盾构掘进中刀具_刀盘损坏及维修措施探讨
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（ ２） 刀盘面板 双面刀座厚度只剩 ２５ｍｍ ， 在其范围内的刀盘面板已经遭 到严重磨损， 如图 ３ 所示磨损区域内的刀盘面板已经被磨穿。 由于当前掘进速度很低， 且掘进状态很不稳定， 若继续掘 进， 刀盘会有因受力不均而产生更严重的磨损和扭曲变形的风 险。 （ ３） 刀具 参 见 图 ２、图 ３ 能 判 断 ， 刀 盘 外 周 刀 具 已 遭 到 严 重 的 破 坏 ， 继续掘进会使刀盘中心刀具及正面面板受损， 进而损坏刀盘的 主体结构。
后能恢复掘进功能
竖井维修
技术成熟， 维修速度与质量均较高， 但 场地协调困难
更换刀盘
技术成熟， 对场地要求较高， 场地协调 困难
７０ 天 ６０ 天 ４０ 天
小
中
开挖竖并需再 掘进一段距离
大
开挖竖井需再 掘进一段距离
结合本项目的实际情况， 选用洞内维修方案。 ４．１ 洞内维修
由 于 地 层 稳 定 不 进 行 地 层 加 固 ， 根 据《开 仓 程 序》和《开 仓 安全技术交底》只使土仓库敞地 层在较长的一段时间内 保 持 稳 定， 在洞内开挖洞室进仃； 刀盘维修。维修时， 坚持“＂ 小、快、灵” 的指导思想， 即以小范围的维修为一个维修单元， 将整个维修 划分为若干个小的维修单元， 突出重点， 快速灵活的开展工作。
③弧形刮刀与切刀已开始径向压力， 部分刮刀可能已脱 落， 弧形边刮刀出现严重磨损， 承压在刀盘下面或边缘与切口 环之间， 刀盘的异响可能为脱落的刮刀或滚刀刀圈与切口环干 摩擦引起。
３ 开仓检查
排出部分碴土， 在短暂的时间内， 对刀盘进行检查， 发现掌
子面较完整、较稳定， 地下水不丰富。
３．１ 开仓程序 表 ３ 开仓程序签认表
图１
２ 掘进状态分析
２．１ 掘进状态分析
２００６ 年 １２ 月， 盾构掘进 ８６５ 环时， 开仓换刀后掘了 ３０
环， 刀盘扭矩突然出现 ６－ １０ＭＰａ 的大幅度剧烈变化， 同时推进
速度显下降， 并有周期性的震动和异响， 停机后进行机械检查、
分析， 判断震动源来自刀盘前方。
７０４ 环盾构掘进参数见表 １。
项目总工意见： 项目经理意见：
总工程师： ２００７ 年 月 日
项目经理： ２００７ 年 月 日
３．２ 开仓后检查项目签认表 表 ３ 开仓后检查项目签认表
一 、地 质 判 断 签 认 ：
计划情况： 由当班土木工程师先进 入初查备齐相应工具： 探照灯、撬棍等） ，
再由土木总工复查
实际执行情况：
责任人： 签认时间： 年 月 日 时 分 审核： 签认时间： 年 月 日 时 分
刀具、维修时， 需转动刀盘。 （ ３） 如 何 解 决 掌 子 面 的 稳 定 问 题 ， 如 果 停 机 部 位 地 下 水 较
大， 经专业工程师确认， 如果不稳定不能保证安全， 可采用双液
注浆的方式来稳定掌子面。
４．２ 维修准备（措施）
４．２．１ 掌子面稳定保护措施
掌 子 面 开 挖 坚 持“ 短 进 尺 、强 支 护 、早 封 闭 、勤 测 量 、速 反
（ １） 更换所有的滚刀， 对因刀座磨损而无法安装 的 刀 具 ， 加 焊耐磨钢板恢复刀座原始尺寸， 更换新的 Ｕ 形卡固定刀具。
（ ２） 更换刮刀刀座， 安装新刮刀。 （ ３） 在 磨 损 的 切 刀 刀 座 上 焊 接 ４０ｍ ｍ 的 耐 磨 钢 板 代 替 切 刀。 （ ４） 对 磨 穿 的 刀 盘 面 板 ， 用 ４０ｍ ｍ 的 钢 板 分 段 焊 接 ， 在 焊
