论文部分内容阅读
摘要：人类社会长期发展和生存离不开制造业，科技进步也离不开制造业的长期发展，因为社会物质的主要来源是一个国家制造业综合实力的体现。企业应严格控制工业生产中所用的技术设备。本文将围绕质量管理体系在提高隧道预埋槽智能制造成套装备质量和保障隧道预埋槽智能制造成套装备的重要作用，结合分析当前隧道预埋槽智能制造成套装备改进设计中固有的问题，对隧道预埋槽智能制造成套装备质量管理体系进行设计，并提出改进措施，加强隧道预埋槽智能制造成套装备保障质量管理体系的建设。
关键词：地铁盾构隧道﹔预埋槽道﹔疲劳性能﹔耐久性
盾构地下隧洞的施工是安装通用机电系统，并在隧道内布设电气线路，主要采用化学植筋或膨胀螺栓，这会影响隧道的结构稳定性。隧洞局部空气流通不良，混凝土呈弱碱性，对钢筋或锚杆易腐蚀，缩短使用寿命，影响结构安全，增加地下作业费用。为修复运行后的损坏，降低运行费用，世界上许多国家对此进行了大量的研究和试验。早在20世纪80年代，嵌入式通道技术就开始在德国使用，其中德国制造的“鸡笼通道”更受欢迎，现在已被广泛应用于高速铁路、地铁、桥梁建设、城市全管道等领域。
1预埋槽道技术
内嵌式槽钢是一种将其嵌入隧道层，用于连接套管、管道等设备。隧道中嵌入槽钢是以电缆载重为基础的。采用了嵌入槽钢结构的地脚螺栓，以及槽体与混凝土之间的锚固连接，使机库牢固地连接机库，并将静荷载和列车高速运行时产生的动力荷载通过地脚螺栓传递到隧道上部的混凝土上。优势：隧道结构损伤小，机电设备安装方便，采用理论分析与试验相结合的方法，布置地下施工中的设备及管道，提高安装效率，改善工作環境，方便地下施工中设备及管道的维护，降低运行成本，缩短施工时间。
2预埋槽道技术研究现状
预埋式槽钢浇注于混凝土中，形成预埋式锚固结构，产生锚固力。按照钢筋混凝土结构，检查埋入式槽钢的接头。研究预埋钢筋应进行取样试验，以便分类锚杆连接力。随着埋入通道的特性，混凝土强度与锚固带强度呈正相关关系，但随着埋入通道的特性，锚固强度与混凝土强度的比值逐渐下降，尤其是埋入通道中的失效混凝土结构受到破坏。本文从理论上导出了计算抗剪强度的几种方法。利用ANSYS软件，定量计算分析了预埋槽钢的磨尖荷载和贮藏能力。预埋式槽钢T型螺栓在工作环境中必须比其高出三倍，且埋入式通道具有明显的训练队形和故障特征。
3存在的主要问题与发展趋势
3.1预埋槽道疲劳性能研究不够深入
埋地隧道基础的力学理论主要是以混凝土结构的交错连接为基础。从理论上推导出了埋入式槽钢拉伸强度的计算公式，并对其剪切跌落类型进行了分析，但缺少其疲劳破坏机理。静力作用下的锚固式预埋件通道连接力的力学模型应注意，不能建立在不同动荷载下的锚固连接力和混凝土试块的力学模型试验，不能真实地反映张力状态。而在实际工作中，埋设管道中管道的受拉和受剪是一个相对复杂的受拉过程，由于其局限性，目前对预埋管道的列车破坏及混凝土结构锥形破坏机理的研究还不多见，制约着预埋管道的发展和应用在嵌入式通道技术的基础上，有必要结合数值模拟软件等现代技术手段，进一步完善嵌入式通道力学性能的理论模型，真实反映了嵌入式通道在不同荷载作用下的疲劳性能。
3.2耐久性问题亟待解决
埋设在管道内的物理特性有耐火、绝缘、防腐、耐碱等，封闭式隧道内若发生火灾会使混凝土结构发生破坏，预埋管道松动、变形，影响预埋管道的正常运行。加热嵌入通道时，确定导热体的重量，并确定温度场、温度场和电压场模型，但缺乏技术试验证据。在火灾环境下预埋槽钢的耐火性能试验研究，采用预埋槽钢制作混凝土，对预埋槽钢的耐火性能进行补强、定量检测。环形嵌入通道的外弧面在隧道中长期可见。降低隧道表面保温是隧道耐久性研究的重要课题，隧洞防腐蚀技术有多种，但这些防腐蚀技术很难保证，现有的防腐蚀技术都存在一定的局限性，在现场很难看到管道的耐久性，直接导致产品质量可能存在安全隐患。
4隧道预埋槽智能制造成套装备质量改进措施研究
4.1改进质量管理体系建设的思想
