盾構刀具失效的方式主要分為以下幾個方面:刮刀(齒刀)的失效:正常磨損刮刀刀刃崩裂:在硬巖掘進中,滾刀磨損太大, 刮刀直接切割未經滾刀破碎的硬巖;在硬巖中掘 進時,轉速太快,突遇硬巖,沖擊造成刀刃崩 裂;在硬巖掘進中,進刀太深等原因造成刀刃崩 裂。 刮刀刀體斷裂:刀體本身的強度和韌性不夠;進 刀太深。 刮刀掉齒:合金刀齒的焊接工藝不過關;刮刀突 遇硬巖。 滾刀的失效形式主要是刀圈磨損,也有軸承、 密封早期失效、刀圈斷裂現象。 刀圈的正常磨損 非均勻磨損(偏磨和弦磨) 滾刀刀圈周邊各部位的磨損程度不一致,有單邊 偏磨和多邊偏磨。單邊偏磨一般是滾刀不轉造成 的,多邊偏磨則是滾刀時轉時不轉造成的,造成 滾刀不能連續轉動的原因除刀具制造方面外,主 要和地層及刀具配置、盾構操作有關。 刀圈崩塊、斷裂 滾刀刀圈在掘進過程中刃口位置崩塊、開裂甚至 從刀體脫落。這和刀圈制造技術、地層條件和應 用都有關系,要區分分析。 軸承或密封損壞: 軸承是刀具上的一種重要組件,對刀具掘進運轉 的可靠性和刀具的消耗具有特別重要的影響。 正常使用狀態下,大部分刀具軸承的壽命可達到 900小時左右。近3年來,盾構國產刀具取得了重大技術突破。遼寧刀具定制
刀具是盾構機重要的部件,其直接影響著盾構施工進度。所以必須根據工程地段巖石的不同強度和地質特點以及刀具在不同巖石中表現出的破巖機理來對刀具進行設計和選擇。為了適應從軟土到硬巖不同地層的開挖,目前設計出多種刀具與之適應。盾構機刀具類型分為兩大類:滾刀和切削刀。而切削刀的種類繁多,包括:切刀、齒刀、邊刮刀、先行刀、仿形刀、魚尾刀。其中,滾刀和齒刀的刀座形式相同,根據不同的地質類型,兩種刀具可以互換。滾刀用于掘進純巖地層;伴有大粒徑的礫石(粒徑大于400mm)并且含量達到一定比例的松散地層;巖石(強度不是太高)與一般土體(松土或砂土)交錯頻繁出現的復雜地層。采用滾刀破巖時,其破巖原理是:刀盤旋轉帶動刀具掃過開挖面,此時滾刀擠壓周邊的巖石,使其表面形成裂紋繼而與開挖面脫落,使得巖石成功破碎。滾刀按刀具形狀的不同分為:盤形滾刀和齒形滾刀;而根據安裝位置不同分為:正滾刀、中心滾刀、邊滾刀、擴孔滾刀;按照刀圈的數量分為單刃滾刀、雙刃滾刀和三刃滾刀。在風化的砂巖和泥巖等軟巖地層時,一般采用雙刃滾刀;在較硬巖中采用單刃滾刀。上海盾構刀具廠家直銷盾構刀盤刀具樣機整體性能優良,工作可靠。
盾構刀具的更換準備: 在工人更換刀盤的刀具前執行如下步驟: 根據地質條件和操作模式運輸相應材料 利用吊裝工具和運輸平臺將刀具運至主倉(工作倉)。 在壓力下工作時,工作人員應按照“操作順序/工作倉人員”這章的說明適應泥水倉的壓力比。 通過人倉內的控制板將刀盤旋轉至所希望的位置。 當刀盤因為需要更換刀具而要重新定位時工人不能停留在開挖倉內。 在盾殼表面固定點上定位低平臺、網狀平臺和吊裝工具。 安全說明: 掌子面的某些部分有坍塌的可能,所有檢查是件很危險的事。在此期間應隨時密切關注掌子面和水位。 空氣倉前倉應保持通暢,使工人在緊急情況下可以自由進入作為藏身之地。不能讓管線、電纜或其它材料堵塞門口。 所有人員必須佩帶安全帶,將其固定在規定的固定點上。 所有要求的吊裝工具都由提供的荷載工具運送,并已經過測試以保證安全地運行。
在軟土地層掘進時,因刀盤中心部位不能布置切刀,為改善中心部位土體的切削和攪拌效果,可在中心部位設計一把尺寸較大的魚尾刀(羊角刀),一般魚尾刀超前600 mm左右。魚尾刀的設計和配置方式如下:其一讓盾構分兩步切削土體,利用魚尾刀先切削中心部位小圓斷面土體,而后擴大到全斷面切削土體,即將魚尾刀設計與其它切刀不在一個平面上,即魚尾刀超前切刀布置,保證魚尾刀先切削土體;其二是將魚尾刀根部設計成錐形,使刀盤旋轉時隨魚尾刀切削下來的土體,在切向、徑向運動的基礎上,又增加一項翻轉運動,這樣既可解決中心部分土體的切削問題和改善切削土體的流動性和攪拌效果,又提高盾構整體掘進效果。盾構刀具根據工程地質條件不同,選用的刀具形式、刀具幾何形狀以及刀具布置間距直接影響掘進效率及安全。
盾構的掘進刀具一般可分為滾刀、切刀、先行刀、周邊刮刀。 周邊刮刀,也稱鏟刀,安裝在刀盤的外圈,用于清理邊緣部分的開挖渣土防止渣土沉積,確保刀盤的開挖直徑以及防止刀盤外緣的間接磨損。周邊刮刀的切削面上設有一排連續的碳鎢合金齒和一個雙排碳鎢合金柱齒,用于增加刀具的耐磨性;確保盾構在掘進幾公里之后刀盤仍然有一個正確的開挖直徑。同切刀和先行刀一樣,周邊刮刀也采用背裝式,可以在土倉內進行更換。 周邊刮刀安裝在刀盤的外緣上,通過液壓油缸動作,采用可編程設計,通過刀盤回轉傳感器來實現。盾構司機可以控制仿形刀開挖的深度,以及超挖的位置。 例如:當要對左側進行擴挖以便盾構轉彎時,仿形刀只需在左側伸出,擴挖左側水平直徑線上、下45°的范圍就可以了。盾構刀具內表面的端面密封圈安裝位置表面受傷,一般情況可打磨修復,如受傷情況嚴重需報廢。盾構刀具可根據運動方式、布置位置和幾何形狀等進行分類。盾構刀具報價
刀盾構機一般設計兩把仿形刀(一把備用),布置在輻條的兩端。遼寧刀具定制
盾構機在城市地鐵、鐵路公路交通、能源輸送、地下通道等重大工程中的應用日益普遍,具有開挖速度快、施工質量高、勞動強度低、經濟、環保等優點。作為盾構機關鍵部件之一的盾構刀具相當于盾構機的牙齒,是實現盾構機掘進功能的主要部件。國內盾構刀具產業經過近二十年的發展,在刀具材料、刀具集成制造等方面獲得重要的技術突破,目前基本實現了盾構刀具的國產化,并形成了一定產業化規模,可滿足市場上各種進口及國產盾構機的刀具需求。從盾構刀具的應用、設計開發、產業發展等方面對我國盾構刀具產業現狀進行了評述,并指出未來五年中國基礎設施建設仍處于高速發展階段,盾構市場前景廣闊,要做大做強盾構刀具產業,必須加強自主創新、突破關鍵技術,實現智能化制造。遼寧刀具定制