闻香辨色，日本大林组开发快速检测刀具磨损状态新方法

小编语

近期，日本大林组开发了一种新方法，利用颜色和气味来检测隧道施工中盾构机刀具的磨损状态，并得到了东京大学福井类副教授的协助，感兴趣的话请继续往下看吧~

技术简介

盾构法施工通过刀盘旋转来挖掘土体，刀具会随着挖掘的进行发生磨损，若不注意刀具的磨损情况，就可能导致掘进速度降低甚至无法正常掘进的情况。通常采用电气导通、液压降低等方式来掌握刀具的磨损情况。  

利用颜色和气味检测磨损状态

但是，这些方法需要用电缆和管道将磨损信息传递到盾构机内，由于空间的限制，特别是在小直径盾构机上，配置比较困难。

因此，大林组新开发的 “刀具磨损检测方法” ，是当刀具的磨损量达到设定值时喷洒染料和香料，从而通过 附着在渣土上的颜色和气味 来确定刀具的磨损状态。即使在离盾构机较远的地方，这种方法也能顺利地检查刀盘的完整程度。

其次，因为喷洒染料和香料的机构集中在刀具附近，不再需要安装电缆和管道，所以受限较小。如此一来，就能增加机构数量，掌握多个刀具的磨损情况，从而使评估结果更准确。

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通过颜色和香味传达磨损情况

(采用渣土运输车排土时)

 

技术特点

1.通过多个工程相关人员确认磨损情况

当达到设定的磨损量时，工程相关人员可以在带式输送机、渣土运输车和弃渣坑等处目测确认开挖土的颜色，并且能在盾构井内嗅到气味。因为不需要特殊的设备来检查颜色或气味，即使磨损的速度比预期快，刀具的任何异常也都可以在早期阶段就被注意到。  

另外，颜色和气味还可以通过机械方式确认，比如使用荧光涂料作为染料，分析在带式输送机、渣土运输车上照射紫外线后拍摄的图像；使用有机溶剂（如乙醇）作为香味溶剂，测量矿井空气中含有的有机溶剂成分。  

     

渣土运输车

（颜色：黄绿色）

     

带式输送机 （用紫外线照射，颜色：黄绿色）

     

弃渣坑

（颜色：黄绿色）

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2.保障盾构掘进过程的安全

因为喷洒染料和香料的机构安装没有空间限制，所以可以在相同或不同的圆周上配备多个。此外，工作人员能够根据设备的位置和磨损量的设定值，使用不同的染料和香料，从发出的颜色和气味中分辨出有问题的刀具的位置和磨损量，更准确地评估刀具的完好程度，防止因刀具的问题引起故障，保障盾构掘进过程的安全。  

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大林组将在盾构隧道施工中积极运用这种方法，防患于未然，推进高质量基础设施建设。  

 

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