砂卵石地层盾构机刀盘故障分析及结构优化研究

盾构机刀盘在富水砂卵石地层中施工易出现卡死故障,且刀盘磨损较为严重,通过正滚刀布局优化、增加支撑靴和加宽环筋板等结构优化措施,可有效改善刀盘在不同工况时的工作性能,为砂卵石地层盾构施工提供借鉴。     

砂卵石地质条件下地铁盾构刀盘结构磨损及优化分析

砂卵石地层具有密实度高、饱和抗压强度大的特点,是盾构刀盘产生结构磨损的重要因素.以土压平衡式盾构机为例,对穿越砂卵石地层情况下刀盘的磨损情况进行了现场实测分析,并根据检测结果,提出了有针对性的改进和优化措施,可为高效刀盘设计与盾构施工提供借鉴.     

砂卵石地层微型土压平衡盾构机刀盘刀具布置方法研究

刀盘是微型土压平衡盾构机的关键部件,刀盘刀具类型、数量及合理布置决定着盾构设备的破岩能力,直接影响刀具使用寿命、盾构设备的掘进速度和掘进距离。根据北京某砂卵石地层的地质特点,确定了刀盘刀具的选型与选材;依据刀具磨损的等寿命原则和阿基米德螺旋线布置方法确定了主切削刀和先行刀的布置曲线与刀具数量。直径为3m的微型土压平衡盾构机,在砂卵石地层中,刀盘布置主切削刀数量为38把,先行刀数量为15把,先行刀超前主切削刀的超前量为30mm。通过ANSYS软件对刀盘的力学性能进行了分析,结果表明刀盘受力与变形状况良好,满足设计要求。