[实用新型]一种适用于富水砂卵石地层的大直径复合盾构刀盘

说明书

一种适用于富水砂卵石地层的大直径复合盾构刀盘，盾构刀盘采用辐条面板式结构，包括主轮辐和扇形区域，主轮辐为放射形结构，主轮辐为有6个，主轮辐在刀盘本体中心位置成60°排列，主轮辐上中间安装有1把四联滚刀，主轮辐上呈一字型刀梁上安装有16把单刃滚刀和8把双刃滚刀，主轮辐上沿刀梁外直径边缘处两侧安装有24把边缘刮刀，刀盘体的箱体内设有从周边伸出安装有1把超挖滚刀，主轮辐上沿刀梁两侧呈同心圆对称安装有66把主切削刀；主轮辐之间排列有6个扇形区域，扇形区域安装有21把单刃滚刀。本实用新型开口率大、可在掘进过程中提高掘进速度、有效防止土仓中心泥饼产生，增强刀盘使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及盾构机技术领域，具体涉及一种适用于富水砂卵石地层的大直径复合盾构刀盘。

背景技术

随着科学技术的不断发展和城市化进程的不断加快，盾构工法以安全、高效、机械性能高、对周围环境及地层扰动小等优点，已经逐渐取代明挖、浅埋暗挖等工法，成为城市地下隧道修建的首选工法。

但在富水卵砾石地层掘进时，由于砂卵石地层渗透性较高，赋存的孔隙潜水水量巨大，隧道面稳定不易控制；在砂卵石地层掘进速度慢，刀盘和刀具易磨损，容易卡刀盘，保压换刀困难；隧道穿越现有建构筑物、既有线路等，对地层沉降控制要求高。由于面板式刀盘开口率较小，盾构掘进过程中，大粒径卵砾石很难快速进入土舱，卵砾石与刀具易发生磨损，大大降低了刀具的正常使用寿命。

发明内容

本实用新型根据现有技术的不足，提供一种适用于富水砂卵石地层的大直径复合盾构刀盘，该刀盘主要针对富水卵砾石地层掘进速度慢、刀盘和刀具易磨损等问题，增加了刀盘的开口率，能够实现较高的掘进效率，同时可防止产生泥饼。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种适用于富水砂卵石地层的大直径复合盾构刀盘，包括主轮辐和扇形区域，所述主轮辐和扇形区域分别安装在刀盘正面上；

所述主轮辐为放射形结构，主轮辐设置有6个，以刀盘本体中心位置互成60°环形旋转排列；

所述主轮辐上中间安装有1把四联滚刀，所述主轮辐上呈一字型刀梁上安装有16把单刃滚刀和8把双刃滚刀，所述主轮辐上沿刀梁外直径边缘处两侧安装有24把边缘刮刀；

所述主轮辐上沿刀梁两侧呈同心圆对称安装有66把主切削刀；

所述小型面板有6个，所述小型面板与主轮辐间隔排列，所述小型面板安装有21把单刃滚刀；

作为优选方案，所述刀盘体的箱体内设有从周边伸出安装有1把超挖滚刀；

作为优选方案，所述刀盘初装刀具采用滚刀的形式，滚刀的安装通过两个楔形块、拉紧块和螺栓锁紧刀轴，能实现刀具的快速安装和拆卸，滚刀能与先行刀互换。

作为优选方案，所述刀盘开口外缘设有保护刀，整体防止刀头磨损及碎裂现象发生，增加其耐磨性；

作为优选方案，所述隔板上设备有搅拌棒，在搅拌棒侧面设置有高压喷水口，可对刀盘的牛腿进行有效的冲洗，可以防止土仓隔板泥饼的形成；

作为优选方案，所述刀盘的中心有高压水冲洗口，可以有效的防止刀盘中心结泥饼的现象。

作为优选方案，所述刀盘设置有磨损检测装置，可检测一定轨迹区域的滚刀磨损情况，防止漂石破坏刀盘盘体。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型采用大开口率的辐条面板式刀盘，在盾构掘进过程中，大粒径卵砾石快速进入土舱，极大减少卵砾石与刀具发生摩擦碰撞，增加了刀具的正常使用寿命。

2、本实用新型在隔板上安装若干搅拌棒，在搅拌棒侧面设置有高压喷水口，可对刀盘的牛腿进行有效的冲洗，可以防止土仓隔板泥饼的形成，并且在刀盘的中心安装有若干高压水冲洗口，可以有效的防止刀盘中心结泥饼的现象。