闻香辨色，日本大林组开发快速检测刀具磨损状态新方法

利用颜色和气味检测刀具磨损状态

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

大林组新开发了“刀具磨损检测方法”。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。即使在离盾构较远的地方，这种方法也能顺利地检查刀盘的完整程度。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。

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，分析其在带式输送机、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。

2)保障盾构掘进过程的安全。喷洒染料和香料的机构安装没有空间限制，因此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，从颜色和气味中分辨出有问题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，以保障盾构掘进过程的安全。

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。

(摘自 隧道网微信公众平台 2022-10-21)