盾构机刀盘磨损的修复工艺探讨

合集下载

阐述盾构机刀盘刀具磨损与处理措施

阐述盾构机刀盘刀具磨损与处理措施

阐述盾构机刀盘刀具磨损与处理措施在国内的很多工程中都对盾构法进行了应用,在解决恶劣地质构造时发挥着重要的作用。

但是,刀盘刀具磨损情况还长期的制约着该方法的有效发展,因此,文章以北京砂卵石地质构造为例,对盾构机刀盘刀具磨损与处理措施进行了分析与阐述。

进而为有关单位及工作人员提供一定的借鉴作用。

一、刀盘的磨损情况分析1、磨损现象分析在盾构隧道贯通后,需要检查、清洗盾构刀盘,这时,我们就可以发现有无磨损现象发生,通常情况下,盾壳和刀盘的间隙位置是最容易被磨损的,以整体角度出发,刀具和刀盘会展现出边缘侧板磨损和外周磨损大的情况,圆周中部和中心磨损小的情况。

具体磨损案例如下:首先,刀盘外圈周边容易出现磨损;其次,先行刀在刀盘辐板上容易被损坏,容易磨损先行刀安装基座,一旦这个部位没有注意,损坏会非常的严重;再次,通常会较深磨损刀盘面板,并且会有明显的凹陷存在于部分位置。

2、分析磨损因素在盾构推力的影响下,刀具会将一定的压力带给开挖面土体,在刀盘的转动下,会有摩擦出现在刀盘前方土砂和刀盘及刀具之间,进而就会出现磨损情况。

刀具磨损同刀具材质、地质条件、刀具的贯入度、时间等有关,并且随着不断增加的刀具掘削里程,在刀盘周边布置的刀具因为有较大的线速度、切削线路长,所以容折断、磨损快等情况。

当外周边刀具和周边刀被磨损了之后,这样就会相应的磨损到边缘侧板和外周边。

同时,在开挖时,会有将复杂的力施压到盾构刀盘刀具上面,恶劣工作环境以及盾构刀具所穿越的不同地层与磨损程度有着非常密切的联系,粉质砂土、粘质土和淤泥质砂土等地层不会过大的磨损刀具,而砂卵石土和砂土地层会加剧盾构刀具磨损,甚至还会造成盾构刀具崩齿,砂卵石地层在北京地区是一种分布非常广泛的地形地质,因此,在施工的过程中非常容易遇见,甚至还会夹杂着大粒径卵石和石块,所以,会较为严重的磨损到道具和刀盘。

二、具体的解决对策分析通过上述的分析能够发现,在北京砂卵石地层中进行掘进的过程中,对盾构机的刀具会经常的带来损害,并且,一旦刀具损坏跟换维修起来就会非常的吃力,并且,所花费的费用和时间也较多,因此,采取有效的方式避免或者降低这种损耗是非常必要的,因此,我们可以从以下几个方面入手来降低对刀盘的损耗。

高压环境下盾构机刀盘修复技术探讨

高压环境下盾构机刀盘修复技术探讨

高压环境下盾构机刀盘修复技术探讨发表时间:2018-10-09T20:58:29.757Z 来源:《防护工程》2018年第16期作者:李向锋[导读] 本文针对在高压密闭空间中,介绍了洞内注浆工艺,高压密闭稳定空间的建立及维持方法,高压环境下的安全控制措施,刀盘的修复焊接工艺等中铁十五局集团有限公司摘要:本文针对在高压密闭空间中,介绍了洞内注浆工艺,高压密闭稳定空间的建立及维持方法,高压环境下的安全控制措施,刀盘的修复焊接工艺等,为今后类似问题的处理与解决提供了参考与借鉴。

关键词:盾构机;高压环境;安全;盾构机;刀盘;焊接1.引言随着地铁建设的发展,盾构掘进技术是一项用于地下隧道工程建设的先进技术,它具有施工质量好、施工速度快、施工安全、自动化程度高、对周围环境影响小等特点。

