盾構(gòu)機工作原理是安裝在盾構(gòu)機刀盤上的盤型滾刀,在盾構(gòu)機的強烈推理作用下壓緊在巖石面上,盾構(gòu)機刀圈隨著刀盤的旋轉(zhuǎn),盤形滾刀一方面繞刀盤中心軸公轉(zhuǎn),同時繞自身軸線自傳,滾刀在刀盤的推力和扭矩作用下,在巖石面上切出一系列同心溝槽,當推力超過巖石的強度時,滾刀刀刃下的巖石直接破裂,刀刃插入巖石,形成壓碎區(qū)和放射性裂紋,進一步加壓,當滾刀間距滿足一定條件時,相鄰滾刀間內(nèi)裂紋延展并相互貫通,形成巖石碎片而崩落,完成破巖。
盾構(gòu)機刀圈廠家在工作過程中與巖石表面直接接觸,不僅承受刀盤對它的推力和扭矩及巖石對它的強烈沖擊與磨損作用,還會因為很多不確定因素造成受力不均而磨損或斷裂,復(fù)雜的地下環(huán)境會造成刀圈腐蝕,在與巖石的強烈沖擊和摩擦過程中刀圈會產(chǎn)生高溫而改變性能,冷卻是會產(chǎn)生較大應(yīng)力而造成破壞,刀圈的主要失效形式有崩刃、斷裂和磨損。