盾構刀具堆焊工藝: 從盾構機刀具磨損情況來看 ,由于刀具本體基本完好 ,大部分刀具磨損在容許范圍內 ,剩余刀刃高度能夠滿足右線掘進任務 ,沒有必要更換整個刀盤或者是全部刀具 ,只需要對磨損的刀盤本體和刀具進行焊接修復和更換 ,即可保證盾構機正常進行下階段的掘進施工。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 ,保證更換的刀具與出廠配備的刀具性能相匹配。為此 ,在深入分析和研究之后 ,決定采用堆焊修補具體盾構刀具堆焊工藝。 盾構刀具堆焊工藝在盾構刀具外緣加焊高的強度的耐磨鋼板 ,提高了刀具的使用壽命 ,節(jié)省了工程投資。需要指出的是 ,需要采取合理的盾構刀具堆焊工藝和保證良好的焊接質量。先行刀主要有三種方式:貝殼刀、撕裂刀、齒刀。在盾構機刀具的設計與制造過程中,應使刀圈的耐磨性與沖擊韌性更好地結合。浙江微型盾構刀具廠商哪家好
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(xù)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(qū)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(tài)下,大部分刀具軸承的壽命可達到 900小時左右。浙江微型盾構刀具廠商哪家好齒形滾刀常用于軟巖,有球齒和楔齒兩種。
刀具配置的差異性,在復合地層施工中,刀具配置的差異性主要表現在滾刀和先行刀的配置數量和刀具的高度、組合高度差等方面。例如,刀盤滾刀和固定先行刀高出面175mm和140mm,刀盤滾刀和固定先行刀高出面板90mm和70mm。兩種刀具的高差為35mm和20mm,前者的設計較好,具體表現為刀具高對防止泥餅的形成有利,高度差大有利于破巖。滾刀的刀間距過大和過小都不利于破巖,間距過大,滾刀間會出現“巖脊”現象,間距過小,滾刀間會出現小碎塊現象,降低破巖功效。在復合地層中周邊滾刀的間距一般小于90mm正面滾刀的間距為100~120mm(參照國內外施工實例,巖石強度高時,滾刀的間距應控制在70~90mm的范圍內比較合理)。
盾構機刀具配置是盾構機刀具設計中是非常重要的內容。本論文著重介紹了刀具的種類和切削原理,同時針對不同的地層情況,提出刀具的具體配置方式。針對盾構機在復合地層隧道掘進,解釋了刀具配置的差異性、刀具配置的“矛盾”現象。結合工程實例,在砂卵石地層中(尤其是含大直徑漂石)長距離隧道掘進的工況下,提出了盾構機生產廠家關于刀具配置新的設計理念和思路。盾構機刀具的配置是盾構機刀具設計中是非常重要的內容,其配置是否適合應用工程的地質條件,直接影響盾構機的刀盤的使用壽命、切削效果、出土狀況、掘進速度和施工效率。盾構刀具的邊刀刀體的刀圈軸向定位擋肩部位被磨損,高度小于3mm時應報廢。
盾構機一般設計兩把仿形刀(一把備用),布置在輻條的兩端。施工時,可以根據超挖多少和超挖范圍的要求,從輻條兩端徑向伸出和縮回仿形刀,達到仿形切削的 目的。仿形刀伸出值一般在80~130mm之間。盾構機在曲線段推進、轉彎或糾偏時,通過仿形超挖切削土體創(chuàng)造所需空間,保證盾構機在超挖少、對周邊 土體干擾小的條件下,實現曲線推進和順利轉彎及糾偏。隨著城市軌道路網的延伸及建設力度的加大,盾構區(qū)間需穿越常見的軟弱地層,同時還需在部分硬巖地段中通過。因此在刀具選 擇上既要考慮在軟巖中開挖的需要,也要考慮在硬巖中的要求。一般認為刮刀適用于土層及部分軟巖,盤形滾刀適用于硬巖,其中單刃滾刀能用在強度很高的巖石 中,國外曾有在抗壓強度超過200 MPa巖石中應用的工程記錄。目前使用的刀具一般分為兩大類:刮削刀具、滾動刀具。浙江微型盾構刀具廠商哪家好
盾構刀具的結構、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。浙江微型盾構刀具廠商哪家好
切削刀切削刀是盾構機切削開挖面土體的主刀具,切削刀一般形狀。一般情況下,β(前角)與α(后角)值隨切削地層特性不同變化,取值范圍在5°~20°之間,粘土地層稍大,砂卵石地層稍小。比如北京市地層特點,β(前角)和α(后角)值建議采用15°。超前刀(也稱先行刀)顧名思義,超前刀即為先行切削土體的刀具。超前刀在設計中主要考慮與切削刀組合協同工作。刀具切削土體時,超前刀在切削刀切削土體之前先行切削土體,將土體切割分塊,為切削刀創(chuàng)造良好的切削條件。據其作用與目的,超前刀斷面一般比切削刀斷面小。采用超前刀,一般可明顯增加切削土體的流動性,降低切削刀的扭矩,提高刀具切削效率,減少切削刀的磨耗。在松散體地層,尤其是砂卵石地層使用效果十分明顯。浙江微型盾構刀具廠商哪家好