0 引言
在城市現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程不斷推進(jìn)背景下，越來越多先進(jìn)技術(shù)和工藝涌現(xiàn)，隧道施工盾構(gòu)設(shè)備數(shù)量不斷增長，大大推動(dòng)了城市軌道交通事業(yè)建設(shè)和發(fā)展。在隧道工程施工中，通過盾構(gòu)設(shè)備的應(yīng)用，有助于提升工程施工效率和施工安全，降低安全事故的幾率。但盡管如此，當(dāng)前的地鐵隧道施工中安全事故屢見不鮮，包括地面塌陷、噴涌、變形和涌砂等問題，在一定程度上提升盾構(gòu)設(shè)備管理成效，在隧道施工中更大的作用。加強(qiáng)盾構(gòu)設(shè)備管理，是隧道施工發(fā)展的必然選擇，可以為后續(xù)相關(guān)工作提供支持。
1 盾構(gòu)設(shè)備管理概述
盾構(gòu)設(shè)備管理是通過一些技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和組織手段，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備全壽命周期的科學(xué)管理，將其貫穿于盾構(gòu)設(shè)備規(guī)劃設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、購置、安裝、使用、維護(hù)和改造等全過程。盾構(gòu)是地鐵隧道施工中的和新設(shè)備，對于生產(chǎn)活動(dòng)影響較大，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能影響到生產(chǎn)活動(dòng)的整體布局。通過對盾構(gòu)設(shè)備的合理管理和控制，有助于降低故障幾率和成本，更大程度上發(fā)揮設(shè)備原有價(jià)值。在企業(yè)盾構(gòu)設(shè)備管理中，堅(jiān)持效益為中心，推動(dòng)設(shè)備綜合管理，有助于設(shè)計(jì)制造和使用有機(jī)整合，不斷優(yōu)化和提升設(shè)備性能，經(jīng)濟(jì)高效使用，以便于從中獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。
2 盾構(gòu)設(shè)備管理現(xiàn)狀
盾構(gòu)設(shè)備是是一種專用的、一次性的機(jī)械設(shè)備，面對城市現(xiàn)代化建設(shè)不斷增長的需求，工程項(xiàng)目數(shù)量和規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，受到經(jīng)濟(jì)效益驅(qū)動(dòng)影響下，在施工單位主導(dǎo)下，盾構(gòu)設(shè)備逐漸成為一種重復(fù)使用的大型設(shè)備，對于隧道工程施工質(zhì)量和安全影響較大。但是，由于種種客觀因素影響，各方未能給予充足的關(guān)注和重視，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
2.1 監(jiān)管體系不健全
在隧道工程施工中，由于工程自身特性，盾構(gòu)設(shè)備在其中占據(jù)重要地位，直接影響到施工質(zhì)量和安全，但具體使用需要獲得全方位的監(jiān)管和控制。為了有效降低設(shè)備故障幾率，保護(hù)人們生命財(cái)產(chǎn)安全，推動(dòng)社會經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)，制定了相關(guān)制度和政策，以便于對盾構(gòu)設(shè)備生產(chǎn)、經(jīng)營、使用和檢測等工作做出相關(guān)規(guī)定。需要注意的是，盾構(gòu)設(shè)備的使用需要明確監(jiān)管工作的必要性，明確企業(yè)行為的具體監(jiān)管主體。