張欣韜

（福建省恒嘉工程機(jī)械設(shè)備有限公司）

試析建筑施工機(jī)械中的常見(jiàn)故障及維修

張欣韜

（福建省恒嘉工程機(jī)械設(shè)備有限公司）

工程機(jī)械是建筑施工必不可少的工具設(shè)備，它保障了工程的順利進(jìn)行，但容易因施工環(huán)境、施工工藝、工程材料以及人為因素等造成各種故障，這些故障必然給施工帶來(lái)了一定的阻礙。本文首先對(duì)建筑施工機(jī)械中常見(jiàn)的故障進(jìn)行分析，進(jìn)而探討這些故障發(fā)生的原因，最后提出故障排除和維修的技術(shù)措施。

建筑施工；機(jī)械；故障；維修

隨著城市化建設(shè)的不斷發(fā)展，建筑工程的需求量越越來(lái)越高，在科技技術(shù)不斷發(fā)展的時(shí)代背景之下，工程機(jī)械為建筑施工起到了舉足輕重的作用，機(jī)械化的建筑施工為企業(yè)帶來(lái)了更大的經(jīng)濟(jì)效益，是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。然而在機(jī)械使用的過(guò)程中，也必然存在著機(jī)械磨損、銹蝕、斷裂、變形等故障，這些故障影響了工程的正常進(jìn)行，也造成了工程精度的失準(zhǔn)，大大降低了機(jī)械的使用價(jià)值[1]。只有保障工程機(jī)械處于良好的工作狀態(tài)，才能延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備的使用壽命，為企業(yè)創(chuàng)造更大的利益。

1　建筑施工機(jī)械中的常見(jiàn)故障

工程機(jī)械在使用過(guò)程中常會(huì)發(fā)生損壞性故障、退化型故障、松落型故障、失調(diào)性故障、滲漏及堵塞型故障、功能失效類(lèi)故障等。這些故障可能引起機(jī)械的變形、斷裂、磨損、老化、松動(dòng)、漏水、堵塞等現(xiàn)象，也可因間隙大小及壓力高低不當(dāng)?shù)纫蛩匾l(fā)性能失調(diào)，也可因溫度過(guò)高引起功能衰退或失調(diào)[2]。無(wú)論是何種原因引起的設(shè)備故障，都會(huì)對(duì)施工場(chǎng)地以及施工人員造成一定的傷害。一旦發(fā)生機(jī)械故障，輕則需要加大對(duì)機(jī)械設(shè)備的維修投入，重則引起較大的人員傷亡。近些年來(lái)因機(jī)械故障而引發(fā)的工程事故也引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注，不利于社會(huì)的穩(wěn)定和諧，也不利于經(jīng)濟(jì)健康有序的發(fā)展。

2　工程機(jī)械故障原因分析及步驟

2.1故障發(fā)生的原因

在現(xiàn)有的體制之下，我國(guó)建筑施工行業(yè)總體還未完全規(guī)范，許多施工企業(yè)的外包業(yè)務(wù)缺乏應(yīng)有的專(zhuān)業(yè)性，在工程機(jī)械的使用中也缺乏相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)，造成故障發(fā)生的主要原因有：

（1）施工企業(yè)管理層專(zhuān)業(yè)管理意識(shí)不夠。大部分施工企業(yè)都存在“重生產(chǎn)，輕維護(hù)”的思想，只注重眼前的利益，忽視了長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展[3]。這種現(xiàn)象是我國(guó)建筑行業(yè)普遍存在的通病，與管理人員以及決策層短淺的戰(zhàn)略眼光有關(guān)。

（2）日常疏于巡檢維護(hù)和保養(yǎng)。在日常的機(jī)械使用過(guò)程中對(duì)于機(jī)械的查修和維護(hù)過(guò)于懈怠，缺乏一套完善的維護(hù)管理措施。往往在發(fā)生了故障之后才會(huì)想起機(jī)械的維修與保養(yǎng)，這將會(huì)大大提高了生產(chǎn)成本，同時(shí)也會(huì)造成不可挽回的安全事故，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)人員的人身安全埋下了極大的安全隱患。

（3）建筑施工企業(yè)機(jī)械從業(yè)人員的基礎(chǔ)知識(shí)底子且培訓(xùn)不到位。建筑施工企業(yè)機(jī)械從業(yè)人員普遍文化水平較低，缺乏必要的專(zhuān)業(yè)操作技術(shù)和自我保護(hù)意識(shí)。企業(yè)吝于對(duì)員工的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，最終只會(huì)加大維修費(fèi)用的投入和安全事故帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。

（4）建筑施工企業(yè)機(jī)械從業(yè)人員的違章操作。頻繁的違規(guī)操作不僅給機(jī)械設(shè)備帶來(lái)了更大的磨損，還會(huì)造成不必要的安全事故。

