1、壓氣換刀技術(shù)壓氣換刀技術(shù)報(bào)告內(nèi)容22022-3-16為什么要進(jìn)行壓氣作業(yè)為什么要進(jìn)行壓氣作業(yè)2壓氣作業(yè)注意事項(xiàng)壓氣作業(yè)注意事項(xiàng)4壓氣作業(yè)的概念壓氣作業(yè)的概念1如何進(jìn)行壓氣作業(yè)如何進(jìn)行壓氣作業(yè)3 壓氣作業(yè)是利用壓縮空氣平衡盾構(gòu)圍巖水土壓力，使其保持穩(wěn)定,通過人閘實(shí)現(xiàn)操作人員在氣壓狀態(tài)下檢查、更換刀具等項(xiàng)工作。在壓氣作業(yè)環(huán)境是在土倉或人閘內(nèi)，適用的壓力范圍在0.6bar6.9bar(0.060.69Mpa)之間，一般在1.83bar，超過4.56.9bar時(shí)，需要采用很高的潛水技術(shù)和設(shè)備,主要作業(yè)操作者是工人(進(jìn)入土倉和人閘內(nèi)的檢查人員)和其它輔助人員(人閘外的加壓減壓操作控制人員)，作業(yè)的主要目

2、的是檢查或更換刀具. 壓氣作業(yè)的概念人閘 結(jié)構(gòu)海瑞克人閘結(jié)構(gòu)NFM設(shè)備人閘結(jié)構(gòu)進(jìn) 土 倉前 艙主 艙土倉內(nèi)刀具和圍巖檢查報(bào)告內(nèi)容72022-3-16為什么要進(jìn)行壓氣作業(yè)為什么要進(jìn)行壓氣作業(yè)2壓氣作業(yè)注意事項(xiàng)壓氣作業(yè)注意事項(xiàng)4壓氣作業(yè)的概念壓氣作業(yè)的概念1如何進(jìn)行壓氣作業(yè)如何進(jìn)行壓氣作業(yè)3為什么要進(jìn)行壓氣作業(yè)（一）最直接原因：刀盤、刀具損壞直接表現(xiàn)：施工參數(shù)異常（進(jìn)度異常）產(chǎn)生原因：地質(zhì)、掘進(jìn)參數(shù)、違規(guī)操作具磨損最容易出現(xiàn)的是復(fù)雜地層，特殊地層和硬巖地層施工中。為什么要進(jìn)行壓氣作業(yè)（二） 刀盤在縱向油缸的推力下，使其面板上的滾刀壓入巖石刀盤施加給刀圈滾動(dòng)力和推力，推力使刀圈壓入巖體，滾動(dòng)力使刀圈

3、滾壓巖體，通過滾刀對(duì)巖體的擠壓和剪切使巖體發(fā)生破碎，在巖面上切出一系列的同心圓，刀具破巖的同時(shí)也是刀具磨損的過程，刀具過度磨損會(huì)給工期進(jìn)度、安全和設(shè)備造成一系列不可估量的損失。為什么要進(jìn)行壓氣作業(yè)（三） 按照一般標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)?shù)毒吣p達(dá)到一定范圍時(shí)就應(yīng)進(jìn)行更換而由于地質(zhì)情況就不可避免的出現(xiàn)帶壓換刀的情況。滾刀磨損更換標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于巖石地質(zhì) 邊緣滾刀（刀位3032）10mm 普通滾刀（刀位2529）15mm 普通滾刀（刀位924）20mm 中心雙刃滾刀（刀位18）25mm對(duì)于柔軟地質(zhì) 邊緣滾刀（刀位3032）15mm 普通滾刀（刀位2529）20mm 普通滾刀（刀位924）25mm 中心雙刃滾刀（刀位18）

4、30mm為什么要進(jìn)行壓氣作業(yè)（四）常壓換刀過程中發(fā)生地表坍塌地面占道加固，影響交通為什么要進(jìn)行壓氣作業(yè)（五）在盾構(gòu)掘進(jìn)過程，由于地層對(duì)刀具的磨損及其它原因，造成掘進(jìn)困難，必須停止掘進(jìn)查明原因。如果需要檢查刀具的磨損情況及刀盤的完整性，就必須進(jìn)入土倉內(nèi)進(jìn)行檢查。由于受地層的復(fù)雜性和圍巖的穩(wěn)定性的影響，不是在所有地層中都能直接開倉檢查。在此情況下只有通過采取其它的方法或措施才能開倉檢查，如通過對(duì)地層的加固、壓氣作業(yè)等方法。至于采取什么技術(shù)措施，要通過對(duì)方案的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全等方面的綜合比較，只有通過比較，進(jìn)行壓氣作業(yè)是最合適方案，才能進(jìn)行壓氣作業(yè)。換刀模式比較序號(hào)換刀模式加固效果對(duì)地面直接影響成本

