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作者：王凯;曾垂刚;陈馈;陈瑞祥;周建军;秦银平;
单位：隧道掘进机及智能运维全国重点实验室;中铁隧道局集团有限公司;
摘要：刀盘作为盾构关键系统之一，其对复合地层施工的超大直径盾构安全和效率影响很大。针对复合地层刀盘设计的问题，首先，对比常压刀盘和常规刀盘结构差异与适用的条件，总结刀盘刀具设计的一般性流程；其次，以某水下隧道盾构刀盘设计为例，进行刀盘选型与刀具布置、结构校核计算，并提出优化提升措施；最后，完成基岩突起地层盾构刀盘刀具配置并在工程中应用。研究与应用结果表明：(1)基岩段无辅助工法直接掘进通过时刀盘工作状态较好，说明实验与仿真结合的刀盘设计流程比较合理，刀盘选型及刀盘刀具设计方案可行；(2)刀盘结构在保证强度、刚度、振动性能指标的基础上，结合不良地质因素需重视磨损、泥饼等潜在问题，在刀盘设计阶段提出解决措施很有必要；(3)常压换刀装置配置磨损监测、温度传感器等单元，必要位置可增设载荷监测装置，提高刀具状态判识水平，有助于合理施工。
关键词：水下隧道;;复合地层;;超大直径泥水盾构;;刀盘;;刀具;;设计
基金资助：国家重点研发计划项目(2020YFB1709500)
