盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件

盾構(gòu)機刀具磨損的分析城市軌道交通工程分公司劉高峰盾構(gòu)機刀具磨損的分析11概述土壓平衡盾構(gòu)機的刀盤根據(jù)地質(zhì)條件的不同一般分軟土和硬巖兩種刀盤布置形式,軟土區(qū)刀盤的布置形式是以齒刀為主輔以邊緣滾刀和刮刀,硬巖刀盤的布置形式是以滾刀為主輔以刮刀。刀具是盾構(gòu)機的一個非常重要的組成部分,對刀具地合理選擇、使用、維護和更換,直接決定盾構(gòu)掘進工程的質(zhì)量、進度和工程成本。所以對盾構(gòu)機刀具磨損情況地分析尤為必要。1概述22刀具的結(jié)構(gòu)和切削機貍2.1刮刀刮刀用來切削各種砂土、粘土等較松散的地層及全風化巖層等其它未固結(jié)的土體,刮刀上裝有碳化鎢刀刃,目的是為了更好的防止掘進過程中產(chǎn)生的磨損。2.2齒刀用來先行松散各種砂礫層、粘土層及全風化層,使其固結(jié)性能變差,然后由刮刀將其刮掉2.3濂刀滾刀在推力的作用下貫入巖層,同時在開挖面巖石阻力的作用下隨刀盤做同心圓滾動,巖石被擠壓,形成擠壓切槽,并在小半徑范圖內(nèi)將擠壓裂紋延伸到周圍的巖石,最終在刀盤推力作用下擠壓切槽兩邊的巖石呈片狀破碎。2刀具的結(jié)構(gòu)和切削機貍3滾刀于對各種強、中、微風化巖進行擠壓破碎,滾裝在刀盤的刀座上,這些刀座也可以安裝焊接在特殊支架上的齒刀。滾刀設計最大破巖能力為80Mpa,廣州地鐵三號線客大區(qū)間巖石的最大單軸抗壓強度為62.3Mpa。2.4邊緣刮刀用來校準盾構(gòu)的開挖直徑。25超挖刀用于盾構(gòu)曲線施工肘的超挖及盾構(gòu)姿態(tài)的調(diào)整,由液壓油缸操縱伸縮,其行程為0~100mm(各級分別為6260/6280/6300/6320/6340/6360)。3不同地質(zhì)條件刀具的選擇滾刀于對各種強、中、微風化巖進行擠壓破碎,滾41刀盤布局盾構(gòu)機刀盤分為三個區(qū)域:中心區(qū)、正面區(qū)和邊緣正面區(qū)刮刀邊緣刮刀黑影雙刃齒刀明H雙刃滾刀s單刃齒刀超挖刀1刀盤布局53.1.1中心區(qū)區(qū)是刀盤布局的關鍵,既要考慮對砂土、粘土和較為破碎巖層的開挖和出土的適應性,又要兼顧到整個區(qū)間圖巖的強度,因此該區(qū)采用齒刀和滾刀可以互換的方案,刀座設計成既可以安裝齒刀,又可以安裝滾刀,而且設計成背裝式,即可以在刀盤后面對刀具進行更換區(qū)布置有6把雙刃滾刀(或6把雙刃齒刀),硬巖用滾刀,軟土用齒刀。6把雙刃滾刀的刀間距為180mm.。3.1.2正面區(qū)該區(qū)采用刮刃與雙刃滾刃(或單刃齒刀)組合的布局方式,共設64把刮刀和8把雙刃滾刀(或單刃齒刀),刮刀在刀盤的四個方向分兩列布置,其寬度使得每把刀的切釗軌跡有所重疊,可使開挖土體清除干凈。滾刀安裝高度超刮刀高度35mm,雙刃滾刀和單刃齒刀可以互換,硬巖用滾刀軟土用齒刀3.1.1中心區(qū)63.1.3邊緣區(qū)該區(qū)設置了5把雙刃滾刀、8把邊緣刮刀和1把超挖刀雙刃滾刀用于對該區(qū)圍巖的破壞,邊緣刮刀用來校準洞徑的尺寸,超挖刀則是用于盾構(gòu)曲線施工和盾構(gòu)姿態(tài)調(diào)整。在開挖肘,刀盤邊緣的線速度較高,磨損快,故而配置了8把邊緣刮刀、5把雙刃滾刀,且滾刀也因為刀盤在旋轉(zhuǎn)肘相對于中心區(qū)和正面區(qū)而言,滾動范圍大,因而刀具布置較密,刀間距較中心區(qū)刀間距小,刀間距為100mm。