5、工期技術(shù)難度1直接開倉換刀最差較大較低較短低2降水加固模式差大低短低3地表注漿加固較差大高長(zhǎng)低4圍護(hù)樁加固較好大較高較長(zhǎng)低5帶壓加固較好較小較低較短高 因此，要滿足安全、迅速、經(jīng)濟(jì)、對(duì)地面環(huán)境的零干擾的要求，必須采取帶壓換刀，即用氣壓代替開挖面水土壓力 ，保持開挖面的穩(wěn)定，作業(yè)人員在氣壓條件下進(jìn)入土倉更換刀具。 報(bào)告內(nèi)容162022-3-16為什么要進(jìn)行壓氣作業(yè)為什么要進(jìn)行壓氣作業(yè)2壓氣作業(yè)注意事項(xiàng)壓氣作業(yè)注意事項(xiàng)4壓氣作業(yè)的概念壓氣作業(yè)的概念1如何進(jìn)行壓氣作業(yè)如何進(jìn)行壓氣作業(yè)3壓氣作業(yè)流程注入膨潤(rùn)土漿液做泥膜操作人員、工具、材料進(jìn)入主倉土倉加壓、調(diào)整平衡土倉壓力否人員進(jìn)入土倉 檢查掌子面穩(wěn)定

6、換刀作業(yè)本班換刀完畢減壓人員出倉準(zhǔn)備下一班循環(huán)作業(yè)是否是確定壓氣施工方案確定壓氣施工方案減壓、恢復(fù)掘進(jìn)否是全部刀具完畢 由于受地層條件的影響,對(duì)于開倉檢查有不同的方案,有直接開倉、經(jīng)地層加固后開倉、帶壓開倉（壓氣作業(yè)）。采用什么方案，必須進(jìn)行安全、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，在方案比較中應(yīng)將安全放在首位。通過比較后采用壓氣作業(yè)方式，要進(jìn)行施工作業(yè)方案的編寫、審查、報(bào)審等工作，以及進(jìn)行人員的準(zhǔn)備、技術(shù)的準(zhǔn)備、機(jī)具的準(zhǔn)備等工作。壓氣作業(yè)方案的主要內(nèi)容： 一、工程概況； 二、組織機(jī)構(gòu)； 三、施工準(zhǔn)備:1、工作人員準(zhǔn)備;2、工具準(zhǔn)備; 3、空壓機(jī)檢 查;4、人閘檢查;5、人閘加、減壓試驗(yàn);6、氣壓的確定； 四、壓

7、氣作業(yè):1、土倉加壓：2、作業(yè)過程;3.加減壓操作人員； 五、注意事項(xiàng)； 六、應(yīng)急預(yù)案；人員的準(zhǔn)備（一） 壓氣作業(yè)人員必須是經(jīng)過培訓(xùn)，且通過工作前身體檢查的健康工作人員。并進(jìn)行相關(guān)業(yè)務(wù)培訓(xùn)有： 1、醫(yī)學(xué)防治知識(shí)教育，使其了解減壓病的發(fā)生原因及防止方法; 2、換刀作業(yè)的工作程序和工作方法; 3、倉內(nèi)安全防護(hù)知識(shí)； 4、對(duì)地層穩(wěn)定性的判別； 5、人閘設(shè)備的構(gòu)造和壓氣作業(yè)設(shè)備的操作。總之壓氣作業(yè)人員要有經(jīng)驗(yàn)壓氣作業(yè)人員基本守則（一） u氣作業(yè)人員必須是經(jīng)過培訓(xùn)，且通過工作前身體檢查的健康工作人員。要進(jìn)行醫(yī)學(xué)防治知識(shí)教育，使其了解減壓病的發(fā)生原因及防止方法。u應(yīng)嚴(yán)格遵守壓氣作業(yè)工作時(shí)間以24小時(shí)為一個(gè)

