盾构刀盘类型及刀具配置： 刀盘的结构既要考虑刀盘开挖性能又要考虑渣土的流动性及掌子面的稳定性。盾构刀盘开挖性能主要通过刀具的选择和布置来保证；渣土的流动性则需要合理布置渣槽及结构形状，配置渣土改良材料的注入口及刀盘背面搅拌臂；掌子面的稳定性通过刀盘开口度来控制。因此盾构刀盘需要充分考虑隧道掘进地层地质情况，进行针对性的设计，合理选择刀具，保证刀盘结构的强度和刚度。 对于软土地层，一般只需要配置切削型刀具，如：切刀、刮刀，刀盘结构相对简单；由于刀盘需要正反旋转，因此切刀的布置也应在正反方向布置，为了提高切刀的可靠性，在每个轨迹上至少布置 2 把，在周边工作量相对较大，磨损后对盾构切口环尺寸影响较大，可以考虑布置较多的切刀（刮刀）。考虑到刀盘的受力均匀性，刀具布置具有对称性，刀具安装一般采用螺栓固定便于更换。在切刀（刮刀）刃口镶嵌有合金耐磨材料，延长刀具的使用寿命，切刀的破岩能力为 20MPa，可以顺利通过加固地层的开挖。切刀伸出刀、伸入刀盘面板的高度应保证渣土的流动，广东刀具都有哪些，防止刀盘面板与掌子面间产生泥饼，广东刀具都有哪些，广东刀具都有哪些。在粘土地层刀具寿命较长，在砂性地层寿命相对较短。盾构刀具如果严重偏磨使刀体外表面部位严重损坏时刀体应报废。广东刀具都有哪些

盾构刀盘类型及刀具配置： 对于含有岩石的复合岩土地层，刀盘除配置切削型刀具（如：切刀、刮刀）外，还需要配置盘形滚刀，因而刀盘结构相对复杂。对于岩层首先通过盘形滚刀进行破岩。盘形滚刀一般允许磨损量为25mm，边滚刀为15mm，因此滚刀的伸出高度一般比切刀要大。 盘形滚刀有单刃滚刀和双刃滚刀，双刃滚刀破岩能力较低，适应抗压强度小于80MPa的岩石，滚刀起动扭矩小，因此适应于软岩地层。单刃滚刀破岩能力强，适应抗压强度高于80MPa的岩石，滚刀起动扭矩大，适应于硬岩地层的破岩。 滚刀需要有较大的推力才能破岩，推力越大，滚刀刀尖贯入度越大，贯入度还与滚刀结构及岩层抗压强度有关，17寸滚刀允许承载能力为 250kN，滚刀刀尖贯入度一般小于25mm。滚刀需要有一定的刀盘转速来完成破岩过程。刀盘旋转需要克服滚刀周向破岩阻力，需要一定的扭矩，因此刀盘旋转扭矩要有一定的裕量。广东刀具都有哪些周边刮刀确保刀盘的开挖直径以及防止刀盘外缘的间接磨损。

盾构刀盘类型及刀具配置： 为了保证滚刀的破岩效果，滚刀轨迹径向间距需要考虑岩石抗压强度，随周边刀具破岩量的增加和保证开挖直径的需要，刀间距也需要逐步减少。由于滚刀的载荷较大，滚刀的布置除考虑刀间距外，还需要充分考虑滚刀径向载荷的合力力求通过刀盘的中心，使主轴承受力状况良好。刀盘的结构设计需要保证一定的强度和刚度。 当岩石抗压强度低于30MPa，滚刀破岩效果不是很好时，可以利用滚刀刀座安装齿刀进行破岩，齿刀轨迹完全与滚刀相同，齿刀刀刃是对称的，因此刀盘正反转时都可以很好破岩。 刀盘直径应考虑刀具磨损后开挖直径大于盾构切口环的直径，保证盾构姿态的调整。边滚刀的允许磨损量为15mm，因此开挖洞径的允许变化量为30mm，而对于边刀不采用滚刀的盾构机，其开挖洞径的允许变化量为20mm。 在曲线半径小的隧道掘进时，为了保证盾构的调向，需要有较大的开挖直径，因此刀盘上配置有扩孔刀或仿形刀，仿形刀的类型有滚刀型或齿刀型，需要根据地质情况确定，同滚刀配置。 为提高刀盘的寿命，刀盘面板及周边含有耐磨条。

