路开道

(中铁十四局集团大盾构工程有限公司，江苏 南京 211899)

0 引言

盾构法以其对地层适应性强、施工速度快且安全、对周围环境干扰小等特点得到了快速发展和应用[1]。然而，当盾构在卵砾石地层中掘进时，由于卵砾石强度高，颗粒间摩阻力大，刀具磨损严重，异常磨损现象突出[2]。频繁停机换刀将影响地层稳定，这势必增加工程造价和施工风险，严重影响施工进度[3-4]。

国内外学者已针对盾构刀具磨损问题开展了大量研究，并取得一系列研究成果，如竺维彬等[4]通过对复合地层中40台盾构滚刀磨损情况进行分析，研究了影响滚刀磨损的因素，并提出了相应对策；王振飞等[5]依托实际工程，分析了富水砂卵石大直径盾构刀具磨损规律；彭钧[6]针对复杂地层土压平衡盾构刀具磨耗严重的问题，结合工程案例分析了刀具严重磨损原因和影响因素，并提出相应的降磨措施；张明富等[7]建立了刀具磨损系数与刀盘扭矩、刀盘转速、推力、掘进速度等掘进参数的关系式，通过计算提出了合理的掘进参数范围；江华等[8]利用数值模拟方法研究了贯入度、刀间距及速度对先行刀切削效果的影响，并结合刀具实际工程数据对计算结果准确性进行验证；张怡潾[9]结合福州地铁1号线硬岩地层盾构刀具损坏机理，提出了提前换刀时间、优化掘进参数、渣土改良等降磨措施；董洪星[10]提出适当增加相同轨迹半径上的先行刀数量，可有效减少单个先行刀磨损量；……