小转弯半径曲线盾构隧道开挖引发地表沉降计算 被引量：41

1

作者 邓皇适 傅鹤林 史越 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期165-173,I0005,共10页

小转弯半径曲线盾构隧道施工引发的地表沉降变形规律极为复杂,但相应的变形预测解析公式仍未明确。依据前人研究成果,构建曲线段盾构隧道施工的地层损失模型,基于镜像法及Mindlin解,推导曲线盾构隧道开挖引发地表沉降的计算公式,并将其... 小转弯半径曲线盾构隧道施工引发的地表沉降变形规律极为复杂,但相应的变形预测解析公式仍未明确。依据前人研究成果,构建曲线段盾构隧道施工的地层损失模型,基于镜像法及Mindlin解,推导曲线盾构隧道开挖引发地表沉降的计算公式,并将其应用于工程实例计算,最后分析曲线盾构隧道施工引发地表变形规律及其影响因素。研究表明:构建的小转弯半径曲线段地层损失模型合理,推导所得公式适用于实际工程计算;地表纵向沉降在靠近刀盘3倍洞径范围内变化极大,刀盘前方3倍洞径范围内地表会产生轻微隆起,刀盘后方3~4倍洞径处出现最大沉降;地表横向沉降槽为非对称分布,最大沉降位置位于弯道内侧,距刀盘中心线约1倍洞径;地层损失引起的地表横向沉降大小主要受转弯半径及盾壳长度影响,地表横向沉降槽偏移程度主要由刀盘直径大小决定。 展开更多

关键词 盾构隧道 小转弯半径 地表沉降 镜像法 MINDLIN解

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紧凑型超小转弯半径TBM的设计及工程应用——以文登抽水蓄能电站排水廊道建设工程为例 被引量：12

2

作者 陈宝宗 徐艳群 +2 位作者 尚海龙 陶仁太 崔利卫 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第1期143-148,共6页

为解决抽水蓄能电站平洞建设中机械化程度低、作业环境差、安全风险大、施工效率低的问题,研究一种能适应超小转弯半径施工的紧凑型TBM。该类型TBM在双护盾TBM基础上,取消尾盾、辅推油缸、管片拼装机,同时结合敞开式TBM的锚网喷支护系... 为解决抽水蓄能电站平洞建设中机械化程度低、作业环境差、安全风险大、施工效率低的问题,研究一种能适应超小转弯半径施工的紧凑型TBM。该类型TBM在双护盾TBM基础上,取消尾盾、辅推油缸、管片拼装机,同时结合敞开式TBM的锚网喷支护系统进行TBM整机集成设计,包括“V”形推进系统设计、刀盘锻造厚板技术、刀具小刀间距设计、组合式耐磨保护设计、紧凑型整机设计、皮带机超小转弯适应性设计、一体式皮带机设计、远程操作系统设计。研究成果在文登抽水蓄能电站排水廊道建设工程中取得了成功应用。 展开更多

关键词 抽水蓄能电站 紧凑型TBM 小转弯半径 推进系统 远程操作

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煤矿岩巷TBM适应性与新技术发展 被引量：4

3

作者 贺飞 鲁义强 +5 位作者 代恩虎 田彦朝 吴斐 潘守辰 张盛 陈召 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期351-361,共11页

