《全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)+頂管機(jī)安全要求gbt+40127-2021》詳細(xì)解讀

《全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)頂管機(jī)安全要求gb/t40127-2021》詳細(xì)解讀contents目錄1范圍2規(guī)范性引用文件3術(shù)語和定義4危險列表5安全要求和措施6安全要求/措施的驗證contents目錄7產(chǎn)品使用說明書附錄A(資料性)圓形頂管機(jī)防滾轉(zhuǎn)能力計算方法附錄B(資料性)頂管機(jī)噪聲測量方法附錄C(規(guī)范性)警示標(biāo)志和標(biāo)語參考文獻(xiàn)011范圍適用對象本標(biāo)準(zhǔn)適用于全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）和頂管機(jī)的設(shè)計、制造、安裝、調(diào)試、使用和維護(hù)過程中的安全要求。涉及的相關(guān)方包括設(shè)備的制造商、供應(yīng)商、使用單位及操作人員等。規(guī)定了全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)和頂管機(jī)的基本安全要求，包括但不限于機(jī)械安全、電氣安全、液壓安全等。涵蓋內(nèi)容明確了設(shè)備的操作、維護(hù)、檢修等過程中的具體安全措施和要求。提出了應(yīng)對緊急情況的安全預(yù)案和處置方法。本標(biāo)準(zhǔn)主要適用于采用機(jī)、電、液、光、氣等系統(tǒng)集成技術(shù)的全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)和頂管機(jī)。對于特殊類型或定制化的隧道掘進(jìn)設(shè)備，可參照本標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合實際情況制定相應(yīng)的安全措施。適用范圍限定不適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)不適用于傳統(tǒng)鉆爆法施工的隧道工程設(shè)備。對于非全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)或其他類型的隧道施工設(shè)備，其安全要求應(yīng)參考相應(yīng)的國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。““022規(guī)范性引用文件GB/T20174—2006巖石隧道掘進(jìn)機(jī)GB/T25629—2010隧道掘進(jìn)機(jī)盾構(gòu)機(jī)安全要求GB/T16769—2008工程機(jī)械通用安全技術(shù)要求國家標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T186—2009逆作法施工技術(shù)規(guī)程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ISO34472008地球移動機(jī)械—安全—機(jī)器和設(shè)備的通用安全要求ISO43102017地球移動機(jī)械—挖掘機(jī)—安全要求和測試方法國際標(biāo)準(zhǔn)安全生產(chǎn)法及相關(guān)法律法規(guī)隧道施工安全規(guī)程及操作規(guī)范其他相關(guān)引用文件隧道掘進(jìn)機(jī)操作手冊及維護(hù)保養(yǎng)指南033術(shù)語和定義特點TBM具有掘進(jìn)速度快、施工效率高、對地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)、環(huán)保等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、水利水電等隧道工程建設(shè)領(lǐng)域。定義全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）是一種集掘進(jìn)、支護(hù)、出渣等功能于一體的隧道施工裝備，適用于各種復(fù)雜地質(zhì)條件。