盾構(gòu)刀具的刀具種類和切削原理: 先行刀(超前刀) 先行刀是先行切削土體的刀具,超前切刀布置。先行刀在設(shè)計(jì)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,可明顯增加切削土體的流動(dòng)性,較大降低切刀的扭矩,提高切刀的切削效率,減少切刀的磨耗。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。 貝型刀 貝型刀實(shí)質(zhì)上是超前刀,盾構(gòu)機(jī)穿越砂卵石地層,特別是大粒徑砂卵石地層時(shí),若采用滾刀型刀具,因土體屑松散體,在滾刀掘進(jìn)擠壓下會(huì)產(chǎn)生較大變形,較大降低滾刀的切削效果,有時(shí)甚至喪失切削破碎能力。將其布置在刀盤盤圈前端面,專門于切削砂卵石。盾構(gòu)機(jī)刀具屬于易損件,需經(jīng)常更換,國外進(jìn)口刀具價(jià)格昂貴,且制作周期較長。廣州盾構(gòu)刀具供應(yīng)商
盾構(gòu)是一種專門用于開挖地下隧道的大型成套施工設(shè)備,它具有開挖快、優(yōu)越、安全、經(jīng)濟(jì)、有利于環(huán)境保護(hù)和降低勞動(dòng)強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn),在城市隧道的開挖中得到越來越普遍的應(yīng)用。刀盤是盾構(gòu)機(jī)的關(guān)鍵部件之一,是盾構(gòu)主要工作部件。盾構(gòu)在地下開挖中會(huì)遇到各種不同地層,從淤泥、粘土、砂層到軟巖及硬巖等。在開挖中刀盤受力復(fù)雜,工作環(huán)境惡劣,是需要重點(diǎn)檢查和維修的部位。刀盤結(jié)構(gòu)關(guān)系到盾構(gòu)的開挖效率、使用壽命及刀具費(fèi)用。盾構(gòu)的刀盤結(jié)構(gòu)形式與工程地質(zhì)情況有著密切的關(guān)系,不同的地層應(yīng)采用不同的刀盤結(jié)構(gòu)形式,盾構(gòu)刀盤設(shè)計(jì)是盾構(gòu)關(guān)鍵技術(shù),采用合適的刀盤類型是盾構(gòu)順利施工的關(guān)鍵因素。廣東微型盾構(gòu)刀具費(fèi)用刀具研究制造技術(shù)也逐漸向國產(chǎn)化、信息化、智能化以及重型化方向發(fā)展。
切削刀切削刀是盾構(gòu)機(jī)切削開挖面土體的主刀具,切削刀一般形狀。一般情況下,β(前角)與α(后角)值隨切削地層特性不同變化,取值范圍在5°~20°之間,粘土地層稍大,砂卵石地層稍小。比如北京市地層特點(diǎn),β(前角)和α(后角)值建議采用15°。超前刀(也稱先行刀)顧名思義,超前刀即為先行切削土體的刀具。超前刀在設(shè)計(jì)中主要考慮與切削刀組合協(xié)同工作。刀具切削土體時(shí),超前刀在切削刀切削土體之前先行切削土體,將土體切割分塊,為切削刀創(chuàng)造良好的切削條件。據(jù)其作用與目的,超前刀斷面一般比切削刀斷面小。采用超前刀,一般可明顯增加切削土體的流動(dòng)性,降低切削刀的扭矩,提高刀具切削效率,減少切削刀的磨耗。在松散體地層,尤其是砂卵石地層使用效果十分明顯。
