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针对超大直径盾构机，必须介绍超大直径盾构机所特有的常压下更换刀具刀盘设计，这是超大直径盾构机所独有的技术，在中、小直径的盾构机上无法采用该技术。

可常压更换刀具刀盘技术的发展
常压更换刀具刀盘技术是德国海瑞克公司1996-1998年在德国汉堡易北河隧道首次研发使用，目前，对于直径超过12m的盾构机均可采用。

常压更换刮刀的更换方法也在不断发展、进步，到目前已先后经历了两代，我们将其分别定义为第一代和第二代,下面介绍常压更换刀具的更换方法。
常压更换刮刀的更换方法
（1）第一代常压更换刮刀的拆除步骤常压更换刮刀的装置主要由刀具、刀座、刀腔、前密封闸门、导向螺杆和拆卸螺杆等部分组成，常压更换刮刀装置的结构图如下：

① 准备工作换刀前先进行泥水大循环，尽可能多的带走土仓内渣土，防止渣土在换刀时进入刀腔，使刀具安装困难；转动刀盘，使需更换刀具的刀盘主臂呈竖直方向位于底部，连接换刀所需的管路和线路；选择相应的换刀工装和工具。
② 拆除螺栓拆除位于刀座尾部的用来安装导向螺杆的两根螺栓。

③ 安装导向螺杆将2根导向螺杆分别安装至已拆除螺栓的螺栓孔中

④ 安装拆装螺杆沿着2根导向螺杆的外侧分别安装2根拆装螺杆

⑤ 安装前密封闸门开闭油缸安装开闭前密封闸门的液压油缸，将液压泵与刀腔密封闸门开闭液压油缸连接起来
开闭闸门专用油缸
⑥ 安装冲洗水管将2根高压水管分别连接到刀腔的冲洗水管快速接头上（共两根，一进一排）；

⑦ 拆除固定螺栓、退出刀具拆除刀座尾部剩余的固定螺栓，使用扳手同时旋转2根拆卸螺杆，使刀具和刀座沿导向螺杆均匀缓慢退出；

⑧ 关闭前密封闸门当刀具的前端刚好退至闸门内、刀座尚未脱落刀腔时，打开冲洗水管进水阀门，使用高压水冲洗刀腔，同时，关闭前密封闸门，并确保该闸门关闭严密，不会泄压；

⑨ 更换刀具拆除导向螺杆和拆装螺杆，利用起重工具（葫芦）将刀具和刀座从刀腔内吊出，检查刀具的磨损情况，如果刀具磨损不严重，将刀具重新装回到刀腔内，如果刀具磨损严重，则更换新的刀具。

第一代常压更换刀具装置的特点：优点：结构简单，操作方便；缺点：换刀作业存在较大安全隐患。在拆卸或安装刀具、当前闸门完全关闭前，换刀时使用导向螺杆和拆卸螺杆承受掌子面的水压，如果导向螺杆或拆卸螺杆存在缺陷，或者操作不当，极易出现刀盘主臂（常压）与掌子面（带压）联通，刀座刀盘主臂内瞬间被带压泥浆充满，发生安全事故。
第二代常压更换刀具装置为了克服第一代换刀方案所存在的安全风险，确保常压换刀作业安全，2011年，在南京地铁10号线过江隧道盾构机（S668），中铁十四局和海瑞克公司共同研发了第二代常压换刀装置。
使用限位筒和液压油缸代替导向和拆卸螺杆，即通过工装来控制刀具收缩或伸长的距离，第二代的安全性有了较大提高，机械化程度提高，缺点是换刀工装体积庞大、重量较重，换刀作业的操作比较复杂。