盾構刀具失效分析： 盾構掘進時，刀具受到地層中砂礫、卵石的摩擦和沖擊，因此發生磨損甚至出現斷裂現象，圖 5 為部分盾構刀具磨損后的照片。目前關于盾構刀具失效原因的研究較少，趙學彬等研究了北京地鐵某線盾構在砂卵石地層（地層中石英砂含量高達 45%以上，并有大量不同粒徑的卵石）施工中刀具的磨損問題，發現石英砂會使刀具磨損速度加快，不同粒徑的卵石會對盾構刀具施加較大的沖擊力；對于盾構刀具的刃口部位鑲嵌的硬質合金刀片來說，由于硬度很高，相應的韌性較差，沖擊斷裂是其主要的失效形式；除了刃口部位承受沖擊之外，刀具迎土面還有犁溝式磨粒磨損和碾壓磨損等。盾構刀具在具體應用過程中，齒刀主要應用在土質結構強度在20MPa以下的土層開挖施工中。內蒙古盾構刀具廠家直銷

在盾構機刀具的設計與制造過程中，應使刀圈的耐磨性與沖擊韌性更好地結合，使盾構機適應長距離以及復合地層的掘進要求;研究刀具的磨損、壽命檢測方法及探查工作面坍塌和裝置，防止刀具過度磨耗、損壞而磨損刀盤;尋求耐磨、耐熱、耐腐蝕、高硬度材料制作刀頭。另外，重點還要研究盾構機刀體與土體相互作用的機理，開發適用于不同土質和地下水狀況、掘削速度的刀具與刀盤，研究刀具數量、刀具形式、在刀盤上的布設及其優化組合方式。特別是隨著高新科技的發展，我國盾構機刀具的研發設計應向信息化、智能化發展。河北盾構刀具批發盾構刀具的螺栓連接的應用較為普遍，便于拆卸和更換。

盾構刀具的刀具磨損及其檢測在一些特殊情況下 , 如盾構機在某一環發生“卡殼“時， 即使滾刀在該環沒有 出現磨損 , 預測速度或扭矩與實際值之間的偏差 值也會較大 , 兩個均值差也可能大于設定值。 因此 , 當某一環預測值與實際值之間出現較大偏差時二需要對該環的掘進數據進行具體分析 , 進一步尋找偏差過大的原因。 盾構施工中 , 刀具的磨損不可避免。少量刀具出現磨損后 , 若不及時將其更 換 , 將會較大加速刀盤上其他刀具的磨損速率。在應用中需要特別注意的是 , 如若出現實測速度與預測速度偏差較大的情況 , 則需要結合具體的情況進行分析 , 尋找偏差過大的真正原因。 此外, 在更換了刀具后 , 需要及時更新基準環 , 建立新的預測模型。

盾構刀盤類型及刀具配置： 刀盤的結構既要考慮刀盤開挖性能又要考慮渣土的流動性及掌子面的穩定性。盾構刀盤開挖性能主要通過刀具的選擇和布置來保證；渣土的流動性則需要合理布置渣槽及結構形狀，配置渣土改良材料的注入口及刀盤背面攪拌臂；掌子面的穩定性通過刀盤開口度來控制。因此盾構刀盤需要充分考慮隧道掘進地層地質情況，進行針對性的設計，合理選擇刀具，保證刀盤結構的強度和剛度。 對于軟土地層，一般只需要配置切削型刀具，如：切刀、刮刀，刀盤結構相對簡單；由于刀盤需要正反旋轉，因此切刀的布置也應在正反方向布置，為了提高切刀的可靠性，在每個軌跡上至少布置 2 把，在周邊工作量相對較大，磨損后對盾構切口環尺寸影響較大，可以考慮布置較多的切刀（刮刀）。考慮到刀盤的受力均勻性，刀具布置具有對稱性，刀具安裝一般采用螺栓固定便于更換。在切刀（刮刀）刃口鑲嵌有合金耐磨材料，延長刀具的使用壽命，切刀的破巖能力為 20MPa，可以順利通過加固地層的開挖。切刀伸出刀、伸入刀盤面板的高度應保證渣土的流動，防止刀盤面板與掌子面間產生泥餅。在粘土地層刀具壽命較長，在砂性地層壽命相對較短。周邊刮刀安裝在刀盤的外緣上，通過液壓油缸動作，采用可編程設計，通過刀盤回轉傳感器來實現。

盾構刀具一般是在鋼質的刀體上釬焊硬質合金來作為工作刃切削巖土。 硬質合金刀具焊接質量的好壞，釬料是個重要的因素。 釬料基本分為銅基和銀基焊料。銀基焊料（如含銀5%到65%之間的焊料）熔點低、高溫塑性好、流動性好,但其價格較高,焊接強度較差。表2列出常用銅基焊料的化學成分和特性。在焊料中加入微量Co,Ni,Sn等，可增加焊料流動性和潤濕性；加入Fe,Mn等，可提高焊縫的強度。焊料的熔點不只影響焊接生產率，而且也影響焊接應力，當焊接溫度超過950℃以上時，還會使硬質合金產生相變，降低了合金的使用性能。高溫塑性好的焊料，在焊接冷卻過程中能起到緩沖和平衡作用，降低硬質合金與鋼的線膨脹系數和導熱系數不同所導致的熱應力，而且焊接后可進行熱處理，這為一些刀體具有一定硬度要求的刀具提供了焊接后進行熱處理的條件。厚薄不均的焊縫也是造成硬質合金產生焊接裂紋的原因，流動性和潤濕性好的焊料，焊接時就能流布整個焊接面，獲得均勻而薄的焊縫和提高焊接強度。盾構刀具在具體施工中必須確保密封性。河北盾構刀具批發

盾構刀具如果嚴重偏磨使刀體外表面部位嚴重損壞時刀體應報廢。內蒙古盾構刀具廠家直銷

盾構刀具在掘進過程中，合理選擇掘進方法對盾構刀具使用情況有非常重要的影響，在施工前要根據工程特性，選擇與之相適的掘進模式和掘進參數，在保證挖掘速度的基礎上，提升盾構刀具使用壽命。目前在盾構掘進過程中，常用的模式有兩種，一種是扭矩控制方式，另一種是推力控制方式，其中扭矩控制掘進方式主要應用在土質結構比較柔軟的工程施工中，而推力控制掘進模式則主要應用在硬質土質結構施工中。在具體施工過程中，需要根據不同的控制方式，選擇與之相適的參數，并對各項參數進行全方面系統的監控，并對各項參數進行全方面記錄，為后期施工提供數據支持，并避免盾構刀具因為操作不當而發生損壞。內蒙古盾構刀具廠家直銷

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