盾构刀盘的主要功能： 开挖功能：对掌子面的地层进行开挖，开挖后的渣土顺利通过渣槽，进入土舱； 稳定功能：支撑掌子面，具有稳定掌子面的功能； 搅拌功能：对土舱内的渣土进行搅拌，使渣土具有一定的塑性，能通过螺旋输送机来调整控制土舱内的压力。 盾构滚刀的工作原理： 安装在刀盘上的盘形滚刀在盾构千斤顶的作用下紧压在岩面上，随着刀盘的旋转，盘形滚刀一方面绕刀盘中心轴公转，同时绕自身轴线自转。盘形滚刀在刀盘的推力、扭矩作用下，在掌子面上切出一系列的同心圆。当推力超过岩石的强度时，盘形滚刀刀尖下的岩石直接破碎，刀尖贯入岩石，掌子面上岩石被盘形滚刀挤压碎裂而形成多道同心圆沟槽。随着沟槽深度的增加，岩体表面裂纹加深扩大，当刀具压力超过岩石的剪切和拉伸强度时，相邻同心圆沟槽间的岩石成片崩落，完成盘形滚刀的破岩过程。周边刮刀的切削面上设有一排连续的碳钨合金齿和一个双排碳钨合金柱齿，用于增加刀具的耐磨性。

盾构刀具的刀具种类和切削原理： 1.先行刀（超前刀） 先行刀是先行切削土体的刀具，超前切刀布置。先行刀在设计中主要考虑与其它刀具组合协同工作。先行刀在切刀切削土体之前先行切削土体，将土体切割分块，为切刀创造良好的切削条件。先行刀的切削宽度一般比切刀窄，切削效率较高。采用先行刀，可明显增加切削土体的流动性，较大降低切刀的扭矩，提高切刀的切削效率，减少切刀的磨耗。在松散体地层，尤其是砂卵石地层先行刀的使用效果十分明显。 2.贝型刀 贝型刀实质上是超前刀，盾构机穿越砂卵石地层，特别是大粒径砂卵石地层时，若采用滚刀型刀具，因土体屑松散体，在滚刀掘进挤压下会产生较大变形，较大降低滚刀的切削效果，有时甚至丧失切削破碎能力。将其布置在刀盘盘圈前端面，专门于切削砂卵石。盾构机刀具属于易损件，需经常更换。广东刀具都有哪些

长期以来，盾构机刀具因材质特殊、制造工艺复杂，世界上只有少数几家企业能够制造。广东刀具都有哪些

盾构刀具的磨损检测技术现状： 1) 开舱检查。这是较常用、较直接、较可靠的方法，停机后由人工进舱对刀具进行逐个检查。在不稳定地层中，开舱前需首先进行地层加固或带压作业，方可入舱检查。开舱检查虽直接有效，但却存在很高的风险，很可能由于掌子面不稳定而造成地面坍塌等事故。 2) 磨损感应装置。在刀具内安装液压或电子传感器系统，一旦刀具磨损到一定程度就自动报警或指示。滚刀磨损感应装置则是采用液压油缸从刀盘伸出至滚刀刃尖，通过比较伸出行程与磨损前行程的差值判断滚刀的磨损量。此外还有一些采用液压短路、光纤维短路或超声波等方式来判断滚刀磨损的感应装置。由于感应装置只能在少量刀具上安装，应用范围小，使用效果受到很大限制。 3) 通电式刀具磨损检测。在刀具制作时先将电线埋入刀具中，随着盾构的掘进，当刀具磨耗达到限定磨耗量时，通电电线被磨断，于是电路断路，通知外界。该方法简单直接，但不能连续定量检测刀具磨损的进展情况。针对切削类的盾构刀具，可优化设计通电式传感装置，实现连续定量检测磨损量。按间距设置多支通路随刀具磨损，使用单片机控制选通其中支路，通过电量判断其通断，从而得知刀具的磨损量。广东刀具都有哪些

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