該5把滾刀一般不因地質(zhì)情況的變化而更換,硬巖和軟土都采用3.2軟土區(qū)刀具布置刮刀64把、雙刃齒刀6把、單刃齒刀8把、雙刃滾刀5把邊緣刮刀8把和超挖刀1把3.1.3邊緣區(qū)74雙刃讓刀刀具的磨損及原因4.1正常磨損刀具的正常磨損是指刀圈的磨損量超過了規(guī)定值,磨損量可用專用的量具進行測量。4雙刃讓刀刀具的磨損及原因84.2刀偏磨如果滾刀在掘進工作面不轉(zhuǎn)動,由于刀圖和掘進工作面的相對運動就會形成刀的偏磨。由于中心區(qū)滾刀線速度較小受載荷較大,中心區(qū)滾刀容易出現(xiàn)此現(xiàn)象。4.2刀偏磨94.3刀圈斷裂推力過大或刀圈在比較硬的巖石上滾動就有可能使刀圖斷裂,若一個刀圈有兩處新裂,新裂的部分刀圈就有可能棹到土艙。邊緣滾刀和正面區(qū)磙刀經(jīng)常有此現(xiàn)象4.3刀圈斷裂10盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件11盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件12盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件13盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件14盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件15盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件16盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件17盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件18盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件19盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件20盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件21盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件22盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件23盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件24盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件25盾構(gòu)機刀具磨損的分析城市軌道交通工程分公司劉高峰盾構(gòu)機刀具磨損的分析261概述土壓平衡盾構(gòu)機的刀盤根據(jù)地質(zhì)條件的不同一般分軟土和硬巖兩種刀盤布置形式,軟土區(qū)刀盤的布置形式是以齒刀為主輔以邊緣滾刀和刮刀,硬巖刀盤的布置形式是以滾刀為主輔以刮刀。刀具是盾構(gòu)機的一個非常重要的組成部分,對刀具地合理選擇、使用、維護和更換,直接決定盾構(gòu)掘進工程的質(zhì)量、進度和工程成本。所以對盾構(gòu)機刀具磨損情況地分析尤為必要。1概述272刀具的結(jié)構(gòu)和切削機貍2.1刮刀刮刀用來切削各種砂土、粘土等較松散的地層及全風化巖層等其它未固結(jié)的土體,刮刀上裝有碳化鎢刀刃,目的是為了更好的防止掘進過程中產(chǎn)生的磨損。