浙江大型盾構(gòu)刀具定制

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2021-09-17

盾構(gòu)機(jī)在施工過程中不可避免地會(huì)對(duì)刀盤刀具造成磨損,必要時(shí)需進(jìn)行開倉(cāng)檢修更換刀具,可分為有計(jì)劃性換刀和無(wú)計(jì)劃性換刀。 有計(jì)劃性換刀又分為三種情況: 一是換刀位置選土體穩(wěn)定性好的地方,只需進(jìn)行地層封水就能滿足常壓開倉(cāng)換刀; 二是換刀位置土體穩(wěn)定性不好,需對(duì)選擇位置事先進(jìn)行土體加固封水,達(dá)到加固要求后方可進(jìn)行常壓開倉(cāng)換刀; 三是換刀位置有較厚黏土層時(shí),可進(jìn)行帶壓開倉(cāng)換刀作業(yè)。 無(wú)計(jì)劃性換刀是指在盾構(gòu)掘進(jìn)過程中遇到各種特殊工況而不得不進(jìn)行開倉(cāng)換刀作業(yè),常需進(jìn)行帶壓換刀作業(yè)。 帶壓換刀作業(yè)操作難度大,處理不好會(huì)造成開挖面失穩(wěn)坍塌,作業(yè)工人產(chǎn)生減壓病癥狀,如骨壞死、耳膜破裂和聽力障礙等現(xiàn)象。因此,宜優(yōu)先選擇常壓開倉(cāng)換刀作業(yè)。盾構(gòu)機(jī)刀具屬于易損件,需經(jīng)常更換。浙江大型盾構(gòu)刀具定制

盾構(gòu)刀具的滾刀破巖原理: 在推進(jìn)千斤頂?shù)木薮笸屏偷侗P扭矩的共同作用下 , 刀盤在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中 , 滾 刀的楔形刀刃在開挖面上壓切產(chǎn) 溝槽 , 同時(shí)在溝槽兩側(cè)的巖體內(nèi)形成裂隙。在圓周方向上, 第二個(gè)刀刃溝槽比一個(gè)刀刃延遲一定的角度 , 當(dāng)?shù)诙l溝槽側(cè)邊的裂隙與一條溝槽邊的裂隙貫通后 , 兩條溝槽之間的巖石就形成碎塊而掉落。 盾構(gòu)刀具的刮刀切削原理: 用于軟土切削的刮刀包括正面刮刀 、邊緣刮刀和中心羊角刀 , 它們可以破碎天然單軸抗壓強(qiáng)度在30MPa以下的巖石和軟土 , 起到增大刀盤開口率、破碎塊狀碴土、保護(hù)刀盤結(jié)構(gòu)和滾刀刀毅及提高掘進(jìn)速度的作用。 刮刀的切削原理主要是盾構(gòu)機(jī)向前推進(jìn)的同時(shí) ,刀具隨刀盤旋轉(zhuǎn)對(duì)開挖面土 體產(chǎn)生軸向(沿隧道前進(jìn)方向 ) 剪切力和徑向 (刃盤旋轉(zhuǎn)切線方向 ) 切削力 , 不斷將開挖面前方土體切削下來(lái)。浙江大型盾構(gòu)刀具定制在盾構(gòu)機(jī)刀具的設(shè)計(jì)與制造過程中,應(yīng)使刀圈的耐磨性與沖擊韌性更好地結(jié)合。

不同地質(zhì)條件下刀具選用方法: 施工項(xiàng)目的地層條件是刀具選用的較根本、較關(guān)鍵的依據(jù),我國(guó)復(fù)雜多變的地質(zhì)條件決定了隧道施工刀具選擇要有較高的適應(yīng)性。從掘進(jìn)效率、安全性及經(jīng)濟(jì)性等多方面考慮,刀具在不同地層下的推薦選擇范圍如下。 一,對(duì)于軟土地層,土的硬度較低,強(qiáng)度特性較弱,比較容易松動(dòng)或者剝落,一般抗壓強(qiáng)度在 10MPa 以下,建議采用刮削類刀具,既可滿足施工要求,也利于排渣。軟土層使用刀刃角小切刀,效率高;硬土層使用刀刃角大切刀,防止刀折斷。 二,沙土粉土等地層中,可選用較輕型刮刀、魚尾刀等;粉砂,中、粗、細(xì)砂層中,可選用耐磨性能較強(qiáng)的切刀、先行刀或保徑刀等;粘土及淤泥質(zhì)地層中,可選用刮渣效果較好的切刀、魚尾刀等,同時(shí)配合增大刀盤面板的開口率,以防止結(jié)泥餅。

