截齿刀具切削混凝土连续墙试验研究

• 作者: 庄欠伟 张福兵 张弛 朱龙海
• 来源期刊: 隧道建设（中英文）
• 关键词: 截齿刀具 刀具锥度 刀具弧长 混凝土连续墙 切削效率 切削试验
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 所属期刊栏目: 研究与探索
• 页码范围: 1307-1314
• 页数: 8页
• 分类号: U455.43
• 语种: 英文
• DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2021.08.005

摘要

基于在混凝土连续墙切削中的刀具损伤问题,借鉴采煤领域中的切割技术并针对不同刀头锥度和刀尖弧长设计4种不同的截齿刀具.先通过仿真确定切削轨迹,设定相邻切削轨迹间距大于18 mm;随后对C35混凝土进行切削试验.试验结果表明:1)刀具弧长和刀具锥度的减小可使切削合力下降,但刀具锥度的影响性小于刀具弧长;2)正压力分力受刀具弧长和刀具锥度的影响均较小;3)切向力分力受刀具弧长影响较大,刀具弧长的减小可以减小切向力以达到降低转矩的目的,但易造成切削效率的下降.基于前期试验结果兼顾考虑刀具耐久性,选用锥度为40°、弧长为5 mm的刀具作为试验刀,并对C35玻璃纤维筋混凝土进行模拟盾构试验,对比立体化布置后的贝壳刀切削效果.对比发现:截齿刀具有效解决了采用贝壳刀切削时刀盘卡死的问题,切削能力优于立体化布置后的贝壳刀,有效控制了转矩峰值,但截齿刀具刀身体积过小,易出现整体剪切断裂.