刀具是盾构机重要的部件，其直接影响着盾构施工进度。所以必须根据工程地段岩石的不同强度和地质特点以及刀具在不同岩石中表现出的破岩机理来对刀具进行设计和选择。为了适应从软土到硬岩不同地层的开挖，目前设计出多种刀具与之适应。盾构机刀具类型分为两大类：滚刀和切削刀。而切削刀的种类繁多，包括：切刀、齿刀、边刮刀、先行刀、仿形刀、鱼尾刀。其中，滚刀和齿刀的刀座形式相同，根据不同的地质类型，两种刀具可以互换。滚刀用于掘进纯岩地层；伴有大粒径的砾石（粒径大于400mm）并且含量达到一定比例的松散地层；岩石（强度不是太高）与一般土体（松土或砂土）交错频繁出现的复杂地层。采用滚刀破岩时，其破岩原理是：刀盘旋转带动刀具扫过开挖面，此时滚刀挤压周边的岩石，使其表面形成裂纹继而与开挖面脱落，使得岩石成功破碎。滚刀按刀具形状的不同分为：盘形滚刀和齿形滚刀；而根据安装位置不同分为：正滚刀、中心滚刀、边滚刀、扩孔滚刀；按照刀圈的数量分为单刃滚刀、双刃滚刀和三刃滚刀。在风化的砂岩和泥岩等软岩地层时，一般采用双刃滚刀；在较硬岩中采用单刃滚刀。盾构刀具可根据运动方式、布置位置和几何形状等进行分类。辽宁刀具怎么样
盾构机作为城市地下轨道建设不可或缺的装备，正朝着更全方面、更智能化方向发展。针对不同地质条件，对盾构机刀具选用进行研究分析，使盾构机刀盘具有更强的适应性和经济性，也为今后盾构机的研发设计及盾构隧道施工提供参考依据。 每一个城市都有其特定地质条件，城市地下空间开发与地质及水文条件密不可分。隧道施工会针对地质条件选择具有针对性的盾构机，以确保施工安全性与经济性。刀盘刀具作为盾构机上的关键部件，其设计选型要求会更高、更严谨。因此需要结合已有的设计及国内施工经验，在不同地质条件下刀具选用情况。辽宁刀具怎么样盾构机在城市地铁、铁路公路交通、能源输送、地下通道等重大工程中的应用日益普遍。
刀具配置的差异性，在复合地层施工中，刀具配置的差异性主要表现在滚刀和先行刀的配置数量和刀具的高度、组合高度差等方面。例如，刀盘滚刀和固定先行刀高出面175mm和140mm，刀盘滚刀和固定先行刀高出面板90mm和70mm。两种刀具的高差为35mm和20mm，前者的设计较好，具体表现为刀具高对防止泥饼的形成有利，高度差大有利于破岩。滚刀的刀间距过大和过小都不利于破岩，间距过大，滚刀间会出现“岩脊”现象，间距过小，滚刀间会出现小碎块现象，降低破岩功效。在复合地层中周边滚刀的间距一般小于90mm正面滚刀的间距为100～120mm（参照国内外施工实例，岩石强度高时，滚刀的间距应控制在70～90mm的范围内比较合理）。
盾构的掘进刀具一般可分为滚刀、切刀、周边刮刀。 滚刀分为齿形滚刀和盘形滚刀。齿形滚刀常用于软岩，有球齿和楔齿两种；盾构上应用较广的是盘形滚刀，盘形滚刀按刀圈材质主要分为表面刀圈、标准钢刀圈、重型钢刀圈、镶齿硬质合金刀圈滚刀等，它们分别适用于各自的地层： 层表面刀圈：适用于掘进硬度40MPa的紧密地层以及80-100MPa的断裂砾岩、砂岩、砂黏土等地层； 标准钢刀圈：适用于掘进硬度50-159MPa的砾岩、大理石、砂岩、灰岩地层； 重型钢刀圈：适用于掘进硬度120-250MPa的硬岩，硬度80-150MPa的高磨损岩层，如花岗岩、闪长岩等地层； 镶齿硬质合金刀圈：适用于掘进硬度高达150-250的花岗岩、玄武岩等地层。近3年来，盾构国产刀具取得了重大技术突破。
随着城市地铁轨道路网的延伸，盾构不只需穿越常见的软地层，同时还需在部分硬岩地段中通过，因此，在刀具选择上既要考虑在软岩中开挖的需要，也要考虑在硬岩中的要求。 盾构所使用的破岩滚刀与切削刀相比，具有破岩效率高、比能低和刀具磨损量小的特点。安装在刀盘上的盘形滚刀在千斤顶作用下紧压在岩面上，随着刀盘的旋转，一方面绕刀盘中心轴公转，另一方面绕自身轴线自转。滚刀在刀盘推力及转矩作用下，在掌子面上切出一系列同心圆沟槽。当推力超过岩石强度时，盘形滚刀刀尖下的岩石被破碎，刀尖贯入岩石，形成压碎区和放射状裂纹；进一步加压，在滚刀间距满足一定条件时，相邻滚刀间岩石内的裂纹延伸并贯通，较终形成岩石碎片而崩落。先行刀一般安装在辐条中间的刀箱中，采用背装式，可以从土仓中进行更换。刀盾构机一般设计两把仿形刀(一把备用)，布置在辐条的两端。辽宁刀具怎么样
目前盾构刀具磨损检测技术分为液压检测、气体检测、掘进参数分析法和电气检测法。辽宁刀具怎么样
研究盾构刀具的切削过程,有助于提前了解和分析盾构切削刀盘的扭矩、刀盘转速、刀具切入深度等盾构机基本参数的合理性及其对结果的影响。介绍了采用基于软件的有限元数值方法,建立了刀具切削土体过程的三维分析模型,对盾构刀具的切削过程进行了动态仿真。土体采用塑性模型,通过CEL方法进行流固耦合计算,较好地反映了刀具切削土体的变化过程,并获得了以下结论:切削土层材料的屈服应力越大,切削所需的力越大,刀盘扭矩也越大;切削速度对切削力大小的影响较小,切削速度放慢,切削力的波动较小,刀具受力更为稳定;切削刀具上的切削力随插入土体深度增加而增大。辽宁刀具怎么样