盾构施工实训指导书.docx
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盾构施工实训指导书
《盾构施工》实训指导书
编写:
徐 永
建筑工程学院地隧教研室
一、实训目的
盾构施工实训是盾构施工技术课程教学模块的重要实践性环节,通过综合性的盾构施工实习,加强理论联系实际,巩固和丰富课堂所学的理论知识,提高实际操作技能,进一步了解和掌握盾构机操作的基本程序。
其目的是巩固、扩大和加深学生课堂所学理论知识,获得盾构机操作实际工作的初步经验和基本技能,着重培养学生的独立工作能力,进一步熟练掌握盾构机的工作原理,提高盾构机操作技能,并对盾构隧道施工控制全过程有一个全面和系统的认识。
二、实训安排
周次
日期
星期
项目
实训过程组织
地点
指导教师
7
一
任务下达,盾构机模块辨识
按组按分工实训
地下工程中心
徐永
刘成龙
二
盾构机操作讲练一体
按组按分工实训
地下工程中心
徐永
刘成龙
三
盾构仿真操作训练
按组按分工实训
地下工程中心
徐永
刘成龙
四
盾构仿真操作考核
按组按分工实训
地下工程中心
徐永
刘成龙
五
实训成果整理
按组按分工实训
地下工程中心
徐永
刘成龙
三、实习要求
1、盾构施工实训以小组为单位进行操作训练,进入实训场地必须穿实训服,盾构机原型机上进行操作实训时需佩戴安全帽,不得赤脚、穿拖鞋、打赤膊进入实训区。
2、实训前须认真学习盾构操作规程,严格按照操作规程中的步骤和要求进行操作,防止人身、设备事故的发生。
3、实习过程中,按照指导教师统一安排分组进行操作实训,严禁大声喧哗、打闹、玩游戏等行为。
4、实习过程中如出现仪器设备故障、丢失等情况,应立即如实报告指导教师,不得擅自处理。
5、实训结束后,携带好自己的物品有序离开实训区,不得无故在实训区停留。
6、实习后,每人要独立完成实习报告.
四、实习成绩考核
1、成绩评定:
实习成绩的评定分优、良、及格、不及格.凡缺勤超过实习天数的1/3,严重或故意损坏仪器、违反实习纪律,不服从指导老师和实习组长的安排,未交成果或伪造成果均作不及格处理。
2、评定依据:
依据实习态度、实习纪律、实际操作技能、熟悉程度、分析和解决问题的能力、完成实习任务的质量、爱护仪器的情况、实习报告编写的水平等来评定。
五、实习内容
1、盾构机仿真实训平台操作实训
2、盾构机原型机操作实训
附:
盾构机仿真实训平台操作指南
1、操作面板布局及功能
✓“控制电源”开关,盾构司机离开操作室时,必须切断此开关,断开PLC电源。
司机进入操作室,打开此开关才能进行盾构机的操作;
✓“紧急停止”按钮,一旦发生紧急状况,压下此按钮,盾构机所有动作立即停止,紧急状况排除后,顺时针旋转此按钮即可复位;
✓“灯测试”按钮,此按钮用来测试各指示灯、蜂鸣器是否完好;
✓“止蜂鸣”按钮,如盾构机发生故障,故障信息在触摸屏画面显示,同时故障蜂鸣器发出讯响,按下此按钮,蜂鸣器停止发声,但故障信息仍在;
✓“集中润滑泵停止/启动”转换开关,用来控制润滑油脂泵电机的启停;
✓“盾尾密封油脂泵停止/启动”转换开关,用来控制盾尾密封油脂泵气阀的开/关;
✓“加泥加水泵停止/启动”转换开关,用来控制加泥加水泵电机的启停,加泥加水注入管路在触摸屏上选择;
✓“泡沫泵停止/启动”转换开关,用来控制泡沫泵电机的启停,泡沫注入管路在触摸屏上选择;
✓“螺旋机模式”转换开关,用来切换螺旋机的操作模式,螺旋机转速分“手动”和“自动”两种,“手动”模式时,通过“螺旋机调速”电位器来调节螺旋机转速,“自动”模式时,螺旋机转速可以通过触摸屏来选择“体积”或者“土压”控制自动调节转速;
✓“螺旋机泵停止/启动”转换开关,用来控制螺旋机液压泵站电机的启停;
✓“螺旋机反转/正转”转换开关,用来控制螺旋机的旋转方向,正常时螺旋机为正转,螺旋机反转时需手动把开关置于“反转”位置,松开手反转立即停止;
