隧道掘进中的“隐形杀手”：为何截齿“偏磨”比正常磨损更危险？

在隧道掘进作业中，截齿的磨损是一种必然的、可预见的消耗。然而，在众多截齿失效模式中，有一种看似不起眼、实则危害巨大的现象——截齿偏磨。许多一线管理者和操作手往往只关注截齿的整体磨损程度，却忽略了偏磨背后隐藏的严重风险。

本文将深入剖析截齿偏磨的成因、危害，并提供相应的预防与解决方案，旨在帮助施工团队识别并规避这个影响掘进效率与设备安全的“隐形杀手”。

什么是截齿偏磨？

UNEVEN WEAR

正常的截齿在工作时，会围绕自身轴线进行低速、不规则的自转。这种自转使得截齿的合金头能够均匀地接触岩石，从而实现均匀的“锥形”磨损，最大限度地发挥其破岩性能并延长使用寿命。

而偏磨，指的是截齿在工作过程中无法正常自转，导致其始终以同一个面或一条棱线持续切削岩石。长此以往，截齿的一侧会被磨成锋利的“刀刃状”或“楔形”，而另一侧则基本保持完好，形成极不对称的磨损形态。

偏磨的危害：远超截齿本身的损失

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如果说正常磨损是成本消耗，那么偏磨则是可能导致严重后果的“设备故障信号”。其危害主要体现在以下两个方面：

影响掘进精度与效率，导致“跑偏”

当掘进机炮头上的某一个或多个截齿发生偏磨时，该位置的切削阻力会发生剧烈变化。被磨成“刀刃状”的一侧，其切削能力急剧下降，而另一侧则几乎不参与工作。这种不平衡的力，会直接作用于整个炮头，可能导致：

掘进机姿态不稳

炮头会不自觉地向阻力小的一侧偏移，即俗称的“跑偏”。

巷道成型不佳

“跑偏”会直接导致巷道轮廓出现超挖或欠挖，影响工程质量，增加后期修护成本。

掘进效率下降

局部切削力的丧失，使得整机必须耗费更大的功率才能维持进尺，增加了能耗。

对齿座造成不可逆的永久性损伤

这是偏磨最致命、也是成本最高的危害。当截齿无法转动时，岩石对其产生的侧向分力会持续作用于齿座孔的同一个位置。这种持续的、单向的挤压和摩擦会出现：

磨损齿座孔

将圆形的齿座孔，逐渐磨损成椭圆形。

扩大孔径

导致齿座孔径变大，配合间隙增加。

一旦齿座孔变形或磨损超标，即使更换新的截齿，也无法在其中稳定地保持位置，会产生晃动，进而加剧新截齿的偏磨和断裂风险。最终，整个齿座必须被切割更换。一个齿座的更换成本（包括材料、人工和停机时间），往往是单支截齿成本的数十倍甚至更高。可以说，一个偏磨的截齿，会极大伤害齿座甚至损害设备。

如何预防和解决截齿偏磨？

PREVENTION AND SOLUTION

预防偏磨，需要从根源入手，定期进行检查：

检查截齿本身

确保截齿的卡簧槽尺寸标准，卡簧安装到位且弹性良好。

检查齿座状态

定期清理齿座内的岩粉和杂物，检查齿座孔有无明显磨损、变形。对于已严重磨损的齿座，应果断更换。

优化排布与操作

合理的截齿排布和操作习惯，也能有效减少卡齿的风险。

总结

CONCLUDE

总而言之，截齿偏磨绝非小事。它是一个明确的故障信号，预示着掘进系统可能存在更深层次的问题。施工团队应建立对偏磨现象的高度警惕，将其纳入日常巡检的重点。及时发现、准确判断、果断处理，才能避免因小失大，保障隧道掘进的安全与高效。