２ 、地 面 监 测 情 况 ：
负责 签认时间： 年 月 日 时 分
监测结果：
负责 签认时间： 年 月 日 时 分
备注： 此签认表为对开仓整个过程进行监控， 具体技术方案及记录请须 另外做好准备。
３．３ 检查情况分析 ３．３．１ 刀具情况 （ １） ３７ 号边滚刀松脱。 （ ２） ２６ 号正滚刀刀孔被堵塞， 刀具已无法转动。 （ ３） 位于 ３５ 刮 刀 边 滚 刀 与 ２５－ ２６ 号 正 滚 刀 之 间 的 双 面 弧 形刮刀刀座磨损严重， 刀座厚度只剩下 ２５ｍ ｍ （刀 座原厚度 １８０
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广东科技 ２００７．０３． 总第 １６５ 期
业 界 广东科技 工艺与设备
盘上标出割除轮廓线， 操作时尽量一次成型。 （ ３） 焊 接 前 需 对 割 除 的 部 位 做 打 磨 处 理 ， 要 求 打 磨 后 的 表
面光滑， 以免焊接时出现夹碴现象。 （ ４） 焊 接 时 搭 铁 线 必 须 接 在 离 焊 接 部 位 最 近 的 地 方 ， 以 免
后， 需及时测量预埋点的位移， 并及时喷浆封闭。为防止过多的
地下水造成掌子面坍塌， 需及时注意土仓排水。
４．２．２ 资源配置保证措施 （ １） 人力配置
抢修刀盘实行两班倒， 人力资源配 置 坚 持“ 精 心 组 织 、分 工
明确、责任落实到人”的原则， 进 行科学配置。总体 人 员 配 置 及
分工见表 ４。
计划情况： 根据刀盘检查情况进行换刀， 计划进度： １ 小时 ／１ 把刀
实际执行情况：
责任人： 签认时间： 年 月 日 时 分 审核： 签认时间： 年 月 日 时 分
四 、关 闭 仓 门 情 况 签 认 ： １、计划情况： 一切工作结束清理仓 内机具及材料后关闭门
实际执行情况：
责任人： 签认时间： 年 月 日 时 分 审核： 签认时间： 年 月 日 时 分
１ 维修总体程序
解决问题思路的正确与否， 是决定维修工作能否成功的关
键， 根据各施工过程中刀具更换， 刀盘维修的经验， 维修时一般 采用如图 １ 所示的顺序。
掘进参数显示 异常情况
地质情况分析好否
开仓检查
否
刀 具 、刀 盘 状 况 分 析
预定维修方案
地层处理
预定维修方案 是否合理可行
否
启动备选方案
开展维修工作
表 ４ 维修人员配置及分工
岗位 数量
职责
备注
电焊工
６
负责刀盘维修工作焊接
钳工
２
电工
２
刀具安装人员 ８
土木技术人员 ２
机械技术人员 ２
负责维ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的下料工作 负责保证电力正常供应及电
气设备的抢修
负责刀具拆卸与安装工作
负责掌子面支护的稳定性判 断及临时支护方案
控制维修进程， 负责维修质量
刀具拆卸与安装穿插在 刀盘维修中进行
二 、刀 盘 检 查 情 况 签 认 表 ：
计划情况： 在地质判断出结果后， 确认掌子
面稳定的情况下才可进入刀盘。检查刀盘 安排两人： 仓内 １ 人， 仓门口 １ 人， 负责检
责任人：
签认时间：
年月
日
时分
查并做好详细记录
实际执行情况：
审核： 签认时间： 年 月 日 时 分
三 、换 刀 情 况 签 认 ：
业 界 广东科技 工艺与设备
盾构掘进中刀具、刀盘损坏及维修措施探讨
□李会光
