门玉华，郜 强，李晓晗，邰恩利

（1.辽宁省朝阳水文局，辽宁朝阳122003；2.辽宁省水利厅，辽宁沈阳110003）



大直径盘型滚刀在TBM上的应用

门玉华1，郜 强2，李晓晗2，邰恩利2

（1.辽宁省朝阳水文局，辽宁朝阳122003；2.辽宁省水利厅，辽宁沈阳110003）

摘要：刀具是TBM破岩的主要工具，刀具的消耗量对隧道掘进施工进度和施工成本的影响至关重要，研制开发大直径滚刀是TBM发展的必然趋势。本文介绍了20”盘型滚刀研制思路及应用情况，根据工程实例统计，20”较19”滚刀更换量减少40%、设备利用率高出20%～30%，对TBM掘进效率提升的效果非常明显，经济效益也极其可观。

关键词：TBM；盘型滚刀；效率

刀具是TBM设备的主要破岩工具，盘形滚刀作为目前最常用的TBM刀具，其刀圈磨损速率直接影响隧道掘进进度和施工成本，尤其大直径TBM，消耗的滚刀数量更是巨大、影响更为突出。随着TBM直径的不断增大、开挖岩石硬度的不断提高，对大直径盘型滚刀的需求也越来越迫切，增大滚刀直径、提高滚刀破岩能力、减少刀具消耗量，是隧道工程施工对TBM提出的更高的要求。

1　盘型滚刀的发展历史

盘型滚刀最初在TBM设备应用时，由于岩石开挖对刀具负载要求较低，滚刀直径较小，滚刀第一次成功应用，是1952年罗宾斯设计制造的用于那达科塔州OAHE大坝施工的主梁式TBM，刀圈直径只有15.5”。

随着TBM开挖岩石硬度的不断提高，小直径滚刀的问题越来越明显，包括刀圈磨损速度过快，以及因轴承承载力低而导致的刀具故障不断增高，对滚刀直径及轴承承载力提出了更高的要求。……