分類根據(jù)施工方式的不同，TBM可分為敞開式隧道掘進(jìn)機(jī)和護(hù)盾式隧道掘進(jìn)機(jī)兩種類型。3.1全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)頂管機(jī)是一種用于非開挖管道施工的機(jī)械設(shè)備，能夠在不破壞地面的情況下，將管道頂入地下。定義頂管機(jī)通過液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的推力，將管道從始發(fā)井頂入接收井，實現(xiàn)管道的地下鋪設(shè)。工作原理頂管機(jī)主要應(yīng)用于城市排水、燃?xì)狻㈦娏Φ裙艿赖氖┕?，可有效減少對城市交通和環(huán)境的影響。應(yīng)用領(lǐng)域3.2頂管機(jī)TBM和頂管機(jī)的電氣設(shè)備應(yīng)符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)，確保設(shè)備在運(yùn)行過程中不會發(fā)生電擊、火災(zāi)等安全事故。設(shè)備的機(jī)械部件應(yīng)設(shè)計合理、制造精良，確保在運(yùn)行過程中不會發(fā)生斷裂、脫落等故障，危及人員安全。TBM和頂管機(jī)的液壓系統(tǒng)應(yīng)穩(wěn)定可靠，避免因壓力過高或泄漏等原因引發(fā)安全事故。設(shè)備在施工過程中應(yīng)充分考慮地質(zhì)條件、周圍環(huán)境等因素，確保施工環(huán)境的安全穩(wěn)定。3.3安全要求電氣設(shè)備安全機(jī)械安全液壓系統(tǒng)安全施工環(huán)境安全044危險列表機(jī)械危險飛出物掘進(jìn)過程中可能產(chǎn)生巖石碎片等飛出物，對人員構(gòu)成威脅。擠壓和剪切在掘進(jìn)過程中，巖石的擠壓和刀盤的剪切力可能對人員造成危險。旋轉(zhuǎn)部件全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)的刀盤、驅(qū)動裝置等旋轉(zhuǎn)部件可能導(dǎo)致人員傷害，特別是在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時。電擊設(shè)備的電氣系統(tǒng)可能存在電擊危險，特別是在維護(hù)和檢修過程中。電氣火災(zāi)電氣系統(tǒng)故障可能引發(fā)火災(zāi)，對人員和設(shè)備造成損害。電氣危險掘進(jìn)過程中可能產(chǎn)生大量粉塵和有害氣體，對人員的呼吸系統(tǒng)造成危害。粉塵和有害氣體設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的噪音和振動可能對人員的聽力和身體健康造成影響。噪音和振動環(huán)境危險操作危險溝通不暢在多人協(xié)作的作業(yè)環(huán)境中，溝通不暢可能導(dǎo)致危險情況的發(fā)生。例如，當(dāng)操作人員沒有準(zhǔn)確理解指令或信號時，可能會發(fā)生誤操作或碰撞等危險情況。誤操作操作人員對設(shè)備不熟悉或操作不當(dāng)可能導(dǎo)致危險情況的發(fā)生。055安全要求和措施TBM應(yīng)設(shè)置安全防護(hù)裝置，包括但不限于防護(hù)罩、防護(hù)欄等，以防止工作人員接觸到運(yùn)動部件造成傷害。5.1整機(jī)安全應(yīng)設(shè)置緊急停機(jī)裝置，確保在緊急情況下能夠迅速切斷電源，停止機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)。TBM的電氣系統(tǒng)應(yīng)符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)，防止電氣故障引發(fā)火災(zāi)或觸電事故。在操作過程中，應(yīng)密切關(guān)注機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即停機(jī)檢查。禁止在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時進(jìn)行維修、保養(yǎng)或清理工作，以免發(fā)生危險。操作人員應(yīng)經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，熟悉TBM的結(jié)構(gòu)、性能及安全操作規(guī)程，方可上崗操作。