刀具是盾構(gòu)機(jī)重要的部件,其直接影響著盾構(gòu)施工進(jìn)度。所以必須根據(jù)工程地段巖石的不同強(qiáng)度和地質(zhì)特點(diǎn)以及刀具在不同巖石中表現(xiàn)出的破巖機(jī)理來對刀具進(jìn)行設(shè)計(jì)和選擇。為了適應(yīng)從軟土到硬巖不同地層的開挖,目前設(shè)計(jì)出多種刀具與之適應(yīng)。盾構(gòu)機(jī)刀具類型分為兩大類:滾刀和切削刀。而切削刀的種類繁多,包括:切刀、齒刀、邊刮刀、先行刀、仿形刀、魚尾刀。其中,滾刀和齒刀的刀座形式相同,根據(jù)不同的地質(zhì)類型,兩種刀具可以互換。滾刀用于掘進(jìn)純巖地層;伴有大粒徑的礫石(粒徑大于400mm)并且含量達(dá)到一定比例的松散地層;巖石(強(qiáng)度不是太高)與一般土體(松土或砂土)交錯(cuò)頻繁出現(xiàn)的復(fù)雜地層。采用滾刀破巖時(shí),其破巖原理是:刀盤旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)刀具掃過開挖面,此時(shí)滾刀擠壓周邊的巖石,使其表面形成裂紋繼而與開挖面脫落,使得巖石成功破碎。滾刀按刀具形狀的不同分為:盤形滾刀和齒形滾刀;而根據(jù)安裝位置不同分為:正滾刀、中心滾刀、邊滾刀、擴(kuò)孔滾刀;按照刀圈的數(shù)量分為單刃滾刀、雙刃滾刀和三刃滾刀。在風(fēng)化的砂巖和泥巖等軟巖地層時(shí),一般采用雙刃滾刀;在較硬巖中采用單刃滾刀。盾構(gòu)機(jī)刀具的配就置必須適合應(yīng)用工程的地質(zhì)條件。
盾構(gòu)機(jī)在施工過程中的主要工具,由于其工作條件極其惡劣,其刀具配置形式及刀具造型的好壞將直接影響盾構(gòu)施工能否順利進(jìn)行。要確保刀具結(jié)構(gòu)布置的合理性,盾構(gòu)機(jī)刀具的配就置必須適合應(yīng)用工程的地質(zhì)條件,充分考慮影響盾構(gòu)機(jī)刀具的切削效果、掘進(jìn)速度和施工效率,確保盾構(gòu)機(jī)使用壽命的提高。切刀布置在刀盤開口槽的兩側(cè),其切削原理隨刀盤旋轉(zhuǎn)對開挖面土體產(chǎn)生軸向剪切力和徑向切削力,在轉(zhuǎn)動(dòng)下插入到地層內(nèi)部,一般是適用于粒徑小于500mm的砂、卵石、粘土等松散體地層。盾構(gòu)所使用的破巖滾刀與切削刀相比,具有破巖效率高、比能低和刀具磨損量小的特點(diǎn)。廣州盾構(gòu)刀具供應(yīng)商
盾構(gòu)齒刀具測試時(shí),要注重對齒刀刀體結(jié)構(gòu)測試中,刀頭和盾構(gòu)刀體的連接方式有三種。廣州盾構(gòu)刀具供應(yīng)商
盾構(gòu)機(jī)刀具配置是盾構(gòu)機(jī)刀具設(shè)計(jì)中是非常重要的內(nèi)容。本論文著重介紹了刀具的種類和切削原理,同時(shí)針對不同的地層情況,提出刀具的具體配置方式。針對盾構(gòu)機(jī)在復(fù)合地層隧道掘進(jìn),解釋了刀具配置的差異性、刀具配置的“矛盾”現(xiàn)象。結(jié)合工程實(shí)例,在砂卵石地層中(尤其是含大直徑漂石)長距離隧道掘進(jìn)的工況下,提出了盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)廠家關(guān)于刀具配置新的設(shè)計(jì)理念和思路。盾構(gòu)機(jī)刀具的配置是盾構(gòu)機(jī)刀具設(shè)計(jì)中是非常重要的內(nèi)容,其配置是否適合應(yīng)用工程的地質(zhì)條件,直接影響盾構(gòu)機(jī)的刀盤的使用壽命、切削效果、出土狀況、掘進(jìn)速度和施工效率。廣州盾構(gòu)刀具供應(yīng)商