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来源: 发布时间:2022年06月06日

盾构刀具的磨损检测技术现状: 开舱检查。这是较常用、较直接、较可靠的方法,停机后由人工进舱对刀具进行逐个检查。在不稳定地层中,开舱前需首先进行地层加固或带压作业,方可入舱检查。开舱检查虽直接有效,但却存在很高的风险,很可能由于掌子面不稳定而造成地面坍塌等事故。 磨损感应装置。在刀具内安装液压或电子传感器系统,一旦刀具磨损到一定程度就自动报警或指示。滚刀磨损感应装置则是采用液压油缸从刀盘伸出至滚刀刃尖,通过比较伸出行程与磨损前行程的差值判断滚刀的磨损量。此外还有一些采用液压短路、光纤维短路或超声波等方式来判断滚刀磨损的感应装置。由于感应装置只能在少量刀具上安装,应用范围小,使用效果受到很大限制。国内盾构机刀具发展较晚,因此这也制约了我国盾构机产业的发展。上海刀具售价

盾构刀具所用的刀圈为整体结构,它直接与岩石接触,是刀盘系统乃至总机集成中重要的零部件之一。由于滚刀的损坏必须在施工中停机换刀,而换刀消耗工时长,劳动消耗大,严重影响施工进度。同时刀具损坏后若不及时更换,会降低掘进效率甚至造成刀盘损坏,使工期延误加长、花费的维修换刀费用明显增加,大量工程案例表明,在隧道开挖工程中必须对刀具进行定期检查维护,当出现损坏时需进行更换,由此花费的时间通常为总作业时间的30%~40%左右。在实际的掘进施工过程中盘形滚刀的损坏形式有轴承损坏、刀圈偏磨等,而正常磨损是滚刀损坏的主要原因,占滚刀损坏的一半以上。上海刀具售价盾构刀具堆焊修复的原则是保证修复后的刀具本体性能不低于原设计制造的水平 。

盾构机一般设计两把仿形刀(一把备用),布置在刀盘的边缘上。施工时可以根据超挖多少和超挖范围的要求,从边缘径向伸出和缩回仿形刀。仿形刀伸出较大值一般在70~150mm之间。盾构机在曲线段推进、转弯或纠偏时,通过仿形超挖切削土体创造所需空间,保证盾构机在超挖少、对周边土体干扰小的条件下,实现曲线推进和顺利转弯及纠偏。 在纯硬岩地层掘进时,采用滚刀破岩。滚刀破岩的原理是依靠刀具滚动产生冲击压碎和剪切碾碎的作用达到破碎岩石的目的。滚刀的类型、数量、布置方式、位置、超前量根据岩层的强度和整体性、掘进距离、含砂量等特点确定。穿越松散地层但有大粒径的砾石(粒径大于400mm)、并且含量达到一定比例时,也可采用滚刀型刀具。在隧道地质条件复杂多变、岩石(强度不算太高)与一般土体(或粘土或砂土)交错频繁出现的情况,也有可能采用滚刀型刀具,即在复合式盾构机中采用。

盾构刀具的刀具种类和切削原理: 先行刀(超前刀) 先行刀是先行切削土体的刀具,超前切刀布置。先行刀在设计中主要考虑与其它刀具组合协同工作。先行刀在切刀切削土体之前先行切削土体,将土体切割分块,为切刀创造良好的切削条件。先行刀的切削宽度一般比切刀窄,切削效率较高。采用先行刀,可明显增加切削土体的流动性,较大降低切刀的扭矩,提高切刀的切削效率,减少切刀的磨耗。在松散体地层,尤其是砂卵石地层先行刀的使用效果十分明显。 贝型刀 贝型刀实质上是超前刀,盾构机穿越砂卵石地层,特别是大粒径砂卵石地层时,若采用滚刀型刀具,因土体屑松散体,在滚刀掘进挤压下会产生较大变形,较大降低滚刀的切削效果,有时甚至丧失切削破碎能力。将其布置在刀盘盘圈前端面,专门于切削砂卵石。盾构的掘进刀具一般可分为滚刀、切刀、周边刮刀。

盾构刀盘刀具的布置方法,目的是为了确保刀具结构布置的合理性和实用性。针对本标段工程地质情况,预测盾构在开挖区间,刀具的磨损量以及许用磨损情况下刀具的掘进距离,为保障工程的安全顺利进行设计了刀盘结构。在盾构刀盘选型时,对地质进行了充分的分析和研究,刀盘及刀具配置有一定的富余和能力储备,合理配置了不同刀具,满足了标段现场施工要求。 盾构机刀具更换前要严格遵守相应的程序和流程。虽然项目地质条件较好,基本采用常压开仓方式进行,但基本的流程是必不可少的。首先工程部需要邀请专业的气体检测机构对盾构机仓内危险气体成分进行检测,确保仓内气体在安全范围内,其次设备部人员进入仓内对刀具磨损状况进行检查记录,然后安质部组织刀具更换人员进行换刀前安全培训,较后将安全交底资料交由项目监理审核之后由刀具更换人员具体展开实施。在盾构机刀具的设计与制造过程中,应使刀圈的耐磨性与冲击韧性更好地结合。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。上海刀具售价

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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)。上海刀具售价