（5）施工企業(yè)機(jī)械管理制度不完善和落實(shí)不到位。部分施工企業(yè)雖然制定了安全管理監(jiān)察小組，但現(xiàn)場(chǎng)管理比較混亂，機(jī)械管理的責(zé)任制不夠明確，也缺乏相應(yīng)的激勵(lì)制度，從而導(dǎo)致工程機(jī)械管理效率的低下。

2.2故障分析的步驟

從上文分析可以看出，工程機(jī)械故障的原因多為制度上和管理上存在的問(wèn)題，而在進(jìn)行機(jī)械故障的排查時(shí)卻需要涉及較多的專(zhuān)業(yè)性知識(shí)，一般可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行故障分析：

（1）現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查

一旦機(jī)械發(fā)生故障，首先需要確定故障發(fā)生的時(shí)間，機(jī)械所處的施工環(huán)境以及故障發(fā)生的順序等，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拍照取證，并從技術(shù)操作員、監(jiān)督員以及項(xiàng)目負(fù)責(zé)人等相關(guān)人員進(jìn)行材料的收集，將設(shè)計(jì)圖紙以及機(jī)械的歷史數(shù)據(jù)與故障構(gòu)件進(jìn)行對(duì)照研究，查看規(guī)范操作的標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行記錄、故障記錄以及維修報(bào)告，對(duì)故障進(jìn)行初步的判斷和處理[4]。

（2）故障機(jī)理的識(shí)別

為了進(jìn)一步確認(rèn)機(jī)械故障的發(fā)生原因，可對(duì)故障構(gòu)件進(jìn)行無(wú)損檢驗(yàn)、性能試驗(yàn)以及斷口的宏微觀檢驗(yàn)等，結(jié)合理論與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，來(lái)對(duì)機(jī)械的物理特性進(jìn)行分析。在此過(guò)程中通常會(huì)利用到先進(jìn)的信息科技技術(shù)，如紅外線技術(shù)、X射線技術(shù)、超聲技術(shù)等，同時(shí)也會(huì)運(yùn)用到力學(xué)數(shù)據(jù)模型的分析，對(duì)機(jī)械構(gòu)件的強(qiáng)度、荷載力、泊松比等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)。

（3）分析結(jié)論

通過(guò)上述故障分析之后，還需要進(jìn)行故障的分析總結(jié)工作，以便于后期的維護(hù)和檢查。在這一過(guò)程中，需要對(duì)所有收集到的資料進(jìn)行整理、記錄，并將其錄入系統(tǒng)或歸檔保存。這些資料必須包括機(jī)械的設(shè)計(jì)、制作材料、構(gòu)造原理以及使用情況四個(gè)完整的方面，在此基礎(chǔ)上以客觀中肯的態(tài)度完成結(jié)論報(bào)告。機(jī)械故障的結(jié)論分析主要是為了幫助企業(yè)不斷的進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的改良，使其為施工企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。同時(shí)，也可為事故故障索賠和法律仲裁提供有力的依據(jù)[5]。

3　工程機(jī)械故障的維修

建筑工程具有工期長(zhǎng)，工程量大的特點(diǎn)，長(zhǎng)期且高強(qiáng)度的使用必然帶來(lái)機(jī)械的磨損問(wèn)題。為了解決這一問(wèn)題可以從制作材料上進(jìn)行優(yōu)化，也可從施工工藝上進(jìn)行結(jié)構(gòu)的改良設(shè)計(jì)，同時(shí)，工程機(jī)械的潤(rùn)滑保養(yǎng)工作也不容忽視。工程機(jī)械的維修工作，一般要從預(yù)防和治理兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行，本文提出了以下幾點(diǎn)維修措施：

3.1加強(qiáng)工程機(jī)械的潤(rùn)滑保養(yǎng)工作

機(jī)械發(fā)生磨損或其他故障的最大因素通常是沒(méi)有進(jìn)行日常的潤(rùn)滑保養(yǎng)工作，導(dǎo)致機(jī)械的精密性受到影響。為了避免這一現(xiàn)象，可制定定期的機(jī)械潤(rùn)滑保養(yǎng)制度，保障機(jī)械運(yùn)行在適當(dāng)?shù)臏囟取穸鹊葪l件下，機(jī)械使用后要及時(shí)清洗、擦拭，以免灰塵進(jìn)入機(jī)械內(nèi)部[6]。不同的機(jī)械設(shè)備以及不同的季節(jié)環(huán)境需要選擇不同的潤(rùn)滑劑，一定要選擇合適的種類(lèi)以及優(yōu)等的質(zhì)量，不能以次充好，若發(fā)現(xiàn)不合格的潤(rùn)滑劑要及時(shí)更換。

