全斷面隧道掘進機是隧道自動化施工的專用機械，是一種專業(yè)性極強的特種機械，操作該機械除了需要掌握系統(tǒng)的操作方法外，還要求操作人員具備機械、電氣、液壓、工程地質(zhì)以及土木工程等學科的專業(yè)知識。本書針對全斷面隧道掘進機操作（中級）崗位，以崗位典型工作任務為載體，將全斷面隧道掘進機的具體操作方法和專業(yè)基礎知識融入其中，著重介紹了土壓平衡盾構機的基本構造、操作、維保及故障排查等專業(yè)知識，主要包括盾構機的基本認知、盾構機的基本操作、盾構機姿態(tài)控制、盾構機維護與保養(yǎng)、盾構機常見故障分析與排查5個部分。本書結構設置合理，任務選取恰當，內(nèi)容貼近工作實際，講解由簡及難，旨在培養(yǎng)全斷面隧道掘進機相關從業(yè)人員的一線業(yè)務能力。本書配套有“全斷面隧道掘進機操作（中級）實訓手冊”，并配有微課和操作視頻，用手機掃描書中的二維碼，即可觀看。
本書可作為高職高專院校地下與隧道工程技術、城市軌道交通工程技術、盾構施工技術、機電一體化技術、城市地下綜合管廊、道路與橋梁工程技術、鐵道橋梁隧道工程技術等專業(yè)的教材，也可作為地鐵建設、山嶺隧道建設、城市地下綜合管廊建設等領域的專業(yè)技術人員參考用書。
周建軍，盾構及掘進技術國家重點實驗室副主任，教授級高級工程師，1994年7月先后在大型國企（湖北清江水利水電開發(fā)有限責任公司，現(xiàn)為上市公司：湖北能源集團）、法國里爾科技大學留學、三峽大學科研教學等，現(xiàn)任盾構及掘進技術國家重點實驗室副主任。
近五年來主持了863計劃課題、工信部智能制造標準項目、國家研發(fā)計劃課題、國家自然科學基金、中國博士后科學基金、河南省自然科學基金等縱向課題，主持了企業(yè)委托項目30余項。作為全國建筑施工機械與設備標準化技術委員會副秘書長，主編了盾構法隧道施工及驗收規(guī)范（GB50446-2017）、全斷面隧道掘進機盾構機安全要求（GB/T34650-2017）和全斷面隧道掘進機再制造（GB/T37432-2019）等國標、1項行標和4項企標編制。
發(fā)表論文等100余篇；出版科技專著3本，獲得了12項專利和軟件著作權。先后獲得了國家科技進步二等獎、河南省科技進步獎一等獎等省部級科技進步獎項12項。兼任國家自然科學基金函審專家、科技部專家?guī)鞂＜乙约岸嗍】萍紝＜規(guī)鞂＜�；天津市地下工程建造與安全工程技術中心學術委員（天津大學）。
項目1 盾構機的基本認知 1
任務1.1 盾構機的原理認知 1
教學目標 1
任務布置 1
知識學習 2
1.1.1 盾構機的概念 2
1.1.2 盾構機的組成 2
1.1.3 盾構機的工作原理 2
任務實施 3
考核評價 4
知識拓展 4
任務1.2 盾構機的類型認知 5
教學目標 5
任務布置 5
知識學習 5
1.2.1 盾構機的分類 5
1.2.2 幾種典型盾構機型 6
任務實施 9
考核評價 9
知識拓展 10
任務1.3 盾構機的構造認知 10
教學目標 10
任務布置 10
知識學習 10
1.3.1 切削系統(tǒng) 10
1.3.2 排渣系統(tǒng) 16
1.3.3 推進系統(tǒng) 19
1.3.4 流體系統(tǒng) 21
1.3.5 同步注漿系統(tǒng) 27
1.3.6 密封系統(tǒng) 28
1.3.7 人艙系統(tǒng) 30
1.3.8 管片拼裝系統(tǒng) 31
1.3.9 電氣系統(tǒng) 33
1.3.10 導向系統(tǒng) 36
任務實施 37
考核評價 39
任務1.4 盾構機的選型認知 40
教學目標 40
任務布置 40
知識學習 40
1.4.1 盾構機選型概述 40
1.4.2 盾構機選型的原則及依據(jù) 41
1.4.3 盾構機選型的方法 41
任務實施 43
考核評價 44
知識拓展 44
任務1.5 盾構機的起源與發(fā)展認知 45
教學目標 45
任務布置 45
知識學習 45
1.5.1 盾構機的起源 45
1.5.2 盾構機的國外發(fā)展史 46
1.5.3 盾構機的國內(nèi)發(fā)展史 47
任務實施 48
考核評價 48
知識拓展 49
項目2 土壓平衡盾構機操作 50
任務2.1 盾構機啟動前設備狀態(tài)檢查 50
教學目標 50
任務布置 50
知識學習 51
任務實施 53
考核評價 54
知識拓展 54
任務2.2 刀盤轉向及轉速設定與調(diào)節(jié) 55
教學目標 55
任務布置 55
知識學習 56
2.2.1 皮帶輸送機開啟 56
2.2.2 刀盤控制 56
任務實施 58
考核評價 59
知識拓展 59
任務2.3 推進液壓缸壓力及速度設定與調(diào)節(jié) 59
教學目標 59
任務布置 60
知識學習 60
2.3.1 推進液壓缸參數(shù)設置 60
