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预防盾构刀具异常磨损的措施
2017/7/17 10:12:44

(1) 择择合理的掘进参数

      掘进参数包括掘进推力、刀盘转速、扭矩、推进速度、切削量等,影响盾构刀具磨损的最直接参数是掘进推力,推力的大小直接决定了刀具所承受的载荷。推力过大,虽然短期内掘进速度很快,但长时间刀盘刀具所承受的载荷也比较大,过大的载荷会使滚刀轴承受挤压产生变形,继而影响滚刀的自转最终造成滚刀刀圈的偏磨或断裂。一般在岩石中风化带岩石微风化带地层最大的推力不要超过1000ton。

刀盘转速也是影响刀具磨损的另一个主要因素,过大的刀盘转速在硬岩地层会造成盾构机振动颠簸,加剧刀具的磨损。一般在硬岩地层刀盘转速设置为 1.5rpm为合适值。

(2) 根据不同的地层选择不同的盾构刀具

      根据地质资料和对出土情况的判断来确定刀具的更换,特别是两种地层的交界处。从岩石微风化带地层向岩石强风化带转换,如不能及时将齿刀更换为滚刀,就会很快加剧齿刀地磨损;从硬岩地层向软土地层转换,如不及时将滚刀换回齿刀,也有可能出现滚刀偏磨的现象。

(3) 定期对盾构刀具进行检查

      在硬岩区地层中,如果出现推力过大推进速度小扭矩也偏小,盾构机姿态纠正很难的现象时,就要考虑刀具是否磨损严重,安排开舱检查刀具。

      如果连续出现刀盘或螺旋输送机被卡住、驱动电机熄火的现象时,应立即停机进行检查。

一般要在不超过二十环时对刀具进行一次检查,检查看是否有刀圈磨损超限、刀圈断裂、刀圈变形、固定刀圈的螺帽是否松动或掉落、刀座是否有裂纹等,如果一旦发现应立即采取补救措施。软土区在掘进100环时要对刀具进行一次检查。

(4) 盾构机姿态应保持正常姿态

      在硬岩地层如果不断的调整盾构机姿态就会使滚刀受力不均匀,在某个方向上过大的推力有可能导致滚刀变形。

      在硬岩地层绝不可只片面追求进度,应该在保证刀盘和刀具不被严重磨损的前提下安排生产进度,必要时应该进行限产。为了一时的进度而忽视刀具的例行检查是得不偿失的。更换刀圈后的刀具要进行扭矩试验,根据不同的地质条件和岩石强度进行扭矩调整。

      在硬岩地层注意观察螺旋输送机出渣情况,如果出渣不是均匀的碎片石,而是伴有大块的石头出现,就可能有滚刀刀圈掉落,要立即停机检查。