因而,盾构掘进技术越来越多的应用于公路隧道、地铁隧道、铁路隧道、市政管道、水电隧道工程建设。

在盾构掘进中,刀盘磨损或损坏时有发生,由于地层或周边环境等因素影响,不能进行常压开仓修复工作,必须选择高压环境条件下进行刀盘修复工作。

2.工程概况广深港高铁深港连接隧道为ϕ9.6m双洞单线盾构隧道,全长3346m,盾构穿越地层多为强风化和全风化变质砂岩或变质粉砂岩结构及粘土地层,砂岩地层土质松软,气密性差。

粘土地层细颗粒含量高,粘性高。

盾构机进入香港段大理岩溶洞区遭遇复杂地层影响,掌子面不稳定,压力无法保持,导致盾构机长时间未能正常更换刀具,盾构机刀盘遭到严重破坏,出现大量刀具掉落,刀座损坏,刀盘封板变形、搅拌棒掉落等现象。

由于香港段穿越米埔湿地自然保护区,线路穿越区域地表分布大量鱼塘,不能采取地面加固方式,为保证隧道顺利掘进,需对受损刀盘在高压环境下进行修复、焊接。

3.建立安全的修复空间修复作业开始前,为了保证在掌子面安全施工,必须在开挖舱建立一个稳定密闭修复空间。

在停机前采用优质泥浆进行循环,达到较好的护壁效果。

停机后,通过盾构机上部超前钻孔,利用超前钻钻孔,钻孔深度16m,插入注浆管,向盾构机前方土体注入水泥浆-水玻璃双液浆,注浆压力0.5~0.8Mpa,起到加固盾构机前方土体的作用。

盾构机刀盘修复

盾构机刀盘修复

盾构机刀盘修复盾构机拆解后发现:1、刀盘外圆面磨损。

2、部分主切刀座及原有耐磨钢板已经完全磨耗。

3、刀盘空腔外露没有蒙板覆盖。

4、刀盘面网格耐磨带稀少。

5、原有耐磨板失效。

6、泡沫孔裸露没有保护。

7、原有边刮刀没有固定在刀座上,而是直接与刀盘主体筋板焊接。

8、刀盘里面筋板需要堆焊网格耐磨带。

分析主要原因为隧道穿越的地层主要为粘土沙,其中夹杂中粗砂、砾砂、卵石,砂性土摩擦阻力大,渗透性强,在盾构的推进挤压下水分很快排出,土体强度提高,故不仅盾构推进摩擦阻力大,而且开挖面土压力也较大,对刀盘的磨损会比较严重。

3.1 焊工管理3.1.1 所有焊工须持有有效证件,并且模拟现场焊接符合要求。

3.1.2 焊工精神饱满上岗作业,技能娴熟,操作手法全面。

3.1.3 焊前对焊工进行工艺交底,使焊工掌握具体焊接工艺,熟悉焊材和焊机性能,工艺确定后,焊工要严格执行。

3.1.4 开工前带焊工熟悉施工现场,进行详细的安全教育和管理,使焊工树立安全观念,进行安全操作。

3.2 焊材管理3.2.1焊材入库焊材有齐全的材质证明,并经检查确认合格后入库。

3.2.2 焊材发放焊材由专人发放,并做好发放记录,包括生产批号,施焊焊缝部位。

3.2.3耐磨焊丝检查固本耐磨焊丝只有在烘烤时拆包,拆包时核对焊丝牌号、规格、批号等。

拆包后检查焊丝是否生锈、药皮是否脱落,目测检验不合格的焊条不得进入烘箱,烘干后,对同一生产批号的焊丝进行检查,看药皮韧性及内部焊心是否生锈,如有不合格,这扩大检查,如仍有不合格报告技术负责人处理。

3.3环境管理3.3.1 手工电弧焊现场风速大于8m/s时,采取有效的防风措施后方可施焊。

3.3.2 雨雪天气或相对湿度大于90%时,采取有效防护措施后施焊。

3.3.3 现场需要搭设围挡(施工场地待定)3.3.4 刀盘面向上水平放置,安放支点应牢固可靠。

1、设计尺寸:主视图外径Ф6260mm,剖视图B-B显示:环带直径6230mm,刀盘厚度为450mm,耐磨环带宽度160 mm厚度50mm,耐磨块原有数量56块均匀分布。