全断面掘进机(TBM)在煤矿岩巷掘进逐步得到推广应用,但TBM机型设计适应性不足已成为影响TBM掘进煤矿岩巷掘进效率的主要原因。通过对比分析煤矿巷道常规使用的掘进技术与TBM掘进技术,得出TBM应用于煤矿巷道掘进时必须考虑巷道围岩条件... 全断面掘进机(TBM)在煤矿岩巷掘进逐步得到推广应用,但TBM机型设计适应性不足已成为影响TBM掘进煤矿岩巷掘进效率的主要原因。通过对比分析煤矿巷道常规使用的掘进技术与TBM掘进技术,得出TBM应用于煤矿巷道掘进时必须考虑巷道围岩条件的差异化和需求特殊化。煤矿TBM的设计要基于机型的特点,结合煤矿岩巷的施工条件进行设计。针对煤矿岩巷工程的施工难题研发出了特有的“V型推进”系统,实现巷道小转弯半径施工;采用与TBM配套的“超前探测”技术进行超前地质预测,通过强化TBM的初期支护能力、加强脱困能力等设计来应对不良地层;基于“排水+堵水”处理思路,形成TBM掘进巷道的超前注浆封堵方式的防突水技术;通过在TBM刀盘、盾体内搭载的气体实时监测系统,开发了TBM巷道防瓦斯突出技术;进行了高地温施工环境下,TBM关键部件冷却、刀盘喷雾通风等针对性设计。创新技术在“贵州贵能聚鑫煤矿”、“四季春煤矿”、“平煤首山一矿”、“山西惠源煤矿”等矿井进行了应用并取得成功。随着煤矿未来开采所面临的更复杂严峻的工况,矿用TBM未来也将朝着强机动性、地质适应性、支护多样性、设计系列化、行业标准化、掘进体系智能化等方面不断发展探索,今后开发研制出智能化矿用TBM,既是掘进机技术在煤矿领域推广的重大机遇,也是一项艰巨的技术挑战。 展开更多

关键词 智能化矿用TBM 巷道掘进 机型设计适应性 小转弯半径 关键部件

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小转弯半径盾构隧道施工引起的地层变形特征 被引量：7

4

作者 许有俊 王智广 +3 位作者 张旭 郭飞 高胜雷 杨昆 《隧道与地下工程灾害防治》 2022年第2期11-18,共8页

依托某小转弯半径盾构隧道工程,通过现场实测分析和数值模拟的方法,研究小转弯半径盾构隧道施工引起的地层变形特征及隧道埋深对地层变形的影响规律。研究结果表明:实测数据和模拟结果基本吻合;土仓压力不变时,隧道埋深越浅,地表变形越... 依托某小转弯半径盾构隧道工程,通过现场实测分析和数值模拟的方法,研究小转弯半径盾构隧道施工引起的地层变形特征及隧道埋深对地层变形的影响规律。研究结果表明:实测数据和模拟结果基本吻合;土仓压力不变时,隧道埋深越浅,地表变形越小;超挖使曲线内侧地表变形更大,同时造成沉降槽中心线向超挖侧发生偏移;曲线内外两侧地层水平变形特征与直线型隧道显著不同,曲线内侧地层受扰动更严重,应引起足够重视;隧道埋深对曲线内外两侧地层水平变形影响规律不同:隧道埋深越浅,曲线内侧地层水平变形越大,曲线外侧地层水平变形越小。 展开更多

关键词 小转弯半径 超挖 地层变形 盾构隧道

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一种新型小转弯半径TBM推进系统设计与分析 被引量：6

5

作者 姜礼杰 文勇亮 +2 位作者 贾连辉 陈宝宗 贺飞 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第7期1081-1087,共7页

针对目前全断面硬岩掘进机(TBM)转弯半径受限的问题,设计一种可实现TBM超小半径转弯的新型推进系统。首先,对该推进系统的结构组成与工作原理进行阐述,建立推进系统的数学模型,并利用解析法对系统的运动学性能进行分析;然后,根据实际设... 针对目前全断面硬岩掘进机(TBM)转弯半径受限的问题,设计一种可实现TBM超小半径转弯的新型推进系统。首先,对该推进系统的结构组成与工作原理进行阐述,建立推进系统的数学模型,并利用解析法对系统的运动学性能进行分析;然后,根据实际设计负载,利用Adams计算工具对TBM刀盘系统破岩时推进系统油缸的运行工况进行仿真分析,验证该方案设计的理论可行性;最后,将其应用于山东文登抽水蓄能电站工程项目,进行搭载验证。研究结果表明:搭载新型推进系统的TBM能够实现30 m小半径转弯的项目施工要求,满足实际工程应用性能指标。 展开更多