摘 要： 盾构工程施工中， 盾构机在掘 进 中 的 换 刀 、刀 盘 修 复 等 盾 构 机 掘 技 术 是 盾 构 施 工 不 可 缺 少 的 工 序 ， 特 别是经过硬岩地层地段， 同时换刀、刀盘修复的技 术质量也是能否完成隧道贯通的基本保障， 对隧道工程建设 的进度、贯通和安全有着一定的影响， 作者以广州市轨道交通五号线【潭 － 员盾构区间】工程为 实例， 简要阐述 盾构机在施工过程中的换刀、刀盘修复技术和部份经验， 以作类似工程参考。 关键词： 盾构换刀； 刀盘修理； 滚刀； 刀具； 洞内维修
图 ２ 刀盘磨损理论分析 １
图 ３ 刀盘靡理论分析 ２
４ 预定维修方案
预定的维修方案主要有三种： 洞内维修、竖 井 维 ， 修 和 更 换
刀盘。三种方案的对比见表 ２。
表 ２ 维修方案比选
维修方案
操作性
预计时间 费用
备注
地层加固 洞内维修
技术成熟， 但有一个先决条件： 刀盘主 体结构未遭到破坏， 经过较简单的处理
签发：
（ 项目经理或项目技术负责人）
审批：
（ 监理工程师）
情况报告
１、开仓目的： 检查刀具，视情况更换刀具。 ２、计划开仓位置及条件： 左线项目部决定在里程 ＺＤＫ１９＋６３５．５８， 顶板为中微风
砾岩， 隧道下部为中微风化泥质粉砂岩， 岩体稳定； 地表为工厂区 。 ３、目前掘进情况： 掘进 ８６５ 环。 ４、地表监测情况： 沉降很小， 不超过 ２０ｍ ｍ ， 每日沉降速率小于 １ｍ ｍ 。
总推力 ／ｔ １２００
表 １ 掘进参数
刀盘转速 ／ （ｒ／ｍ ｉｎ）
刀盘扭矩 ／ＭＰａ
１．７
６－ １０ 剧烈跳变
掘进速度 ／ （ｍ ｍ ／ｍ ｉｎ）
１～２
刀具贯入度 ／ （ｍ ｍ ／ｒｅ ｖ）
１
２．２ 实际与设计地质资料分析和判断 （ １） 根 据 此 处 地 质 与 设 计 资 料 和 排 出 的 土 样 进 行 分 析 ， 实 际地质与设计基本一致， 为全 － 强风化地层， 采用土压平衡模 式掘进， 选择表 １ 的掘进参数对刀具不会产生较严重的磨损， 刀盘的扭矩应该在很小的范围内保持稳定， 推进速度应在 ３０￣ ４５ｃｍ ／ｍ ｉｎ， 并 具 不 应 该 出 现 大 的 波 动 ， 刀 盘 更 不 应 该 出 现 较强的震动并传出异响。从出土口取样进行测验分析， 并与设 计图纸相比较， 此处的地层属稳定层， 渗水量不大， 在敞开的状 态下不会产生坍塌。 （ ２） 根 据 以 上 信 息 ， 结 合 类 似 工 程 掘 进 参 数 与 掘 进 状 态 的 对比， 初步判断： ①地质发生了突变现象， 可能出现孤石或有局部硬岩侵入 隧道洞身范围， 造成盾构在掘进时有很大的震动， 扭矩在大范 围跳变。 ②滚 刀 、刮 刀 出 现 磨 损 、脱 落 、崩 裂 等 ， 特 别 是 刀 盘 外 周 的 刀具磨损（损坏）严重， 刀具无法破岩， 造成掘进速度低。
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ｍ ｍ ）。 （ ４） 大部分切刀磨损严重， 从刀盘中心向外， 磨 损 的 程 度 逐
渐加大。 ３．３．２ 刀具、刀盘状况 （ １） 滚刀刀座 刀具连接螺栓脱落主要有两种方式： 受震动松动脱落和磨
损脱落。结合弧形刮刀刀座的磨损情况， 可以判断 ３５～３７ 号边 滚刀靠刀盘内侧的 连 接 螺 栓（１ 号）脱 落 主 要 由 螺 栓 挡 块 超 量 磨 损引起。根据连接螺栓结构的特殊性， 可以判断边滚刀刀座（如 图 ２ 所示的方框部分）已被严重磨损， 要在此处安装新刀具将十 分困难。
测工
４ 负责地表与掌子面稳定性监控
维修工
４
负责保证设备正常