(完整word版)盾构机刀盘、刀具磨损分析浅谈

(完整word版)盾构机刀盘、刀具磨损分析浅谈

盾构机刀盘、刀具磨损分析浅谈摘要:造成刀盘和刀具的磨损是多方面的,而且很多都是不能定量分析的,但是只要综合土层性质、掘进参数、正确使用泡沫剂、适时开仓检查刀具和汲取以往的经验教训,就可能将刀盘和刀具的磨损量降到最小,从而达到保护刀盘、刀具的目的.关键词:盾构机;刀盘;刀具;磨损随着地铁建设的发展,盾构工法在地铁建设中起到了越来越重要的作用。

它的优越性,实际上是得益于盾构机技术的发展,正所谓“工欲善其事,必先利其器”.盾构机之所以特别重要是因为它与其它施工机械不一样,它被形象地称为“度身定做"(taitor-made)的[1]。

所谓“度身定做”度的什么身呢?就是根据特定的施工环境这个“身"来制造与之相适应的特定的盾构机。

在盾构机选型中刀具的选择又是重中之重,要根据地质情况选择相匹配的盾构机,盾构机刀盘刀具布置是盾构机配置的最重要的部分。

在实际施工过程中,若区间较长,需要进行开仓检查刀具和换刀,确保盾构机能够顺利到达出洞。

笔者对深圳地铁2号线后海站~科苑站区间盾构隧道刀盘、刀具磨损情况进行了总结分析,可为类似工程盾构机刀具选型提供参考。

1工程概况深圳地铁2号线是深圳市优先发展的轨道交通线路,是连接城市中心区与蛇口、南头半岛的纽带,也是特区内东西向交通走廊内的第二条轨道客运干线,沿途将经过蛇口、后海开发区、南山商业文化中心和深圳湾填海区,串联了上述片区主要的居住区和商业文化密集区,满足了南山与福田、罗湖二级客运走廊的客运需求。

地铁2号线建成后在深圳世界之窗站与1号线换乘,将直接为300万以上的市民提供安全便捷的交通服务,能有效缓解南山区的交通压力。

深圳地铁二号线某标段土压盾构机从后海站向科苑站方向掘进。

本区间左、右线隧道平面最大曲线半径为1000m,最小曲线半径为400m,左、右线线间距13.2m~14。

2m,区间隧道最大线路纵坡为28‰,最小纵坡为2‰,竖曲线半径最大为5000m,最小为3000m,隧道拱顶埋深为10m~15m。

盾构机掘进中刀具损坏及维修措施探讨

盾构机掘进中刀具损坏及维修措施探讨

盾构机掘进中刀具损坏及维修措施探讨摘要:盾构机在掘进过程中通过硬岩地段时,刀具、刀盘极易损坏,这种情况下,换刀、修复刀盘的技术就显得尤为重要。

本文对盾构机在掘进过程中刀具、刀盘的损坏情况进行了分析,并提出了维修措施。

关键词:盾构机;刀具,损坏,维修盾构机在掘进的过程中,往往会遇到各种复杂的地形。

由于底层的变化性非常大,这就决定了盾构机在刀盘的配置及刀具的选择上非常关键,刀盘的配置及刀具的选择要根据地质条件来选择。

合理的刀盘配置及刀具选择对与保证刀具的使用寿命,工程的顺利进行具有重要意义。

1盾构刀具1.1刀具的破岩原理盾构刀具的破岩方式分为滚压破岩和切削破岩。

1.1.1滚压破岩滚压破岩是在底层中利用盘形滚刀滚动产生冲击压碎和剪切碾碎的作用来破碎岩石。

滚压破岩一般适用于岩石、硬土层及含有砂粒和卵石地质的破碎。

其使用的主要刀具为滚刀。

1.1.2切削破岩切削破岩是通过切刀刀刃施力将岩体外层剪切剥离的方式来破碎岩石。

切削破岩一般适用于土、砂层和软岩地质的破碎。

其主要适用的刀具为切刀。

1.2刀具的选择盾构机的刀具要根据施工地区地质特点来选择适用的刀具进行碎岩作业。

2盾构掘进速度和刀具消耗对盾构施工的影响刀具的更换主要是根具两点来进行判断的。

一是刀具是否适合当前岩层的掘进作业,通常情况下,在盾构掘进的过程中,要结合前期工程地质勘察的结果来对地层进行初步分析。

再结合掘进中土层的剥离情况对当前的岩层进行判断,以选择使用的刀具,如果有必要,可以开仓进行检验,以保证分析结果的准确性。

二是刀具的磨损程度是否达到了设计磨损值以及刀具是否损坏。

首先结合盾构掘进时,不同地层对刀具的磨损量以及掘进的速度来进行判断刀具的磨损量,然后开仓验证,以此来作为更换刀具的依据。

刀具的具体损耗量的计算要通过刀具的运行距离与掘进的速度计算处刀具在进行每一环距离内体积的磨损量,然后在用隧道的中提掘进体积来除以这个值,就能得到一个刀具消耗数量的大概值(不考虑遇到特殊情况)。

