盾构机刀具发展趋势: 盾构机由于其高效、经济、安全等特点逐渐被普遍应用于隧道施工中,虽然有水射流破碎、热破碎以及微波破碎等多种应用于盾构的破岩方法逐步出现,但是国内外对传统刀具破岩的研究和应用依然为主流。行业内研究者们结合刀具失效模式,从切削机理、理论计算、破岩方式以及模拟试验等方面进行深入探索研究,并结合施工经验不断改进和完善,形成了适用于不同地质条件下的多规格、多品种与多功能的盾构机刀具系列。盾构机刀具迎来了全新时代,刀具研究制造技术也逐渐向国产化、信息化、智能化以及重型化方向发展。盾构刀具零部件由优化选材,具有高的强度和高耐用性。随着城市地铁轨道路网的延伸,盾构不只需穿越常见的软地层,同时还需在部分硬岩地段中通过。天津刀具网站
盾构刀具的刀圈锻造一般有以下几种锻造工艺:先铸造成型再模锻,优点是对锻造设备吨位要求低,容易制作;缺点是内部钢材纹理、晶粒、致密度不好,碳化物聚集,造成成品刀圈容易崩裂。圆钢先热冲孔再碾环,优点是热锻成型,节约材料; 缺点是大部分属于手工操作,锻造时间长,始锻温度和终锻温度掌握不好,废品率高,如果在碾环之前没经过三向锻造,则碳化物不能击碎。 国内多数厂家主要采用模锻方式进行刀圈的生产,然后辅助以车加工处理,这样金属流线自然就被打断,从而造成刀圈容易断裂。为了提高刀圈的抗裂、抗崩性能,采用中频感应真空熔炼炉熔炼,刀圈的锻造工艺可采用辊锻方式,这样可使刀圈毛坯金属流线分布合理。盾构刀具刀圈安装面如出现凸出点,可对其进行打磨修复。辽宁大型盾构刀具哪家专业盾构刀盘设计是盾构关键技术,采用合适的刀盘类型是盾构顺利施工的关键因素。
盾构刀具可根据运动方式、布置位置和几何形状等进行分类。按切削原理划分,一般分为切削刀、滚刀及辅助刀具等。切削刀又分为齿刀、切刀(或刮刀)和先行刀等。 盾构开挖性能主要通过刀具的选择和布置来保证。实际作业时,应根据不同地质情况选用不同类型的刀具及刀具组合,以提高开挖效率。开挖地层为硬岩时,宜采用盘形滚刀;地层为较软岩石时,可采用齿刀;地层为软土或破碎软岩时,则采用切刀(或刮刀)。 切削刀是盾构切削开挖面土体的主刀具。对于软土地层或经滚刀破碎后的渣土将通过切削刀进行开挖,渣土随切削刀正面进入渣槽。因此切削刀既具有切削的功能又具有装载的功能。盾构刀具内表面轴承外圈的配合面,如拉毛时,经打磨可使用。
刀具外形及其作用如前所述,刀具的外形必须适应施工地质的特点,并且刀具在切削断面不同的位置其作用及 要求均不同,因此应对刀具进行设计。针对北京地铁隧道穿越三种主要地层的特点,刀具设计时 应考虑以下几个要素。 刀具在砂、砂卵石地层中的切削效率,即如何减少切削阻力,保证切削土体的流动性。 通过刀具外形的改变,减少刀具掘进磨损,提高刀具的耐久性。 适应 365JT 城市繁华地区施工的需要,尽可能减少刀盘旋转刀具切削土体过程对周边土体 及环境的干扰,如振动、噪音等。 如何从材料和设计方面,对解决盾构机在砂卵石地层掘进时刀具的磨损(包括撞击掉块等) 提出切实可行的措施,保证盾构机刀具长距离掘进的可靠性。盾构的掘进刀具一般可分为滚刀、切刀、周边刮刀。
盾构机掘进时,刀具配置的差异会影响掘进速度和效果。对混合型地层进行施工时,刀具配置之间的差异主要来源于滚刀和先行刀之间的参数配置、数量、厚度、高度以及相互组合。两者之间合理的高度差能够有效地防止泥饼的形成和利于岩石破碎。同样两滚刀间的间距也会对破岩产生巨大的差异,间距过小,会造成碎石增多,增大破岩难度;间距过大,滚刀将会出现“岩脊”现象,无法有效破岩。为了避免滚刀间距不足或过小所产生的问题,需采取周边滚刀间距小于90mm,正面滚刀间距为100mm~120mm的配置方式。盾构机刀具配置是盾构机刀具设计中是非常重要的内容。安徽微型盾构刀具哪家靠谱
刀具是盾构机重要的部件,其直接影响着盾构施工进度。天津刀具网站
盾构刀盘刀具的布置方法,目的是为了确保刀具结构布置的合理性和实用性。针对本标段工程地质情况,预测盾构在开挖区间,刀具的磨损量以及许用磨损情况下刀具的掘进距离,为保障工程的安全顺利进行设计了刀盘结构。在盾构刀盘选型时,对地质进行了充分的分析和研究,刀盘及刀具配置有一定的富余和能力储备,合理配置了不同刀具,满足了标段现场施工要求。 盾构机刀具更换前要严格遵守相应的程序和流程。虽然项目地质条件较好,基本采用常压开仓方式进行,但基本的流程是必不可少的。首先工程部需要邀请专业的气体检测机构对盾构机仓内危险气体成分进行检测,确保仓内气体在安全范围内,其次设备部人员进入仓内对刀具磨损状况进行检查记录,然后安质部组织刀具更换人员进行换刀前安全培训,较后将安全交底资料交由项目监理审核之后由刀具更换人员具体展开实施。盾构刀具刀体内表面变形应报废。天津刀具网站