关键词 TBM 推进系统 小转弯半径 并联机构 Adams计算

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完整极硬岩条件下TBM连续高效破岩技术

6

作者 林弟涛 《国防交通工程与技术》 2024年第3期77-81,42,共6页

以某项目螺旋斜坡道工程为背景,分析了影响TBM在完整极硬岩条件下连续高效掘进的因素,提出设计高效耐磨的刀盘系统,具体包括将刀间距优化至60 mm、刀具额定荷载提升至375 kN、提高刀座强度和耐疲劳性、设置两路冷却系统以控制刀盘刀具温... 以某项目螺旋斜坡道工程为背景,分析了影响TBM在完整极硬岩条件下连续高效掘进的因素,提出设计高效耐磨的刀盘系统,具体包括将刀间距优化至60 mm、刀具额定荷载提升至375 kN、提高刀座强度和耐疲劳性、设置两路冷却系统以控制刀盘刀具温度,并重点强化了刀盘的耐磨性;减小刃宽保证贯入度,将边刀刀圈允许磨损部分外侧加厚2.5 mm。在辅助破岩措施上,控制爆破实现人造裂隙;在连续转弯破岩技术环节上,提高TBM主轴承强度,并不断优化掘进参数进一步提高掘进效率。实践应用效果良好。 展开更多

关键词 TBM 硬岩 破岩效率 刀盘设计 刀间距 耐磨性 主轴承 小转弯半径

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敞开式TBM姿态控制及小直径转弯针对性设计

7

作者 张雅博 付晨光 张喜冬 《建筑机械化》 2024年第8期47-51,共5页

分析介绍了TBM姿态调整机构的工作原理,对比分析了主梁式TBM和凯式TBM姿态调整方式的不同,推导了主梁式TBM在小转弯过程中的设备上各位置距隧道中心的偏移量,并对在小转弯半径隧道施工的主梁式TBM设计提供了参考依据。

关键词 敞开式TBM 掘进机 姿态控制 小转弯半径

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大坡度小转弯半径TBM巷道施工工艺优化研究

8

作者 焦东 吴宝峰 +2 位作者 贾理争 刘正海 温生辉 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2024年第10期0045-0049,共5页

为研究TBM硬岩掘进设备在施工大坡度、小转弯半径巷道期间的工艺优化方向,通过目前国内TBM设备特点及TBM施工方法与传统钻爆施工方法的对比,通过TBM硬岩掘进机的实际施工应用数据及效果进行了TBM硬岩掘进设备在大坡度小转弯半径条件下... 为研究TBM硬岩掘进设备在施工大坡度、小转弯半径巷道期间的工艺优化方向,通过目前国内TBM设备特点及TBM施工方法与传统钻爆施工方法的对比,通过TBM硬岩掘进机的实际施工应用数据及效果进行了TBM硬岩掘进设备在大坡度小转弯半径条件下的施工工艺优化研究。结果表明:在大坡度掘进条件下TBM推进期间其撑靴提供的反作用力不足易出现溜车情况,小转弯半径条件下TBM出渣皮带倾斜角度过大掉渣情况严重。文中提出通过大倾角带式输送机出渣技术和转弯胶带机技术及多套独立撑紧系统技术可解决以上技术难题,对矿山巷道TBM硬岩掘进施工有着重要参考价值。 展开更多

