盾构机刀盘变形修复技术，盾构机刀盘焊接修复流程

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　　刀盘作为盾构切削土体完成掘进任务的主要部件之一，在隧道掘进中直接与土体接触，必然会遭受不同程度的磨损。一般情况下，当刀盘受到正面均布力和环向力矩时，其设计可满足额定推力下的抗变形能力要求，但当刀盘受到正面局部力作用时，将产生较大的轴向力矩，刀盘很容易发生扭曲变形。本文以东莞快速轨道交通施工中刀盘局部受力引起变形为例，详细说明处理刀盘变形过程中的工作流程及刀盘变形的修复技术。

　　一、刀盘修复处理准备

　　1、刀盘后退

　　由于刀盘已经穿过洞门密封，无法有效地对刀盘进行修复，因此先要进行刀盘后退工作。

　　2、清洗刀盘、清渣

　　使用清水对刀盘面板及背部进行清洗，保证检查裂缝、刀盘割缝的顺利进行。

　　3、检查开裂情况

　　发现刀箱焊缝开裂、变形，刀处牛腿出现明显焊缝裂纹，刀位置环筋板焊缝开裂等情况。

　　4、清理裂纹

　　细小裂纹采用砂轮机清理;深度较大的长大裂纹使用碳弧气刨清理。刨坡口使用碳弧气刨进行，并注意坡口角度控制在40~50°，并使用片砂轮、棒砂轮、锥形砂轮等工具进行，将坡口修整平滑。

　　二、刀盘修复处理

　　1、外圈梁修复

　　当刀盘变形量已经超出了刀盘外圈梁与切口环之间的间隙，为了更好地保证刀盘外圈梁与切口环之间的间隙，需要对此处变形的外圈梁进行校正。

　　2、刀箱移位

　　在滚刀刀箱移位时有以下注意事项：

　　(1)在滚刀刀箱刨除的过程中，刨除的速度不需要太快，防止刨除过程中滚刀刀箱变形。

　　(2)滚刀刀箱刨除之后，将原来的焊缝用砂轮机打磨光滑，然后利用滚刀模板重新定位焊接滚刀刀箱。

　　(3)滚刀刀箱局部有裂纹，需要将滚刀刀箱刨除后，进行补焊(要注意控制焊接变形)，然后再定位焊接。

　　3、刀盘焊缝检查

　　检查刀盘所有焊缝，将有裂纹的焊缝刨除，然后补焊。

　　焊缝要求：采用窄焊道，薄焊层，多层多道的焊接方式，尽量减少焊接变形。

　　4、滚刀定位

　　刀盘外圈梁校正及有裂纹的焊缝补焊之后，需要通过滚刀模板来检验，滚刀的高度是否都在一个平面上。

　　5、耐磨层焊接

　　为了防止堆焊材料很快受到磨损，在堆焊层上面再用北京固本680耐磨焊丝把焊缝堆焊到5层8mm焊缝高度，形成耐磨网，不仅保证了结构质量不低于原制造而且耐磨性大大提高。

　　北京固本KB680耐磨焊丝填充碳化钨粒子的复合焊丝，碳化钨粒子进入马氏体基质上，主要用于要求强烈耐磨损工件表面的焊接环境。进行盾构机刀盘堆焊修复时，焊缝表面成型美观，无渣，单层硬度HRC≥60。

　　6、刀盘体的无损探伤

　　对变形区域刀盘体、刀箱刀座以及连接箱法兰基座等都进行探伤检测，确认微细裂纹或者确定裂纹存在部位及严重程度，以便焊接弥补。另外，对修复完成的部位，再做整体检验。

　　通过对东莞城市轨道交通刀盘变形修复，要求我们做好掘进期间的地表监测情况，遇到问题提前排除，做好沟通与协调工作，确保盾构的正常、顺利掘进。