8、周期，總的工作時(shí)間不得超過6小時(shí)u進(jìn)行壓氣作業(yè)的人員在作業(yè)前8小時(shí)內(nèi)不許飲酒,作業(yè)過程中不許飲用含有酒精的飲料。在壓氣作業(yè)過程中不許吸煙。u減壓之前，更換干燥、潔凈和暖和的衣服。u患流感的人員不能進(jìn)入人閘，這可導(dǎo)致耳膜破裂。u當(dāng)工作艙溫度超過27時(shí)，必須采取特殊的充氣方法。如果溫度不能維持在27以下，壓氣作業(yè)必須停止。高溫下，必須向員工提供特殊的供水裝置。根據(jù)溫度情況，領(lǐng)班決定工作的安全與否，一旦他認(rèn)為溫度過高而不利于安全有效地工作，就必須中斷作業(yè)。減壓時(shí)，人閘內(nèi)的溫度不允許在5分鐘內(nèi)降至10以下或升至27以上。壓氣作業(yè)人員基本守則（二）u 在壓力超過1bar的環(huán)境下作業(yè)的人員，減壓后應(yīng)留在人

9、閘附近或醫(yī)療艙內(nèi)一段時(shí)間。u 作業(yè)后的24小時(shí)內(nèi)，不許飛行和潛水，必須留在（現(xiàn)場(chǎng)）附近。u 減壓后，確保觀察時(shí)間并記錄離開時(shí)間；u 接下來的6小時(shí)內(nèi)，禁止劇烈運(yùn)動(dòng)；u 如果身體感覺不適或有不尋常的改變，應(yīng)立即與壓氣主管取得聯(lián)系；u 監(jiān)視開始時(shí)和監(jiān)視結(jié)束后都必須簽名；u 在受監(jiān)視期間，不準(zhǔn)離開監(jiān)視區(qū)域。技術(shù)準(zhǔn)備（一） 在大氣壓力下，檢查以下項(xiàng)目，保證符合要求。u （1）帶式記錄器（共3個(gè)）必須能正常工作；u （2）緊急照明（共4張盞）必須能正常照明；u （3）緊急電話（共6部）必須能正常通話；u （4）各個(gè)壓力表（共8個(gè)）必須能正常顯示；u （5）主艙和前艙溫度計(jì)顯示必須正常；u （6）主艙和前

10、艙的時(shí)鐘工作必須正常；u （7）主艙和前艙的溢流閥壓力調(diào)為3.0 bar；u （8）各個(gè)手動(dòng)球閥（共21個(gè)）開關(guān)必須正常；u （9）流量計(jì)（共2個(gè)）工作必須正常；u （10）各個(gè)密封門（共3扇）開關(guān)必須正常；u （11）各個(gè)加熱裝置（共2套）加熱必須正常。技術(shù)準(zhǔn)備（二） 試驗(yàn)時(shí)不要求人員進(jìn)入，只進(jìn)行無人壓力試驗(yàn)，以檢查主艙與前艙的各功能部件在試驗(yàn)壓力下的工作情況。 （1）主艙加壓 A、檢查顯示儀表、帶式記錄儀、供暖裝置、鐘表、溫度計(jì)、電話、緊急電話及閥門、艙門密封件是否干凈； B、打開主艙的帶式記錄器，檢查工作是否正常，紙帶是否足夠； C、關(guān)閉主艙艙門，確保關(guān)閉正確； D、關(guān)閉艙壁密封門（通常

11、在進(jìn)行“土壓平衡”工作時(shí)關(guān)閉）;并關(guān)閉主艙與前艙之間的密封門； E、人孔艙管理員緩慢地打開進(jìn)氣閥； F、緩慢地升高主艙的壓力，直到達(dá)到工作壓力； G、當(dāng)主艙內(nèi)壓力達(dá)到工作壓力時(shí)，人孔艙管理員關(guān)閉帶式記錄器。技術(shù)準(zhǔn)備（三）（2）主艙減壓 A、人孔艙管理員打開帶式記錄器； B、降低主艙的壓力，觀察主艙壓力表和進(jìn)氣流量計(jì)； C、與此同時(shí)，人孔艙管理員同時(shí)打開排氣閥，開始排氣，無論如何此時(shí)壓力不可以再次升高； D、調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥和排氣閥，直到達(dá)到排氣過程所規(guī)定的緩慢而恒定的壓力降低速度，進(jìn)氣流量計(jì)的流量值每人至少為：0.5m3/min； E、觀察主艙壓力表，當(dāng)主艙內(nèi)部的氣壓降到第一級(jí)壓力值時(shí)，人孔艙管理員