目前盾構(gòu)機(jī)刀盤按其適應(yīng)地質(zhì)一般分為軟土刀盤、復(fù)合刀盤及硬巖刀盤。刀盤的掘進(jìn)施工較終都是靠刀具來(lái)完成,刀具按切削原理一般分為滾壓刀具及切(刮)削刀具。滾壓刀具的工作原理主要是依靠刀具推力來(lái)沖擊擠壓巖層;再加上刀具旋轉(zhuǎn)扭矩連續(xù)滾壓破巖,這類刀具在掘進(jìn)過程中會(huì)隨刀盤一起公轉(zhuǎn),同時(shí)自身還繞刀軸進(jìn)行自轉(zhuǎn)。滾壓類刀具對(duì)巖石作用力大,常用于硬巖或大直徑圓礫地層隧道掘進(jìn)中,也可用于復(fù)合地層,主要分為單刃滾刀、雙刃滾刀和三刃滾刀等。切削刀具的工作原理主要是盾構(gòu)機(jī)向前推進(jìn)的同時(shí)刀具隨刀盤旋轉(zhuǎn),刀刃不斷嵌入土體并對(duì)開挖面土體產(chǎn)生軸向剪切力和徑向切削力,分為切刀、中心魚尾刀、撕裂刀、先行刀、保徑刀和邊刮刀等形式;此類刀具一般用于軟土地層及軟巖地層中,或用于硬巖及復(fù)合地層輔助切削中。先行刀一般安裝在輻條中間的刀箱中,采用背裝式,可以從土倉(cāng)中進(jìn)行更換。

國(guó)內(nèi)盾構(gòu)刀具技術(shù)的發(fā)展主要分為初始階段、引進(jìn)消化吸收階段和自主創(chuàng)新階段。 1) 初始階段。以滾刀研發(fā)為主,其主要特點(diǎn)是直徑小,一般在 400 mm 以下; 承載能力低,在10 t 左右;全部安裝在國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)上; 刀圈材料差異很大; 刀具非正常損壞較多,大于50% 。 2) 引進(jìn)消化吸收階段。主要特點(diǎn)是國(guó)外施工公司使用國(guó)外盾構(gòu)和刀具在我國(guó)施工或國(guó)內(nèi)企業(yè)引進(jìn)國(guó)外盾構(gòu)及刀具施工。國(guó)內(nèi)施工單位、科研院所和刀具制造企業(yè)聯(lián)合對(duì)進(jìn)口刀具進(jìn)行攻關(guān)。 3) 自主創(chuàng)新階段。主要特點(diǎn)是國(guó)產(chǎn)或與國(guó)外聯(lián)合制造的盾構(gòu)大量涌現(xiàn); 盾構(gòu)施工企業(yè)增加,遇到的刀具技術(shù)問題增多; 刀具研發(fā)單位迅速增加; 國(guó)家863 計(jì)劃、火炬計(jì)劃、創(chuàng)新基金等大力支持; 刀具制造與應(yīng)用技術(shù)明顯提高,刀具品種增加。盾構(gòu)刀具更換時(shí),要選擇遵循從上到下的更換方式。山西大型盾構(gòu)刀具價(jià)錢多少

盾構(gòu)刀具刀圈安裝面如出現(xiàn)凸出點(diǎn),可對(duì)其進(jìn)行打磨修復(fù)。浙江大型盾構(gòu)刀具定制

盾構(gòu)刀具概述: 滾壓破巖刀具簡(jiǎn)稱滾刀,主要適用于巖石地層,是指不只隨刀盤中心軸公轉(zhuǎn),還同時(shí)沿刀軸作自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的破巖刀具。主要由刀圈、刀體、刀軸、軸承、金屬浮動(dòng)密封環(huán)、刀蓋及聯(lián)接螺栓等組成。根據(jù)刀刃的形狀,滾刀可分為齒形滾刀和盤形滾刀。 切削刀具是指只隨刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)而沒有自轉(zhuǎn)的刀具,主要適用于軟土地層。切削刀具種類繁多,目前盾構(gòu)常用的切削刀具主要有邊刮刀、切刀 、齒刀、先行刀、貝殼刀及魚尾刀等。切削型刀具適用于未固結(jié)成巖的軟土地層和某些全風(fēng)化或強(qiáng)風(fēng)化的軟巖地層,一般破巖能力在單軸抗壓強(qiáng)度20 MPa 以下。 沖擊破巖刀具主要指撕裂刀,用于破碎砂卵石。撕裂刀隨刀盤高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生沖擊慣性能量,對(duì)卵石、礫石和漂石等進(jìn)行“錘擊”破碎。 輔助刀具主要包括周邊刮刀、保徑刀、超挖刀及仿形刀等。浙江大型盾構(gòu)刀具定制

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