盾构机刀盘修复工艺流程

盾构机刀盘修复工艺流程

盾构机刀盘修复工艺流程在隧道掘进过程中,刀盘刀具直接与土体相互作用,是最容易受到损害的部件之一。

对磨损的盾构机刀盘进行及时的修复改造,既提高了施工效率、缩短了建设工期、消除了安全隐患,又在节约成本、节约能源、节约材料、保护环境等方面开辟了很大空间。

下面为大家分享几个盾构刀盘修复实例,进而为有关单位及工作人员提供一定的借鉴作用。

一、北京地铁砂卵石地层施工盾构刀盘修复案例北京地铁四号线四标段区间隧道穿越的地质属砂卵石地层,工程共投入两台日本三菱公司生产的直径为6.14m的土压平衡盾构进行区间隧道掘进。

通过分析刀盘在砂卵石地层中掘进时的磨损原因和部位,在现场进行了刀盘设计改进及修复施工。

1、刀盘内部装置的修复(1)将已磨损的刀盘外周切除,清理刀盘辐条和面板空腔内的砂土。

(2)脱落的仿形刀液压缸重新定位安装,更换新的带有隔热保护钢丝的仿形刀油管。

(3)刀盘内的加泥管路全部拆除,清理通畅后,再重新安装到中心回转体和加泥出口处。

2、刀盘本体结构的修复(1)盾构出洞刀盘吊出地面后,将刀盘被磨损的外周部分全部切除,按照盾构刀盘结构的原设计,将刀盘外圈钢结构部分分为3块在工厂内进行机加工,确保拼装后刀盘周圈的椭圆度等精度符合要求。

(2)加工好的刀盘外周运到现场后,先在平坦的地面上将其连接成圆环,调整刀盘外周圆环的偏差符合要求的精度后,将圆环整体套装到已经切除了外周的原有刀盘的剩余部分上,将刀盘的6根辐条位置准确定位,用水准仪将外周圆环与原刀盘剩余部分调整至同一水平面,采取沿刀盘直径方向双向断续焊接的方法,逐步将外周圆环与刀盘的6根辐条和6块面板完成满焊。

