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马蹄型盾构螺旋输送机更换技术

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摘要：螺旋输送机是土压平衡盾构机排土和建立土压平衡的主要设备，安装于盾构掘进机前体底部和管片拼装机之间，其中线从前向后上扬一定角度。螺旋输送机土作时，伸入前体土仓内的螺旋轴和螺旋叶片在液压马达驱动下旋转，土仓内的渣土在螺旋轴、螺旋叶片的共同作用下，沿螺旋输送机机壳输送、提升至出土口处排出。本文根据具体的工程实际，分析马蹄型盾构螺旋输送机更换技术。

关键词：隧道；马蹄型盾构螺旋输送机；更换技术

1具体情况介绍

白城隧道在掘进第1043环过程中，2号螺旋机有异响，当速度达到4-5转时有间歇性异响，当达到10转以上时为连续性异响，螺机每旋转一周时有一个点扭矩突然增大，大概由20KN.M直接跳到80KN.M左右，当推进油缸行程达到1800mm时螺机正常，但无法出渣，停机检查螺机，发现螺机从大概距螺机前部2.5m左右位置断裂。

2螺旋机洞内更换技术

2.1后配套与主机分离、后移

（1）拼装机与顶部部份油缸收回

1）管片安装机抓举头停到最下端位置。

2）将顶部11点到1点钟方向推进油缸收回，为焊接盾尾吊耳和起重门架留出空间。

（2）管线拆除

1）准备5个空的液压油桶，排空管路中的液压油，拆除液压管路。需要注意的是：螺机马达后部油管拆除。

2）停止外循环水供应，拆除三根外循环水管、气管、油脂管等流体管路。

3）断开后配套与盾体、拼装机、螺旋机之间的电气线路，进行线路拆除。

4）拆除过程中做好管线标识。

（3）连接轨道，拖车后移

1）向前连接电瓶车轨道6米，向后连接台车轨道25米，向后拆除走道板25米。

2）焊接设备桥支架，将栈桥轮对焊在设备桥支架上，保证设备桥行走。

3）拆卸拖拉油缸销子，桥架分离，用电瓶车拖动后配套后移25米。此过程中注意高压电缆线和光纤的回收，保证不会被拉扯或碾压。

4）松连续皮带，拆连续皮带从4号拖车往后拆25米，保证拖车顺利后退，用一个2-3吨的葫芦在掘进方向往前水平拉住皮带后，再将拖车往后拉，中途注意将皮带叠好。

图2门架主要尺寸

2.2起重门架焊接

为方便施工操作，降低作业风险，需加工制作一个吊装架，可通过轮子沿轨道移动。

（1）门架

门架所用工字钢型号均为200×200mm，门架高8500mm，横梁上焊接两个由40mm厚钢板切割而成的吊耳，轮对暂用栈桥轮对，主要尺寸如图所示。

2.3螺旋机拆除

葫芦吨位的选择及布置

螺旋机拆除过程中需要用到10个葫芦，其型号及具体布置见表1。

1）在米字梁上焊接两个吊耳，注：?为了表述方便，将前盾螺机上部的16T葫芦记为1倒链；拼装机米字梁上的16T葫芦记为2倒链；盾尾顶部吊耳上的20T葫芦记为3倒链；拼装机大梁上葫芦记为4倒链；门架上的2个16T葫芦记为5倒链、。?图中出现折线的绳子（1#、2#、3#、4#和5#）表示在此位置螺旋机没有吊耳，是通过钢丝绳捆扎的。

图3葫芦吊钩悬挂

2）将1~5倒链拉紧受力，拆除螺旋机销子，拆除螺旋机与前盾的连接螺栓。然后将3倒链的吊点前移。

3）拉2#、4#倒链，其余绳子保持吃力状态，将螺旋机向外拔。在拔出0.5米左右时更换2#和3#倒链吊点，更换后继续往外拔。

4）拉2#、3#、4倒链，5#倒链保持受力，待螺旋机前端过了主驱动马达后，提前部。该过程中，注意螺旋机不要碰到马达和拼装机，门架跟随螺旋机后移。

5）拉2#、4倒链，放1倒链，直至螺旋机处于水平。

6）在2台平板车上垫上合适高度的方木，将螺旋机放下运出。

7）在断轴上焊接吊耳，拔出断轴运出洞外。

2.3.2螺旋机安装步骤

1）用平板车将螺旋机运到合适位置，挂上葫芦吊钩。提起螺旋机，移走平板车。

拉5倒链，3、4倒链保持受力，慢松2倒链，使螺旋机后部提起，并缓慢前移。

3）更换2#、3#、4倒链吊点。保持3倒链受力，缓慢松2倒链，同时拉4倒链，螺旋机前移。拉5倒链，慢松2倒链，螺旋机进一步斜向下倾斜，控制好螺旋机前端下降幅度，避免压到拼装机。

4）将3倒链吊点后移，松2倒链，拉4倒链，使螺旋机前移，当螺旋机轴端距主驱动马达40cm时，停止前移。拉5倒链，使轴端下移。

5）更换1倒链吊点，拉2倒链，螺旋机继续前移，

6）螺旋机前移到位后，穿上连接螺栓，安装销子，然后紧固螺栓。

2.3.3拆装过程中的注意事项

1）拆装过程中，螺旋机容易与以下几个部位发生碰撞：4#、6#主驱动电机及减速机，马达分配阀下部横梁和拼装机。因此，需要不断巡视，控制好螺旋机倾斜角度和移动幅度，以免造成设备损坏。

2）安装时，在螺旋机前移到位后，很可能会存在螺栓孔对不上的情况，此时可以将4倒链挂在螺机仓门支座处，拉紧倒链使螺旋机转动，从而将螺栓孔对正。

3）螺旋机更换过程中，需要保持门架内部焊有横撑，以保证承重时结构稳定可靠。

2.4螺旋机修复

2.4.1螺机修复