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(shí)用性。針對(duì)本標(biāo)段工程地質(zhì)情況，預(yù)測(cè)盾構(gòu)在開(kāi)挖區(qū)間，刀具的磨損量以及許用磨損情況下刀具的掘進(jìn)距離，為保障工程的安全順利進(jìn)行設(shè)計(jì)了刀盤結(jié)構(gòu)。在盾構(gòu)刀盤選型時(shí)，對(duì)地質(zhì)進(jìn)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(chǔ)備，合理配置了不同刀具，滿足了標(biāo)段現(xiàn)場(chǎng)施工要求。 盾構(gòu)機(jī)刀具更換前要嚴(yán)格遵守相應(yīng)的程序和流程。雖然項(xiàng)目地質(zhì)條件較好，基本采用常壓開(kāi)倉(cāng)方式進(jìn)行，但基本的流程是必不可少的。首先工程部需要邀請(qǐng)專業(yè)的氣體檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)盾構(gòu)機(jī)倉(cāng)內(nèi)危險(xiǎn)氣體成分進(jìn)行檢測(cè)，確保倉(cāng)內(nèi)氣體在安全范圍內(nèi)，其次設(shè)備部人員進(jìn)入倉(cāng)內(nèi)對(duì)刀具磨損狀況進(jìn)行檢查記錄，然后安質(zhì)部組織刀具更換人員進(jìn)行換刀前安全培訓(xùn)，較后將安全交底資料交由項(xiàng)目監(jiān)理審核之后由刀具更換人員具體展開(kāi)實(shí)施。盾構(gòu)刀具刀體內(nèi)表面變形應(yīng)報(bào)廢。刀具的選用與維護(hù)直接影響到盾構(gòu)工程施工的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)型。山西刀具

根據(jù)盾構(gòu)叨具的磨損原理，選取4種耐磨堆焊材料，并對(duì)其焊接方法的工藝性能、高溫釬焊后堆焊層的硬度、抗脫落性和耐磨性進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果綜合比較發(fā)現(xiàn)，KB600耐磨焊絲在950℃高溫釬焊后硬度大于55HRC，具有優(yōu)良的抗脫落性能和耐磨性，是所選材料中適合盾構(gòu)叨具堆焊的耐磨材料。主要用于-軋輥————熱模具與熱鍛模、礦物磨輥、管模等耐磨、耐熱硬面的堆焊與恢復(fù)尺寸。在進(jìn)行埋弧堆焊時(shí)，均采用直流反接（焊絲接正）。根據(jù)具體產(chǎn)品情況，以相應(yīng)焊劑。硬面藥芯焊絲屬粗絲，規(guī)格通常在φ2.6～4.0mm。通常焊絲規(guī)格為φ3.2mm時(shí)，推薦使用260～400A電流，28～36V弧壓，450～550mm/min焊速，約20～50mm干伸長(zhǎng)度等焊接參數(shù)實(shí)施堆焊。河北刀具廠商刀具磨損的檢測(cè)方法主要有開(kāi)倉(cāng)檢查、刀具磨損感應(yīng)裝置、異味添加劑 、掘進(jìn)參數(shù)分析等。

盾構(gòu)的掘進(jìn)刀具一般可分為滾刀、切刀、先行刀、周邊刮刀。 周邊刮刀，也稱鏟刀，安裝在刀盤的外圈，用于清理邊緣部分的開(kāi)挖渣土防止渣土沉積，確保刀盤的開(kāi)挖直徑以及防止刀盤外緣的間接磨損。周邊刮刀的切削面上設(shè)有一排連續(xù)的碳鎢合金齒和一個(gè)雙排碳鎢合金柱齒，用于增加刀具的耐磨性；確保盾構(gòu)在掘進(jìn)幾公里之后刀盤仍然有一個(gè)正確的開(kāi)挖直徑。同切刀和先行刀一樣，周邊刮刀也采用背裝式，可以在土倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行更換。 周邊刮刀安裝在刀盤的外緣上，通過(guò)液壓油缸動(dòng)作，采用可編程設(shè)計(jì)，通過(guò)刀盤回轉(zhuǎn)傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。盾構(gòu)司機(jī)可以控制仿形刀開(kāi)挖的深度，以及超挖的位置。 例如：當(dāng)要對(duì)左側(cè)進(jìn)行擴(kuò)挖以便盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎時(shí)，仿形刀只需在左側(cè)伸出，擴(kuò)挖左側(cè)水平直徑線上、下45°的范圍就可以了。盾構(gòu)刀具內(nèi)表面的端面密封圈安裝位置表面受傷，一般情況可打磨修復(fù)，如受傷情況嚴(yán)重需報(bào)廢。

