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以西安市東月路雨水管道工程現(xiàn)場施工為例,分析了在西北地區(qū)不同地層條件下土壓平衡頂管機(jī)刀盤磨損嚴(yán)重原因,提出了該地層條件下刀盤刀具合理布置方式、刀具形狀改造方案,所提出的刀具布置方式和刀具形狀等技術(shù)措施通過現(xiàn)場施工作業(yè)證明,刀盤刀具在連續(xù)施工條件下使用壽命從6天提高到30天。
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盾構(gòu)刀盤開口率是決定刀盤拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的關(guān)鍵參數(shù),在刀盤的設(shè)計(jì)中具有重要的作用.為研究盾構(gòu)刀盤開口率的設(shè)計(jì)問題,將切削渣土-盾構(gòu)刀盤作為一體,構(gòu)建了包括刀盤前部已經(jīng)切削下來的渣土、刀盤本體、泥土艙和螺旋輸送機(jī)4部分在內(nèi)的四聯(lián)體計(jì)算模型,在此基礎(chǔ)上,應(yīng)用流體力學(xué)方法模擬了土體-盾構(gòu)刀盤系統(tǒng)流場靜壓力和流場速度分布,并與施工數(shù)據(jù)比較,驗(yàn)證了模型的正確性.應(yīng)用該模型,研究了不同開口率對(duì)刀盤前后壓差變化的影響.研究表明:刀盤前后壓差隨著開口率增大而逐漸減小,在保持掌子面穩(wěn)定的情況下,螺旋輸送機(jī)排土速度也隨著開口率增大而逐漸減小.對(duì)文中所涉及的地質(zhì)條件,刀盤開口率在30%和50%時(shí),刀盤的支護(hù)壓力與該地質(zhì)所對(duì)應(yīng)的地應(yīng)力較為接近,對(duì)掌子面支護(hù)比較有利.
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