在西南地區某大型水庫配套隧道工程項目中,隧道圍巖以高硬度砂巖為主,巖石硬度系數達到 F13,屬于典型的高硬度、強沖擊掘進工況。該項目采用主流品牌掘進設備開展施工作業,由于巖層堅硬,掘進過程中截齒需要持續承受高頻沖擊、劇烈摩擦以及摩擦產生的高溫,這也讓截齒的使用性能面臨極大考驗,現場多款截齒接連出現碎合金問題,對正常施工進度造成了不小影響。
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一、工況嚴峻,多款截齒頻發碎合金故障
該項目長期選用多個品牌的掘進截齒投入現場作業,在高硬度砂巖地層的持續作業下,各類截齒的短板逐漸暴露。現場工作人員反饋,市面主流的多款截齒,在本項目工況中頻繁出現硬質合金頭部碎裂、崩塊等非正常損耗。
在同一作業班組的施工周期內,多個品牌截齒都先后發生碎合金現象。故障出現后,現場必須停機更換配件,不僅額外消耗人工工時,還打斷了掘進作業的連續性。反復換件不僅拉高了耗材采購成本,也給整體工期管控帶來壓力,成為項目施工中亟待解決的問題。
二、現場同臺對比測試,直觀檢驗產品性能
為找準問題根源、篩選適配工況的優質截齒,項目方組織開展了同條件對比測試。本次測試嚴格把控變量,使用同一臺掘進設備、同一施工班組,作業參數、掘進流程、作業時長全部保持一致,確保測試結果客觀公正。
本次參與對比的產品為艾德 U135 掘進截齒與現場正在使用的其他品牌截齒,兩款產品同步上機作業,接受嚴苛工況的實戰檢驗。經過完整一個班次的連續掘進后,工作人員對所有截齒逐一拆解檢查,測試結果差異十分明顯。
參與測試的其他品牌截齒依舊出現碎合金問題,屬于典型的非正常失效;而同期使用的艾德 U135 截齒整體狀態完好,齒頭硬質合金完整無崩裂、無碎塊,表面僅存在施工帶來的均勻正常磨損,齒體結構牢固,未出現斷裂、松動等情況,全程穩定發揮作用。
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三、深度分析:碎合金問題的成因解讀
針對現場普遍出現的碎合金現象,技術人員結合地層條件與作業狀態展開分析。本項目巖層硬度系數達 F13,砂巖質地堅硬,掘進時截齒與巖石高速摩擦會產生大量熱量,硬質合金長期處于高溫環境,材料性能會逐步接近使用極限。
再疊加掘進作業持續的高頻沖擊載荷,部分選材普通、生產工藝簡化的截齒,合金部位難以緩沖應力,最終出現碎裂、崩塊。這也是西南地區高硬度巖層隧道施工中的共性行業難題,并非個別品牌遇到的特例。
四、工藝加持,艾德 U135 截齒從容應對硬巖工況
同等工況下艾德 U135 截齒能夠規避碎合金問題,得益于產品在選材、工藝上的針對性優化。該型號截齒采用適配硬巖作業的專用基材,經過全套調質熱處理工序,合理平衡齒體的硬度與韌性,既能抵御砂石的持續磨損,又可有效緩沖掘進產生的強大沖擊力,避免齒體受損。
在核心的焊接環節,產品把控焊接熔合深度,讓硬質合金與齒體結合得更加緊密,大幅提升整體結構穩定性,有效抵御高溫、沖擊帶來的應力破壞,從源頭降低合金碎裂、脫落的風險,完美適配西南高硬度巖層的隧道掘進場景。
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五、實測總結:選對截齒,實現施工降本增效
本次對比測試,讓項目團隊充分認可了艾德 U135 截齒的綜合實力。在高負荷硬巖掘進環境中,該產品徹底解決了困擾現場的碎合金難題,減少停機換齒頻次,讓掘進作業更加連貫高效。
對于隧道、巖土掘進工程而言,截齒的穩定性遠比單一單價更重要。云貴川等西南區域多高硬度巖層,常規截齒易出現各類異常損耗,選用針對性研發的高配置截齒,才是保障工期、控制綜合運營成本的有效方式。
目前該項目已持續批量使用艾德 U135 掘進截齒。我們也會持續結合各地不同地層、施工場景優化產品,為各類掘進工程提供穩定、可靠的截齒配套方案。
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