关键词 TBM硬岩掘进机 井巷工程 小转弯半径 大坡度巷道

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煤矿用TBM主机带式输送机自适应随动结构的研究

9

作者 李毕胜 段开元 +1 位作者 彭军 姚平 《煤矿机械》 2024年第9期106-108,共3页

针对煤矿用硬岩隧道掘进机(TBM)主机带式输送机的结构形式难以满足对其在推进、截割、上下坡、水平转弯、纠偏及换步等运行工况下实现小转弯半径的特殊要求的问题,提出了基于自适应随动结构的TBM主机带式输送机工作原理。该结构不仅解... 针对煤矿用硬岩隧道掘进机(TBM)主机带式输送机的结构形式难以满足对其在推进、截割、上下坡、水平转弯、纠偏及换步等运行工况下实现小转弯半径的特殊要求的问题,提出了基于自适应随动结构的TBM主机带式输送机工作原理。该结构不仅解决了小直径TBM因内部空间小无法采用2部带式输送机上下搭接转载结构的问题,而且对大直径TBM也具有占用空间小、成本低、运行过程中粉尘污染小及噪声低等优点,有较高推广应用价值。 展开更多

关键词 煤矿 TBM 主机带式输送机 小转弯半径 自适应随动结构

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四轮底盘转向方式对工作行程率影响的研究 被引量：5

10

作者 吕莹 吴潇 +1 位作者 符耀明 李志伟 《农机化研究》 北大核心 2015年第5期71-74,81,共5页

实现四轮底盘小半径转弯,提高小地块工作行程率可提高农业机械的作业效率。通过对现有的四轮拖拉机在小地块作业时转弯半径、地头宽度对空行时间的影响分析,得出提高小地块空行时间的关键是底盘要具有转弯半径小、不需要倒车便可直接驶... 实现四轮底盘小半径转弯,提高小地块工作行程率可提高农业机械的作业效率。通过对现有的四轮拖拉机在小地块作业时转弯半径、地头宽度对空行时间的影响分析,得出提高小地块空行时间的关键是底盘要具有转弯半径小、不需要倒车便可直接驶入下一畦的转向形式。作者认为前桥摆转转向方式四驱底盘更加适合小地块作业。该底盘在转向时,通过控制前桥驱动轮的转动,使前桥主动围绕着前桥中心点的转向装置转动,带动底盘以任意角度转向。通过将前桥摆转转向式底盘的工作行程率与偏转式底盘相比较,证明前桥摆转转向底盘更能提高小地块工作行程率。 展开更多

关键词 农业机械 四轮底盘 前桥摆转式 小转弯半径 工作行程率

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双护盾TBM长距离小转弯半径步进始发技术对比研究与应用 被引量：5

11

作者 顾大力 徐军杰 阳斌 《中国水运（下半月）》 2019年第12期219-221,共3页

针对双护盾TBM长距离、小转弯半径步进始发,对比滑槽步进与滑板步进、DOLLY滚轮步进、夹轨器步进技术的优缺点及适用性。江南线山岭段工程采用滑槽步进技术,步进实际工期为38d,满足既定目标。本文对人员、材料设备、控制重点和详细的施... 针对双护盾TBM长距离、小转弯半径步进始发,对比滑槽步进与滑板步进、DOLLY滚轮步进、夹轨器步进技术的优缺点及适用性。江南线山岭段工程采用滑槽步进技术,步进实际工期为38d,满足既定目标。本文对人员、材料设备、控制重点和详细的施工工艺进行了总结研究,以期为其它类似工程提供参考。 展开更多

关键词 双护盾TBM 小转弯半径 滑槽步进 始发

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浅覆土、基岩条件下盾构极小半径连续下穿房屋关键技术

12

作者 李灏 赖泉昌 《中国住宅设施》 2023年第10期115-117,共3页

以某地铁隧道穿越工程为例,研究讨论了土压平衡下穿房屋时的施工技术。进一步介绍了土压平衡盾构在浅覆土、基岩、R-250m盾构转弯半径、下穿多处浅基础老旧建筑等不利工况下,所采用的盾构掘进参数、渣土改良、二次注浆、克泥效注入等施... 以某地铁隧道穿越工程为例,研究讨论了土压平衡下穿房屋时的施工技术。进一步介绍了土压平衡盾构在浅覆土、基岩、R-250m盾构转弯半径、下穿多处浅基础老旧建筑等不利工况下,所采用的盾构掘进参数、渣土改良、二次注浆、克泥效注入等施工措施,从而实现在浅覆土、基岩、小转弯半径下的盾构安全和稳定的地下穿房屋施工。 展开更多

