图5-1 换刀作业流程图
刀具更换主要包括：刀盘清理、刀具拆除、刀具安装、整体检查。 （5）试掘进
经过检查，确认刀盘内没有人员、换刀工具或者其它物品，关闭仓门，准备开始掘进。在掘进之前，刀盘以低速空转10－15分钟，直到刀盘扭矩值很小且没有大的变化，逐渐加大推力，并保持1到2环的低推力推进，再根据掘进情况和碴土的状态选取正确的掘进参数。
3、地层加固换刀
刀盘清理：打开仓门后，先向碴仓内输送高压风5-10分钟，用以给刀盘降温和输送氧气，然后用水将刀盘冲洗干净，特别是需要更换的刀位。
刀具拆除：刀盘冲洗干净后，利用大扭矩的风动扳手将需更换刀具的螺栓拆下，并将刀具运送出碴仓，同时将需安装的新刀具吊到位。对于在换刀中常常碰到的因变形严重难以取出的中心刀具螺栓，采用割除螺栓螺帽的方法拆除。为避免会对刀座、刀具螺栓孔产生破坏，在割除时需注意以下几点：
①、割枪的火焰不能调的太大、太快，以免火焰伤到刀座、刀具螺栓孔； ②、对刚利用割除方法拆下螺栓的螺栓孔不能立即用水冲洗，以免螺栓孔收缩太快而产生变形。
刀具安装：在清洁时，特别要注意螺栓孔和螺栓的清洁。一般情况下，刀座螺栓孔、刀具螺栓先用高压水冲洗，再用钢丝刷将螺纹刷干净，而后用高压风吹干或用毛巾擦干。对因为刀具难拆，采用割除等方法而遭到损伤的接触面要进行修复、打磨。对刀孔、刀具所有装配表面先用高压水冲洗，而后用高压风吹干、吹净。对刀具在运输过程中造成的装配表面的毛刺，必须进行打磨处理。
预紧力：螺栓的紧固力矩不允许超过或低于其额定值。
整体检查：完成刀具更换后，转动并再次检查刀盘，观察每把刀具的转动情况，并再次确认相邻刀位的刀具磨损量相差不大（10mm），这样做的目的是为了使刀具受力均衡，能够更好地工作。
4、人员带压换刀
人员带压换刀分为两种：3.6Bar以下的压力和3.6Bar以上的压力，在超过3.6Bar压力的工作都非比寻常，除非有专门的理由并可保证对雇员的保护情况下才能进行。
人员带压换刀作业步骤主要包括：作业前准备、人员进仓、人仓加压、人员在土仓中的作业、人员撤离、人仓减压、工作人员减压技术处理。
（1）作业前准备 刀具工程师根据以前检查刀盘的情况与刀具的磨损情况提出刀具更换计划。作业人员根据计划准备作业所需的刀具、工具，并把进仓作业所需工具、预计所需更换的刀具等放入人仓或仓外。
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作业前检查人仓内设备的完好性。检查显示仪、条形记录器、加热系统、钟、温度计、电话、紧急电话和阀等是否完好，检查门密封面是否干净、密封是否损坏。必须保证人仓内所有设备处于完好状态。
进仓作业的工作气压。一般在不发生漏气、爆炸的情况下，压气压力愈高，愈能提高掌子面的稳定效果。但从作业效率和进舱作业者的健康方面考虑，则取低值较好。
配备应急内燃空压机，并连接好相关的管路、线路。
（2）人员进仓步骤及人仓加压 把作业所需刀具、工具等放入主仓，尽量把在一个作业组所需用的物品全部运入主仓，以免动用准备仓。
作业人员进入主仓室。
打开主仓上的双倍条形记录器并检查它是否能正常工作，纸张是否充足。 关闭主仓的空气仓门并确保它正确锁好。 压力挡板上的卸压球阀关闭。
人仓管理员要通过电话一直与坐在主仓中的人员联系。 人仓管理员慢慢打开门阀。
加压过程中，打开主仓外的卸压球阀（逆时针旋转一圈半）以保证主仓内一定的通风量。
主仓室内的人员可根据仓内温度调节加热系统。 当主仓室的压力等于盾构机土仓的压力时，主仓内人员缓慢打开主仓和土仓之间的卸压球阀开关。
在主仓和土仓之间进行了压力补偿之后，并且当土仓和压力室之间的压力基本相等后可小心地打开中隔板的小门。操作时小心观察渣土的塌落。作业人员进入土仓后按照检查刀盘及换刀作业程序进行工作并详细填写刀盘检查情况及刀具磨损与损坏情况。
人仓管理员停止条形记录器。
（3）人员在土仓中的作业
人员在土仓作业期间由自动保压系统的恒压器向刀盘供气，保证土仓内气压保持在给定值。
向土仓内接入单独的管路以供氧，同时必须定期检查流速计以保证土仓的通风并排出废气。流速计安装在人仓外的卸压阀上。 土仓内作业采用轮班制。
作业过程中若需向土仓内运送物资，则启用准备仓。准备仓的操作和空气仓类似。
（4）人员撤离
