盾构机刀具检查及更换方案.docx

盾构换刀作业施工方案

编制目的

为使刀盘刀具的布置形式满足盾构机所处各类地层的掘进要求，防止因刀具的过度磨损、未及时更换而破坏刀盘结构，确保盾构施工生产的顺利进行，制定本方案。

编制依据

⑴《岩土工程勘察报告》；

⑵《岩土工程补充勘察报告》；

⑶EPBΦ6250盾构机组装图纸；

⑷EPBΦ6250盾构机技术文件。

检查及更换刀具的作业筹划

概述

通过对沿线地质情况的分析，充分考虑到无气压换刀和气压换刀方式的适用条件，尽量避免在围岩含水量大和需带压作业地段进行换刀作业，左右线分别确定七个检查及更换刀具地段，在盾构机到达预定地段后进行刀具的检查作业并检查刀盘是否粘结泥饼，根据实际情况确定是否需要刀盘维护作业、更换磨损的刀具及清除泥饼作业。所选检查及换刀的作业地点具备以下条件。

①检查及换刀地段的隧道围岩较均匀,力学性质好,自稳性强；

②检查及换刀地段隧道埋深合适，且覆盖层无不良岩层。

换刀作业前，根据盾构机的运转情况，对其进行部件检修、维护，确保盾构机的正常运转。在盾构机掘进过程中如发生刀具必须更换且必须在加压条件下作业时，按照气压换刀操作规程作业。

作业内容：

检查及更换刀具的作业内容包括：刀具是否损坏及刀具的磨损情况；搅拌棒耐磨层的完好情况；刀盘耐磨层的磨损情况；刀具安装部件如楔块、安装块、螺

栓保护帽是否松脱或损坏；更换已经磨损的刀具；根据盾构机将要掘进通过的地层更换刀具形式（正面单刃滚刀→正面齿刀；正面齿刀→正面单刃滚刀；中心双刃滚刀→中心齿刀；中心齿刀→中心双刃滚刀），检查刀盘是否粘结泥饼、并清除。

换刀作业培训、换刀演练的安排

从参与本工程施工人员中选择20人参加换刀演练作业，分成四组，每组5

人。从每组中选择1人任组长，指挥换刀作业。

为培养换刀作业人员，在盾构机下井组装完成后，安排刀具拆装作业培训，现场讲解各种刀具的拆装工艺，并动手操作，做到所有作业人员都熟悉各种刀具的检查、拆装作业内容和技术要点。

在盾构机组装调试完成后，进行人闸加压试验，检验换刀作业人员的适应情况，选出可带压作业人员和人闸管理员，熟练掌握人闸加压操作规程。

在盾构机始发试掘进100m后，进入9z地层，为积累实际换刀作业经验，在此地段安排2-3次换刀作业演练，演练地点根据盾构机在掘进的实际情况确定，并在海瑞克公司的技术指导下进行，换刀演练严格依据换刀作业操作规程完成。

刀具布置形式介绍

根据对本工程的地质环境分析，初步选定两种刀具布置形式，完成整个区间隧道的掘进。见硬岩（始发段）刀具布置图3-4-1和软土刀具布置图3-4-2。

换刀地段的选择及地质纵断面图

换刀地段的选择

根据对沿线地质环境的综合分析，左右段分别选择7个检查及更换刀具作业地段，分别如表3-5-1、3-5-2。

右线换刀地段的地质纵断面图

①右线第一个换刀地段地质纵断面图如图3－5－3所示

表3-5-1 右线换

第一地段

第二地段

第三地段

地段里程

洞顶

YDK16+300～500

YDK16+785

YDK17+050

自下往上依次为9Z、

自下往上依次为9Z、8Z、

自下往上依次为7Z、

自下往上依次为8Z、

7Z、6Z、5Z-2、4-3

地层。

3-2、2-1A、1

5Z－1、2-2地层

9Z地层

7Z地层

9Z地层

层 层情

况 洞身

地层

地面建筑 无 为仑头环村路边 隧道上方为仑头海

岩层自稳性强，根据地质勘察距上个换刀地段约300m，盾距离上个换刀地段约26报告石英含量40％，对刀具损构机掘进通过7z地层（有少隧道掘进通过9Z、8耗比较大。由岩层对刀具的磨量8z地层侵入隧道）后进7Z地层，9Z地层损量确定检查频率及时了解刀入预定换刀地段，洞身岩层整1/2，无气压条件下换刀具磨损情况并安排2-3次换刀体性强，在无气压条件下换盘布置图见图3-4-1。

说明 作业演练，根据刀具的磨损情 刀，此处换刀后盾构机将掘进况更换刀具。由于此地段围岩 通过仑头海底，为减小海底换自稳性强、地表建筑物很少， 刀机率，防止刀具带病作业，离仑头海较远，换刀演练和换 更换整盘刀具。刀盘布置图见刀作业可在无气压条件下进 图3-4-1。

行。刀盘布置图见图3-4-1。

线路坡度

覆盖层

27.75‰ 4.08‰ 4.08‰

约40m。 约30m。 距离仑头海底约15m

厚度

注：右线第5个检查及更换刀具的地段选在官洲站，过官洲站时对设备进行全面检修，检查刀盘、

表3-5-2 左线换

第一地段 第二地段 第三地段

地段里程 ZDK16+300～500 ZDK16+775 ZDK17+050

自下往上依次为9Z

自下往上依次为9Z、8Z、

自下往