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巖石頂管機非開挖施工應如何選擇合適的刀盤

作者:天盾巖石頂管施工    發布時間:2022-03-18 16:52:51

  上一期我們就泥水平衡頂管施工的特點及工藝做了詳細的介紹和說明。本期我們簡單的對巖石頂管機非開挖施工應如何選擇合適的刀盤進行描述,作為專注的螺旋微型頂管機生產制造廠家江蘇天盾重工,我們將盡心整理并發布各種頂管機及頂管施工相關知識,竭誠為您服務。

  一項頂管工程由數個重要環節組成,頂管機刀盤選擇是其中非常重要的一環,作為掘進工程的前線主力軍,設計不合理、不符合實際地質情況的刀盤會大大降低工程效率,甚至帶來作業風險。

  巖石頂管機刀盤及其配置的刀具應該基于項目的地質條件分析報告來設計,刀頭的選擇與在刀盤上的分布形態應基于實際開挖地層考慮:

  ● 頂進距離

  ● 巖石硬度

  ● 土體耐磨性

  ● 地下掘進時,刀頭置換可行性

  ● 如何更換刀頭所需的設備

  適用于軟土地層的刀盤一般由刮刀、邊刀和貝殼刀組成,為了讓碎石渣土順利進入破碎倉內,刀盤開口率通常需達到40%-60%。

  每個項目的地質情況都有所不同,即便是僅隔數公里的工程,地層條件也可能存在較大差異。頂管施工中較為常見的有以下幾種地質:砂土、礫石、粘土、混合地層和巖石地層。

  每種地質對應使用的刀具都不同,選擇正確的刀具才能降低施工風險。適用于軟土地層的刀頭通常包括:刮刀、邊刀和貝殼刀。硬質地層或巖石地層通常使用滾刀。復合地層所需刀頭需結合軟土和硬土兩者的特性來選擇,當軟土中夾雜著卵石或較大石塊時,就需要使用復合刀盤。

  當刀盤可能需要進行地下換刀或維修時,刀頭的安裝方式要更加嚴謹。用于軟土地層的刀盤,刀頭通常以兩種方式安裝:焊接或者螺栓固定。刀頭樣式眾多,從基礎的軟鋼板到帶有底座和硬質合金刀片的專用鉆頭。滾刀可以從刀盤的前方或者后方進行安裝,有些刀盤設計是為了讓機器在整個驅動過程中保持刀具完整性;有些情況下刀頭需要在地下作業過程中更換,如果出現此類情況,則需要一臺可以從設備內部檢修刀頭的機器。后裝式滾刀需要在刀盤切削面的后方進行安裝;此外,在某些情況下,可能需要先穩定地面或高壓加壓才能對刀盤進行地下維護。

  巖石地層往往會用到滾刀,在石塊進入二次破碎倉內前先由刀盤上的滾刀切割成小塊。硬巖刀盤開口率通常為10%-20%。

  在考慮巖石刀盤時,必須了解巖石的特性。巖石的強度如何?數量多少?巖石是破碎的還是層狀巖體?對刀盤的設計來說,這些問題的答案十分重要,應當與您的供應商仔細討論。一般來說,掘進較硬的巖石需要更小的刀具間距和更大的推力。增加巖石頂管機刀盤上刀具的數量以及增大刀具尺寸可以增大刀盤的推力。此外,了解推力的大小對刀具的使用壽命和掘進效率來說也至關重要。推力過猛會降低刀盤軸承的使用壽命,而損壞的刀盤軸承將導致打滑,帶來經濟損失和安全隱患。

  項目的預期地質條件不同,刀盤的開口率也有很大不同。軟質地層相較而言更容易處理,因此,頂管機在軟質地層中可以快速頂進(相較其他地質而言)。適用于軟質地層的刀盤開口率相對來說是較大的,以便土體順利進倉,其開口率一般在40%到60%之間。巖石地質的掘進速度更慢,掘進產生的廢料一般是小的巖石碎屑。巖石頂管機刀盤的開口率通常在10%到20%的范圍之間。適用于復合地層的頂管機刀盤開口率通常在20%到40%。

  土體的耐磨性是選擇刀頭的另一個考慮因素。保護刀具免受土體的磨損與選擇正確的刀具一樣重要。隨著時間的推移,切削的土體會磨損刀盤的底座,導致合金刀片從刀頭上掉下來,從而使其無法驅動。這些切削的土體也會磨損刀具,可能會破壞軸承,導致刀盤停止旋轉。一些頂管機制造商會選擇使用硬面堆焊合金或硬質合金耐磨板來延長刀具的使用壽命,盡可能減少磨損。

  適用于復合地層的頂管機刀盤開口率通常在20%到40%。較硬的碎石、卵石會進行二次破碎再進行輸送。

  下一期將對長距離巖石頂管機型選擇和潤滑減阻施工技術應用做詳細介紹,如需了解更多天盾重工頂管機的信息,請持續關注。

  巖石頂管機非開挖施工應如何選擇合適的刀盤由螺旋微頂生產銷售廠家天盾重工于 2022-03-18 16:52:51 整理發布。

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