土压平衡式盾构螺旋输送机的主要作用是出渣和调节土仓压力。受自身尺寸及前端伸入土仓的特殊位置所限，螺旋机一旦在隧道内发生故障，其维修极为不便。常规维修方案需要拆解螺旋，不仅耗时耗力，且风险很高。结合西安地铁三号线盾构螺旋机维修实例，本文介绍了螺旋机在洞内维修的新方法。即不拆解螺旋，仅在断裂处割开工作口进行作业，提高了维修的效率，为螺旋堆焊修复提供了新思路。

　　根据螺旋输送机工作原理通过对出现故障的实际情况进行综合分析，总结导致螺旋机主轴断裂的原因主要有以下几方面：

　　(1)螺杆达到疲劳极限。螺杆断裂处距螺旋驱动端仅40cm，螺旋受到的扭矩在此处达到最大，最先达到金属疲劳极限，这是螺杆断裂的根本原因。

　　(2)螺杆设计的焊接部位欠佳。螺杆断裂处为前后两节螺杆焊缝处，断裂面非常平整，与螺杆轴线成90°夹角。且前后段空心螺杆壁厚不一，而产生一应力集中，而焊缝高度偏小使强度降低。

　　(3)盾构始发前未对螺旋机做全面检修。在该标段盾构始发前，仅对螺旋机更换唇形密封、检查齿面磨损、补焊耐磨焊等。未对螺杆进行探伤检查，未能发现在上个区间的使用中积累下来的损伤和缺陷。

　　(4)盾构操作操作方式欠佳。在盾构开始下一环掘进时，操作手未缓慢启动螺旋，而是迅速调节控制螺旋转速的电位器，以期螺旋转速一步到位，使螺杆受到较大的瞬时扭矩;在上一环拼装停机期间，螺旋内的渣土经过一段时间的沉积、失水，较正常掘进时更为密实，加大了螺旋启动转矩，这是螺杆断裂的直接原因。

　　螺旋堆焊修复方案

　　螺旋堆焊修复通常做法是在洞内拆除、解体或部分解体后进行维修，不仅工序烦琐、耗时长，且风险高。经讨论决定不拆除螺旋机，而在洞内对螺杆进行焊接维修，其堆焊修复方案如下：

　　(1)切割工作窗口。在螺杆断裂处正上方割开一个长60×40cm的方形工作口。在切割工作口时将螺旋机后闸门打开，防止切割时由于温度变化造成内外压差，产生危险。

　　(2)清除断裂处的泥沙，确保在焊接时焊面的洁净度，保证焊接质量。

　　(3)临时连接螺杆。使两段轴的叶片对正，清除原焊层后，用6块200×50×20mm钢板临时连接。

　　(4)焊接断面。将断面刨成60°斜面，选用北京固本899螺旋耐磨焊丝将焊面堆满，焊接过程中不断旋转螺旋;接着用20mm厚钢板在焊接处做若干道加强筋;然后修补螺旋叶片，最后在轴和叶片表面补耐磨焊