12、通過調(diào)節(jié)排氣閥和進(jìn)氣閥，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)保持壓力恒定。人孔艙管理員應(yīng)通過主艙進(jìn)氣流量計(jì)經(jīng)常檢查人孔艙的排氣情況； F、在保壓過程中重復(fù)5.2.35.2.6的步驟，直到艙內(nèi)壓力與外界的常壓相同； G、人孔艙管理員關(guān)閉帶式記錄器并將減壓過程（日期、時(shí)間、壓力、等）記錄在人孔艙記錄本上。在整個(gè)試驗(yàn)過程中，必須保證所有的過程都正常。機(jī)、具準(zhǔn)備（一） 為了壓氣作業(yè)的順利進(jìn)行，需要準(zhǔn)備一系列換刀工具（必要時(shí)自制）：u （1）24V行燈 4盞；u （2）緊急照明燈 4盞；u （3）M46 梅花扳手 2把u （4）手錘 2把u （5）手電筒 4把u （6）氣體探測(cè)儀 1臺(tái)u （7）檢查和更換刀具的專用工具（葫蘆

13、、量尺、撬棍、風(fēng)動(dòng)扳手等）u （8）防水照相機(jī) 1臺(tái)機(jī)、具準(zhǔn)備（二） 為保證壓氣作業(yè)的安全性，對(duì)兩臺(tái)電動(dòng)空壓機(jī)（一般盾構(gòu)機(jī)自備）及一臺(tái)柴油空壓機(jī)進(jìn)行全方位的檢查維護(hù)，具體如下：u （1）更換所有空氣過濾器，濾油器等；u （2）檢查螺桿油、柴油的油位是否足夠；u （3）檢查冷卻器是否能正常使用；u （4）檢查電氣元件是否處于正常工作狀態(tài)；u （5）檢查機(jī)械元件是否處于正常工作狀態(tài)，如三角帶等；u （6）檢查柴油空壓機(jī)的蓄電池的電量是否足夠。其它準(zhǔn)備1、電話 與相關(guān)崗位相連的電話安裝在每個(gè)人閘倉內(nèi)和人閘值班員的崗位上。2、緊急電話 與相關(guān)崗位相連的緊急電話安裝在每個(gè)人閘倉內(nèi)和人閘值班員的崗位上。3

14、、緊急呼叫 當(dāng)兩個(gè)電話都無法接通時(shí)，人閘值班員和領(lǐng)班利用金屬物輕敲人閘而相互引起注意，如果聯(lián)系上，就可通過門上的窗戶用手勢(shì)進(jìn)行溝通。4、照明 工作時(shí)每一個(gè)人閘和人閘值班員的崗位上都配備了普通照明裝置和緊急照明裝置，緊急裝置應(yīng)該定期由電氣負(fù)責(zé)人進(jìn)行檢測(cè)。5、減壓閥 人閘內(nèi)安裝了減壓閥，這些閥都由檢查員預(yù)先將減壓壓力設(shè)置為3bar并密封起來。為了達(dá)到最大工作壓力3bar，人閘內(nèi)的液壓壓力測(cè)試值必須為4.5bar。壓氣作業(yè)過程 膨潤(rùn)土泥漿在帶壓換刀過程中控制氣壓和漏氣量起到極其重要的作用，為了使泥漿的效果達(dá)到施工需要，在帶壓換刀前應(yīng)對(duì)其配比和效果進(jìn)行試驗(yàn)。膨潤(rùn)土泥漿配合比發(fā)酵時(shí)間攪拌質(zhì)量膨潤(rùn)土泥漿效

15、果膨潤(rùn)土泥漿注入時(shí)間 在建立氣壓平衡前必須向盾體周圍、刀盤前方注入膨潤(rùn)土漿液，這是保證土層密封性能的關(guān)鍵。 到達(dá)換刀地點(diǎn)前5環(huán)管片掘進(jìn)時(shí)注漿 到達(dá)換刀地點(diǎn)前最后1環(huán)管片掘進(jìn)時(shí)注漿 到達(dá)換刀位置后注漿建立氣壓代替土壓平衡過程 膨潤(rùn)土泥漿在帶壓換刀過程中控制氣壓和漏氣量起到極其重要的作用，為了使泥漿的效果達(dá)到施工需要，在帶壓換刀前應(yīng)對(duì)其配比和效果進(jìn)行試驗(yàn)。 分階段出碴，分階段加氣壓； 將土倉內(nèi)碴土輸出至土倉的1/3高度，觀察氣密性能； 將土倉內(nèi)碴土輸出至土倉的1/2高度，觀察氣密性性； 氣壓值波動(dòng)0.05bar/10min，說明土倉壓力穩(wěn)定。壓氣作業(yè)安全技術(shù)交底施工單位名稱單位工程名稱施工部位施工