主仓和土仓之间的空气仓门关闭。 工作人员离开土仓进入主仓。通过主仓减压方案减压后离开主仓或通过主仓缓慢降压后离开主仓进入独立的减压仓进行减压仓减压方案减压。
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第二组工作人员进入主仓室，按照第一组工作人员的作业程序进行加压、检查刀盘及减压离开主仓室。
以此类推，下一组工作人员开始工作。 （5）工作人员减压技术处理
以工作压力及工作时间组合规定的减压步骤和过程对工作人员减压技术处理。
（6）安全技术措施
· 犯有感冒或流感的人不能进入空气仓，因为可能有耳膜破裂的危险。 · 不要将可能膨胀的饮品或食物带入空气仓。
· 当主仓室在压力下工作时由于安全原因准备仓常常是没有压力的。准备仓的两个门都是关闭的。
· 为了空气仓内人员的健康必须逐渐升高空气仓的压力，将压力缓慢上升到操作压力值。
· 定期检查流速计以确保主仓通风。
· 随时监测空气仓人员的健康状况。一旦空气仓人员出现任何不适现象立即中断压缩空气并降压让不适人员离开空气仓。 · 加压前/加压期间禁止饮用二氧化碳饮料。
· 多饮水，否则，脱水会立即导致压缩空气病症，或者带些干净衣服进去。 · 掌子面有部分坍塌的可能，所以检查掌子面是非常危险的，这一过程中必须一直密切关注掌子面的情况和水位的变化。
· 舱内禁止存放可燃气体和氧气瓶。 · 由于压力越高人体吸入的气体越多，尤其是氮气首先就会在人体液体内溶解，然后溶解在人体组织中。饱和程度取决于压力﹑维持的时间以及人体组织吸收氮气的能力。胖的人体组织特别容易吸收。因此，肥胖人员一般不允许压力下进仓。
5、刀具的更换步骤
5.1、滚刀的更换 滚刀结构示意图 零部件名称 1 17寸滚刀 2 3 4 5 6 更换步骤 7 1）旋松刀盘滚刀的螺栓 (6) 并拆卸固定销（配密封） 螺栓和楔型块 滚刀刀轴 (4)。 楔形块 2）把刀具 (1)从刀垫圈M24 座(7)的后孔内取螺栓出。 M24*108,10.9 3）更换新刀具并按刀座 规定的紧固力矩进行安装，注意应第 43 页 共 55 页
使用新的固定螺栓 。 4）调紧 偏轴滚刀（又称边滚刀）的更换步骤同上。
5.2、切刀的更换 切刀结构示意图 零部件名称 1 刀盘面板 更换步骤
5.3、边刮刀的更换 边刮刀结构示意图 1）旋松切刀的4个螺栓 (3) 2 刀座 3 螺栓M24*50,10.9 2）把刀具 (4)从刀座(2)的里侧取出。 切刀 3）更换新刀具并按规数量：287把 定的紧固力矩进行中心切刀（01101） 4 安装，注意应使用数量：4把 新的固定螺栓 。 4）调紧 零部件名称 1 刀盘面板 2 刀座 更换步骤 1）旋松切刀的4个螺栓 (3) 3 螺栓M24*65,10.9 2）把刀具 (4)从刀座(2)的里侧取出。 边刮刀：01102 3）更换新刀具并按规数量：8把 定的紧固力矩进行边刮刀：01103 4 安装，注意应使用数量：8把 新的固定螺栓 。 4）调紧
6、安全质量保证措施
①、建立健全安全质量责任制，进仓、检查刀盘及换刀、减压作业、运输严格按规程操作。
②、进行必要的岗前培训，对作业人员上岗前针对进仓、检查刀盘及换刀、减压作业的特点进行安全教育，树立起安全作业的意识。
③、公司领导实行24小时现场值班制度。
④、保证现场材料供应，确保作业过程的有效运转。
⑤、值班工程师现场24小时值班，并在值班过程中做好带压进仓作业的各
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种记录并收集、整理，第二天及时上报公司。
⑥、带压作业过程中，加强各种检测仪表、空压机、气路电路的观测，如发现空压机故障，应立即启动另一台空压机；如发现停电，应立即启动内燃空压机；如发现管路漏气，应立即汇报并及时处理。以防意外情况发生。并将监测及时的上报值班经理。
⑦、每班作业时，电工应加强用电管理，确保工地施工安全。
⑧、人仓、自动保压系统及减压仓由专人负责操作，同时做好各项记录。 ⑨、人员作业时应佩戴好个人防护用品，防止意外伤亡事故的发生。
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