3.2保障機(jī)械操作的規(guī)范性

工程機(jī)械出現(xiàn)故障在很大程度上取決于人為因素，施工企業(yè)的技術(shù)操作員缺乏一定的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，從而出現(xiàn)頻繁的違規(guī)操作，這就加大了機(jī)械的故障率。為了解決這一問(wèn)題，可聘請(qǐng)專(zhuān)業(yè)的機(jī)械操作員，定期對(duì)員工進(jìn)行培訓(xùn)和考核，制定嚴(yán)格上崗制度，避免機(jī)械出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，一旦出現(xiàn)故障征兆能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取正確的應(yīng)急措施[7]。規(guī)范的操作方式能夠保障器械的平穩(wěn)運(yùn)行，是一種有效的預(yù)防措施。

3.3加強(qiáng)機(jī)械零件的修理技術(shù)

一旦工程機(jī)械發(fā)生故障，經(jīng)故障原因分析后可能會(huì)進(jìn)行零件的修理或零件的更換，在進(jìn)行零件的維修時(shí)通常有以下幾點(diǎn)處理技術(shù)[8]：

（1）局部維修法

局部維修法能夠快速處理?yè)p壞的機(jī)械部件，通常可以利用換件、調(diào)整、換位或鑲加零件的方式對(duì)磨損或故障部位進(jìn)行處理。對(duì)磨損的零件進(jìn)行更新替換可以大大提高機(jī)械的使用效率和使用壽命，而零件的調(diào)整和換位僅僅適用于應(yīng)急處理，不能從根本上解決故障問(wèn)題。局部更換或者鑲加零件的維修方式具有較低的更成成本，在施工企業(yè)中得到了廣泛的使用。

（2）塑性變形維修法

塑性變形維修法一般包括縮脹法、鐓粗法、壓力矯直法或火焰矯直法，采用這種維修方法可快速恢復(fù)零件的變形部位，使其達(dá)到正常的尺寸和形狀。

（3）焊修法

焊修法適用于發(fā)生磨損、斷裂等故障的機(jī)械，保障機(jī)械恢復(fù)設(shè)計(jì)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。一般可通過(guò)鑄鐵焊補(bǔ)、電弧焊、堆焊等方式進(jìn)行焊修。

（4）電鍍法

電鍍法可對(duì)磨損零件的表面進(jìn)行修復(fù)，恢復(fù)破損零件的尺寸，適當(dāng)增強(qiáng)其耐磨性。鍍鉻是比較有效的一種電解法修復(fù)零件的維修方式，可分為平滑鉻鍍層和多孔鉻鍍層兩類(lèi)。電刷鍍也是一種修復(fù)損壞零件的有效方式，可在零件表面進(jìn)行金屬的快速電沉積，直至達(dá)到鍍層的要求厚度。

（5）熱噴涂法

熱噴涂技術(shù)是利用噴熔技術(shù)對(duì)絲狀材料或粉末狀材料進(jìn)行加熱、軟化以及熔化，并經(jīng)霧化加速后在零件表面形成沉積覆蓋的一門(mén)技術(shù)。根據(jù)噴涂材料的不同一般有金屬?lài)娡?、塑料噴涂等?/p>

4　結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，工程機(jī)械是建筑施工過(guò)程中最重要的工具，只有保障機(jī)械的穩(wěn)定性及平穩(wěn)性，才能保證工期的順利進(jìn)行。在施工過(guò)程中通常會(huì)因?yàn)槿藶橐蛩?、環(huán)境、材料等因素導(dǎo)致機(jī)械故障的頻發(fā)，針對(duì)這些故障原因，需要采取適當(dāng)?shù)木S修措施，加強(qiáng)工程機(jī)械的潤(rùn)滑保養(yǎng)工作，保障機(jī)械操作的規(guī)范性，加強(qiáng)機(jī)械零件的修理技術(shù)，才能有效降低機(jī)械的故障發(fā)生率，才能為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]龔雪.工程機(jī)械智能故障診斷技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].機(jī)床與液壓，2011，39（14）：124～126.

[2]相鑫海，楊峰，李云濤，等.工程機(jī)械液壓故障分析探討[J].機(jī)械，2010，37（7）：78～80.

[3]劉建輝.基于粗集的工程機(jī)械現(xiàn)場(chǎng)故障信息預(yù)處理[J].計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制，2009，17（2）：313～315，331.

[4]李安強(qiáng).能量-故障理論下的工程機(jī)械故障診斷策略初探[J].數(shù)字化用戶(hù)，2014，15（7）：25.

[5]周煉.工程機(jī)械故障分析及診斷方法[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014，31（22）：5948～5949.

[6]相鑫海，欒洪海，李云濤，等.工程機(jī)械維修保養(yǎng)探討[J].礦業(yè)工程，2009，7（4）：54～55.

[7]張子平.淺談工程機(jī)械故障維修的技術(shù)措施[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2011，22（34）：112～113.

[8]梁釗.淺談建筑工程機(jī)械設(shè)備維修與保養(yǎng)[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012，10（8）：215～216.

TU607

A

1673-0038（2015）12-0107-02

2015-2-28

張欣韜（1968-），本科，從事施工設(shè)備工作。