内膨润土液面不宜低于刀盘底部以上1.5m,，排土达到要求后将气压控制在1.2bar,稳压2小时，地面隆沉、压力稳定均符合要

求后，方可进仓作业；

E. 渣土置换期间，适量加入膨润土溶液，且转动刀盘不宜过频繁，扰动土层，破坏密封泥膜，形成塌方。例如：先静态排出渣土两箱之后，正转动刀盘半圈，再静态排出渣土一箱；接着再反转转动刀盘半圈，静态排出渣土一箱或半箱；

F. 第二阶段出土过程中，如果螺旋机漏气，就往土仓内注入膨润土，刀盘适当低速转动半圈，关闭螺旋机闸门，正转螺旋机，等压力稳定后再等待10-30分钟继续出土；

G. 在保压试压期间，若发生大量漏气，压力无法保证的情况下，需往舱内填仓膨润土溶液，采用泥水平衡原理恢复推进，使土仓内中部土压恢复至1.3bar左右，再研究采取其他方案开仓。

第五步：人员进仓步骤

A. 换气2-4小时之后，依据舱内温度情况，安排人员开始进入土仓放入冰块；若舱内温度低于35℃，只需做好换气，安排一个班组放入冰块40-60块即可；若舱内温度高，需安排两个至三个班组放入120块冰，换气时间12小时；换气量最大值依据供气量120m³/H为极限；换气位置为：排气阀、人仓球阀、土仓中部超前钻孔；

B. 班组利用铲子、低压水、将刀盘上半部分刀具清理出来，逐个检查；接着转动刀盘半圈，将另外一部分刀具清理，逐个检查；

C. 依据整体刀具检查情况安排刀具更换计划；

D. 先逐步更换正面辐条双刃刀具，然后开始更换周边单刃刀具，先更换L4号刀具，接着更换R2刀具，转动刀盘期间，观测刀盘扭矩变化；刀具更换完成之后，刀盘的转动扭矩需≤2000KN.M，若发现扭矩大的情况，需及时检查更换的新刀是否有磨损甚至崩裂的情况；

E. 刀具更换完成之后，疏通刀盘四个喷射口及土仓内壁上两个搅拌棒喷射口、螺旋机底部喷射口、土仓隔板中部喷射口；清理土仓隔板上六个土压力计；清理刀盘面板泥饼、进土口渣土、土仓内固结的渣土、刀盘辐条上渣土、刀箱上的残留渣土；

第六步：扭矩大等异常情况处理措施

A. 正面刀盘转动扭矩大：如果是正面刀具安装完成之后发现扭矩大 ，基本判定为原先偏磨刀具处存在硬物障碍，可能是孤石或是基岩等，此时需将盾构刀盘整体回缩2-3cm，减小正面刀具与硬物的接触面即可；在收缩铰接的过程中，需记录好供气量、土压力、绿帽子开合度的变化；最大供气量不能大于80m³/H；铰接收缩之前适当往刀盘四周及掌子面喷射膨润土，收缩完成之后，再喷射一遍；

B. 周边刀具转动扭矩大：如果在周边L4或R2安装完成之后，发现转动扭矩大，基本判定为刀盘底部硬物障碍，解决方案有三：

a. 往刀盘四周及掌子面喷射膨润土，铰接整体回缩2cm后，将上铰再回缩4cm-6cm，下铰接保持不动；然后启动刀盘，观察扭矩的变化量及供气压力的变化；

b. 如果a方案实行之后，刀盘转动扭矩依然大 ，那就安排人员进仓利用磨损量小的滚刀逐步将轨迹扩充好之后，再安装新刀；

c. 如果a/b方案实行之后，刀盘转动扭矩依然大 ，那就安排人员进仓，开始将底部基岩采用风钻或冲击钻配合膨胀水泥逐个刀箱破除；

d. 如果地层经过判断，处于自稳性好的地层，可以采用舱内回灌粘稠膨润土满仓，膨润土仓内压力维持在1.4bar，然后将推进千斤顶全部缩掉10cm之后，开始利用铰接回缩盾体；每次底部千斤顶回缩量为10cm，顶部千斤顶回缩量为6cm；回缩过程中需时刻关注好膨润土压力的变化，每回缩一次需记录刀盘扭矩的变化；

C. 在开仓期间发现掌子面正面土体或顶部土体开始塌落，人员及时出仓，舱内回填半仓或满仓膨润土溶

液之后开始恢复推进；

第七步：人员出仓

A. 当换刀作业与渣土清理等工作全面完成之后，人员开始将舱内葫芦、木板、吊带、钢丝绳、撬棍、千斤顶、高压水、气动扳手及气管、钢筋、凿子、锤子、防爆灯、电筒、螺丝润滑油、毛刷、塑料水瓶、对讲机、照相机、刀具检测仪等清理出仓之后，封闭土仓门，进入副仓，减压出仓；

B. 人员出仓之后，主仓减压完成，将气压作业的各类工具清洗、收集好，待下次开仓使用；将人仓底部排水阀打开，安排人员将主、副仓清洗干净；清洗过程中保护好刀盘中心回转编码器；

C. 机电部门需对主、副仓排气管路及消音器阀门进行疏通清理，防止杂物堵塞管路；

第八步：恢复推进

参照相关《气压作业完成之后恢复推进技术交底》