✓“盾构模式”转换开关,用来切换盾构机的操作地点,分“拼装”和“掘进”两种,“拼装”模式时,只能在机内进行推进油缸的“缩回”或“伸出”动作,且推进油缸“伸动作”时为低压伸出(一般不超过10MPa),推进油缸“缩动作”时为中压缩回(一般不超过20MPa),“掘进”模式时,只能在操作室进行推进油缸的“缩回”或“伸出”动作,推进油缸“伸动作”时,区域压力可通过触摸屏设定(一般不超过30.5MPa);
✓“推进泵停止/启动”转换开关,用来控制推进油缸液压泵站电机的启停;
✓“推进油缸缩回/伸出”转换开关,开关置于“伸”位置时,推进油缸开始伸出,通过调节“推进油缸速度调节”来调节油缸伸出的速度,正常情况时,操作室不能进行推进油缸“缩动作”,除非通过触摸屏按钮解除后才能进行;
✓“刀盘电机停止/启动”转换开关,用来控制大刀盘电机的启停;
✓“刀盘转向反转/正转”转换开关,用来控制大刀盘的旋转方向,刀盘的旋转速度可通过“刀盘速度调节”电位器进行;刀盘在反转/正转切换时,有延时保护功能;
✓“皮带机联络信号”按钮,当需要启动皮带机时,先按下此按钮,发出讯响,通知外面的人员注意安全;
✓“皮带机停止/启动”转换开关,用来控制皮带机的启停,皮带机运转前必须先按下“皮带机联络信号”按钮,否则皮带机不运转;皮带机正常情况下为“正转”,特殊情况下如需进行反转,则需通过触摸屏按钮选择;
✓“闸门泵停止/启动”转换开关,用来控制闸门液压泵站电机的启停;
✓“后闸门关闭/打开”转换开关,用来控制后闸门的关闭或者打开动作,闸门行程在触摸屏显示;
✓“铰接泵停止/启动”转换开关,用来控制铰接油缸液压泵站电机的启停;
✓“上油缸缩回/伸出”转换开关,用来控制上区铰接油缸的“缩回”或者“伸出”,铰接油缸行程在触摸屏显示;
✓“下油缸缩回/伸出”转换开关,用来控制下区铰接油缸的“缩回”或者“伸出”,铰接油缸行程在触摸屏显示;
✓“左油缸缩回/伸出”转换开关,用来控制左区铰接油缸的“缩回”或者“伸出”,铰接油缸行程在触摸屏显示;
✓“右油缸缩回/伸出”转换开关,用来控制右区铰接油缸的“缩回”或者“伸出”,铰接油缸行程在触摸屏显示;
✓“1号注浆泵停止/启动”转换开关,用来控制1号注浆泵站电机的启停;
✓“2号注浆泵停止/启动”转换开关,用来控制2号注浆泵站电机的启停
✓“左上注入口关闭/打开”转换开关,用来控制左上注浆管路注入阀门的关闭或者打开。
✓“左上注入口关闭/打开”转换开关,用来控制左上注浆管路注入阀门的关闭或者打开。
2、上位机主要监视画面
画面切换有两种方式:
通过首页的“画面选择”直接调取所需画面,或者通过触摸屏下方的“选择键”直接调取所需画面。
(1)主操作单元
(2)动力显示单元
(3)铰接操作单元
(4)管片拼装单元
(5)仪表监视画面
(6)主系统电气联锁表
(7)辅助系统电气联锁表
3、盾构操作工序及功能逻辑
盾构机主要分“掘进”和“拼装”两种操作工序。
(1)“掘进”操作工艺流程及逻辑关系:
转动“盾构模式拼装/掘进”开关,使其处于“掘进”位置;
泥斗车停放在皮带机出泥口位置;
同步注浆箱浆液准备完成;
通过触摸屏选择需要监视或者操作的画面
集中润滑泵控制
通过操作台旋钮启动或停止“集中润滑泵”,集中润滑泵正常运转,泵状态在触摸屏显示;
刀盘控制
通过“刀盘电机选择”画面选择所需使用的电机数量(共8台),至少选择一台电机(触摸屏显示状态),否则刀盘不能启动;
启动“集中润滑泵”,否则刀盘不能启动;
通过操作台面板旋钮,选择刀盘转向(反转/正转);
通过操作台面板旋钮启动“刀盘电机”,大刀盘开始按照选择的方向旋转,调节“刀盘旋转速度调节”电位器,刀盘旋转速度相应改变,转速范围0~2.0rpm(由于是模拟操作,共分0.4/0.8/1.2/2.0四挡)刀盘转速/转向/正转计数值/反转计数值等均在触摸屏显示;