2.3.2 推進液壓缸啟動與調(diào)節(jié) 61
任務實施 62
考核評價 63
知識拓展 63
任務2.4 螺旋輸送機轉向及轉速控制設定與調(diào)節(jié) 63
教學目標 63
任務布置 64
知識學習 64
2.4.1 螺旋輸送機參數(shù)設置 64
2.4.2 螺旋輸送機啟動與調(diào)節(jié) 64
任務實施 67
考核評價 67
知識拓展 67
任務2.5 土倉壓力參數(shù)設定與調(diào)節(jié) 68
教學目標 68
任務布置 68
知識學習 68
2.5.1 土倉壓力的概念 68
2.5.2 土倉壓力平衡原理 68
2.5.3 土倉壓力的傳導 69
2.5.4 土倉壓力調(diào)整 69
任務實施 70
考核評價 71
知識拓展 71
任務2.6 同步注漿量及壓力設定與調(diào)節(jié) 71
教學目標 71
任務布置 72
知識學習 72
2.6.1 同步注漿的工作條件 72
2.6.2 注漿系統(tǒng)的設備組成 73
2.6.3 注漿參數(shù)確定 73
2.6.4 注漿操作方式選擇 73
2.6.5 同步注漿系統(tǒng)清洗 75
任務實施 75
考核評價 76
任務2.7 泡沫系統(tǒng)參數(shù)設定與調(diào)節(jié) 76
教學目標 76
任務布置 77
知識學習 77
任務實施 79
考核評價 80
知識拓展 80
任務2.8 盾尾密封油脂系統(tǒng)加注 81
教學目標 81
任務布置 81
知識學習 81
任務實施 82
考核評價 83
知識拓展 84
任務2.9 管片安裝操作 84
教學目標 84
任務布置 85
知識學習 85
2.9.1 管片吊機與喂片機操作 85
2.9.2 管片安裝機操作 87
2.9.3 管片安裝注意事項 88
任務實施 89
考核評價 90
知識拓展 90
任務2.10 人艙保壓系統(tǒng)調(diào)節(jié) 92
教學目標 92
任務布置 92
知識學習 92
任務實施 94
考核評價 95
知識拓展 96
任務2.11 盾構機本地控制 96
教學目標 96
任務布置 97
知識學習 97
任務實施 102
考核評價 102
項目3 盾構機姿態(tài)控制 103
任務3.1 盾構機導向系統(tǒng)控制界面及姿態(tài)參數(shù)識讀 103
教學目標 103
任務布置 103
知識學習 104
3.1.1 盾構機導向控制系統(tǒng)界面 104
3.1.2 盾構機姿態(tài)參數(shù) 104
任務實施 107
考核評價 107
任務3.2 盾構機姿態(tài)控制 107
教學目標 107
任務布置 108
知識學習 108
3.2.1 盾構機姿態(tài)控制的基本原理 108
3.2.2 盾構機姿態(tài)調(diào)整的方法 108
3.2.3 盾構機姿態(tài)控制標準 109
3.2.4 不同工況下盾構機姿態(tài)控制要點 111
任務實施 113
考核評價 114
知識拓展 114
項目4 盾構機的維護與保養(yǎng) 118
任務4.1 刀盤刀具維護與保養(yǎng) 118
教學目標 118
任務布置 118
知識學習 118
4.1.1 刀盤 118
4.1.2 刀具 119
任務實施 119
考核評價 120
知識拓展 120
任務4.2 主驅動維護與保養(yǎng) 122
教學目標 122
任務布置 122
知識學習 122
任務實施 123
考核評價 124
知識拓展 124
任務4.3 渣土輸送系統(tǒng)維護與保養(yǎng) 125
教學目標 125
任務布置 125
知識學習 125
4.3.1 渣土輸送系統(tǒng)組成與功能 125
4.3.2 渣土輸送系統(tǒng)維護保養(yǎng) 126
任務實施 128
考核評價 129
知識拓展 129
任務4.4 推進系統(tǒng)維護與保養(yǎng) 129
教學目標 129
任務布置 130
知識學習 130
任務實施 130
考核評價 131
知識拓展 131
任務4.5 人閘系統(tǒng)維護與保養(yǎng) 132
教學目標 132
任務布置 132
知識學習 132
4.5.1 人閘系統(tǒng)的基礎知識 132
4.5.2 人閘系統(tǒng)維護保養(yǎng) 132
任務實施 133
考核評價 135
知識拓展 136
任務4.6 流體系統(tǒng)維護與保養(yǎng) 136
教學目標 136
任務布置 137
知識學習 137
4.6.1 流體系統(tǒng)的組成 137
4.6.2 流體系統(tǒng)的維護保養(yǎng) 137
任務實施 140
考核評價 145
知識拓展 145
任務4.7 注漿系統(tǒng)維護與保養(yǎng) 146