安全员
２
调度
２
监控现场安全 协调现场工序组织
值班经理 ２
重大问题协调， 控制现场
其它人员
８
配合维修人员工作， 负责维修相关 包括门吊与电瓶车司机、
材 料 、配 件 、机 具 运 送
调车员
（ ２） 材料、配件供应 根据维修的基本项目和维修工艺， 制定维修所需的足够的 配件计划和材料计划， 提前 购置如耐磨钢板、耐磨焊 条 和 刀 具 、 刮刀刀座等较难采购或加工周期较长的材料与配件， 派专人进 行管理， 每个班清理库存， 不够的材料与配件及时采购。 ４．２．３ 维修技术保证措施 刀盘维修的工作内容主要有： 下料、割 除 、打 磨 、焊 接 、刀 具 安装五大项。为保证维修工作质量， 避免因某个环节工作失误 造成返工， 或者质量隐患存在， 在维修过程中对各个环节的监 控相当重要， 必须遵守以下技术要求： （ １） 下料前需测量所需钢板尺寸， 根据需 要 下 料 ； 下 料 时 合 理规划， 严禁浪费。 （ ２） 对刀盘进行割除操作前， 需详细查看 刀 盘 结 构 图 ， 在 刀
馈”的原则， 每向前 开 挖 ４００ｍ ｍ ， 立 一 榀 拱 架（拱 架 位 置 大 于 盾 构开挖尺寸， 拱架基脚喷浆封闭， 同时地面做吊筋连接）， 挂网片
喷混凝 土支护。同时设预埋点， 通过对预埋点的监测 ， 及 时 、准
确地判断地层的稳定性。
维修时， 为尽量减少对掌子面的扰动， 要求刀盘转动的速 度不能超过 ０．５ｒ／ｍ ｉｎ， 且每次转动的幅度不能太大， 转动完成
接时保证焊接的质量， 多加几道隔板增强受力效果。
通过以上处理， 能够满足剩余 １８０ 环的掘进要求， 但在实
施的过程中还存在一些困难： （ １） 如何确定刀盘主体结构未遭到破坏， 只 能 冲 洗 干 净 后 ，
外表观察。 （ ２） 所有割、焊的工作必须到掌子面进行 操 作 ， 至 少 需 向 掌
子 面 开 挖 尺 寸 为 １２００ｍ ｍ （掘 进 方 向 ）×２４００ｍ ｍ （宽 度 ）× １２００ｍ ｍ （高 度）的 洞 室 ， 以 保 证 焊 接 所 需 的 空 间 ， 同 时 ， 在 更 换
后能恢复掘进功能
竖井维修
技术成熟， 维修速度与质量均较高， 但 场地协调困难
更换刀盘
技术成熟， 对场地要求较高， 场地协调 困难
７０ 天 ６０ 天 ４０ 天
小
中
开挖竖并需再 掘进一段距离
大
开挖竖井需再 掘进一段距离
结合本项目的实际情况， 选用洞内维修方案。 ４．１ 洞内维修
由 于 地 层 稳 定 不 进 行 地 层 加 固 ， 根 据《开 仓 程 序》和《开 仓 安全技术交底》只使土仓库敞地 层在较长的一段时间内 保 持 稳 定， 在洞内开挖洞室进仃； 刀盘维修。维修时， 坚持“＂ 小、快、灵” 的指导思想， 即以小范围的维修为一个维修单元， 将整个维修 划分为若干个小的维修单元， 突出重点， 快速灵活的开展工作。
③弧形刮刀与切刀已开始径向压力， 部分刮刀可能已脱 落， 弧形边刮刀出现严重磨损， 承压在刀盘下面或边缘与切口 环之间， 刀盘的异响可能为脱落的刮刀或滚刀刀圈与切口环干 摩擦引起。
３ 开仓检查
排出部分碴土， 在短暂的时间内， 对刀盘进行检查， 发现掌
子面较完整、较稳定， 地下水不丰富。
３．１ 开仓程序 表 ３ 开仓程序签认表
图１
２ 掘进状态分析
２．１ 掘进状态分析
２００６ 年 １２ 月， 盾构掘进 ８６５ 环时， 开仓换刀后掘了 ３０
环， 刀盘扭矩突然出现 ６－ １０ＭＰａ 的大幅度剧烈变化， 同时推进