2.2齒刀用來先行松散各種砂礫層、粘土層及全風化層,使其固結(jié)性能變差,然后由刮刀將其刮掉2.3濂刀滾刀在推力的作用下貫入巖層,同時在開挖面巖石阻力的作用下隨刀盤做同心圓滾動,巖石被擠壓,形成擠壓切槽,并在小半徑范圖內(nèi)將擠壓裂紋延伸到周圍的巖石,最終在刀盤推力作用下擠壓切槽兩邊的巖石呈片狀破碎。2刀具的結(jié)構(gòu)和切削機貍28滾刀于對各種強、中、微風化巖進行擠壓破碎,滾裝在刀盤的刀座上,這些刀座也可以安裝焊接在特殊支架上的齒刀。滾刀設計最大破巖能力為80Mpa,廣州地鐵三號線客大區(qū)間巖石的最大單軸抗壓強度為62.3Mpa。2.4邊緣刮刀用來校準盾構(gòu)的開挖直徑。25超挖刀用于盾構(gòu)曲線施工肘的超挖及盾構(gòu)姿態(tài)的調(diào)整,由液壓油缸操縱伸縮,其行程為0~100mm(各級分別為6260/6280/6300/6320/6340/6360)。3不同地質(zhì)條件刀具的選擇滾刀于對各種強、中、微風化巖進行擠壓破碎,滾291刀盤布局盾構(gòu)機刀盤分為三個區(qū)域:中心區(qū)、正面區(qū)和邊緣正面區(qū)刮刀邊緣刮刀黑影雙刃齒刀明H雙刃滾刀s單刃齒刀超挖刀1刀盤布局303.1.1中心區(qū)區(qū)是刀盤布局的關鍵,既要考慮對砂土、粘土和較為破碎巖層的開挖和出土的適應性,又要兼顧到整個區(qū)間圖巖的強度,因此該區(qū)采用齒刀和滾刀可以互換的方案,刀座設計成既可以安裝齒刀,又可以安裝滾刀,而且設計成背裝式,即可以在刀盤后面對刀具進行更換區(qū)布置有6把雙刃滾刀(或6把雙刃齒刀),硬巖用滾刀,軟土用齒刀。6把雙刃滾刀的刀間距為180mm.。3.1.2正面區(qū)該區(qū)采用刮刃與雙刃滾刃(或單刃齒刀)組合的布局方式,共設64把刮刀和8把雙刃滾刀(或單刃齒刀),刮刀在刀盤的四個方向分兩列布置,其寬度使得每把刀的切釗軌跡有所重疊,可使開挖土體清除干凈。滾刀安裝高度超刮刀高度35mm,雙刃滾刀和單刃齒刀可以互換,硬巖用滾刀軟土用齒刀3.1.1中心區(qū)313.1.3邊緣區(qū)該區(qū)設置了5把雙刃滾刀、8把邊緣刮刀和1把超挖刀雙刃滾刀用于對該區(qū)圍巖的破壞,邊緣刮刀用來校準洞徑的尺寸,超挖刀則是用于盾構(gòu)曲線施工和盾構(gòu)姿態(tài)調(diào)整。在開挖肘,刀盤邊緣的線速度較高,磨損快,故而配置了8把邊緣刮刀、5把雙刃滾刀,且滾刀也因為刀盤在旋轉(zhuǎn)肘相對于中心區(qū)和正面區(qū)而言,滾動范圍大,因而刀具布置較密,刀間距較中心區(qū)刀間距小,刀間距為100mm。該5把滾刀一般不因地質(zhì)情況的變化而更換,硬巖和軟土都采用3.2軟土區(qū)刀具布置刮刀64把、雙刃齒刀6把、單刃齒刀8把、雙刃滾刀5把邊緣刮刀8把和超挖刀1把3.1.3邊緣區(qū)324雙刃讓刀刀具的磨損及原因4.1正常磨損刀具的正常磨損是指刀圈的磨損量超過了規(guī)定值,磨損量可用專用的量具進行測量。4雙刃讓刀刀具的磨損及原因334.2刀偏磨如果滾刀在掘進工作面不轉(zhuǎn)動,由于刀圖和掘進工作面的相對運動就會形成刀的偏磨。由于中心區(qū)滾刀線速度較小受載荷較大,中心區(qū)滾刀容易出現(xiàn)此現(xiàn)象。4.2刀偏磨344.3刀圈斷裂推力過大或刀圈在比較硬的巖石上滾動就有可能使刀圖斷裂,若一個刀圈有兩處新裂,新裂的部分刀圈就有可能棹到土艙。邊緣滾刀和正面區(qū)磙刀經(jīng)常有此現(xiàn)象4.3刀圈斷裂35盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件36盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件37盾構(gòu)機刀具磨損的分析課件38