设备保安员必须转变观念，不断增强质量意识和观念，将质量工作作为一项基本工作来抓，增强贯彻体系要求的自觉性和主动性，建立质量管理体系和体系文件的编写“不应是检验，而应是第二方（客户）和第三方（认证机构）证明设备质量改进和支持的质量保证能力，以确保：试验设备支持过程处于受控状态，设备订购标准化，并支持该设备的能力得到加强。充分考虑“个性化”质量管理系统的开发，避免在没有分析的情况下使用或复制他人的系统文件。要坚持全员参与的原则，逐步形成人人参与、不缺位、各负其责的工作格局。
4.2完善隧道预埋槽智能制造成套装备运行机制
保证设备质量的目标应该与检验中心的质量方针相一致，并在制订目标之后，进行全面的周期管理，确保改进检查和监测机制。要加强对一些影响质量保证的重要环节的控制与监控，如：物资采购计划的审批、具体服务保障等，建立质量控制机构、质保人员等监督队伍;在做好质量监控工作的同时，要完善责任追究机制，严格控制技术部门各级责任。重视问责制，对在设备质量问题上出现的有关人员，要严格问责。将员工的年度考核、晋升与隧道预埋槽智能制造成套装备保障质量管理考核相结合，并将学业考试、岗位晋升与质量管理相挂钩。
5结论
在总结前人文献的基础上，对嵌入式隧道的力学理论基础、疲劳、耐久性、施工技术、防腐蚀技术进行了阐述。当下嵌入式通道技术的理论研究滞后于工程实践，一定程度上制约了其发展。通过对嵌入式通道技术现状的分析，指出嵌入式通道的疲劳性能、耐久性问题的研究，以及嵌入式通道技术的发展趋势、施工技术、嵌入式隧道主要性能参数集成设备的测试，可为未来地铁正常安全运行奠定了坚实的技术理论基础。
参考文献：
[1]徐冬冬.隧道内预埋槽道技术研究现状及展望[J].居舍，2020（04）：80-81.
[2]None.国内首台套隧道智能化注浆装备研制成功六大功能助力提升工程质量[J].施工技术，2018，v.47;No.513（14）：123-123.
[3]田原.智能制造的市场培育——我国全断面隧道掘进机重大技术装备自主化纪实[J].装备制造，2015（05）：50-51.
[4]滕延锋.矩形隧道盾构施工中的形状保持装置研制与应用[J].建筑施工，2017，39（004）：557-558.
关键词：地铁盾构隧道﹔预埋槽道﹔疲劳性能﹔耐久性
盾构地下隧洞的施工是安装通用机电系统，并在隧道内布设电气线路，主要采用化学植筋或膨胀螺栓，这会影响隧道的结构稳定性。隧洞局部空气流通不良，混凝土呈弱碱性，对钢筋或锚杆易腐蚀，缩短使用寿命，影响结构安全，增加地下作业费用。为修复运行后的损坏，降低运行费用，世界上许多国家对此进行了大量的研究和试验。早在20世纪80年代，嵌入式通道技术就开始在德国使用，其中德国制造的“鸡笼通道”更受欢迎，现在已被广泛应用于高速铁路、地铁、桥梁建设、城市全管道等领域。
1预埋槽道技术
内嵌式槽钢是一种将其嵌入隧道层，用于连接套管、管道等设备。隧道中嵌入槽钢是以电缆载重为基础的。采用了嵌入槽钢结构的地脚螺栓，以及槽体与混凝土之间的锚固连接，使机库牢固地连接机库，并将静荷载和列车高速运行时产生的动力荷载通过地脚螺栓传递到隧道上部的混凝土上。优势：隧道结构损伤小，机电设备安装方便，采用理论分析与试验相结合的方法，布置地下施工中的设备及管道，提高安装效率，改善工作環境，方便地下施工中设备及管道的维护，降低运行成本，缩短施工时间。
2预埋槽道技术研究现状
预埋式槽钢浇注于混凝土中，形成预埋式锚固结构，产生锚固力。按照钢筋混凝土结构，检查埋入式槽钢的接头。研究预埋钢筋应进行取样试验，以便分类锚杆连接力。随着埋入通道的特性，混凝土强度与锚固带强度呈正相关关系，但随着埋入通道的特性，锚固强度与混凝土强度的比值逐渐下降，尤其是埋入通道中的失效混凝土结构受到破坏。本文从理论上导出了计算抗剪强度的几种方法。利用ANSYS软件，定量计算分析了预埋槽钢的磨尖荷载和贮藏能力。预埋式槽钢T型螺栓在工作环境中必须比其高出三倍，且埋入式通道具有明显的训练队形和故障特征。
