硬岩地层中滚刀失效分析及适应性选型方法

盾构法施工在隧道工程中广泛运用,滚刀的性能对其施工效率和成本有着重大影响。硬岩地层中滚刀存在破岩效率低、使用寿命低的问题。基于深圳市铁岗—石岩水库水质保障工程中硬岩地层滚刀失效情况,建立基于单位消耗滚刀数量的破岩体积统计方法,分析滚刀失效规律和原因。结合滚刀破岩机理,从刀圈截面、刀刃宽度、刀圈过渡圆弧、滚刀尺寸、刀圈材料、安装半径等方面提出硬岩地层中滚刀地层适应性选型方法和刀盘改造措施。所提出的方法在工程实际中运用效果良好,可为硬岩地层中的盾构施工提供重要参考。