速度显下降， 并有周期性的震动和异响， 停机后进行机械检查、
分析， 判断震动源来自刀盘前方。
７０４ 环盾构掘进参数见表 １。
项目总工意见： 项目经理意见：
总工程师： ２００７ 年 月 日
项目经理： ２００７ 年 月 日
３．２ 开仓后检查项目签认表 表 ３ 开仓后检查项目签认表
一 、地 质 判 断 签 认 ：
计划情况： 由当班土木工程师先进 入初查备齐相应工具： 探照灯、撬棍等） ，
再由土木总工复查
实际执行情况：
责任人： 签认时间： 年 月 日 时 分 审核： 签认时间： 年 月 日 时 分
刀具、维修时， 需转动刀盘。 （ ３） 如 何 解 决 掌 子 面 的 稳 定 问 题 ， 如 果 停 机 部 位 地 下 水 较
大， 经专业工程师确认， 如果不稳定不能保证安全， 可采用双液
注浆的方式来稳定掌子面。
４．２ 维修准备（措施）
４．２．１ 掌子面稳定保护措施
掌 子 面 开 挖 坚 持“ 短 进 尺 、强 支 护 、早 封 闭 、勤 测 量 、速 反
（ １） 更换所有的滚刀， 对因刀座磨损而无法安装 的 刀 具 ， 加 焊耐磨钢板恢复刀座原始尺寸， 更换新的 Ｕ 形卡固定刀具。
（ ２） 更换刮刀刀座， 安装新刮刀。 （ ３） 在 磨 损 的 切 刀 刀 座 上 焊 接 ４０ｍ ｍ 的 耐 磨 钢 板 代 替 切 刀。 （ ４） 对 磨 穿 的 刀 盘 面 板 ， 用 ４０ｍ ｍ 的 钢 板 分 段 焊 接 ， 在 焊
２ 、地 面 监 测 情 况 ：
负责 签认时间： 年 月 日 时 分
监测结果：
负责 签认时间： 年 月 日 时 分
备注： 此签认表为对开仓整个过程进行监控， 具体技术方案及记录请须 另外做好准备。
３．３ 检查情况分析 ３．３．１ 刀具情况 （ １） ３７ 号边滚刀松脱。 （ ２） ２６ 号正滚刀刀孔被堵塞， 刀具已无法转动。 （ ３） 位于 ３５ 刮 刀 边 滚 刀 与 ２５－ ２６ 号 正 滚 刀 之 间 的 双 面 弧 形刮刀刀座磨损严重， 刀座厚度只剩下 ２５ｍ ｍ （刀 座原厚度 １８０
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盘上标出割除轮廓线， 操作时尽量一次成型。 （ ３） 焊 接 前 需 对 割 除 的 部 位 做 打 磨 处 理 ， 要 求 打 磨 后 的 表
面光滑， 以免焊接时出现夹碴现象。 （ ４） 焊 接 时 搭 铁 线 必 须 接 在 离 焊 接 部 位 最 近 的 地 方 ， 以 免
后， 需及时测量预埋点的位移， 并及时喷浆封闭。为防止过多的
地下水造成掌子面坍塌， 需及时注意土仓排水。
４．２．２ 资源配置保证措施 （ １） 人力配置
抢修刀盘实行两班倒， 人力资源配 置 坚 持“ 精 心 组 织 、分 工
明确、责任落实到人”的原则， 进 行科学配置。总体 人 员 配 置 及
分工见表 ４。
计划情况： 根据刀盘检查情况进行换刀， 计划进度： １ 小时 ／１ 把刀
实际执行情况：
责任人： 签认时间： 年 月 日 时 分 审核： 签认时间： 年 月 日 时 分
四 、关 闭 仓 门 情 况 签 认 ： １、计划情况： 一切工作结束清理仓 内机具及材料后关闭门
实际执行情况：
责任人： 签认时间： 年 月 日 时 分 审核： 签认时间： 年 月 日 时 分
１ 维修总体程序
解决问题思路的正确与否， 是决定维修工作能否成功的关
键， 根据各施工过程中刀具更换， 刀盘维修的经验， 维修时一般 采用如图 １ 所示的顺序。