16、內(nèi)容安全技術(shù)交底內(nèi)容 一、開倉的目的;二、開倉技術(shù)要求;三、加壓艙使用前的檢查工作1、設(shè)備檢查2、進(jìn)艙人員需知3、進(jìn)艙人員的選擇四、壓氣作業(yè)過程1、土倉加壓2、工作人員進(jìn)入前倉3、檢查和換刀作業(yè)4、減壓過程 ;五、防火措施 交底人簽名 接受交底人簽名 交底時(shí)間 接受交底人簽名 壓氣作業(yè)進(jìn)艙程序簽認(rèn)表情況報(bào)告：壓氣作業(yè)目的：檢查刀具及換刀。計(jì)劃壓氣作業(yè)位置及條件： 線里程 ，地面為 ，該處隧道埋深約 m。目前掘進(jìn)情況及土層情況：地表監(jiān)測(cè)情況：沉降量小于 mm。壓氣作業(yè)意見：項(xiàng)目負(fù)責(zé)人： 時(shí)間： 年 月 日姓姓 名名 工工 作作壓壓 力力進(jìn)艙進(jìn)艙時(shí)時(shí) 刻刻到到 底底時(shí)時(shí) 刻刻減減 壓壓時(shí)時(shí) 刻刻出

17、艙出艙時(shí)時(shí) 刻刻總總 計(jì)計(jì)時(shí)時(shí) 間間各減壓段停留時(shí)間各減壓段停留時(shí)間 1.5bar1.2bar0.9bar0.6bar0.3bar壓氣作業(yè)進(jìn)倉記錄表系統(tǒng)名稱系統(tǒng)名稱+編號(hào)編號(hào)原始磨損量原始磨損量累計(jì)磨損量累計(jì)磨損量備注備注滾刀（編號(hào)）切刀 刮刀 仿形刀 地質(zhì)條件編號(hào)設(shè)備名檢查日期檢查人加壓過程1、檢測(cè)氣密性和作業(yè)環(huán)境 設(shè)備保壓實(shí)驗(yàn)和工作環(huán)境氣體質(zhì)量檢測(cè)。保壓實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是一臺(tái) 自帶空壓機(jī)能夠完全滿足地層漏氣供應(yīng)量；土倉內(nèi)氣體是否適合 人員進(jìn)入需要檢測(cè)。檢測(cè)手段有害氣體檢測(cè)儀。2、加壓 使用內(nèi)部加壓閥執(zhí)行加壓，加壓速度應(yīng)與所有員工的耳朵平衡度相適應(yīng)。在第一分鐘內(nèi)不應(yīng)超過5psi或0.34bar的壓力

18、，其后，加壓速度不得超過10psi/min或0.68bar/min。一旦有人耳朵感覺不適，應(yīng)停止加壓，并稍微減少氣體供應(yīng)，直到不適癥狀消失才繼續(xù)加壓。如果再次感覺不適，就必須停止作業(yè)，將相關(guān)人員轉(zhuǎn)移，并依次讓盾構(gòu)機(jī)內(nèi)緊急工人代替作業(yè)。3、作業(yè)時(shí)間的確定 人工作業(yè)開始的時(shí)間表和工作時(shí)間通常由壓氣作業(yè)主管決定，特殊情況下，刀具更換需要多個(gè)人工作業(yè)同時(shí)進(jìn)行。為了檢查刀盤，必須安排一個(gè)相關(guān)的人工作業(yè)，壓氣作業(yè)主管應(yīng)策劃一個(gè)檢查時(shí)間表，并與人閘值班員保持聯(lián)絡(luò)。應(yīng)嚴(yán)格遵守壓氣作業(yè)工作時(shí)間以24小時(shí)為一個(gè)周期，總的工作時(shí)間不得超過6小時(shí)。壓氣作業(yè)主要工作內(nèi)容u A 刀盤的檢查和刀具的更換u B 人員、材料，機(jī)具的進(jìn)入u C 刀盤檢測(cè)的評(píng)定u D 刀盤維修和刀具更換u 根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行其他工作。減壓 3、減壓出倉 出倉減壓控制是關(guān)系到作業(yè)人員健康的關(guān)鍵因素，避免造成減壓病。a. 制定合理的減壓方案，確定減壓步驟和時(shí)程。b. 杜絕減少減壓時(shí)間和跳期減壓。c. 作業(yè)人員注意保暖。d. 出倉后不得劇烈活動(dòng)。 4、針對(duì)以上，制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。 5、嚴(yán)格執(zhí)行人員及物料進(jìn)出艙登記制度。壓氣作業(yè)減壓表工作環(huán)境氣壓（bar）各階段氣壓保壓時(shí)間（分鐘）總時(shí)間（分鐘）1.51.20.90.60.30.75-0.851020300.85-0.951020300.95-1.0551020351.05-1.1551