盾构刀盘刀具的布置方法，目的是为了确保刀具结构布置的合理性和实用性。针对本标段工程地质情况，预测盾构在开挖区间，刀具的磨损量以及许用磨损情况下刀具的掘进距离，为保障工程的安全顺利进行设计了刀盘结构。在盾构刀盘选型时，对地质进行了充分的分析和研究，刀盘及刀具配置有一定的富余和能力储备，合理配置了不同刀具，满足了标段现场施工要求。 盾构机刀具更换前要严格遵守相应的程序和流程。虽然项目地质条件较好，基本采用常压开仓方式进行，但基本的流程是必不可少的。首先工程部需要邀请专业的气体检测机构对盾构机仓内危险气体成分进行检测，确保仓内气体在安全范围内，其次设备部人员进入仓内对刀具磨损状况进行检查记录，然后安质部组织刀具更换人员进行换刀前安全培训，较后将安全交底资料交由项目监理审核之后由刀具更换人员具体展开实施。在盾构机刀具的设计与制造过程中，应使刀圈的耐磨性与冲击韧性更好地结合。盾构掘进机滚刀主要是盘形滚刀，盘形滚刀又有 单刃、双刃和多刃。韶关微型盾构刀具网站
盾构机一般设计两把仿形刀(一把备用)，布置在刀盘的边缘上。施工时可以根据超挖多少和超挖范围的要求，从边缘径向伸出和缩回仿形刀。仿形刀伸出值一般在70～150mm之间。盾构机在曲线段推进、转弯或纠偏时，通过仿形超挖切削土体创造所需空间，保证盾构机在超挖少、对周边土体干扰小的条件下，实现曲线推进和顺利转弯及纠偏。在纯硬岩地层掘进时，采用滚刀破岩。滚刀破岩的原理是依靠刀具滚动产生冲击压碎和剪切碾碎的作用达到破碎岩石的目的。滚刀的类型、数量、布置方式、位置、超前量根据岩层的强度和整体性、掘进距离、含砂量等特点确定。穿越松散地层但有大粒径的砾石(粒径大于400mm)、并且含量达到一定比例时，也可采用滚刀型刀具。在隧道地质条件复杂多变、岩石(强度不算太高)与一般土体(或粘土或砂土)交错频繁出现的情况，也有可能采用滚刀型刀具，即在复合式盾构机中采用。韶关微型盾构刀具网站盾构的掘进刀具一般可分为滚刀、切刀、周边刮刀。
盾构刀具失效的方式主要分为以下几个方面：刮刀（齿刀）的失效：正常磨损刮刀刀刃崩裂：在硬岩掘进中，滚刀磨损太大， 刮刀直接切割未经滚刀破碎的硬岩；在硬岩中掘 进时，转速太快，突遇硬岩，冲击造成刀刃崩 裂；在硬岩掘进中，进刀太深等原因造成刀刃崩 裂。 刮刀刀体断裂：刀体本身的强度和韧性不够；进 刀太深。 刮刀掉齿：合金刀齿的焊接工艺不过关；刮刀突 遇硬岩。 滚刀的失效形式主要是刀圈磨损，也有轴承、 密封早期失效、刀圈断裂现象。 刀圈的正常磨损 非均匀磨损（偏磨和弦磨） 滚刀刀圈周边各部位的磨损程度不一致，有单边 偏磨和多边偏磨。单边偏磨一般是滚刀不转造成 的，多边偏磨则是滚刀时转时不转造成的，造成 滚刀不能连续转动的原因除刀具制造方面外，主 要和地层及刀具配置、盾构操作有关。 刀圈崩块、断裂 滚刀刀圈在掘进过程中刃口位置崩块、开裂甚至 从刀体脱落。这和刀圈制造技术、地层条件和应 用都有关系，要区分分析。 轴承或密封损坏： 轴承是刀具上的一种重要组件，对刀具掘进运转 的可靠性和刀具的消耗具有特别重要的影响。 正常使用状态下，大部分刀具轴承的寿命可达到 900小时左右。
目前盾构刀具按切削原理划分，一般公认有滚刀和切削刀两种类型(根据隧道围岩性质不 同、切削目的不同，这两类刀具还可进一步细分)。滚刀的切削原理主要是刀具依靠挤压破岩，一 般用于岩石隧道的掘进。当虽然穿越松散地层但有大粒径的砾石(粒径大于 400mm)、并且含量达 到一定比例时，也可采用滚刀型刀具。另在隧道地质条件复杂多变、岩石(强度不算太高)与一般 土体(或粘土或砂土)交错频繁出现的情况，也有可能采用滚刀型刀具，即在复合式盾构机中采用。 切削刀的切削原理则主要是盾构机向前推进的同时，刀具随刀盘旋转对开挖面土体产生轴向 (沿隧道前进方向)剪切力和径向(刀盘旋转切线方向)切削力， 不断将开挖面前方土体切削下来。 切 削刀一般适用于粒径小于 400mm 的砂卵石、砂土、粘土等松散体地层。盾构刀盘类型及刀具配置，刀盘的结构既要考虑刀盘开挖性能又要考虑渣土的流动性及掌子面的稳定性。
盾构刀盘类型及刀具配置，刀盘的结构既要考虑刀盘开挖性能又要考虑渣土的流动性及掌子面的稳定性。盾构刀盘开挖性能主要通过刀具的选择和布置来保证；渣土的流动性则需要合理布置渣槽及结构形状，配置渣土改良材料的注入口及刀盘背面搅拌臂；掌子面的稳定性通过刀盘开口度来控制。因此盾构刀盘需要充分考虑隧道掘进地层地质情况，进行针对性的设计，合理选择刀具，保证刀盘结构的强度和刚度。盘形滚刀有单刃滚刀和双刃滚刀，双刃滚刀破岩能力较低，适应抗压强度小于80MPa的岩石，滚刀起动扭矩小，因此适应于软岩地层。单刃滚刀破岩能力强，适应抗压强度高于80MPa的岩石，滚刀起动扭矩大，适应于硬岩地层的破岩。刀盾构机一般设计两把仿形刀(一把备用)，布置在辐条的两端。韶关微型盾构刀具网站
在使用前需要对刀具的启动扭矩进行全方面系统的检测，合理调整扭矩。韶关微型盾构刀具网站
盾构刀具磨损实时监测系统，其特征是：包括超声波侧厚装置、掘进参数采集模块、磨损数据采集模块、数据处理模块、无线通信模块、上位机和远程监控模块；所述超声波侧厚装置固定安装在切刀、滚刀侧，按预定间隔时间测量切刀和滚刀实时刀具厚度；实时刀具厚度数据通过无线通信模块发送至磨损数据采集模块，由原始刀具厚度减去实时刀具厚度得到实时刀具磨损数据，同时由掘进参数采集模块采集动态掘进参数；实时刀具磨损数据、动态掘进参数由数据处理模块进行降噪处理后，按预定间隔时间由无线通信模块传送至上位机进行存储和数据分析，实时刀具磨损数据和数据分析结果通过无线通信模块传送至远程监控模块，实现刀具磨损量的实时监测和预警。韶关微型盾构刀具网站