盾構(gòu)刀具的種類及作用說(shuō)明，刀具的結(jié)構(gòu)、材料及其在刀盤上的數(shù)量和位置關(guān)系直接影響到掘進(jìn)速度和使用壽命。不同的地層條件對(duì)刀具的結(jié)構(gòu)和配置是不相同的。 刀具種類：?jiǎn)稳袧L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（超挖刀）。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硬巖破巖機(jī)理是利用硬質(zhì)材料的易脆性質(zhì)，采用滾刀的滾動(dòng)對(duì)巖石擠壓產(chǎn)生的剪切力和（沖擊力）碾碎巖石的機(jī)械破巖方法。要實(shí)現(xiàn)連續(xù)破巖就要在滾刀上施加一個(gè)正壓力和一個(gè)使?jié)L刀滾動(dòng)的水平推力。正壓力是來(lái)自于盾構(gòu)的推進(jìn)力，水平推力是刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)施加在滾刀軸上與開(kāi)挖面平行的推力。盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具樣機(jī)具有寬泛的地質(zhì)適應(yīng)能力，具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。

盾構(gòu)機(jī)一般設(shè)計(jì)兩把仿形刀(一把備用)，布置在刀盤的邊緣上。施工時(shí)可以根據(jù)超挖多少和超挖范圍的要求，從邊緣徑向伸出和縮回仿形刀。仿形刀伸出較大值一般在70～150mm之間。盾構(gòu)機(jī)在曲線段推進(jìn)、轉(zhuǎn)彎或糾偏時(shí)，通過(guò)仿形超挖切削土體創(chuàng)造所需空間，保證盾構(gòu)機(jī)在超挖少、對(duì)周邊土體干擾小的條件下，實(shí)現(xiàn)曲線推進(jìn)和順利轉(zhuǎn)彎及糾偏。 在純硬巖地層掘進(jìn)時(shí)，采用滾刀破巖。滾刀破巖的原理是依靠刀具滾動(dòng)產(chǎn)生沖擊壓碎和剪切碾碎的作用達(dá)到破碎巖石的目的。滾刀的類型、數(shù)量、布置方式、位置、超前量根據(jù)巖層的強(qiáng)度和整體性、掘進(jìn)距離、含砂量等特點(diǎn)確定。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(shí)，也可采用滾刀型刀具。在隧道地質(zhì)條件復(fù)雜多變、巖石(強(qiáng)度不算太高)與一般土體(或粘土或砂土)交錯(cuò)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(jī)中采用。盾構(gòu)是一種專門用于開(kāi)挖地下隧道的大型成套施工設(shè)備。山西刀具

切削刀是盾構(gòu)切削開(kāi)挖面土體的主刀具。山西刀具

盾構(gòu)刀盤類型及刀具配置，刀盤的結(jié)構(gòu)既要考慮刀盤開(kāi)挖性能又要考慮渣土的流動(dòng)性及掌子面的穩(wěn)定性。盾構(gòu)刀盤開(kāi)挖性能主要通過(guò)刀具的選擇和布置來(lái)保證；渣土的流動(dòng)性則需要合理布置渣槽及結(jié)構(gòu)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(wěn)定性通過(guò)刀盤開(kāi)口度來(lái)控制。因此盾構(gòu)刀盤需要充分考慮隧道掘進(jìn)地層地質(zhì)情況，進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)，合理選擇刀具，保證刀盤結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。盤形滾刀有單刃滾刀和雙刃滾刀，雙刃滾刀破巖能力較低，適應(yīng)抗壓強(qiáng)度小于80MPa的巖石，滾刀起動(dòng)扭矩小，因此適應(yīng)于軟巖地層。單刃滾刀破巖能力強(qiáng)，適應(yīng)抗壓強(qiáng)度高于80MPa的巖石，滾刀起動(dòng)扭矩大，適應(yīng)于硬巖地層的破巖。山西刀具