(3)完成刀盘钢结构焊接后,分别向6根辐条的空腔内加气压,检查焊缝的密闭性能,确认无任何泄漏现象。

3、刀盘附属结构(刀座、刀具)的修复(1)按照原设计图纸尺寸进行缺失刀座的加工,并按照图纸定位尺寸焊接新的刀座。

对仍然完整的刀座进行加固处理,对所有刀座的本体进行耐磨处理。

盾构机刀盘刀具磨损分析与改进

盾构机刀盘刀具磨损分析与改进

盾构机刀盘刀具磨损分析与改进一、引言盾构机是一种用于地下隧道开挖的机械设备,其刀盘刀具是关键部件之一。

刀盘刀具的磨损情况直接影响到盾构机的开挖效率和寿命。

本文将对盾构机刀盘刀具磨损进行分析,并提出改进措施,以提高盾构机的工作效率和使用寿命。

二、盾构机刀盘刀具磨损分析1. 磨损形式刀盘刀具主要有刀头、滚刀、凿岩头等组成。

在盾构机开挖过程中,刀具与隧道地层不断磨擦,导致刀具磨损。

刀盘刀具主要磨损形式包括磨耗磨损、断裂磨损和自擦磨损。

磨耗磨损是最为常见的磨损形式,主要是因为刀头与地层的摩擦导致切削面材料磨损。

断裂磨损则是刀盘刀具在工作时由于受到剧烈冲击或超过其材料强度限制造成的断裂现象。

自擦磨损是指刀头上的刀具与切削面之间的磨损,主要是因为刀具材料之间的磨擦产生摩擦热而引起的。

2. 磨损原因刀盘刀具的磨损主要受以下几个方面的影响:(1)地层硬度:地层硬度越大,刀具与地层摩擦力越大,磨损程度也越大。

(2)地层结构:地层的裂隙、节理等结构对刀具磨损具有一定影响。

(3)刀具材料:刀具材料的硬度、韧性、耐磨性等性能对磨损情况有直接影响。

(4)刀具设计:刀具的形状、角度、排布等设计因素会直接影响磨损情况。

三、刀盘刀具磨损改进措施1. 材料优化刀盘刀具的材料选择至关重要。

根据地层的硬度以及磨损形式,选用具有良好硬度、韧性和耐磨性的材料,可以有效延长刀具的使用寿命。

目前,硬质合金、高速钢等材料被广泛应用于刀盘刀具制造。

2. 刀具设计改进通过改进刀具的形状、角度和排布等设计因素,可以降低刀具的磨损程度。

例如,合理的刀具刃角可以减少切削阻力和磨损;适当增加刀头与地层的接触面积,可以分散磨损力,延缓刀具的磨损速度。

3. 切削液的应用在盾构机开挖过程中,切削液的应用可以减少刀具与地层之间的摩擦阻力,从而降低刀具的磨损程度。

合适的切削液类型和浓度可以根据具体地层情况进行调整。

4. 定期检测和维护定期对刀盘刀具进行检测,及时发现和修复磨损、断裂等问题,可以保持刀具的良好工作状态,延长使用寿命。

盾构掘进中刀具_刀盘损坏及维修措施探讨

盾构掘进中刀具_刀盘损坏及维修措施探讨
( 2) 刀盘面板 双面刀座厚度只剩 25mm , 在其范围内的刀盘面板已经遭 到严重磨损, 如图 3 所示磨损区域内的刀盘面板已经被磨穿。 由于当前掘进速度很低, 且掘进状态很不稳定, 若继续掘 进, 刀盘会有因受力不均而产生更严重的磨损和扭曲变形的风 险。 ( 3) 刀具 参 见 图 2、图 3 能 判 断 , 刀 盘 外 周 刀 具 已 遭 到 严 重 的 破 坏 , 继续掘进会使刀盘中心刀具及正面面板受损, 进而损坏刀盘的 主体结构。
后能恢复掘进功能
竖井维修
技术成熟, 维修速度与质量均较高, 但 场地协调困难
更换刀盘
技术成熟, 对场地要求较高, 场地协调 困难
70 天 60 天 40 天


开挖竖并需再 掘进一段距离

开挖竖井需再 掘进一段距离
结合本项目的实际情况, 选用洞内维修方案。 4.1 洞内维修
由 于 地 层 稳 定 不 进 行 地 层 加 固 , 根 据《开 仓 程 序》和《开 仓 安全技术交底》只使土仓库敞地 层在较长的一段时间内 保 持 稳 定, 在洞内开挖洞室进仃; 刀盘维修。维修时, 坚持“" 小、快、灵” 的指导思想, 即以小范围的维修为一个维修单元, 将整个维修 划分为若干个小的维修单元, 突出重点, 快速灵活的开展工作。
③弧形刮刀与切刀已开始径向压力, 部分刮刀可能已脱 落, 弧形边刮刀出现严重磨损, 承压在刀盘下面或边缘与切口 环之间, 刀盘的异响可能为脱落的刮刀或滚刀刀圈与切口环干 摩擦引起。
3 开仓检查
排出部分碴土, 在短暂的时间内, 对刀盘进行检查, 发现掌
子面较完整、较稳定, 地下水不丰富。
3.1 开仓程序 表 3 开仓程序签认表
图1
2 掘进状态分析
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

盾构机刀盘磨损的修复工艺探讨
摘要:在我国经济建设飞速发展的现阶段,基建工程在数量与规模方面均有所
增长,所以不可避免的会用到机械化盾构机来开展相关建设活动。

在机械化盾构
机当中,刀盘作为掘削机构在其中有着重要作用,例如,开挖地层、保持开挖面
的稳定等,同时也因此需要承载较大的载荷与力矩,所以也因此容易出现磨损情况,导致工程建设的施工效率受到影响。