尤其是盾構(gòu)設(shè)備數(shù)量和規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大，其中伴隨著一系列的風(fēng)險(xiǎn)隱患，需要相關(guān)部門予以高度關(guān)注和重視。需要注意的是，盾構(gòu)操作人員并非是普通員工，需要嚴(yán)格遵循規(guī)章制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)開展工作，在把握精準(zhǔn)的測量結(jié)果基礎(chǔ)上，合理配置機(jī)械設(shè)備，選擇合理的刀盤正和翻轉(zhuǎn)模式，動(dòng)態(tài)調(diào)整盾構(gòu)設(shè)備姿態(tài)，確保掘進(jìn)進(jìn)度有序進(jìn)行，以便于及時(shí)解決不可預(yù)見問題帶來的影響。在這個(gè)過程中，需要相關(guān)人員充分了解盾構(gòu)設(shè)備相關(guān)操作情況的同時(shí)，還要了解地質(zhì)知識和工程技術(shù)，根據(jù)管理崗位進(jìn)行評定，確保盾構(gòu)設(shè)備可以安全使用。
2.2 維修和使用制度不完善
盾構(gòu)設(shè)備在使用中，由于作業(yè)環(huán)境較為惡劣，設(shè)備可能出現(xiàn)不同程度上的磨損、老化，縮短設(shè)備使用壽命的同時(shí)，還會影響到設(shè)備的使用安全。對于盾構(gòu)設(shè)備，應(yīng)該選擇什么樣的維修制度尚未出具明確的制度。部分施工單位在具體實(shí)踐中，通過光譜分析、鐵鋪分析實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測，以便于提升維修成效，確保施工活動(dòng)有序開展。通過狀態(tài)維修，有助于降低使用頻率和專場次數(shù)，確保設(shè)備使用安全，但是對于超過符合全壽命周期的維修方式還有待進(jìn)一步改進(jìn)和完善。尤其是同一個(gè)設(shè)備在多個(gè)項(xiàng)目使用的特點(diǎn)，為了滿足不同地質(zhì)條件需求，需要對盾構(gòu)設(shè)備進(jìn)一步改造和完善，如果仍然采用項(xiàng)修方式，由于缺乏對設(shè)備技術(shù)狀況的分析，導(dǎo)致后續(xù)設(shè)備維修工作無章可循。這樣盾構(gòu)設(shè)備在長期運(yùn)轉(zhuǎn)中，將會影響到設(shè)備使用壽命，埋下一系列安全風(fēng)險(xiǎn)。
此外，在當(dāng)前市場經(jīng)濟(jì)快速增長背景下，盾構(gòu)設(shè)備制造廠商之間競爭愈加激烈，部分廠商以保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)的理由而有所保留，導(dǎo)致施工單位無法獲取全面、準(zhǔn)確的資料。在多個(gè)項(xiàng)目中使用盾構(gòu)設(shè)備，管理人員變動(dòng)頻繁，加之勞務(wù)外包形式的出現(xiàn)，致使項(xiàng)目技術(shù)資料無法充分掌握，極大的制約盾構(gòu)設(shè)備管理工作順利展開。
2.3 經(jīng)濟(jì)分析不足，資料不充分
在盾構(gòu)設(shè)備管理中，作為隧道施工中的核心設(shè)備，直接關(guān)乎到施工質(zhì)量和安全，同時(shí)由于設(shè)備的消耗量較大，對于施工成本同樣具有深遠(yuǎn)的影響。設(shè)備折舊費(fèi)用作為影響盾構(gòu)區(qū)間費(fèi)用的主要因素，占比較高，通過折舊計(jì)算方法可以有效計(jì)算采購成本，除以預(yù)計(jì)壽命后獲得折舊費(fèi)用。從設(shè)備管理角度來看，8km～10km即為盾構(gòu)設(shè)備主軸承壽命。此種技術(shù)壽命等同于折舊壽命提法是否合理，需要結(jié)合盾構(gòu)設(shè)備自身特性選擇直線法，并不符合設(shè)備使用規(guī)律。