盾構(gòu)刀具-----先行刀，先行刀（超前刀）是先行切削土體的刀具，超前切刀布置。先行刀在設(shè)計中主要考慮與其它刀具組合協(xié)同工作。先行刀在切刀切削土體之前先行切削土體，將土體切割分塊，為切刀創(chuàng)造良好的切削條件。先行刀的切削寬度一般比切刀窄，切削效率較高。采用先行刀，可顯著增加切削土體的流動性，有效降低切刀的扭矩,提高切刀的切削效率，減少切刀的磨耗，延長切刀壽命。在松散體地層，尤其是砂卵石地層先行刀的使用效果十分明顯。先行刀一般安裝在輻條中間的刀箱中，采用背裝式，可從土倉進行更換。先行刀主要有三種形式：貝殼刀、撕裂刀和齒刀。盾構(gòu)機刀具因材質(zhì)特殊、制造工藝復(fù)雜，目前世界上只有少數(shù)幾家企業(yè)能夠制造。河北盾構(gòu)刀具廠
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，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)對刀具進行設(shè)計。針對北京地鐵隧道穿越三種主要地層的特點，刀具設(shè)計時 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)計方面，對解決盾構(gòu)機在砂卵石地層掘進時刀具的磨損(包括撞擊掉塊等) 提出切實可行的措施，保證盾構(gòu)機刀具長距離掘進的可靠性。深圳微型盾構(gòu)刀具生產(chǎn)公司切刀是盾構(gòu)機切削開挖面上體的主刀具。
目前盾構(gòu)刀具按切削原理劃分，一般公認(rèn)有滾刀和切削刀兩種類型(根據(jù)隧道圍巖性質(zhì)不 同、切削目的不同，這兩類刀具還可進一步細(xì)分)。滾刀的切削原理主要是刀具依靠擠壓破巖，一 般用于巖石隧道的掘進。當(dāng)雖然穿越松散地層但有大粒徑的礫石(粒徑大于 400mm)、并且含量達(dá) 到一定比例時，也可采用滾刀型刀具。另在隧道地質(zhì)條件復(fù)雜多變、巖石(強度不算太高)與一般 土體(或粘土或砂土)交錯頻繁出現(xiàn)的情況，也有可能采用滾刀型刀具，即在復(fù)合式盾構(gòu)機中采用。 切削刀的切削原理則主要是盾構(gòu)機向前推進的同時，刀具隨刀盤旋轉(zhuǎn)對開挖面土體產(chǎn)生軸向 (沿隧道前進方向)剪切力和徑向(刀盤旋轉(zhuǎn)切線方向)切削力， 不斷將開挖面前方土體切削下來。 切 削刀一般適用于粒徑小于 400mm 的砂卵石、砂土、粘土等松散體地層。
盾構(gòu)刀盤刀具的布置方法，目的是為了確保刀具結(jié)構(gòu)布置的合理性和實用性。針對本標(biāo)段工程地質(zhì)情況，預(yù)測盾構(gòu)在開挖區(qū)間，刀具的磨損量以及許用磨損情況下刀具的掘進距離，為保障工程的安全順利進行設(shè)計了刀盤結(jié)構(gòu)。在盾構(gòu)刀盤選型時，對地質(zhì)進行了充分的分析和研究，刀盤及刀具配置有一定的富余和能力儲備，合理配置了不同刀具，滿足了標(biāo)段現(xiàn)場施工要求。 盾構(gòu)機刀具更換前要嚴(yán)格遵守相應(yīng)的程序和流程。雖然項目地質(zhì)條件較好，基本采用常壓開倉方式進行，但基本的流程是必不可少的。首先工程部需要邀請專業(yè)的氣體檢測機構(gòu)對盾構(gòu)機倉內(nèi)危險氣體成分進行檢測，確保倉內(nèi)氣體在安全范圍內(nèi)，其次設(shè)備部人員進入倉內(nèi)對刀具磨損狀況進行檢查記錄，然后安質(zhì)部組織刀具更換人員進行換刀前安全培訓(xùn)，較后將安全交底資料交由項目監(jiān)理審核之后由刀具更換人員具體展開實施。在盾構(gòu)機刀具的設(shè)計與制造過程中，應(yīng)使刀圈的耐磨性與沖擊韌性更好地結(jié)合。盾構(gòu)掘進機滾刀主要是盤形滾刀，盤形滾刀又有 單刃、雙刃和多刃。
盾構(gòu)的掘進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：適用于掘進硬度高達(dá)150-250的花崗巖、玄武巖等地層。盾構(gòu)掘進時，刀具受到地層中砂礫、卵石的摩擦和沖擊，因此發(fā)生磨損甚至出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。江西刀具定制
盾構(gòu)刀具根據(jù)工程地質(zhì)條件不同，選用的刀具形式、刀具幾何形狀以及刀具布置間距直接影響掘進效率及安全。河北盾構(gòu)刀具廠
盾構(gòu)刀具刀具種類：單刃滾刀、雙刃滾刀、三刃滾刀（雙刃以上的一般都是中心滾刀）、齒刀、切刀、刮刀和方形刀（*挖刀）。 為適應(yīng)不同的地層，滾刀和齒刀可以互換，所以它們的刀座相同。 雙刃中心刀用于硬巖掘進，在軟土中可以換裝齒刀。 單刃滾刀用于硬巖掘進，掌子面與刀盤面間碴土空間大，利于流動，可換裝齒刀。 中心齒刀用于軟土掘進，替換滾刀，更換后可以增加刀盤中心部分的開口率。 窄齒刀用于軟土掘進其結(jié)構(gòu)形式有利于碴土流動進入土倉。 軟土刀具的斜面結(jié)構(gòu)利于軟土切削中的導(dǎo)渣作用，同時可用做硬巖掘進中的刮渣。 弧形刮刀刀盤弧形周邊軟土刀具，斜面結(jié)構(gòu)，利于碴土流動， 同時在硬巖掘進下可用作刮渣。河北盾構(gòu)刀具廠