摘要：改革后，随着社会发展，我国的科学技术不断进步。其中，地铁盾构法施工是一种在地面下暗挖建造隧道的施工方法。盾构机是盾构法施工的必要设备，而主驱动是盾构机的核心驱动部件，具有动力转换和输出的重要作用。主驱动的设计缺陷、维修失责、掘进操作失误和日常的维护保养不到位均会引起主驱动不同程度的损坏，轻则停机检查故障，重则更换主驱动。“春城一号”和“春城二号”盾构机累计掘进约7km后，主驱动部分部件均损坏严重，返厂维修。维修采用两种不同方案，通过理论比较，结合实际维修难度，选择最优维修方案。同时优化主驱动内部结构，消除因小部件脱落造成的内部结构严重受损。文章总结主驱动内部结构严重磨损维修经验，借鉴施工经验，跟进“春城号”盾构机保养的软件和硬件，以提高施工效率，降低维修成本。
关键词：盾构机；主驱动；维修；保养
引言
通过对盾构机结构的介绍，论述了盾构机常见故障的处理及维修保养的基本要求，盾构机常用配件的类型，采购、使用、储存的相互关系；同时阐述了盾构机维修保养及配件现场使用与管理的重要意义。
1基本概述
某地铁十九号线土建施工04标平安里—积水潭区间右线的盾构机，由某重工集团生产，型号为济南重工037#，盾体直径6650mm，刀盘开挖直径6680mm。刀盘驱动系统由6个ABB电机驱动组成，最大推力39914kN；额定扭矩7800kN·m，最大扭矩9750kN·m；最大推进速度80mm/min，刀盘最大转速3.4rad/min；装机容量为1800kVA，总装机功率为2083kW；盾构测量系统为上海力信测量技术有限公司提供。
2盾构机故障及处理
2.1铰接油缸行程涨幅
2.1.1 故障描述
2019年5月6日，某重工037号盾构机刚始发掘进到+5环时，发现主动铰接在不启动铰接泵时，盾体左侧三个带位移传感器的铰接行程会随着推进油缸的变化而变化，而实际铰接油缸的行程并未变化，因导向系统与铰接有重要联系，导致姿态无法调整。
2.1.2 处理过程
首先检查电气系统，分别检查三组带位移传感器的铰接油缸的电磁阀控制线路有无接错，现场技术服务人员逐项检查，确认全部控制线路无误。在检查电气系统的时候，也检查了液压系统，没有发现控制阀组与铰接油缸管路接错故障，可是铰接油缸行程显示依旧涨幅，实际并无变化，姿态仍不能调整。主控室启动铰接泵，选定铰接分区，控制系统与实际运行也一一对应。若油缸行程内置传感器有问题，联系厂家后因内置传感器换用复杂，再次改变思路，重查电气控制系统。盾体右铰接位移传感器正常，把盾体左和盾体右铰接控制系统对调后，发现盾体右位移也出现涨幅，此时得出如下结论，盾体左推进控制线路对铰接位移传感器有电压干扰，导致上位机行程显示涨幅；发现故障后，从盾体右引入电源接入盾体左铰接控制电路，盾构机姿态正常。
2.2推进单杠防扭装置
2.3.1 故障描述
某重工037号盾构机采用主动铰接，推进缸是6个双杠，10个单杠，单杠尾部的撑靴上带有防扭块。因为单杠存在自转，导致撑靴也会跟着转，这样使撑靴与管片接触点存在转动，压力不均，使管片破损，从而导致漏浆现象。
2.3.2 处理过程
经现场技术服务人员及时反映此现象，联系厂里技术上提供单杠防扭装置方案，待方案和加工件到位后，在撑靴防扭块处加装防扭装置。
先把单杠撑靴转正，然后把装置焊接到防扭棱角处，焊接完成后，发现防扭装置的滑轮紧贴尾盾内壁，防扭块与尾盾还有1.5cm的间隙，这样撑靴防扭块处上下各焊两个，使撑靴具有稳定性，不会随着单杠转动而变化，从而使撑靴与管片间接触稳定，压力均衡。增加推进单杠防扭装置后，管片未出现破损现象，尾盾漏浆现象大有改善。
2.4 故障处理的方法
由于盾构机系统存在连锁性，所以出现故障的因素会出现很多种。要熟悉看懂图纸，要熟悉元器件及接线箱在盾构内的位置，明白控制原理；还要熟悉盾构机各个系统的联锁情况，不能把正常的联锁或保护看成故障；更要熟悉电工的常用检测手段，如检测电压、电流，检测线路以及校线方法，如能做到以上三点，通常故障均能排除；如能熟悉PLC程序及电脑，那就没有不能排除的故障了。首先确定是否是因为结构上原因造成的，如果不是，要从电气方面着手，检测电气方面问题；其次，看是否接触不良或线路问题导致的设备无法运转，如不是电气问题，还要着手解决液压流体方面的问题。
3盾构配件的管理
3.1采购计划管理
盾构机维修必然用到相关的配件，因盾构配件管理有其特殊性，其管理可分为采购计划管理、施工现场管理、配件库存的管理。
由于盾构配件的特殊性，盾构配件价格中其运杂费的比重对价格影响不大，对于价格高、不易损坏、生产周期长的配件，可同盾构生产厂合作，以盾构生产厂为依托，存放于生产厂内，需要时可随时快运到需要地，可大幅降低配件采购资金及库存量。对于易损的或周期更换的配件，可根据设备新旧程度及设备状况适量库存，如：液压系统滤芯、刀具、小型频繁启动的断路器；盾构施工中电气系统中的保险、传感器、电磁阀线圈；液压型系统中的密封圈、压力表，易丢失的液压管接头；机械系统中的皮带机托辊、刮泥板、主从动辊轴承、推进油缸撑靴板等。
根据盾构机各系统的工作状况，有计划地进行配件采购与合理的库存，在满足盾构施工的前提下最大限度地减少配件库存，降低配件的采购成本。盾构每次大修前，经过专家评估后，确定配件的合理采购计划，在检修过程中，根据实际需要及时补充采购计划。应严格控制盾构配件的采购渠道，盾构多数配件应以生产厂为主，对于常规配件可通过市场采购，但必须严格控制配件质量，严禁用低等级的配件替代原厂配件。对于常用、量大的配件（如刀具），可从生产厂的供货厂家采购，但必须严格控制质量。
3.2配件库存管理
配件的库房应规范整齐，不同的配件应分类存放，每种配件上应配有该配件名称、规格型号、编号、应用部位、原产地（供应商）名称、数量的卡片，并与库存账目相吻合。利用计算机对库存配件进行统计管理，可有效提高配件的动态管理水平，做到日清、月结，减轻人工结算的繁重劳动。配备用于配件出入库、成本管理以及和财务接口的库存管理软件，能够动态反映盾构机掘进施工中发生的所有费用，有助于盾构设备管理人员与财务人员了解盾构设备的配件更换和维修情况，同时利于责任成本的核算与控制，使盾构配件的管理由静态变为动态，使盾构配件的管理上一新的台阶。
结语
综上所述，盾构机主驱动的关键性不言而喻，在实际维修中选择最优方案，能够降低成本，减少工期，保证维修质量，改进设计缺陷，提高盾构机工作效率。日常维护保养同样关键，应严格按照维护保养要求和标准执行，不可忽视每一细节，密封油脂挡外，润滑油安内，同时做好才能让主驱动受到更少冲击和扰动，提高使用寿命。
参考文献
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