隧道掘进是个大工程。地铁、公路隧道、引水隧洞,都离不开掘进机。掘进机前面那个转动的截割头,上面装的就是掘进机截齿。这篇从几个施工现场的场景说起,聊聊掘进机截齿在隧道里怎么用。
场景一:地铁隧道掘进
城市修地铁,隧道埋在地下十几米到几十米。地层可能是软土、砂层、卵石层,也可能是风化岩。掘进机在地下往前挖,截齿不停地切削地层。
软土地层里,截齿磨损相对慢,但排屑是个问题。如果排屑不畅,截割头容易被泥糊住。砂层和卵石层里,截齿受到的冲击增加,齿体容易磨损。风化岩层里,截齿的耐磨性和抗冲击性能都要兼顾。
所以地铁隧道掘进,不同地段对截齿的要求不一样。采购时把地层情况跟厂家说清楚。菲特在接隧道项目咨询时,会先了解地层分布,再分段推荐掘进机截齿型号。这种做法比全程用一种型号更合理。
场景二:公路隧道掘进
公路隧道常常穿山而过,地层以岩石为主。岩石硬度高,掘进机截齿承受的冲击大。这种场景下,截齿的抗弯强度和合金头耐磨性是重点。
如果岩石里夹着硬岩层,截齿的磨损速度会明显加快。有经验的施工队会根据岩石硬度调整掘进速度,减少截齿冲击。截齿本身的质量也很关键。菲特在硬岩工况下推荐的掘进机截齿,在热处理工艺上做了调整,提高齿体的整体抗弯能力及齿柄表面强度。
场景三:引水隧洞掘进
引水隧洞的特点是断面小、长度长。掘进机在洞里连续作业,截齿更换不方便。所以这种场景对截齿的寿命稳定性要求高,不能三天两头换。
菲特在截齿工艺上采用真空炉加热一次完成的做法。钎焊好的截齿不经空冷直接淬火,钎焊、热处理一次完成。这种工艺的好处是,每批截齿的性能一致性相对较好,适合引水隧洞这种连续作业、更换不便的场景。
场景四:矿山巷道掘进
矿山巷道掘进和隧道掘进类似,但断面通常小一些。巷道掘进遇到的地层跟矿体有关,可能是煤矿,也可能是金属矿。金属矿的岩石硬度通常比煤矿高,对截齿的要求也更高。
菲特主要做掘进机截齿、采煤机截齿、矿用截齿、旋挖截齿、齿座、齿套等上百种产品。金属矿巷道掘进用的截齿,可以根据岩石硬度推荐适配型号。
隧道掘进截齿的配套件
掘进机截齿要配齿座和齿套。截齿在齿座上能否自由旋转,直接影响磨损是否均匀。隧道掘进连续作业时间长,如果截齿偏磨,更换频率会上升,影响施工进度。
所以在采购掘进机截齿时,配套件的匹配度也要考虑进去。菲特在生产截齿的同时也做配套齿座齿套,采购时可以把掘进机型号和齿座规格一并提供,由菲特的技术人员推荐适配的截齿型号和配套件。
隧道掘进中的火花问题
隧道掘进遇到瓦斯地层或高硬岩地段,截齿火花是一个需要关注的问题。菲特研发的等离子熔覆强化“无火花”截齿,在截齿头部熔覆高硬度镍基碳化钨合金粉末,火花量减少90%以上,同时提高耐磨性和抗弯性能。在瓦斯地层和硬岩地段,这类截齿的防火花性能可以减少安全风险。
选型时的一个建议
隧道掘进截齿选型,先把自己的施工场景说清楚:什么隧道、什么地层、什么掘进机、断面多大。这些信息给到厂家,厂家才能推荐适配的型号。菲特支持来图来样加工,可以根据客户工况定制掘进机截齿。公司始建于2000年,厂区占地10000平方米。有隧道掘进截齿采购需求的可以沟通了解。
小结
掘进机截齿在隧道里的应用,跟地层、掘进机型号、施工方式都有关系。地铁隧道、公路隧道、引水隧洞、矿山巷道,不同场景对截齿的要求不同。结合实际工况选型,才能让截齿发挥应有的性能。
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