盾构机再制造前景浅析
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作者:卢延博
【摘 要】土压平衡盾构机在城市地铁、隧道等建设中得到越来越广泛的应用，并且被认为是目前地铁隧道建设中使用最为安全、普遍的盾构机类型之一。土压平衡盾构机在掘进过程中，由刀盘旋转切割土体，破碎的渣土从刀盘开口处进入刀盘后面与前盾前壁之间的密封土舱中，然后经改良再由螺旋输送机排出。因此，论文对盾构机再制造的前景进行了分析。
【Abstract】The earth pressure balance shield machine is more and more widely used in the construction of urban subways， tunnels， etc， and is considered to be one of the most safe and common types of shield machine used in subway tunnel construction. During the excavation process of the earth pressure balance shield machine， the soil is cut by a rotating cutter head. The broken muck enters the sealed soil chamber between the back of the cutter head and the front wall of the front shield from the opening of the cutter head， and then is discharged by the screw conveyor after improvement. Therefore， the paper analyzes the prospect of shield machine remanufacturing.
【關键词】盾构机;再制造;浅析
【Keywords】shield machine; remanufacture; analysis
【中图分类号】U455.3+1 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2019）11-0105-02
1 引言
盾构机与常规设备不同，盾构机是集机械、液压、电气与自动化控制于一体的综合性大型隧道施工设备，以安全、高效而被广泛应用于地铁施工。盾构作为地铁施工的主要施工装备，具有高投入、高科技含量，各系统在合理维护保养的情况下报废率低等特点。既然盾构机生产成本高、不易报废，所以有关部门应该积极响应低碳建设的号召，对盾构机进行再制造循环使用。
当前，我国盾构机行业除了盾构机零部件不能国产化之外还有一个值得关注的问题，就是我国闲置盾构机的数量越来越多。随着我国地铁建设的渐渐饱和，这些闲置的盾构机的处理方法将是一个值得深思问题[1]。
2 盾构机再制造的必要性
①盾构机作为一种集机械、液压、电气、控制于一体的大型特种设备，在科技方面占据很重要的地位，为了我国的科技技术保密和进步，应该对其进行重复利用，提高相关技术能力和科技水平。
②由于盾构机运用高强度、高质量、高保障性的材料制作，所以盾构机的制作成本比较高。当前，国内制作的小型盾构机成本在2000万人民币左右，所以盾构机如果使用一次就废弃是对资源的极大浪费，为了资源的重复利用，盾构机的再制造势在必行。
③在盾构机的液压、电气系统中采用一些传动介质对环境有一定的危害。例如，液压系统中液压油对环境的危害不容小觑，其渗入地层对地下水、地表的污染十分严重。为了保护环境，需要对盾构机再制造，防止污染环境的杂质直接排向大自然。
3 盾构机再制造的发展历程
早在20世纪90年代，徐滨士院士就在国内首先提出了再制造的概念，至今国内的再制造已经历20多年的发展，但由于盾构机在国内的大规模应用和制造是在最近10年，因此，盾构机再制造并未被大范围推广实施。但是为了资源的充分利用，盾构再制造刻不容缓。
盾构机的主要部件包括主驱动轴承、减速机、液压阀组、管路、电力控制系统等部件，具有成本较高、不易损坏的特点，所以这些部件经过简单地维修保养可以重复利用。国内第一个盾构机再制造公司于2016年成立，对一台即将报废的海瑞克进口的盾构机进行再制造，这次再制造应用了国产的主驱动轴承，大部分零件国产化，这突破了我国盾构机再制造的瓶颈，可谓是真正意义上的盾构机再制造。
目前，我国至少有三家盾构机再制造公司，其拥有雄厚的技术实力，能让闲置的废旧盾构机涅槃重生[2]。
4 盾构机再制造的前景
当前，我国除了一些进口的盾构机之外，国产盾构机也占据了很大比重，导致闲置盾构机过多，保守估计，国内闲置盾构机至少有800台，仅就昂贵的成本而言，这800台闲置盾构机也是一笔不菲的财富。
构机在推进6～8km之后，基本上就到达了设计寿命。在国外，当盾构机达到设计寿命后，一般有两种再利用的途径，一种是由盾构机设备制造商进行返修，返修后的盾构机和新盾构机的质保和性能是一样的，而且可以根据新的工程要求进行技术指标的更改，以适应新的项目要求;另一种途径是如果改动不是很大，可以由施工方自己完成改造，同时，设备制造商的技术人员参与，并支付一定的人工费用[3]。
5 结论
根据当前施工项目对盾构机选型的要求，大部分施工单位针对选型都没有提出必须选用新制盾构机的要求，所以应该对我国闲置的盾构机进行再制造、再利用。通过应用再制造手段，可以将市场上闲置的盾构机充分利用，从而起到节约能源、物资和材料的目的，同时，还可以降低施工成本，是一个利国、利民的新型工程。
在未来的盾构机行业的发展中，制造企业应该把盾构机维保、研发、培训、再制造等这几个关键部分有机地结合起来，从而推动我国盾构机行业的发展[4]。
【参考文献】
【1】乔路卫.盾构机主轴承再制造案例分析[J].机电工程技术，2019（09）：235-236+267.
【2】张佳兴.盾构机主轴承再制造工技术[J].建筑机械化，2018（07）：56-59.
【3】周新远，李恩重，张伟，等.我国盾构机再制造产业现状及发展对策研究[J].现代制造工程，2019（08）：109-112.
【4】史海舟.上海地铁三菱盾构再制造技术研究[J].建筑科技，2018（05）：63-72.
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