教學目標 146
任務布置 146
知識學習 146
4.7.1 同步注漿系統(tǒng)目的 147
4.7.2 同步注漿系統(tǒng)組成 147
4.7.3 同步注漿注漿材料 148
4.7.4 同步注漿參數(shù) 149
任務實施 151
考核評價 153
知識拓展 153
任務4.8 密封系統(tǒng)維護與保養(yǎng) 154
教學目標 154
任務布置 154
知識學習 154
任務實施 155
考核評價 156
知識拓展 156
任務4.9 管片拼裝系統(tǒng)維護與保養(yǎng) 156
教學目標 156
任務布置 156
知識學習 157
4.9.1 管片拼裝系統(tǒng)的組成 157
4.9.2 管片拼裝系統(tǒng)的維護保養(yǎng)原則 157
4.9.3 管片拼裝系統(tǒng)的日常維護保養(yǎng) 158
4.9.4 管片拼裝系統(tǒng)各點的維保內(nèi)容 158
4.9.5 管片拼裝系統(tǒng)維護保養(yǎng)清單 160
任務實施 161
考核評價 163
知識拓展 163
任務4.10 電氣控制系統(tǒng)維護與保養(yǎng) 163
教學目標 163
任務布置 164
知識學習 164
4.10.1 PLC控制系統(tǒng)的維護與保養(yǎng) 164
4.10.2 傳感系統(tǒng)的維護與保養(yǎng) 167
4.10.3 供電系統(tǒng)的維護與保養(yǎng) 169
任務實施 172
考核評價 173
知識拓展 173
任務4.11 導向系統(tǒng)維護與保養(yǎng) 174
教學目標 174
任務布置 174
知識學習 175
任務實施 175
考核評價 176
知識拓展 176
項目5 盾構機常見故障分析與排查 178
任務5.1 刀盤驅動系統(tǒng)常見故障分析與排除 178
教學目標 178
任務布置 178
知識學習 179
任務實施 181
考核評價 183
任務5.2 螺旋輸送系統(tǒng)常見故障分析與排除 183
教學目標 183
任務布置 183
知識學習 184
任務實施 186
考核評價 188
任務5.3 推進系統(tǒng)常見故障分析與排除方法 188
教學目標 188
任務布置 189
知識學習 189
任務實施 191
考核評價 193
任務5.4 管片拼裝系統(tǒng)常見故障分析與排除 194
教學目標 194
任務布置 194
知識學習 194
5.4.1 管片拼裝機動作 194
5.4.2 管片拼裝控制系統(tǒng) 195
任務實施 197
考核評價 198
任務5.5 冷卻過濾系統(tǒng)故障分析與處理 198
教學目標 198
任務布置 199
知識學習 199
5.5.1 冷卻過濾系統(tǒng)液壓系統(tǒng) 199
5.5.2 冷卻過濾系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng) 199
5.5.3 冷卻水操作系統(tǒng) 199
任務實施 203
考核評價 204
任務5.6 同步注漿系統(tǒng)故障分析與處理 204
教學目標 204
任務布置 205
知識學習 205
5.6.1 同步注漿操作方式 205
5.6.2 同步注漿控制系統(tǒng) 205
任務實施 206
考核評價 209
任務5.7 主驅動潤滑系統(tǒng)故障分析與處理 210
教學目標 210
任務布置 210
知識學習 210
任務實施 211
考核評價 213
任務5.8 盾尾油脂系統(tǒng)故障分析與處理 213
教學目標 213
任務布置 214
任務實施 214
考核評價 216
任務5.9 HBW油脂系統(tǒng)故障分析與處理 216
教學目標 216
任務布置 216
任務實施 216
考核評價 218
任務5.10 常見低壓電氣故障分析與處理 218
教學目標 218
任務布置 218
知識學習 218
任務實施 220
考核評價 222
任務5.11 PLC故障分析與處理 222
教學目標 222
任務布置 222
知識學習 222
任務實施 223
考核評價 225
任務5.12 渣土改良系統(tǒng)故障分析與處理 226
教學目標 226
任務布置 226
知識學習 226
任務實施 227
考核評價 228
任務5.13 導向系統(tǒng)故障分析與處理 229
教學目標 229
任務布置 229
任務實施 229
考核評價 233
任務5.14 掘進參數(shù)異常情況分析與處理 233
教學目標 233
任務布置 234
任務實施 234
考核評價 235
參考文獻 236
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