掘进参数显示 异常情况
地质情况分析好否
开仓检查
否
刀 具 、刀 盘 状 况 分 析
预定维修方案
地层处理
预定维修方案 是否合理可行
否
启动备选方案
开展维修工作
表 ４ 维修人员配置及分工
岗位 数量
职责
备注
电焊工
６
负责刀盘维修工作焊接
钳工
２
电工
２
刀具安装人员 ８
土木技术人员 ２
机械技术人员 ２
负责维ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的下料工作 负责保证电力正常供应及电
气设备的抢修
负责刀具拆卸与安装工作
负责掌子面支护的稳定性判 断及临时支护方案
控制维修进程， 负责维修质量
刀具拆卸与安装穿插在 刀盘维修中进行
二 、刀 盘 检 查 情 况 签 认 表 ：
计划情况： 在地质判断出结果后， 确认掌子
面稳定的情况下才可进入刀盘。检查刀盘 安排两人： 仓内 １ 人， 仓门口 １ 人， 负责检
责任人：
签认时间：
年月
日
时分
查并做好详细记录
实际执行情况：
审核： 签认时间： 年 月 日 时 分
三 、换 刀 情 况 签 认 ：
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盾构掘进中刀具、刀盘损坏及维修措施探讨
□李会光
摘 要： 盾构工程施工中， 盾构机在掘 进 中 的 换 刀 、刀 盘 修 复 等 盾 构 机 掘 技 术 是 盾 构 施 工 不 可 缺 少 的 工 序 ， 特 别是经过硬岩地层地段， 同时换刀、刀盘修复的技 术质量也是能否完成隧道贯通的基本保障， 对隧道工程建设 的进度、贯通和安全有着一定的影响， 作者以广州市轨道交通五号线【潭 － 员盾构区间】工程为 实例， 简要阐述 盾构机在施工过程中的换刀、刀盘修复技术和部份经验， 以作类似工程参考。 关键词： 盾构换刀； 刀盘修理； 滚刀； 刀具； 洞内维修
图 ２ 刀盘磨损理论分析 １
图 ３ 刀盘靡理论分析 ２
４ 预定维修方案
预定的维修方案主要有三种： 洞内维修、竖 井 维 ， 修 和 更 换
刀盘。三种方案的对比见表 ２。
表 ２ 维修方案比选
维修方案
操作性
预计时间 费用
备注
地层加固 洞内维修
技术成熟， 但有一个先决条件： 刀盘主 体结构未遭到破坏， 经过较简单的处理
签发：
（ 项目经理或项目技术负责人）
审批：
（ 监理工程师）
情况报告
１、开仓目的： 检查刀具，视情况更换刀具。 ２、计划开仓位置及条件： 左线项目部决定在里程 ＺＤＫ１９＋６３５．５８， 顶板为中微风
砾岩， 隧道下部为中微风化泥质粉砂岩， 岩体稳定； 地表为工厂区 。 ３、目前掘进情况： 掘进 ８６５ 环。 ４、地表监测情况： 沉降很小， 不超过 ２０ｍ ｍ ， 每日沉降速率小于 １ｍ ｍ 。
总推力 ／ｔ １２００
表 １ 掘进参数
刀盘转速 ／ （ｒ／ｍ ｉｎ）
刀盘扭矩 ／ＭＰａ
１．７
６－ １０ 剧烈跳变
掘进速度 ／ （ｍ ｍ ／ｍ ｉｎ）
１～２
刀具贯入度 ／ （ｍ ｍ ／ｒｅ ｖ）
１