從能耗角度進(jìn)行分析，在把握概預(yù)算定額基礎(chǔ)上，無法涵蓋施工所有工況，具體實(shí)踐中由于項(xiàng)目部工程的物資、設(shè)備和成本等部門理念陳舊，對于盾構(gòu)設(shè)備消耗缺乏充足的認(rèn)知和重視，無法有效配合獲取精準(zhǔn)可靠的數(shù)據(jù)，影響到工程精細(xì)化管理發(fā)展。這樣將為企業(yè)帶來沉重的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，制約設(shè)備精細(xì)化管理工作有序開展。
正是受到上述因素影響，經(jīng)濟(jì)核算無法充分反映出盾構(gòu)設(shè)備的使用成本，不利于盾構(gòu)設(shè)備水平的有效提升，制約行業(yè)健康發(fā)展。
3 盾構(gòu)設(shè)備的使用管理
為了充分發(fā)揮盾構(gòu)設(shè)備原有價(jià)值，確保生產(chǎn)活動(dòng)有序開展，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況制定合理的操作規(guī)程，明確各個(gè)崗位職責(zé)所在，并定期組織專業(yè)培訓(xùn)，各個(gè)崗位由專門人員負(fù)責(zé)操作和承擔(dān)責(zé)任，促使盾構(gòu)設(shè)備管理工作逐漸規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，減少不當(dāng)操作帶來的不必要損失。通過制動(dòng)合理的規(guī)程，定期組織維護(hù)保養(yǎng)人員專業(yè)培訓(xùn)，定期設(shè)備巡檢和維護(hù)，做好保養(yǎng)記錄，為后續(xù)設(shè)備檢修和管理提供可靠依據(jù)。
3.1 修理與改造
盾構(gòu)設(shè)備的維修和管理，主要是通過即時(shí)維護(hù)和預(yù)防性維護(hù)操作執(zhí)行。堅(jiān)持預(yù)防為主、保養(yǎng)先行的原則，以便于及時(shí)挖掘其中的故障隱患，促使設(shè)備原有功能可以充分發(fā)揮。在使用一段時(shí)間后，可能出現(xiàn)盾構(gòu)設(shè)備功能性無法滿足施工情況需求。對于此類情況，相關(guān)工作人員應(yīng)該深入調(diào)查和了解施工地層、設(shè)備適用情況，通過多方論證針對性制定改造計(jì)劃，以便于為設(shè)備運(yùn)行提供良好的環(huán)境。
3.2 更新與報(bào)廢
一臺盾構(gòu)設(shè)備使用壽命接近極限值后，可以結(jié)合和設(shè)備實(shí)際情況進(jìn)行大修或報(bào)廢處理。具體處理方法的選擇需要對設(shè)備進(jìn)行綜合分析和考量，包括設(shè)備更新后費(fèi)用和后續(xù)使用價(jià)值，來決定更新處理是否有必要。對于部分主要系統(tǒng)接近失效，運(yùn)行可靠性偏低的設(shè)備可以直接申請報(bào)廢處理。
3.3 制定合理的配件計(jì)劃
對于配件計(jì)劃的制定，主要是遵循盾構(gòu)設(shè)備故障發(fā)生規(guī)律針對性制定計(jì)劃，主要包括計(jì)劃件、事故件和消耗件幾種。對于計(jì)劃件來看，根據(jù)設(shè)備維修周期針對性儲備和采購配件，結(jié)合計(jì)劃維修設(shè)備運(yùn)行情況，確定最佳的維修周期，選擇更換配件，以便于及時(shí)解決其中的故障問題。需要注意的是，計(jì)劃件應(yīng)該嚴(yán)格遵循維修計(jì)劃開展管理工作，以便于盾構(gòu)設(shè)備規(guī)范化開展。
事故件是指難以預(yù)測、無法更換的配件，一旦出現(xiàn)故障將會帶來嚴(yán)重的危害。事故件技術(shù)含量較高，能耗低，采購周期加長。當(dāng)前市場信息通暢，市場發(fā)展較為完備，事故件并不需要儲備。