所以,本文重点分析盾构机刀盘磨损的
修复工艺。

关键词:盾构机;刀盘;磨损;修复工艺
引言:在隧道施工期间,需要使用盾构机来完成土体的开挖以及渣土的排运
等工作,确保隧道施工可以快速的完成。

现阶段,随着现代科学技术的不断进步,机械化盾构机在相关隧道工程中得到了广泛的应用,并且应用效果十分显著。


机械化盾构机工作期间,当中的刀盘由于长期要在较为恶劣的环境下工作,所以
会因此导致刀盘出现不同程度的磨损,对工程的开展造成影响,所以要求施工单
位可以尽快的完成磨损刀盘的修复,确保工程可以顺利开展。

一、工程实例
在某工程中,盾构机的刀具与刀盘在施工过程中出现严重的磨损,具体为:
对于刀盘来讲,在其中心区域以及辐条均出现显著的磨损,同时,刀箱与四把双
联中心滚到均出现了掉落,还有8把正面滚刀以及6把切刀也同样出现了程度不
等的磨损。

所以为了保证工程可以的开展,需要对竖井中的刀盘予以及时修复。

二、刀盘修复工艺
胃由于刀盘磨损较为严重,修复工作量较大,且刀盘修复后仍需穿过长30m
的上软下硬地层掘进施工,对刀盘修复质量要求较高,因此在刀盘修复前应认真
熟悉图纸和施工现场,根据施工方案做好施工准备,并制定刀盘修复方案。

刀盘
修复过程如下所述。

1、准备修复材料
刀盘材料的材质为Q345B,所以为了确保刀盘在修复之后可以继续稳定使用,所以在修复过程中所选择的材质与之前保持一致。

此外,测量刀盘主梁厚度为
80mm,所以需要根据测量后的规格尺寸来现场实施切割,刀座与刀箱均为原厂
提供。

2、磨损区域的处理
滚刀刀箱、加强筋板以及中心刀盘等磨损区域均要刨除干净,随后用打磨或
者火焰切割等方式进一步修整磨损后的刀梁,并要将刀梁焊接表面的金属光泽打
磨出来。

另外,鉴于刀盘工作环境有着一定湿度,打磨后的表面会因此生锈,所
以焊接工作要抓紧时间进行。

3、选择焊接工艺
为了进一步提高修复质量,焊接工艺的选择需与原厂刀盘生产制造时保持一致,同时选用富有经验的焊接工程师来进行焊接作用。

此外,在焊接前,要做好
焊接区域的预热工作,并要在焊接完成后进行消除应力热处理,以确保焊接质量
与焊接位置强度与原厂刀盘保持一致。

4、刀盘主梁的修复
将刀盘主梁打磨后,要对其各部位的规格尺寸予以测量,随后根据测量结果
来确定下料的最终尺寸。

随后,将旧刀梁与新刀梁进行对接,检查对接是否存在
问题,并将台阶予以打磨。

另外,选择一定规格尺寸的钢管作为刀梁之间的抵抗
变形的筋板。

在开始焊接前,将原刀梁与新刀梁之间的焊缝进行加热,待加热至120℃后方可开始焊接。

在焊接时,需采用多层多道焊接法,焊接后还应对焊接
区域进行保温处理,并用振动法将应力消除。

5、修复滚刀刀箱和切刀刀座
通常来讲,刀盘修复后的硬岩掘进能力与滚刀高度有着直接联系。

其中,如
果修复空间有限,难以对滚刀刀箱进行定位,则为了保证修复质量,需要测量未
掉落的滚刀刀箱,并将其与图纸加以比对。

在将变形量的范围确定后,可按照已
安装的滚刀刀箱来定位新滚刀刀箱的位置,并保证新滚刀刀箱与之前刀箱位置处
于同一水平面中。

随后,待完成定位后,完成拼接点的焊接作业。

同理,切刀刀
座的修复与滚刀刀座修复流程一致,并在刀座修复后可重新安装切刀与滚刀。

6、修复刀盘喷口
鉴于刀盘中心区域磨损严重,导致两路刀盘喷口均无法继续使用。

同时,由
于原刀盘喷口位于刀盘面板内部,所以现场焊接、加工有一定难度,需要对其结
构形式予以一定更改。

将保护钢板设置在喷口位置,并将耐磨网格焊接在喷口位置,用一定规格的钢板保护当中管路,保证掘进作业可以顺利开展。

三、盾构机刀盘磨损修复后的注意事项
由于需要对刀盘开展修复工作,所以导致该实例工程的施工周期受到了延误,所以为了确保余下的工程可以顺利开展,需要在今后使用盾构机时注意以下事项:(1)时刻观察掘进参数。