关键词 浅覆土 基岩 小转弯半径 下穿房屋

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小转弯半径小直径盾构机物料运输系统设计及应用 被引量：3

13

作者 宋德华 胡燕伟 肖威 《建筑机械》 2022年第3期28-33,共6页

小转弯半径小直径隧道盾构法施工中,盾构机物料运输系统是影响施工效率和安全的重要环节,直接影响着项目总体进度及安全文明施工要求。常规物料运输系统存在隧道拼装区域空间小、人员通行及操作不便、隧道掉渣严重、设备故障率高、施工... 小转弯半径小直径隧道盾构法施工中,盾构机物料运输系统是影响施工效率和安全的重要环节,直接影响着项目总体进度及安全文明施工要求。常规物料运输系统存在隧道拼装区域空间小、人员通行及操作不便、隧道掉渣严重、设备故障率高、施工效率低、结构过长无法适应小转弯半径等问题。本文以某电力隧道工程项目为例,针对小转弯半径隧道特点,通过理论分析模拟,创新性取消管片运输小车,采用管片卸载器、一次单梁吊机、二次双梁吊机结合的管片运输系统,配合前置关节轴承螺旋输送机、浮动可调节式带式输送机渣土输送系统,实现物料运输安全高效、运行顺畅、清洁文明的要求。 展开更多

关键词 盾构机 小直径 小转弯半径 物料运输系统 结构设计

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地铁施工中小转弯半径曲线盾构始发技术研究 被引量：3

14

作者 孙鹏 《建筑监督检测与造价》 2017年第5期30-33,55,共5页

为了解决地铁施工中中小转弯半径曲线始发的问题,本文首先介绍了盾构始发的模式和盾构始发方向的确定,其次以实际工程为例,详细说明了盾构始发技术在实际工程中的应用及存在的问题,对存在的问题提出了相应的解决措施,尤其是分体始发位... 为了解决地铁施工中中小转弯半径曲线始发的问题,本文首先介绍了盾构始发的模式和盾构始发方向的确定,其次以实际工程为例,详细说明了盾构始发技术在实际工程中的应用及存在的问题,对存在的问题提出了相应的解决措施,尤其是分体始发位置的确定等问题做了详细的探讨。为今后的地铁施工中小转弯半径曲线始发的实际工程应用中提供技术支持。 展开更多

关键词 地铁 小转弯半径 盾构始发技术

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小转弯半径盾构设计及应用 被引量：3

15

作者 夏建峰 《建筑机械化》 2020年第5期12-15,共4页

介绍了适用于小转弯半径施工的盾构的铰接系统以及盾构所能开挖的小转弯半径范围,讨论了小转弯半径盾构的出渣系统和后配套拖车设计,简单介绍了采用中铁盾构的中国台湾地区小转弯半径隧道案例。

关键词 盾构 小转弯半径 铰接系统 超挖装置 软管系统

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小转弯半径盾构球形铰接液压系统设计及研究 被引量：3

16

作者 朱雷 李光 杜旭峰 《建筑机械化》 2020年第5期16-19,共4页

铰接系统在盾构姿态调整中起着重要作用,本文以实际工程案例为背景重点介绍了平面铰接和球形铰接的结构形式,并对比分析两种铰接结构的优缺点,设计并分析了一种球形铰接液压系统的布置原理及操作模式,通过理论计算和实际工程测试论证了... 铰接系统在盾构姿态调整中起着重要作用,本文以实际工程案例为背景重点介绍了平面铰接和球形铰接的结构形式,并对比分析两种铰接结构的优缺点,设计并分析了一种球形铰接液压系统的布置原理及操作模式,通过理论计算和实际工程测试论证了此种液压系统设计的可行性。 展开更多