皮带机控制
按下操作台面板上“皮带机联络信号”按钮,蜂鸣器发出警报声,30秒后自动停止;
通过操作台面板“皮带机反转/正转”开关,进行皮带机的运转控制,一般皮带机只能进行“正转”操作,所以“正转”控制开关采用的是置位开关(手松开保持开状态),“反转”控制开关采用的是复位开关(手松开即停止);
闸门控制
通过操作台面板启动“闸门泵”,闸门液压泵开始运转,触摸屏显示泵状态;
通过操作台面板旋转“闸门关闭/打开”开关,开启或关闭闸门,闸门行程相应变化(0~100%),触摸屏显示闸门行程;
螺旋机控制
通过操作台面板选择“螺旋机手动/自动”模式,当选择“手动”模式时,通过操作台面板调节“螺旋机速度调节”电位器,即可调整螺旋机转速,当选择“自动”模式时,根据推进油缸速度来自动调整螺旋机转速,转速范围0~21.0rpm(转速显示为无极调速),螺旋机转速及油压在触摸屏显示;
通过操作台面板启动“螺旋机泵”开关,螺旋机液压泵开始运转,触摸屏显示泵状态;
通过操作台面板选择“螺旋机反转/正转”运转(皮带机停止状态下螺旋机不能正转操作),一般螺旋机只能进行“正转”操作,螺旋机开始旋转后慢慢调节速度电位器至所需转速,如需“反转”操作,必须手动将开关置于“反转”位置,松手即停;
推进油缸控制
通过操作台面板启动“推进泵”,推进系统液压泵开始运转,触摸屏显示推进泵状态;
通过“主操作单元”触摸屏画面选择所需推进油缸数量,“1”“5”“9”“13”号油缸为计测油缸,必须选中一个,否则推进油缸不能操作;
通过操作台面板旋转“推进油缸缩回/伸出”开关,一般掘进模式下推进油缸只能进行“伸出”操作,如需进行“缩回”操作,必须通过触摸屏进行解锁;
通过触摸屏调节四个区域的推进油压(0~100%),通过“推进油缸速度调节”电位器,即可调整推进油缸伸出速度,掘进速度范围0~100mm/min(由于是模拟操作,共分20/40/60/80/100五挡),四个区域的油压、油缸行程和推进速度在触摸屏显示;
通过“参数设置”触摸屏画面设置“推进油缸行程”,设置范围“500~2150mm”,带计测油缸的行程达到“设定行程”,该油缸自动停止。
铰接油缸控制
启动“铰接泵”,铰接液压泵开始运转,根据需要,铰接油缸有“单独模式”和“联动模式”两种控制方式。
在“单独模式”时,通过操作台面板上的“上油缸缩回/伸出”或“下油缸缩回/伸出”或“左油缸缩回/伸出”或“右油缸缩回/伸出”转换开关来进行控制,四个区域的行程在触摸屏显示;
在“联动模式”时,通过触摸屏来控制,“联动模式”时首先通过触摸屏“全伸”或者“全缩”按钮使油缸处于中间位置(即油缸行程在100mm左右),然后通过触摸屏上的“上折”、“右折”、“下折”“左折”等触摸键进行操作。
“上折”控制时:
下油缸伸出,上油缸同步缩回;
“右折”控制时:
左油缸伸出,右油缸同步缩回;
“下折”控制时:
上油缸伸出,下油缸同步缩回;
“左折”控制时:
右油缸伸出,左油缸同步缩回;
同步注浆控制
启动“1号注浆泵”和“2号注浆泵”,注浆液压泵站开始运转,选择“左上注入口关闭/打开”,使其处于打开状态,选择“左下注入口关闭/打开”,使其处于打开状态,选择“右上注入口关闭/打开”,使其处于打开状态,选择“右下注入口关闭/打开”,使其处于打开状态,启动“注浆停止/开始”开关,注浆即开始注入,必须至少选择一条管路,否则“注浆开始”不能启动,注浆管路压力高,系统自动停止,四根注浆管路的注浆量及注浆总量在触摸屏显示;
加泥加水控制
通过触摸屏选择加泥加水管路,启动“加泥加水泵”,加泥加水泵开始运转,系统即进行加泥加水动作,必须至少选择一条管路,否则“加泥加水泵”不能运转,加泥加水管路压力高,系统
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- 盾构 施工 指导书