5.2操作安全010203TBM施工現(xiàn)場應(yīng)保持整潔，避免雜物堆積影響機(jī)器運(yùn)行和人員安全。應(yīng)確保施工現(xiàn)場照明充足，視線良好，便于操作人員觀察機(jī)器和周圍環(huán)境。在施工過程中，應(yīng)定期對施工現(xiàn)場進(jìn)行安全檢查，及時發(fā)現(xiàn)并消除安全隱患。5.3施工環(huán)境安全5.4應(yīng)急處理措施010203應(yīng)制定詳細(xì)的應(yīng)急預(yù)案，包括火災(zāi)、觸電、機(jī)械故障等緊急情況的應(yīng)對措施。定期組織應(yīng)急演練，提高操作人員的應(yīng)急處理能力和自救互救能力。在發(fā)生緊急情況時，應(yīng)迅速啟動應(yīng)急預(yù)案，組織人員撤離現(xiàn)場并進(jìn)行相應(yīng)的救援工作。066安全要求/措施的驗證對設(shè)備的各項安全防護(hù)功能進(jìn)行逐一測試，包括但不限于緊急停機(jī)裝置、防護(hù)裝置、報警系統(tǒng)等，確保其在實際操作中能夠正常發(fā)揮作用。功能測試通過模擬設(shè)備可能出現(xiàn)的故障情況，檢驗安全系統(tǒng)是否能夠在異常情況下及時響應(yīng)并采取措施，防止事故擴(kuò)大。模擬故障測試6.安全要求/措施的驗證6.安全要求/措施的驗證環(huán)境適應(yīng)性測試：在不同的環(huán)境條件下（如高溫、低溫、潮濕等）對設(shè)備進(jìn)行測試，以驗證其安全性能和穩(wěn)定性是否滿足要求。人員操作測試：通過實際操作來檢驗設(shè)備的易用性和安全性，包括操作界面的友好程度、操作步驟的合理性以及操作過程中的安全防護(hù)措施等。在驗證過程中，應(yīng)詳細(xì)記錄測試數(shù)據(jù)、觀察結(jié)果以及可能存在的問題。對于發(fā)現(xiàn)的問題，需要及時進(jìn)行分析和改進(jìn)，確保設(shè)備在實際使用中能夠達(dá)到預(yù)期的安全標(biāo)準(zhǔn)。此外，驗證工作應(yīng)由專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊進(jìn)行，他們應(yīng)具備豐富的行業(yè)經(jīng)驗和專業(yè)知識，能夠準(zhǔn)確評估設(shè)備的安全性能，并提供有效的改進(jìn)建議。通過嚴(yán)格的驗證流程，可以確保全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)和頂管機(jī)在實際工程中的安全應(yīng)用，為隧道建設(shè)提供有力保障。077產(chǎn)品使用說明書7.1主要內(nèi)容和要求詳細(xì)說明全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）的結(jié)構(gòu)特點、工作原理及性能參數(shù)。提供操作、維護(hù)、保養(yǎng)和故障排除等具體指導(dǎo)。列出所有安全警示標(biāo)識及其含義，強(qiáng)調(diào)安全操作的重要性。明確說明書的適用范圍及對象，確保用戶能夠正確理解并使用。123詳細(xì)描述TBM的啟動、停機(jī)、掘進(jìn)、支護(hù)、出渣等各個操作步驟。提供各操作手柄、按鈕、開關(guān)等控制元件的功能說明。強(qiáng)調(diào)在操作過程中應(yīng)注意的安全事項及應(yīng)急處理措施。7.2操作指南010203列出TBM的定期維護(hù)保養(yǎng)計劃和檢查項目。提供關(guān)鍵部件的維護(hù)保養(yǎng)方法和技巧。強(qiáng)調(diào)在維護(hù)保養(yǎng)過程中應(yīng)注意的安全事項及預(yù)防措施。7.3維護(hù)保養(yǎng)說明7.4故障診斷與排除強(qiáng)調(diào)在故障診斷與排除過程中應(yīng)注意的安全事項及應(yīng)急處理措施。提供故障診斷的方法和步驟，以及相應(yīng)的排除措施。列舉TBM可能出現(xiàn)的常見故障及其原因。01020308附錄A(資料性)圓形頂管機(jī)防滾轉(zhuǎn)能力計算方法滾轉(zhuǎn)原因圓形頂管機(jī)在施工過程中，由于地質(zhì)條件、施工操作等因素，可能導(dǎo)致頂管機(jī)發(fā)生滾轉(zhuǎn)。