２．２ 实际与设计地质资料分析和判断 （ １） 根 据 此 处 地 质 与 设 计 资 料 和 排 出 的 土 样 进 行 分 析 ， 实 际地质与设计基本一致， 为全 － 强风化地层， 采用土压平衡模 式掘进， 选择表 １ 的掘进参数对刀具不会产生较严重的磨损， 刀盘的扭矩应该在很小的范围内保持稳定， 推进速度应在 ３０￣ ４５ｃｍ ／ｍ ｉｎ， 并 具 不 应 该 出 现 大 的 波 动 ， 刀 盘 更 不 应 该 出 现 较强的震动并传出异响。从出土口取样进行测验分析， 并与设 计图纸相比较， 此处的地层属稳定层， 渗水量不大， 在敞开的状 态下不会产生坍塌。 （ ２） 根 据 以 上 信 息 ， 结 合 类 似 工 程 掘 进 参 数 与 掘 进 状 态 的 对比， 初步判断： ①地质发生了突变现象， 可能出现孤石或有局部硬岩侵入 隧道洞身范围， 造成盾构在掘进时有很大的震动， 扭矩在大范 围跳变。 ②滚 刀 、刮 刀 出 现 磨 损 、脱 落 、崩 裂 等 ， 特 别 是 刀 盘 外 周 的 刀具磨损（损坏）严重， 刀具无法破岩， 造成掘进速度低。
１６２
广东科技 ２００７．０３． 总第 １６５ 期
业 界 广东科技
工艺与设备
ｍ ｍ ）。 （ ４） 大部分切刀磨损严重， 从刀盘中心向外， 磨 损 的 程 度 逐
渐加大。 ３．３．２ 刀具、刀盘状况 （ １） 滚刀刀座 刀具连接螺栓脱落主要有两种方式： 受震动松动脱落和磨
损脱落。结合弧形刮刀刀座的磨损情况， 可以判断 ３５～３７ 号边 滚刀靠刀盘内侧的 连 接 螺 栓（１ 号）脱 落 主 要 由 螺 栓 挡 块 超 量 磨 损引起。根据连接螺栓结构的特殊性， 可以判断边滚刀刀座（如 图 ２ 所示的方框部分）已被严重磨损， 要在此处安装新刀具将十 分困难。
测工
４ 负责地表与掌子面稳定性监控
维修工
４
负责保证设备正常
安全员
２
调度
２
监控现场安全 协调现场工序组织
值班经理 ２
重大问题协调， 控制现场
其它人员
８
配合维修人员工作， 负责维修相关 包括门吊与电瓶车司机、
材 料 、配 件 、机 具 运 送
调车员
（ ２） 材料、配件供应 根据维修的基本项目和维修工艺， 制定维修所需的足够的 配件计划和材料计划， 提前 购置如耐磨钢板、耐磨焊 条 和 刀 具 、 刮刀刀座等较难采购或加工周期较长的材料与配件， 派专人进 行管理， 每个班清理库存， 不够的材料与配件及时采购。 ４．２．３ 维修技术保证措施 刀盘维修的工作内容主要有： 下料、割 除 、打 磨 、焊 接 、刀 具 安装五大项。为保证维修工作质量， 避免因某个环节工作失误 造成返工， 或者质量隐患存在， 在维修过程中对各个环节的监 控相当重要， 必须遵守以下技术要求： （ １） 下料前需测量所需钢板尺寸， 根据需 要 下 料 ； 下 料 时 合 理规划， 严禁浪费。 （ ２） 对刀盘进行割除操作前， 需详细查看 刀 盘 结 构 图 ， 在 刀
馈”的原则， 每向前 开 挖 ４００ｍ ｍ ， 立 一 榀 拱 架（拱 架 位 置 大 于 盾 构开挖尺寸， 拱架基脚喷浆封闭， 同时地面做吊筋连接）， 挂网片
喷混凝 土支护。同时设预埋点， 通过对预埋点的监测 ， 及 时 、准
确地判断地层的稳定性。
维修时， 为尽量减少对掌子面的扰动， 要求刀盘转动的速 度不能超过 ０．５ｒ／ｍ ｉｎ， 且每次转动的幅度不能太大， 转动完成
接时保证焊接的质量， 多加几道隔板增强受力效果。
通过以上处理， 能够满足剩余 １８０ 环的掘进要求， 但在实
施的过程中还存在一些困难： （ １） 如何确定刀盘主体结构未遭到破坏， 只 能 冲 洗 干 净 后 ，
外表观察。 （ ２） 所有割、焊的工作必须到掌子面进行 操 作 ， 至 少 需 向 掌
子 面 开 挖 尺 寸 为 １２００ｍ ｍ （掘 进 方 向 ）×２４００ｍ ｍ （宽 度 ）× １２００ｍ ｍ （高 度）的 洞 室 ， 以 保 证 焊 接 所 需 的 空 间 ， 同 时 ， 在 更 换