盾構(gòu)的刀盤(pán)主要有刀盤(pán)體,刀具,磨損檢測(cè)器,攪拌棒,泡沫及膨潤(rùn)土管路等零部件組成,刀盤(pán)體由鋼結(jié)構(gòu)焊接而成,刀具可分為:滾刀,切刀,邊緣刮刃,仿形刀,保徑刀,先行刀,中心刀等。
刀盤(pán)是機(jī)械化盾構(gòu)的掘削部件,刀盤(pán)結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)適應(yīng)性的要求進(jìn)行設(shè)計(jì),以適合圍巖條件,并保證開(kāi)挖面穩(wěn)定的前提下,提高掘進(jìn)速度,刀盤(pán)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮刀盤(pán)的結(jié)構(gòu)形式,支撐方式,開(kāi)口率,開(kāi)口大小和分布,刀具的布置等因素
刀盤(pán)具有三大功能:
(1) 開(kāi)挖功能。刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí),刀具切削隧道開(kāi)挖面土體,對(duì)開(kāi)挖面的巖土層進(jìn)行開(kāi)挖,開(kāi)挖后的渣土通過(guò)刀盤(pán)的開(kāi)口進(jìn)入土倉(cāng)。
(2) 穩(wěn)定功能。支持開(kāi)挖面,具有穩(wěn)定開(kāi)挖面的功能
(3) 攪拌功能。對(duì)于土壓平衡盾構(gòu),刀盤(pán)對(duì)土倉(cāng)內(nèi)的渣土進(jìn)行攪拌,使渣土具有一定的塑性,流動(dòng)性并在一定程度上避免形成“泥餅”的作用。
盾構(gòu)的刀盤(pán)結(jié)構(gòu)形式與工程地質(zhì)情況有著密切的關(guān)系。不同的地層應(yīng)采用不同的刀盤(pán)結(jié)構(gòu)形式;土壓平衡盾構(gòu)的刀盤(pán)有兩種形式-面板式和輻條式
(1) 面板式刀盤(pán)開(kāi)口率相對(duì)較小,面板直接支撐面,有擋土功能,有利于切削面穩(wěn)定,但在開(kāi)挖黏土層時(shí),易發(fā)生黏土粘附面板表面影響開(kāi)挖效率的情況,防止措施是注入改良材料等。
(2) 輻條式刀盤(pán)開(kāi)口率大,土砂流動(dòng)順暢,不易堵塞,土倉(cāng)壓力能有效改善作用于開(kāi)挖面,但一般不能安裝滾刀,且中途換刀安全性較差。