影響盾構機工作的因素較多,盾構機刀盤扭矩系數是盾構機設計的一個重要參數,除此以外,刀盤刀具的外形和刀具布置也是重要一個因素。盾構刀具的 布置和刀具外形在盾構機設計中是非常重要的內容。刀具布置方式及刀具外形是否適合 應用工程的地質條件,直接影響盾構機的切削效果、出土狀況和掘進速度。刀具布置對于全斷面切削的輻條式刀盤,從盾構機的發展歷史看,刀具布置有兩種方式:一種為刀 具整體連續排列方式,因其切削阻力較大,盾構機密封艙內土體流動性差,現已很少使用,偶 然在切削阻力小的淤泥質地層中采用;第二種為刀具牙型交錯連續排列方式,因其切削阻力小、切削效率高、密封艙內土體流動性好和易攪拌而被普遍使用。目前世 界上基本均采用牙型交錯連 續排列方式。我集團公司采購的盾構機,其刀具布置就是采用該方式。 根據北京市地鐵隧道施工中可能碰到的三種主要地質條件,刀具布置時應按照牙型交錯連續 排列的原理, 確保盾構機刀具的切削軌跡布滿開挖全斷面; 另針對不同切削要求(包括不同地質的 要求),需設置切削刀、超前刀、盤圈貝型刀、魚尾刀、仿型刀等幾種刀具。切削刀是盾構切削開挖面土體的主刀具。內蒙古盾構刀具工廠
盾構機掘進時,刀具配置的差異會影響掘進速度和效果。對混合型地層進行施工時,刀具配置之間的差異主要來源于滾刀和先行刀之間的參數配置、數量、厚度、高度以及相互組合。兩者之間合理的高度差能夠有效地防止泥餅的形成和利于巖石破碎。同樣兩滾刀間的間距也會對破巖產生巨大的差異,間距過小,會造成碎石增多,增大破巖難度;間距過大,滾刀將會出現“巖脊”現象,無法有效破巖。為了避免滾刀間距不足或過小所產生的問題,需采取周邊滾刀間距小于90mm,正面滾刀間距為100mm~120mm的配置方式。佛山盾構刀具去哪買盾構機刀具是盾構機破巖掘進的關鍵部件,在掘進中容易損壞、要經常更換。
研究盾構刀具的切削過程,有助于提前了解和分析盾構切削刀盤的扭矩、刀盤轉速、刀具切入深度等盾構機基本參數的合理性及其對結果的影響。介紹了采用基于軟件的有限元數值方法,建立了刀具切削土體過程的三維分析模型,對盾構刀具的切削過程進行了動態仿真。土體采用塑性模型,通過CEL方法進行流固耦合計算,較好地反映了刀具切削土體的變化過程,并獲得了以下結論:切削土層材料的屈服應力越大,切削所需的力越大,刀盤扭矩也越大;切削速度對切削力大小的影響較小,切削速度放慢,切削力的波動較小,刀具受力更為穩定;切削刀具上的切削力隨插入土體深度增加而增大。
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。盾構刀具堆焊修復的原則是保證修復后的刀具本體性能不低于原設計制造的水平 。
盾構刀盤刀具的布置方法,目的是為了確保刀具結構布置的合理性和實用性。針對本標段工程地質情況,預測盾構在開挖區間,刀具的磨損量以及許用磨損情況下刀具的掘進距離,為保障工程的安全順利進行設計了刀盤結構。在盾構刀盤選型時,對地質進行了充分的分析和研究,刀盤及刀具配置有一定的富余和能力儲備,合理配置了不同刀具,滿足了標段現場施工要求。 盾構機刀具更換前要嚴格遵守相應的程序和流程。雖然項目地質條件較好,基本采用常壓開倉方式進行,但基本的流程是必不可少的。首先工程部需要邀請專業的氣體檢測機構對盾構機倉內危險氣體成分進行檢測,確保倉內氣體在安全范圍內,其次設備部人員進入倉內對刀具磨損狀況進行檢查記錄,然后安質部組織刀具更換人員進行換刀前安全培訓,較后將安全交底資料交由項目監理審核之后由刀具更換人員具體展開實施。盾構刀具刀體內表面變形應報廢。盾構機刀具屬于易損件,需經常更換,國外進口刀具價格昂貴,且制作周期較長。浙江大型盾構刀具哪家可靠
盾構刀具的工作條件非常苛刻,因此應分別對盾構刀具的材料和制造工藝進行研究。內蒙古盾構刀具工廠
盾構刀具的種類及作用說明,刀具的結構、材料及其在刀盤上的數量和位置關系直接影響到掘進速度和使用壽命。不同的地層條件對刀具的結構和配置是不相同的。 刀具種類:單刃滾刀、雙刃滾刀、三刃滾刀(雙刃以上的一般都是中心滾刀)、齒刀、切刀、刮刀和方形刀(超挖刀)。為適應不同的地層,滾刀和齒刀可以互換,所以它們的刀座相同硬巖破巖機理是利用硬質材料的易脆性質,采用滾刀的滾動對巖石擠壓產生的剪切力和(沖擊力)碾碎巖石的機械破巖方法。要實現連續破巖就要在滾刀上施加一個正壓力和一個使滾刀滾動的水平推力。正壓力是來自于盾構的推進力,水平推力是刀盤轉動施加在滾刀軸上與開挖面平行的推力。內蒙古盾構刀具工廠