3存在的主要问题与发展趋势
3.1预埋槽道疲劳性能研究不够深入
埋地隧道基础的力学理论主要是以混凝土结构的交错连接为基础。从理论上推导出了埋入式槽钢拉伸强度的计算公式，并对其剪切跌落类型进行了分析，但缺少其疲劳破坏机理。静力作用下的锚固式预埋件通道连接力的力学模型应注意，不能建立在不同动荷载下的锚固连接力和混凝土试块的力学模型试验，不能真实地反映张力状态。而在实际工作中，埋设管道中管道的受拉和受剪是一个相对复杂的受拉过程，由于其局限性，目前对预埋管道的列车破坏及混凝土结构锥形破坏机理的研究还不多见，制约着预埋管道的发展和应用在嵌入式通道技术的基础上，有必要结合数值模拟软件等现代技术手段，进一步完善嵌入式通道力学性能的理论模型，真实反映了嵌入式通道在不同荷载作用下的疲劳性能。
3.2耐久性问题亟待解决
埋设在管道内的物理特性有耐火、绝缘、防腐、耐碱等，封闭式隧道内若发生火灾会使混凝土结构发生破坏，预埋管道松动、变形，影响预埋管道的正常运行。加热嵌入通道时，确定导热体的重量，并确定温度场、温度场和电压场模型，但缺乏技术试验证据。在火灾环境下预埋槽钢的耐火性能试验研究，采用预埋槽钢制作混凝土，对预埋槽钢的耐火性能进行补强、定量检测。环形嵌入通道的外弧面在隧道中长期可见。降低隧道表面保温是隧道耐久性研究的重要课题，隧洞防腐蚀技术有多种，但这些防腐蚀技术很难保证，现有的防腐蚀技术都存在一定的局限性，在现场很难看到管道的耐久性，直接导致产品质量可能存在安全隐患。
4隧道预埋槽智能制造成套装备质量改进措施研究
4.1改进质量管理体系建设的思想
设备保安员必须转变观念，不断增强质量意识和观念，将质量工作作为一项基本工作来抓，增强贯彻体系要求的自觉性和主动性，建立质量管理体系和体系文件的编写“不应是检验，而应是第二方（客户）和第三方（认证机构）证明设备质量改进和支持的质量保证能力，以确保：试验设备支持过程处于受控状态，设备订购标准化，并支持该设备的能力得到加强。充分考虑“个性化”质量管理系统的开发，避免在没有分析的情况下使用或复制他人的系统文件。要坚持全员参与的原则，逐步形成人人参与、不缺位、各负其责的工作格局。
4.2完善隧道预埋槽智能制造成套装备运行机制
保证设备质量的目标应该与检验中心的质量方针相一致，并在制订目标之后，进行全面的周期管理，确保改进检查和监测机制。要加强对一些影响质量保证的重要环节的控制与监控，如：物资采购计划的审批、具体服务保障等，建立质量控制机构、质保人员等监督队伍;在做好质量监控工作的同时，要完善责任追究机制，严格控制技术部门各级责任。重视问责制，对在设备质量问题上出现的有关人员，要严格问责。将员工的年度考核、晋升与隧道预埋槽智能制造成套装备保障质量管理考核相结合，并将学业考试、岗位晋升与质量管理相挂钩。
5结论
在总结前人文献的基础上，对嵌入式隧道的力学理论基础、疲劳、耐久性、施工技术、防腐蚀技术进行了阐述。当下嵌入式通道技术的理论研究滞后于工程实践，一定程度上制约了其发展。通过对嵌入式通道技术现状的分析，指出嵌入式通道的疲劳性能、耐久性问题的研究，以及嵌入式通道技术的发展趋势、施工技术、嵌入式隧道主要性能参数集成设备的测试，可为未来地铁正常安全运行奠定了坚实的技术理论基础。
参考文献：
[1]徐冬冬.隧道内预埋槽道技术研究现状及展望[J].居舍，2020（04）：80-81.
[2]None.国内首台套隧道智能化注浆装备研制成功六大功能助力提升工程质量[J].施工技术，2018，v.47;No.513（14）：123-123.
[3]田原.智能制造的市场培育——我国全断面隧道掘进机重大技术装备自主化纪实[J].装备制造，2015（05）：50-51.
[4]滕延锋.矩形隧道盾构施工中的形状保持装置研制与应用[J].建筑施工，2017，39（004）：557-558.