摘要：实时监测盾构切刀在掘进过程中的状态是保证盾构机正常高效掘进的关键技术之一。为掌握切刀磨损与温度在掘进过程中的变化规律,并及时提出换刀方案,设计了基于无线通讯技术的盾构切刀磨损与温度在线监测系统,并在新疆某引水工程土压平衡盾构机上进行现场应用。结果表明:①设计的在线监测系统可靠性高,信号传输稳定,能够适应刀盘的恶劣工作环境,实现切刀长时间监测;②在该工程单个循环掘进过程中,刀具的磨损量较小,温度变化约为2~3℃;③传感器发生磨损后仍能稳定工作,不会影响磨损值与温度的监测。

摘要：为提高盘形滚刀破岩性能与使用寿命,基于滚刀刀圈结构设计要求与原则,提出一种滚刀刀圈结构地质适应性设计方法。以滚刀破岩能力、破岩能耗、轴承受载以及磨损性能为优化目标,建立滚刀刀圈结构多目标优化设计模型。采用模糊层次分析法计算不同地质条件下目标函数权重值,并通过遗传算法对模型进行求解。将滚刀刀圈结构地质适应性设计方法应用于某供水工程TBM项目滚刀优化设计,结果表明:不同地质条件下刀圈结构参数设计需要具有针对性,滚刀刀圈优化设计方法通过专家评判合理设置优化目标权重系数可实现刀圈结构地质适应性设计与选型,有效提高了滚刀破岩性能与使用寿命。

摘要：为了研究刀盘出碴槽结构参数对全断面岩石掘进机(TBM)出碴特性的影响规律,本文以某供水隧道工程为背景,考虑掘进过程中岩碴产生、下落以及与滚刀碰撞等因素,建立TBM刀盘(含滚刀)出碴过程数值计算模型,探究出碴槽长宽比、开口角度对刀盘出碴性能的影响规律。仿真结果表明:排碴过程中,岩碴颗粒数量的增长速率先快后慢,最后趋于平稳;TBM刀盘开口面积一定时,随着出碴槽长宽比增大,排碴量加速下降43%;随着出碴槽开口角度的增大,排碴量呈现先增大后减小趋势;当开口角度为35°时,出碴效率最高。设计出碴槽时,在控制开口宽度尽量大的前提下,开口角度优化范围为20°~35°。设计的针对该供水工程的TBM刀盘开口,经过两年多的工程掘进,效果良好。

摘要：Geological adaptability matching design of a disc cutter is the prerequisite of cutter head design for tunnel boring machines(TBMs)and plays an important role in improving the tunneling efficiency of *** main purpose of the cutter matching design is to evaluate the cutter performance and select the appropriate cutter *** this paper,a novel evaluation method based on multicriteria decision making(MCDM)techniques was developed to help TBM designers in the process of determining the cutter *** analytic hierarchy process(AHP)and matter element analysis were applied to obtaining the weights of the cutter evaluation criteria,and the fuzzy comprehensive evaluation and technique for order performance by similarity to ideal solution(TOPSIS)approaches were employed to determine the ranking of the cutters.A case application was offered to illustrate and validate the proposed *** results of the project case demonstrate that this method is reasonable and feasible for disc cutter size selection in cutter head design.

摘要：结合济南市轨道交通R3线02标段线路项目,通过技术经济比选,首先确定选用土压平衡盾构的方案,在此基础上,根据工程地层和水层的特点及盾构机械性能的适应性,对刀盘的形式,刀具布置及螺旋输送机、渣土改良系统、同步注浆系统及铰接机构等盾构机的二级系统进行了针对性的设计,确保盾构的正确选型,对类似地层条件下盾构选型具有一定的参考意义。

摘要：根据哈尔滨地铁一号线工程地质特点,对NFM刀盘进行了针对性的改造,并对改造前后的刀盘地质适应性进行了对比分析,提出了富水砂层刀盘的设计特点,对富水砂层的土压平衡盾构机刀盘设计有一定的指导意义。

摘要：盾构刀盘是盾构施工中实现掘进、渣土过流、界面支护的关键部件,不同的地质条件对盾构刀盘的结构形式、开口率、刀具的选择与安装都有着不同的要求.该文试图从某型复合盾构刀盘采用主辅梁形式、刀具螺旋线配置等进行分析,揭示了为保证力学平衡而采取的结构形式以及刀具组合布置等与土体相适应的某些规律,为盾构刀盘的设计研制优化提供一定的依据.

摘要：根据某土压平衡盾构刀盘结构特点,在Solidworks中建立其三维实体模型,并应用ANSYS软件建立了刀盘相应的有限元计算模型,对刀盘在正常工况和脱困工况下的受力特性进行分析,得到了刀盘在各工况下的应力应变分布规律.分析结果表明,危险截面位于180~210°辅梁与辅条间,在牛腿与法兰盘、辅梁连接处也有较大应力,最大应力为204 MPa,最大变形为1.568 mm,研究结果为刀盘的结构设计和工程施工维护提供了基础数据.

摘要：针对某盾构掘进机台车骨架的变形问题,利用ANSYS10.0分析台车钢结构的力学特性,对盾构掘进机台车进行应力应变分析。用梁单元建立台车骨架的整体有限元模型,模拟台车整体骨架加载工况,得到了结构的总体变形和应力分布,并结合分析结果和实际经验提出了相应的结构优化方案,结果显示优化前后承重钢架和台车骨架最大变形位移分别减小至58.16%和53.1%,其正确性和合理性得到验证,并为同类产品优化设计提供有益参考。