“拧螺栓”导致盾构机故障？日本南线桂台隧道盾构故障原因披露

近日，日本横滨环状南线桂台隧道工程披露了去年盾构事故停机的原因。分析中称：由于盾构机制造时螺栓拧得过紧，在盾构掘进过程中，其螺栓发生断裂，从而导致齿轮和马达受损。让我们一起来围观一下吧~

● 事故原委●

桂台隧道采用的盾构机由JIMT公司制造，盾构外径15.28m、长11.85m、重2350t，是目前日本第二大盾构机。

2021年1月，盾构自釜利谷JCT侧的始发井掘进上行隧道，2021年7月14日，盾构掘进至390m处刀盘马达发出异响。盾构停机后经排查发现盾构刀盘旋转马达出现问题，并决定立即进行检修和零部件更换。2022年2月14日，盾构机在停机7个月后终于完成全部检修，再次掘进。

● 原因分析●

随着桂台隧道盾构机开始重新掘进，2022年3月，日本也开始逐渐披露这个盾构的具体故障原因分析。

2021年7月，将盾构机刀盘马达和齿轮拆卸运至工厂进行检修，发现驱动用的16台250kW马达有9台受损，而连接各台马达的16个小齿轮全部发生破裂或破损。与小齿轮啮合的刀盘侧大齿轮也出现开裂。

调查发现，部分小齿轮的破损原因在于将其固定在马达轴的金属压板因螺栓断裂而脱落。由于螺栓强度正常，盾构机掘进地质主要为砂岩层和泥岩层等普通地层，螺栓和压板受到预计外的外力影响的可能性较小。

而在再现盾构机制造时拧紧螺栓组装小齿轮的作业过程中，压板产生变形，因此认为故障原因是螺栓拧紧力过大。由于过去没有出现过类似事故，并未设置拧紧力矩的控制标准。

分析故障原因为：

小齿轮（故障前）→小齿轮（故障后）

● 维修情况介绍●

修复大齿轮受损部件，将小齿轮、刀盘马达受损部件全部进行更换。同时，修改刀盘马达组装顺序（增加螺栓紧固管理），增加螺栓数量并加强防松动，并使用振动传感器加强异常监测。

改良后的小齿轮

目前，桂台隧道这台修复后的盾构机已掘进月余，未出现异常情况。据悉，施工方会根据随后的掘进情况做事故进一步分析。

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来源：中科非开挖