大刀盤(pán)土壓平衡式頂管機(jī)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用技術(shù)報(bào)告(文件)
【正文】 壓力傳感器6 壓力表 7 電磁閥 8 液控單向閥 9 溢流閥10 糾偏油缸 11 閘門(mén)控制油缸123465789101211減減減1 油 箱 2 油 泵 3 單 向閥 4 油溫計(jì) 5 溢 流閥 6 濾油器7 壓 力繼電器 8 冷卻器 9 電 磁閥 10 截止 閥 11 節(jié) 流閥 12 減速 器 6 自動(dòng)報(bào)警，壓力傳感器和溫度表用來(lái)顯示液壓油的壓力和溫度。由于采用先進(jìn)的、操作、控制元件及控制系統(tǒng)，稍加改動(dòng)可實(shí)現(xiàn)頂管機(jī)的地面遙控操作。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過(guò) FX4AD、 SAD2 FX4ADPT 模塊， 12 位精度的 A/D轉(zhuǎn)換器等元器件對(duì)液壓系統(tǒng)的壓力和溫度、糾偏油缸行程、土倉(cāng)和螺旋機(jī)內(nèi)的土壓參數(shù)進(jìn)行采集、處理。在可編程控制器軟件中，對(duì)刀盤(pán)及取土機(jī)進(jìn)行最大功率限制處理，當(dāng)負(fù)載較大，油馬達(dá)油壓較高時(shí)，按電機(jī)額定功率計(jì)算出油馬達(dá)允許最高轉(zhuǎn)速，把它作為轉(zhuǎn)速限制值，以保證電機(jī)不超負(fù)荷運(yùn)行。為保證頂管機(jī)安全、正常地運(yùn)行，控制軟件采用必要的安全連 鎖錯(cuò)措施及故障和超限報(bào)警。第一段施工時(shí)，由于管節(jié)的質(zhì)量問(wèn)題、國(guó)產(chǎn)泥土泵不配套、操作人員熟練程度問(wèn)題及頂管機(jī)設(shè)計(jì)缺陷等原因，頂管施工極不順利，總長(zhǎng) 506 米的頂管施工進(jìn)行了四個(gè)月，從第二段開(kāi)始月進(jìn)度由 3507 米上升到 398 米（ 840 井 ~860 井除外），頂管統(tǒng)計(jì)情況見(jiàn)表二，經(jīng)過(guò) 14 個(gè)月的施工，共完成頂管施工 2421 米。 使用與操作 頂管現(xiàn)場(chǎng)布見(jiàn)圖六。 按設(shè)定的土壓值控制土倉(cāng)內(nèi)的土壓，防止地面沉降或隆起，當(dāng)土倉(cāng)土壓超過(guò)設(shè)定值時(shí)，機(jī)頭操作人員可通過(guò)通信系統(tǒng)指示中繼站、總站操作人員停止頂進(jìn)或降低頂進(jìn)速度，也可提高取土速度；當(dāng)土倉(cāng)土壓低于設(shè)定值時(shí)，機(jī)頭操作人員可通過(guò)通信系統(tǒng)指示中繼站、總站操作人員頂進(jìn)或提高頂進(jìn)速度，也可降低取土速度；一般情況下，機(jī)頭操作人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)將頂進(jìn)速度控制在一個(gè)穩(wěn)定的速度上，通過(guò)微調(diào)取土速度來(lái)實(shí)現(xiàn)土壓平衡，如果進(jìn)一步完善后方配套設(shè)備，修改控制軟件，自動(dòng)控制土壓平衡也是可能的。定期將存儲(chǔ)在觸摸顯示屏中的運(yùn)行參數(shù)、報(bào)警記錄打印或輸入計(jì)算機(jī)，可較完整的分析頂管機(jī)設(shè)備運(yùn)行情況，以便確定頂管機(jī)的報(bào)養(yǎng)及改進(jìn)措施，可較完整的分析頂管機(jī)的工作過(guò)程，以便根據(jù)不同的工況進(jìn)一步完善頂進(jìn)施工操作技術(shù)。施工中顯示地面沉降小，一般小于 10mm，個(gè)別地方接近 20mm。在機(jī)殼上加臨時(shí)牛腿，使工作井的長(zhǎng)度減 小到 米（管節(jié)長(zhǎng) 3 米）；對(duì)于接收井可采取將機(jī)體拆分成兩段8 的方法，大大減小井的尺寸，頂管機(jī)在 778 號(hào)井進(jìn)洞吊出，就是采用分段的方法，其井長(zhǎng) 米。頂管機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)置合理，采用了先進(jìn)的液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和主要元器件選用國(guó)際知名廠家產(chǎn)品，設(shè)置了故障自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。增加機(jī)內(nèi)監(jiān)控設(shè)備，完善測(cè)量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)地面遙 控是很方便的。 。還有土壓傳感器、糾偏行程傳感器質(zhì)量不穩(wěn)定，需要改進(jìn)。采用可編程控制器和觸摸顯示屏為主的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備各功能連鎖控制，按設(shè)定的要求自動(dòng)完成各項(xiàng)動(dòng)作，通過(guò)觸摸顯示屏使操作者實(shí)現(xiàn)了與機(jī)器對(duì)話。大刀盤(pán)全斷面切削功能及泥土攪拌裝置的運(yùn)用，使得可開(kāi) 挖的土體范圍廣大，通過(guò)向土倉(cāng)內(nèi)注入泥漿或水，再經(jīng)過(guò)攪拌可改良土的性質(zhì)，使得泥土的輸送性能改善。777770 段管線為“ S”形曲線，而且沿河而下，左側(cè)臨河水，管子外表面距河水水沫線 米，采用右轉(zhuǎn)彎曲線進(jìn)洞成功。在 840860 段頂進(jìn)施工中破電線桿基礎(chǔ)、檔土墻、公路橋鋼筋混凝土樁 20 余根，直徑 12mm 的螺紋鋼筋通過(guò)取土機(jī)拉斷排出。通過(guò)觸摸顯示屏輸入各組糾偏油缸行程量，確認(rèn)后，系統(tǒng)將自動(dòng)完成糾偏控制，并鎖定糾偏油缸的行程直到有新的糾偏指令，當(dāng)油缸或控制元件原因使糾偏行程發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)還能自動(dòng)調(diào)整保持設(shè)定的糾偏行程。 機(jī)頭操作人員打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，接通電源，觸摸顯示屏開(kāi)始工作。尤其是在整個(gè)北欖污水治理工程中，有德國(guó)、日本頂管機(jī)和頂管技術(shù)同場(chǎng)竟技的情況下，唯有我們進(jìn)行了“ S”形長(zhǎng)距離曲線頂管，并且穿越了無(wú)法避讓
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