关键词 盾构 小转弯半径 球形铰接 平面铰接 铰接液压系统

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小转弯半径下管环选型配置研究 被引量：2

17

作者 韩艾芳 《城市住宅》 2020年第3期199-200,共2页

研究结合某小半径隧道转弯施工实际情况,对盾构隧道小转弯半径下的管片选型进行探索,并将小转弯半径下的管环选型方法进行归纳整理,为小转弯半径下管环选型提出理论依据。

关键词 盾构机 小转弯半径 管片选型

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φ5 m硬岩掘进机的研制 被引量：2

18

作者 高随芹 王占军 赵智峰 《矿山机械》 2018年第9期8-13,共6页

针对高黎贡山隧道项目,研制了适合导洞法施工的φ5 m硬岩掘进机。该机配置了大功率密度刀盘,实现了小转弯半径,采用了具有摩擦传动技术的钢拱梁拼装机和自主研发的高功率密度行星齿轮减速器,首次在小直径掘进机中运用了连续带式出渣,对... 针对高黎贡山隧道项目,研制了适合导洞法施工的φ5 m硬岩掘进机。该机配置了大功率密度刀盘,实现了小转弯半径,采用了具有摩擦传动技术的钢拱梁拼装机和自主研发的高功率密度行星齿轮减速器,首次在小直径掘进机中运用了连续带式出渣,对后配套辅料的无轨运输技术进行了探索,并成功应用于某引水工程隧道施工。 展开更多

关键词 硬岩掘进机 小转弯半径 连续带式出渣 辅料无轨运输

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小转弯半径盾构施工诱发地表土体变形研究 被引量：2

19

作者 戴敏泽 《中国建材科技》 CAS 2021年第6期80-82,共3页

为揭示小转弯半径盾构施工过程中土体的力学响应,以杭州某小转弯半径地铁隧道施工为依托工程,通过建立盾构隧道从直线掘进过渡到转弯过程的三维有限元数值模型,研究各阶段隧道周围土体力学和变形特性的演化规律。结果发现,整个隧道掘进... 为揭示小转弯半径盾构施工过程中土体的力学响应,以杭州某小转弯半径地铁隧道施工为依托工程,通过建立盾构隧道从直线掘进过渡到转弯过程的三维有限元数值模型,研究各阶段隧道周围土体力学和变形特性的演化规律。结果发现,整个隧道掘进过程中土体力学性状稳定,转弯段与直线段土体变形规律接近,但当盾构机完全进入转弯段时对各区段周围土体力学特性扰动较大。 展开更多

关键词 小转弯半径 盾构掘进 土体变形 数值模拟

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小转弯半径隧道盾构施工技术探讨 被引量：2

20

作者 王岚 《河南建材》 2012年第1期169-170,共2页

针对郑州市轨道交通1号线博体区间的富水砂层小转弯半径盾构隧道工程,从管片选择及盾尾间隙控制、管片壁后注浆加固、管片纵向加强和螺栓复紧、盾构推进轴线预偏、盾构测量与姿态控制、盾构施工参数选择等控制措施进行了论述,通过实际... 针对郑州市轨道交通1号线博体区间的富水砂层小转弯半径盾构隧道工程,从管片选择及盾尾间隙控制、管片壁后注浆加固、管片纵向加强和螺栓复紧、盾构推进轴线预偏、盾构测量与姿态控制、盾构施工参数选择等控制措施进行了论述,通过实际的操作和控制对小转弯半径曲线隧道盾构施工中易出现的管片错台、盾尾管片外弧面碎裂、角部碎损等施工难题给出解决措施,保证了盾构隧道施工的顺利进行,为今后类似工程施工提供了借鉴作用。 展开更多

关键词 小转弯半径 盾构隧道工程 控制措施

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