消耗件則是易損配件，損壞無規(guī)律，并且經(jīng)常需要更換，包括壓力表、油路、密封件和傳感器等。由于消耗件屬于通用件，技術(shù)含量低，采購容易。所以，應(yīng)該確定合理的最低儲備量，制定合理的編制配件計(jì)劃，為后續(xù)配件管理工作有序開展提供支持，滿足生產(chǎn)需要。結(jié)合盾構(gòu)設(shè)備實(shí)際投入情況和配件庫存數(shù)量，合理編制配件維護(hù)計(jì)劃，并經(jīng)由上級主管部門審批合格后方可投入使用。配件計(jì)劃合理與否，將直接影響到資金利用效率，通過編制合理的配件計(jì)劃，可以大大降低庫存積壓。
3.4 盾尾油脂使用
盾尾油脂較大，不同廠家技術(shù)水平不同，油脂特性存在明顯的差異，這就需要結(jié)合具體掘進(jìn)速度動(dòng)態(tài)調(diào)整，確定最佳的掘進(jìn)參數(shù)。掘進(jìn)速度快，油脂注入量少，油脂腔室出現(xiàn)空隙，盾尾密封性下降，出現(xiàn)漏漿問題。如果掘進(jìn)速度下降，由于油脂注入量高于實(shí)際需求量，可能導(dǎo)致油脂腔室飽和外移，出現(xiàn)不必要的資源浪費(fèi)現(xiàn)象。在生產(chǎn)作業(yè)中，一旦發(fā)現(xiàn)漏漿問題需要及時(shí)停止作業(yè)，對于漏漿區(qū)域及時(shí)補(bǔ)充盾尾油脂。
3.5 工器具管理
盾構(gòu)設(shè)備管理工作涉及內(nèi)容較廣，作為一項(xiàng)重要內(nèi)容，工器具管理包括盾構(gòu)設(shè)備拆裝和維護(hù)。配備專門的工器具和輔助材料，為后續(xù)盾構(gòu)設(shè)備維護(hù)和管理工作提供可靠依據(jù)。工器具管理簡單，但同時(shí)也需要做好工器具的倉儲管理，配備專門的工具輔助工作開展，確保設(shè)備使用前和使用后保持良好運(yùn)行狀態(tài)，以便于在生產(chǎn)作業(yè)中發(fā)揮更大的作用，推動(dòng)生產(chǎn)作業(yè)活動(dòng)順利有序開展。
此外，還要注意行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的制定，但是具體由誰執(zhí)行還有待進(jìn)一步落實(shí)。聯(lián)合組織上和使用單位指定維修規(guī)程和技術(shù)規(guī)范，借助現(xiàn)代化技術(shù)和手段建立完善的盾構(gòu)施工監(jiān)控系統(tǒng)，以便于及早介入，對行業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。伴隨著隧道工程建設(shè)進(jìn)程不斷推進(jìn)，工程規(guī)模和數(shù)量進(jìn)一步擴(kuò)大，盾構(gòu)法以其獨(dú)特的優(yōu)勢得到廣泛應(yīng)用和推廣，盾構(gòu)設(shè)備逐漸磨損、老化，施工安全性面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。所以，相關(guān)部門應(yīng)該立足于實(shí)際情況，構(gòu)建完整的產(chǎn)業(yè)鏈，將其納入到特種設(shè)備管理中，制定合理的管理計(jì)劃，一旦發(fā)現(xiàn)故障問題及時(shí)解決，確保盾構(gòu)設(shè)備可以安全穩(wěn)定運(yùn)行。
4 結(jié)論
綜上所述，在隧道地鐵工程施工中，盾構(gòu)設(shè)備作為關(guān)鍵設(shè)備，直接關(guān)乎到施工活動(dòng)的順利開展。為了降低故障幾率，應(yīng)該制定合理的設(shè)備維修和管理計(jì)劃，推動(dòng)技術(shù)和工藝優(yōu)化和完善，做好盾構(gòu)設(shè)備修理與改造，以便于安全穩(wěn)定運(yùn)行。
來源：設(shè)備管理網(wǎng)
（版權(quán)歸原作者或機(jī)構(gòu)所有）
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