滾轉(zhuǎn)影響頂管機(jī)滾轉(zhuǎn)原因及影響滾轉(zhuǎn)不僅會影響施工進(jìn)度，還可能對頂管機(jī)的穩(wěn)定性和安全性造成威脅，甚至損壞設(shè)備。0102靜態(tài)防滾轉(zhuǎn)能力通過計算頂管機(jī)在靜止?fàn)顟B(tài)下的穩(wěn)定性和抗?jié)L轉(zhuǎn)力矩，來評估其防滾轉(zhuǎn)能力。具體計算方法涉及頂管機(jī)的重量、尺寸、重心位置等參數(shù)。動態(tài)防滾轉(zhuǎn)能力考慮施工過程中的各種動態(tài)因素，如地質(zhì)變化、施工速度等，對頂管機(jī)的滾轉(zhuǎn)影響。動態(tài)防滾轉(zhuǎn)能力的計算更為復(fù)雜，需要結(jié)合實際施工情況進(jìn)行模擬和分析。防滾轉(zhuǎn)能力計算方法施工控制在施工過程中，嚴(yán)格控制各項參數(shù)，如推進(jìn)速度、土壓平衡等，以減少對頂管機(jī)的滾轉(zhuǎn)力矩。安全監(jiān)測實時監(jiān)測頂管機(jī)的姿態(tài)和穩(wěn)定性，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，立即采取措施進(jìn)行調(diào)整和處理。優(yōu)化設(shè)計通過改進(jìn)頂管機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高其整體穩(wěn)定性和抗?jié)L轉(zhuǎn)能力。例如，增加配重、調(diào)整重心位置等。提高防滾轉(zhuǎn)能力的措施09附錄B(資料性)頂管機(jī)噪聲測量方法聲級計應(yīng)使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的聲級計，具備相應(yīng)的精度和頻率響應(yīng)特性。校準(zhǔn)器用于校準(zhǔn)聲級計的校準(zhǔn)器，應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求。測量設(shè)備VS應(yīng)選擇無雨雪、無雷電且風(fēng)速小于5m/s的天氣進(jìn)行噪聲測量。機(jī)器狀態(tài)頂管機(jī)應(yīng)處于正常工作狀態(tài)，且負(fù)載穩(wěn)定，避免異常噪聲干擾測量結(jié)果。測量環(huán)境測量條件在頂管機(jī)周圍合理布置測點，確保能夠全面反映機(jī)器運(yùn)行時的噪聲情況。測點布置在每個測點進(jìn)行連續(xù)測量，時間應(yīng)不少于機(jī)器運(yùn)行一個完整工作循環(huán)所需的時間。測量時間詳細(xì)記錄每個測點的測量數(shù)據(jù)，包括聲壓級、頻率分布等，以便后續(xù)分析和處理。數(shù)據(jù)記錄測量方法010203對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和分析，計算出每個測點的平均聲壓級和最大聲壓級。數(shù)據(jù)處理結(jié)合機(jī)器運(yùn)行特點和測量環(huán)境，對噪聲測量結(jié)果進(jìn)行合理分析和解釋，提出相應(yīng)的改進(jìn)建議。結(jié)果分析數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析10附錄C(規(guī)范性)警示標(biāo)志和標(biāo)語危險區(qū)域警示在掘進(jìn)機(jī)作業(yè)區(qū)域周圍，應(yīng)設(shè)置明顯的危險區(qū)域警示標(biāo)志，以警示人員注意安全。電氣安全警示機(jī)械安全警示警示標(biāo)志在電氣設(shè)備附近，應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的電氣安全警示標(biāo)志，如“高壓危險”、“請勿觸摸”等。在掘進(jìn)機(jī)的關(guān)鍵部位和可能產(chǎn)生危險的區(qū)域，應(yīng)設(shè)置機(jī)械安全警示標(biāo)志，如“注意安全”、“禁止站立”等。在掘進(jìn)機(jī)作業(yè)現(xiàn)場，應(yīng)懸掛“安全第一”的標(biāo)語，提醒所有人員時刻關(guān)注安全問題。安全第一標(biāo)語應(yīng)設(shè)置“遵守操作規(guī)程，高效安全作業(yè)”的標(biāo)語，強(qiáng)調(diào)按章操作的重要性。遵守操作規(guī)程