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盾構(gòu)機(jī)刀具配置是盾構(gòu)機(jī)刀具設(shè)計(jì)中是非常重要的內(nèi)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(gòu)機(jī)在復(fù)合地層隧道掘進(jìn),解釋了刀具配置的差異性、刀具配置的“矛盾”現(xiàn)象。結(jié)合工程實(shí)例,在砂卵石地層中(尤其是含大直徑漂石)長距離隧道掘進(jìn)的工況下,提出了盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)廠家關(guān)于刀具配置新的設(shè)計(jì)理念和思路。盾構(gòu)機(jī)刀具的配置是盾構(gòu)機(jī)刀具設(shè)計(jì)中是非常重要的內(nèi)容,其配置是否適合應(yīng)用工程的地質(zhì)條件,直接影響盾構(gòu)機(jī)的刀盤的使用壽命、切削效果、出土狀況、掘進(jìn)速度和施工效率。刀具磨損的檢測方法主要有開倉檢查、刀具磨損感應(yīng)裝置、異味添加劑 、掘進(jìn)參數(shù)分析等。福建盾構(gòu)刀具價錢
盾構(gòu)的掘進(jìn)刀具一般可分為滾刀、切刀、周邊刮刀。 滾刀分為齒形滾刀和盤形滾刀。齒形滾刀常用于軟巖,有球齒和楔齒兩種;盾構(gòu)上應(yīng)用較廣的是盤形滾刀,盤形滾刀按刀圈材質(zhì)主要分為表面刀圈、標(biāo)準(zhǔn)鋼刀圈、重型鋼刀圈、鑲齒硬質(zhì)合金刀圈滾刀等,它們分別適用于各自的地層: 層表面刀圈:適用于掘進(jìn)硬度40MPa的緊密地層以及80-100MPa的斷裂礫巖、砂巖、砂黏土等地層; 標(biāo)準(zhǔn)鋼刀圈:適用于掘進(jìn)硬度50-159MPa的礫巖、大理石、砂巖、灰?guī)r地層; 重型鋼刀圈:適用于掘進(jìn)硬度120-250MPa的硬巖,硬度80-150MPa的高磨損巖層,如花崗巖、閃長巖等地層; 鑲齒硬質(zhì)合金刀圈:適用于掘進(jìn)硬度高達(dá)150-250的花崗巖、玄武巖等地層。黑龍江微型盾構(gòu)刀具咨詢國內(nèi)盾構(gòu)刀具產(chǎn)業(yè)經(jīng)過近二十年的發(fā)展,在刀具材料、刀具集成制造等方面獲得重要的技術(shù)突破。
盾構(gòu)刀具堆焊工藝: 從盾構(gòu)機(jī)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(nèi) ,剩余刀刃高度能夠滿足右線掘進(jìn)任務(wù) ,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(jìn)行焊接修復(fù)和更換 ,即可保證盾構(gòu)機(jī)正常進(jìn)行下階段的掘進(jìn)施工。盾構(gòu)刀具堆焊修復(fù)的原則是保證修復(fù)后的刀具本體性能不低于原設(shè)計(jì)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(bǔ)具體盾構(gòu)刀具堆焊工藝。 盾構(gòu)刀具堆焊工藝在盾構(gòu)刀具外緣加焊高的強(qiáng)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(gòu)刀具堆焊工藝和保證良好的焊接質(zhì)量。先行刀主要有三種方式:貝殼刀、撕裂刀、齒刀。
切削刀切削刀是盾構(gòu)機(jī)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(diǎn),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(shè)計(jì)中主要考慮與切削刀組合協(xié)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(jù)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。盾構(gòu)是一種專門用于開挖地下隧道的大型成套施工設(shè)備。
刀具外形及其作用如前所述,刀具的外形必須適應(yīng)施工地質(zhì)的特點(diǎn),并且刀具在切削斷面不同的位置其作用及 要求均不同,因此應(yīng)對刀具進(jìn)行設(shè)計(jì)。針對北京地鐵隧道穿越三種主要地層的特點(diǎn),刀具設(shè)計(jì)時 應(yīng)考慮以下幾個要素。 刀具在砂、砂卵石地層中的切削效率,即如何減少切削阻力,保證切削土體的流動性。 通過刀具外形的改變,減少刀具掘進(jìn)磨損,提高刀具的耐久性。 適應(yīng) 365JT 城市繁華地區(qū)施工的需要,盡可能減少刀盤旋轉(zhuǎn)刀具切削土體過程對周邊土體 及環(huán)境的干擾,如振動、噪音等。 如何從材料和設(shè)計(jì)方面,對解決盾構(gòu)機(jī)在砂卵石地層掘進(jìn)時刀具的磨損(包括撞擊掉塊等) 提出切實(shí)可行的措施,保證盾構(gòu)機(jī)刀具長距離掘進(jìn)的可靠性。盾構(gòu)機(jī)刀具是盾構(gòu)機(jī)破巖掘進(jìn)的關(guān)鍵部件,在掘進(jìn)中容易損壞、要經(jīng)常更換。江西刀具公司
盾構(gòu)機(jī)刀盤具有更強(qiáng)的適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)性,今后盾構(gòu)機(jī)的研發(fā)設(shè)計(jì)及盾構(gòu)隧道施工提供參考依據(jù)。福建盾構(gòu)刀具價錢
盾構(gòu)機(jī)在施工過程中的主要工具,由于其工作條件極其惡劣,其刀具配置形式及刀具造型的好壞將直接影響盾構(gòu)施工能否順利進(jìn)行。要確保刀具結(jié)構(gòu)布置的合理性,盾構(gòu)機(jī)刀具的配就置必須適合應(yīng)用工程的地質(zhì)條件,充分考慮影響盾構(gòu)機(jī)刀具的切削效果、掘進(jìn)速度和施工效率,確保盾構(gòu)機(jī)使用壽命的提高。切刀布置在刀盤開口槽的兩側(cè),其切削原理隨刀盤旋轉(zhuǎn)對開挖面土體產(chǎn)生軸向剪切力和徑向切削力,在轉(zhuǎn)動下插入到地層內(nèi)部,一般是適用于粒徑小于500mm的砂、卵石、粘土等松散體地層。福建盾構(gòu)刀具價錢