影響盾構(gòu)機工作的因素較多,盾構(gòu)機刀盤扭矩系數(shù)是盾構(gòu)機設計的一個重要參數(shù),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(gòu)刀具的 布置和刀具外形在盾構(gòu)機設計中是非常重要的內(nèi)容。刀具布置方式及刀具外形是否適合 應用工程的地質(zhì)條件,直接影響盾構(gòu)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(gòu)機的發(fā)展歷史看,刀具布置有兩種方式:一種為刀 具整體連續(xù)排列方式,因其切削阻力較大,盾構(gòu)機密封艙內(nèi)土體流動性差,現(xiàn)已很少使用,偶 然在切削阻力小的淤泥質(zhì)地層中采用;第二種為刀具牙型交錯連續(xù)排列方式,因其切削阻力小、切削效率高、密封艙內(nèi)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(xù)排列方式。我集團公司采購的盾構(gòu)機,其刀具布置就是采用該方式。 根據(jù)北京市地鐵隧道施工中可能碰到的三種主要地質(zhì)條件,刀具布置時應按照牙型交錯連續(xù) 排列的原理, 確保盾構(gòu)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(zhì)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。隨著盾構(gòu)的掘進,當?shù)毒吣ズ倪_到限定磨耗量時,通電電線被磨斷,于是電路斷路,通知外界。浙江大型盾構(gòu)刀具生產(chǎn)線
盾構(gòu)刀具可根據(jù)運動方式、布置位置和幾何形狀等進行分類。按切削原理劃分,一般分為切削刀、滾刀及輔助刀具等。切削刀又分為齒刀、切刀(或刮刀)和先行刀等。 盾構(gòu)開挖性能主要通過刀具的選擇和布置來保證。實際作業(yè)時,應根據(jù)不同地質(zhì)情況選用不同類型的刀具及刀具組合,以提高開挖效率。開挖地層為硬巖時,宜采用盤形滾刀;地層為較軟巖石時,可采用齒刀;地層為軟土或破碎軟巖時,則采用切刀(或刮刀)。 切削刀是盾構(gòu)切削開挖面土體的主刀具。對于軟土地層或經(jīng)滾刀破碎后的渣土將通過切削刀進行開挖,渣土隨切削刀正面進入渣槽。因此切削刀既具有切削的功能又具有裝載的功能。盾構(gòu)刀具內(nèi)表面軸承外圈的配合面,如拉毛時,經(jīng)打磨可使用。海南微型盾構(gòu)刀具哪家便宜刀具的選用與維護直接影響到盾構(gòu)工程施工的安全性、可靠性和經(jīng)濟型。
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(gòu)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(gòu)整體掘進效果。
目前盾構(gòu)刀具磨損檢測技術(shù)分為液壓檢測、氣體檢測、掘進參數(shù)分析法和電氣檢測法。液壓檢測和氣體檢測只能用于磨損量極限檢測:只有當磨損量達到設計值時才能夠檢測到壓力下降,或者是刺激性氣體。這兩種方法無法準確判斷是哪把刀具出現(xiàn)過度磨損,液壓法油管數(shù)量受盾構(gòu)中心回轉(zhuǎn)體尺寸影響較大,在土壓盾構(gòu)和泥水盾構(gòu)中,氣體檢測法使用效果并不理想。掘進參數(shù)分析法和電氣檢測法可用于連續(xù)檢測。使用掘進參數(shù)分析法對磨損系數(shù)和單一掘進參數(shù)之間的關系進行了初步分析,但檢測結(jié)果準確性不高。超聲波檢測技術(shù)是電氣檢測法中一種主要的方法。超聲波檢測方法能夠?qū)崿F(xiàn)在線連續(xù)檢測,可以實現(xiàn)多點檢測,是一種普遍使用的無損檢測技術(shù)。盾構(gòu)刀具的工作條件非??量?,因此應分別對盾構(gòu)刀具的材料和制造工藝進行研究。
盾構(gòu)機作為城市地下軌道建設不可或缺的裝備,正朝著更全方面、更智能化方向發(fā)展。針對不同地質(zhì)條件,對盾構(gòu)機刀具選用進行研究分析,使盾構(gòu)機刀盤具有更強的適應性和經(jīng)濟性,也為今后盾構(gòu)機的研發(fā)設計及盾構(gòu)隧道施工提供參考依據(jù)。 每一個城市都有其特定地質(zhì)條件,城市地下空間開發(fā)與地質(zhì)及水文條件密不可分。隧道施工會針對地質(zhì)條件選擇具有針對性的盾構(gòu)機,以確保施工安全性與經(jīng)濟性。刀盤刀具作為盾構(gòu)機上的關鍵部件,其設計選型要求會更高、更嚴謹。因此需要結(jié)合已有的設計及國內(nèi)施工經(jīng)驗,在不同地質(zhì)條件下刀具選用情況。國內(nèi)盾構(gòu)機刀具發(fā)展較晚,因此這也制約了我國盾構(gòu)機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。湖南刀具采購
盾構(gòu)掘進機滾刀主要是盤形滾刀,盤形滾刀又有 單刃、雙刃和多刃。浙江大型盾構(gòu)刀具生產(chǎn)線
盾構(gòu)刀具的更換準備: 在工人更換刀盤的刀具前執(zhí)行如下步驟: 根據(jù)地質(zhì)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(nèi)的控制板將刀盤旋轉(zhuǎn)至所希望的位置。 當?shù)侗P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(nèi)。 在盾殼表面固定點上定位低平臺、網(wǎng)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(guī)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(jīng)過測試以保證安全地運行。浙江大型盾構(gòu)刀具生產(chǎn)線