盾构机中推进控制系统的应用研究

杜金峰

(中铁十八局集团有限公司，天津 300222)

0 引言

随着我国综合国力的不断提升，每年均在加大对全国公路及铁路的基础设施建设，城市的地铁建设也成为城市发展的重要环节。盾构机作为隧道施工挖掘的重要设备，已得到了广泛应用[1]。但随着自动化、智能化控制技术的不断发展，原有的盾构机控制系统及模式已无法满足当前盾构机隧道开挖建设的控制需求，不断将更加先进的控制元器件及控制技术应用到盾构机的推进控制中，提升盾构机的挖掘效率及稳定性，降低其设备的故障率，已成为当前企业研究及改进的重要方向[2]。以厦门地铁1号的盾构机掘进工作为例，在该项目盾构机的掘进过程中，由于岛内的地质较特殊，施工过程中出现很多地勘未探测到的小型孤石，对施工进度和刀盘刀具造成了较大影响。经过方案改变后，将推进系统的启动条件与泡沫系统进行联动，将泡沫系统的启动设置作为推进系统启动的必要条件，确保泡沫在刀盘转动前喷出，对刀具起到了有效的保护作用，并降低了泡沫管端头堵塞的频率，给盾构顺利出洞提供了有力保障。此案例充分证明控制系统之间的相互联动控制，对提高设备的掘进效率至关重要。

本文分析了盾构机的结构特点及工作原理，开展了盾构机推进控制系统的系统设计及关键部分研究，通过对控制系统的现场测试，验证了该系统的可靠性及可行性，达到了预期效果，这对提高盾构机的综合性能及企业的经济效益具有重要意义。……