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滾刀損耗形式

由于隧道斷面的地質(zhì)復(fù)雜多變，隧道埋深均勻在20m以上，且需破除間隔長(zhǎng)達(dá)700m，強(qiáng)度高達(dá)160MPa的花崗巖區(qū)域，因此掘進(jìn)過(guò)程中需較為頻繁的更換刀具。從整個(gè)工程竣工后統(tǒng)計(jì)來(lái)看，整個(gè)工程共消耗滾刀2659把，其損耗形式主要分為以下幾種。

正常磨損

滾刀進(jìn)行破巖時(shí)，破巖效率與其刃口寬度有關(guān)。隨著滾刀刀圈磨損量的增加，刃口寬度增加，達(dá)到一定范圍時(shí)會(huì)影響掘進(jìn)速度，由于受到刀圈加工工藝的限制，而且新裝刀圈與齒刀之間的高差為35mm，所以確定正滾刀與中心刀磨損量為30mm;而邊沿滾刀則因隧道直徑6280mm以及所處位置的要求，其磨損極限為15mm。正常磨損是刀具失效的主要形式，另正常磨損又稱為均勻磨損，其磨損外形為在刃口寬度范圍內(nèi)磨損較均勻。

滾刀刀圈斷裂

在掘進(jìn)過(guò)程中由于巖石情況發(fā)生變化或刀盤其他部件(如齒刀等)脫落卡在刀刃與巖壁之間，會(huì)導(dǎo)致刀圈局部過(guò)載而使刀圈應(yīng)力集中、發(fā)生斷裂盾構(gòu)，盾構(gòu)機(jī)形式同時(shí)刀圈與刀體配合過(guò)盈量未達(dá)到要求也會(huì)造成刀圈斷裂。

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預(yù)防措施

1)根據(jù)施工過(guò)程中不同的地質(zhì)條件，選擇安裝不同扭矩的刀具。

2)施工過(guò)程中要連續(xù)使用刀盤發(fā)泡劑系統(tǒng)，同時(shí)保證發(fā)泡劑系統(tǒng)功能的有效性，以達(dá)到有效潤(rùn)滑刀具、降低刀具的表面溫度、實(shí)現(xiàn)渣土改良等功能。

3)刀具主要配件(如軸承、端蓋、軸等)連續(xù)使用三次以上的需要報(bào)廢。

4)制定刀具安裝完成后的安裝質(zhì)量檢查制度，主要檢查刀軸、刀具拉緊快安裝位置是否正確，刀具螺栓是否擰緊等工作。

5)施工過(guò)程中，及時(shí)根據(jù)地質(zhì)條件的變化，公道選用掘進(jìn)參數(shù)。

6)制定嚴(yán)格的刀具檢查制度，軟巖地層中每100環(huán)~150環(huán)(150m~225m)檢查一次刀具，硬巖地層中每20環(huán)~50環(huán)(30m~75m)檢查一次刀具，當(dāng)然在施工情況碰到突變時(shí)，可根據(jù)當(dāng)時(shí)的具體情況確定是否提前或滯后刀具的檢查日期。

盾構(gòu)機(jī)條件7)整刀、刀圈在搬運(yùn)、卸吊時(shí)要嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定和方法進(jìn)行，必須做到輕裝輕放，并做好各種防護(hù)措施。現(xiàn)場(chǎng)刀具安裝必須按照其安裝要求和工藝進(jìn)行。

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