盾构刀具-----先行刀，先行刀（超前刀）是先行切削土体的刀具，超前切刀布置。先行刀在设计中主要考虑与其它刀具组合协同工作。先行刀在切刀切削土体之前先行切削土体，将土体切割分块，为切刀创造良好的切削条件。先行刀的切削宽度一般比切刀窄，切削效率较高。采用先行刀，可显着增加切削土体的流动性，有效降低切刀的扭矩,提高切刀的切削效率，减少切刀的磨耗，延长切刀寿命。在松散体地层，尤其是砂卵石地层先行刀的使用效果十分明显。先行刀一般安装在辐条中间的刀箱中，采用背装式，可从土仓进行更换。先行刀主要有三种形式：贝壳刀、撕裂刀和齿刀。盾构机刀具因材质特殊、制造工艺复杂，目前世界上只有少数几家企业能够制造。河北盾构刀具厂

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。深圳微型盾构刀具生产公司切刀是盾构机切削开挖面上体的主刀具。

目前盾构刀具按切削原理划分，一般公认有滚刀和切削刀两种类型(根据隧道围岩性质不 同、切削目的不同，这两类刀具还可进一步细分)。滚刀的切削原理主要是刀具依靠挤压破岩，一 般用于岩石隧道的掘进。当虽然穿越松散地层但有大粒径的砾石(粒径大于 400mm)、并且含量达 到一定比例时，也可采用滚刀型刀具。另在隧道地质条件复杂多变、岩石(强度不算太高)与一般 土体(或粘土或砂土)交错频繁出现的情况，也有可能采用滚刀型刀具，即在复合式盾构机中采用。 切削刀的切削原理则主要是盾构机向前推进的同时，刀具随刀盘旋转对开挖面土体产生轴向 (沿隧道前进方向)剪切力和径向(刀盘旋转切线方向)切削力， 不断将开挖面前方土体切削下来。 切 削刀一般适用于粒径小于 400mm 的砂卵石、砂土、粘土等松散体地层。

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。在盾构机刀具的设计与制造过程中，应使刀圈的耐磨性与冲击韧性更好地结合。盾构掘进机滚刀主要是盘形滚刀，盘形滚刀又有 单刃、双刃和多刃。

盾构的掘进刀具一般可分为滚刀、切刀、周边刮刀。 滚刀分为齿形滚刀和盘形滚刀。齿形滚刀常用于软岩，有球齿和楔齿两种；盾构上应用较广的是盘形滚刀，盘形滚刀按刀圈材质主要分为表面刀圈、标准钢刀圈、重型钢刀圈、镶齿硬质合金刀圈滚刀等，它们分别适用于各自的地层： 层表面刀圈：适用于掘进硬度40MPa的紧密地层以及80-100MPa的断裂砾岩、砂岩、砂黏土等地层； 标准钢刀圈：适用于掘进硬度50-159MPa的砾岩、大理石、砂岩、灰岩地层； 重型钢刀圈：适用于掘进硬度120-250MPa的硬岩，硬度80-150MPa的高磨损岩层，如花岗岩、闪长岩等地层； 镶齿硬质合金刀圈：适用于掘进硬度高达150-250的花岗岩、玄武岩等地层。盾构掘进时，刀具受到地层中砂砾、卵石的摩擦和冲击，因此发生磨损甚至出现断裂现象。江西刀具定制

盾构刀具根据工程地质条件不同，选用的刀具形式、刀具几何形状以及刀具布置间距直接影响掘进效率及安全。河北盾构刀具厂

盾构刀具刀具种类：单刃滚刀、双刃滚刀、三刃滚刀（双刃以上的一般都是中心滚刀）、齿刀、切刀、刮刀和方形刀（*挖刀）。 为适应不同的地层，滚刀和齿刀可以互换，所以它们的刀座相同。 双刃中心刀用于硬岩掘进，在软土中可以换装齿刀。 单刃滚刀用于硬岩掘进，掌子面与刀盘面间碴土空间大，利于流动，可换装齿刀。 中心齿刀用于软土掘进，替换滚刀，更换后可以增加刀盘中心部分的开口率。 窄齿刀用于软土掘进其结构形式有利于碴土流动进入土仓。 软土刀具的斜面结构利于软土切削中的导渣作用，同时可用做硬岩掘进中的刮渣。 弧形刮刀刀盘弧形周边软土刀具，斜面结构，利于碴土流动， 同时在硬岩掘进下可用作刮渣。河北盾构刀具厂