在开展掘进过程中,盾构机的刀盘扭矩、掘进速度以
及推力等需要施工人员予以随时查验,如发现问题,要及时对刀盘的工作情况进
行检查,并对问题出现原因加以分析。

(2)注意检查刀盘、刀具的磨损情况。

在掘进过程中,作业人员要对刀盘、刀具的磨损情况进行查看,及时更换存在磨
损情况的刀具、刀盘,防止损失扩大化。

(3)对刀具更换的质量予以注意。


更换刀具过程中,刀具的安装面要保持干燥、洁净,同时也要对紧固件的定位、
安装精度等予以注意。

(4)做好不同地层的渣土改良工作。

比如,当施工现场
的地下水含量出现变化后,施工单位则要对渣土予以及时的改良,避免刀具、刀
盘出现过大的磨损。

四、预防盾构机刀盘磨损的措施
为了保证今后不再出现因为盾构机刀盘磨损而导致施工周期延误,从而引发
严重的经济损失,需要施工单位对盾构机刀具磨损的预防措施加以关注。

1、刀具磨损检测技术的应用
刀圈磨损是刀具磨损最为主要的失效形式,所以为了更加准确的判断刀具磨
损的严重程度,监控刀盘、刀具的工作情况,施工单位需要注重对各类刀具磨损
检测方法加以应用,例如,液压传感器法、电子传感器法、异味添加剂法以及光
纤维短路法等。

2、应用刀盘磨损检测技术
与刀具磨损检测类似,通过在刀盘处增加磨损检测点,用于监控刀盘磨损情况。

该技术在海瑞克盾构机上得到了较为广泛的应用,其在刀盘上布置了若干个
检测点,采用液压传感器法,对磨损检测点范围内的磨损情况进行定性监控。

3、采用新型耐磨材料
目前国内盾构机刀盘结构件的材料多为Q345B钢,刀盘面板辅以网格耐磨堆
焊或用耐磨钢板进行防护。

虽然这种刀盘具有一定的耐磨性,但在诸如石英砂岩、粉细砂等地层掘进过程中,刀盘磨损仍十分严重。

采用新型耐磨材料如碳化铬钢
材防护刀盘,以应对掘进过程中出现的不良地层,同样也是是盾构机生产企业的
研究方向。

4、超前地质预报技术的应用
鉴于我国具有广袤的国土面积,各个地区的地层有着不同特点,所以在施工开始前,需要施工单位对施工场地的土质情况予以详尽勘察,以便有针对性的制定施工计划。

同时,在开展盾构施工时,施工单位可对超前地质探测技术加以应用,提前了解掌子面的情况,以便可以准确的实施渣土改良,并可以此设定更为合理的掘进参数,有利于盾构机可以顺利、平稳的工作。

现阶段,超声波软土超前探测、震波地质扫描系统以及钻孔探测记录系统等是超前地质预报技术常用的形式。

五、结语
为了进一步推动我国经济发展,我国也将在未来逐步扩大相关基建工程的建设力度与规模。

与此同时,在众多基建工程中,盾构机的使用频率也会得到显著的提升,而刀盘磨损的修复效果对于盾构机的使用效率有着直接联系。

其中,如果盾构机刀盘出现磨损情况,则势必会导致工程无法正常开展,从而导致经济损失的出现。

因此,为了保证相关工程可以有序开展,需要施工单位对盾构机刀盘磨损情况予以关注,并及时予以修复,有助于降低盾构机刀盘磨损对于工程建设的影响。

参考文献:
[1]高爱照,卢庆亮,王豪,于普涟.盾构机刀盘制作与检测方法初探[J].现代制造技术与装备.2017(12)
[2]张照煌,孙飞.采用锥形刀盘的全断面隧道掘进机作业过程推力分析[J].工程机械.2016(07)。

相关文档
最新文档