随机突变载荷下的TBM刀具布置与刀盘盘体结构耦合设计方法

<正>项目负责人:霍军周(E-mail:huojunzhou@dlut.edu.cn)依托单位:大连理工大学项目批准号:510050331.项目简介全断面岩石掘进机(TBM)刀盘拓扑结构适应性设计直接关系掘进效率和可靠性。刀盘拓扑结构设计的关键在于复杂岩石边界下刀具适应性布置设计与刀盘盘体结构设计,二者相互耦合,相互影响。本课题采用仿真和实验相结合策略,研究多滚     

世界最大盾构刀盘运抵上海将投入长江隧桥工程

5月17日，目前世界上尺寸最大的隧道盾构的刀盘中心部分，被上海交运大件物流有限公司从浦东海徐路运至庙车公路人民塘隧道建设工地。该盾构组合后外径可达15．43m，将投入世界上最大的隧桥结合工程——上海长江隧桥工程建设．     

进口刀盘圆环失效原因及改进

首先从材料力学角度分析了抚顺石化公司干法腈纶装置原进口切断刀盘圆环失效的原因 ,认为此种切断刀盘圆环系二维增强结构层压板 ,层间没有纤维增强 ,需要解决由二维增强向三维增强的过渡。给出了改进办法 ,寻求到三维增强的替代材料。同时介绍了机械加工测试及在线实验     

盾构掘进土层识别及刀盘转速控制策略研究

利用模拟盾构试验平台,研究了土压平衡盾构(EPB)掘进过程的土层识别方法,在此基础上提出了刀盘驱动功率效能评价方法,盾构刀盘转速适应土层变化专家控制策略,并对盾构刀盘驱动系统节能给出了新的途径.通过统计分类的模式识别方法分析了1.8 m EPB试验盾构在模拟土箱不同土层中的掘进试验数据,划分土层的类别,并使用贴近度的计算方法得到样本所属地层的量化参数,建立了土层识别方法.研究表明,以盾构掘进的场切深指数(FPI)、扭矩切深指数(TPI)构成的掘进土层状况的特征空间,具有很好的土层识别性,能够用于刀盘转速的闭环控制.     

变转速泵控模拟盾构刀盘驱动系统研究

设计了1.8 m土压平衡(EPB)模拟试验盾构的刀盘驱动液压系统,介绍了该液压驱动系统的工作原理和控制方法,该系统采用了变转速泵控技术.通过统计分类的模式识别方法分析了1.8 m试验盾构的掘进过程,以盾构掘进的场切深指数（FPI）、扭矩切深指数（TPI）构成了掘进土层状况的特征空间,基于土层识别及刀盘驱动功率效能评价建立了盾构刀盘转速专家控制方法.建立该液压驱动系统的AMESim仿真模型,仿真研究了液压系统的效率、开环和闭环调速性能.试验研究表明,该液压系统开环调速性能稳定,但刀盘转速波动较大.     

岩爆引起的TBM主驱动故障分析及处理措施

本文分析研究了引汉济渭秦岭隧洞TBM施工时岩爆引起的主驱动故障,并提出了针对性的处理方案、工艺及措施。结果表明:岩爆易导致TBM转接座定位环断裂及开裂、唇形密封和隔环等被挤压变形、结合面密封条损坏、连接螺栓和双头螺柱受剪破坏等问题,从而造成主驱动故障。采用洞内修复技术进行拆除更换,效果较好,可提高TBM在岩爆地段的利用率和工作性能。     

南水北调中线穿黄工程盾构机刀具维护技术

南水北调中线穿黄隧洞工程地质条件复杂,隧洞穿越地层有全砂层、全土层及上砂下土的复合地层。盾构机刀盘设计采用软土型刀具、重载型刀盘传力架,并采取了多种防磨损措施,以保护刀盘具。但在盾构施工过程中,掘进参数出现异常,且在出渣物中发现金属件,表明盾构机刀盘具受到严重磨损。通过带压进仓检查,及时查清了情况,更换了部分刀具,对需要修复的刀具,在对地基进行加固后,采用常压进舱方案,进行了彻底修复。本次刀盘具检查维护的经验,对于保证穿黄工程的顺利掘进具有重要的指导意义,对于其他类似工程也有重要的参考价值。     

基于ProE的捏花刀盘设计及运动仿真

捏花刀盘是捏花机的主要部件之一,主要功能是实现切断面皮及成形食品花皱．利用ProE参数化特征造型技术,创建了捏花刀盘i维模型,实现捏花刀盘组快速装配及运动仿真,从而提高了设计质量,缩短了开发周期．     

岩爆段TBM开挖刀盘受力分析及现场试验研究

锦屏Ⅱ级水电站引水隧洞由于埋深大、地应力高,具备发生强岩爆的条件,岩爆发生位置大多在掌子面和TBM护盾附近,不仅给TBM刀盘和主轴承带来很大的冲击,同时给现场的人员带来很大的安全威胁,为获得TBM在岩爆段的掘进参数,针对TBM前方断面形式从理论上计算了刀盘的开挖推力大小,经过现场TBM开挖导洞断面的试验,取得了TBM开挖导洞的一些有价值的掘进参数,为后期TBM通过岩爆段和类似项目施工积累了经验。