金刚石串珠绳锯切混凝土的锯切力及串珠磨损研究

金刚石串珠绳锯切混凝土的锯切力及串珠磨损研究作为一种常用的现代工程结构建筑材料，混凝土在房屋、桥梁、隧道、机场、矿井等方面应用极其广泛。

随着混凝土的广泛应用，混凝土的切割也成为一个庞大的产业，特别是二战以后世界各国经济快速发展，在房屋建筑、道路桥梁等行业投入巨资建设，混凝土的切割技术也随之快速发展并逐渐成熟起来。

利用金刚石串珠绳切割混凝土是金刚石工具切割中的一种新技术。

金刚石串珠绳锯可根据工作场合任意调节切割方向和钢丝绳的长度，故切割的深度也是任意的。

采用该切割技术，使一些超大型的混凝土结构拆卸、特殊环境中的混凝土结构处理等难题迎刃而解。

因此该技术具有良好的应用前景，但是相对于圆盘锯加工混凝土的研究而言，对于金刚石串珠绳锯切混凝土的研究则并不多见。

本论文以烧结金刚石串珠绳为工具，以素混凝土及含钢筋混凝土为研究对象，首先研究了不同加工参数、锯切长度以及混凝土结构对锯切力的影响规律，在此基础上，跟踪研究了金刚石串珠随锯切过程的磨损变化规律。

全文主要研究结果概述如下：1、随着串珠绳进给速度Vf的增加，锯线线速度Vs的减小，切向锯切力Ft及法向锯切力Fn随之增大。

随着锯切长度W的增加，锯切力也随之增加。

锯切力经验公式表明，锯切长度W与进给速度Vf对锯切力为正影响，而线速度Vs为负影响。

三个因素中，线速度Vs对锯切力的影响程度最大。

2、钢筋的加入，对于串珠绳锯切过程中的锯切力影响并不太大，但是当串珠绳锯切到有钢筋的位置时，其锯切力会相应地有所减小。

3、金刚石串珠的直径，经过初期的快速磨损后，进入平稳磨损期。

串珠前
端的直径磨损较串珠中端及末端的直径磨损会更快些。

整个串珠呈现为锥度化磨损。

4、经过开刃后，串珠表面的金刚石磨粒的出刃高度大约为80μm，约占磨粒粒径的20%。

随着加工过程的进行，磨粒的出刃高度逐渐从80μm减小并保持在60μm。

5、串珠表面金刚石磨粒可分为：初露、完整、磨平、微破碎、宏观破碎、脱落6种形态。

其中初露、完整、微破碎形态所占的比例随着加工过程的进行，而迅速的减小；宏观破碎以及脱落形态所占的比例随着加工过程的进行而迅速的增加；磨平形态的比例大致保持不变。

6、金刚石磨粒在切削混凝土时，有着多种的失效过程，其中理想的磨损过程为完整-磨平-微破碎-宏破碎-脱落。

但是实际加工过程中，许多磨粒以非正常的形式失效。

本论文的研究成果对合理使用金刚石串珠绳锯切混凝土，以及针对混凝土结构开发新型的金刚石串珠绳锯技术提供了参考依据。