摘要：为解决隧道衬砌背后空洞及不密实、施工缝压溃、掉块、止水带偏位等技术难题,创新研制了自动布料带压浇筑隧道智能衬砌台车,构建了隧道衬砌混凝土自动布料、带压浇筑、施工缝零搭接和防空洞监测等新工艺体系,可减少或消除衬砌质量缺陷。试验表明:1)采用自动布料封闭管路带压浇筑系统,能实现分层逐仓浇筑,减少混凝土离析和污染,实现单次换管2~3 min,提高效率35%以上,节省人工50%以上;2)拱部采用自动振捣器,混凝土不密实减少85%以上;3)运用双模式控制系统,提升定位精度和安全性,比普通台车定位时间缩短30 min以上;4)采用"V"形槽零搭接装置,可避免施工缝顶裂和压溃,且利用可视化堵头板,方便施工;5)应用智能集成控制系统,可实现自动布料、自动振捣、自动监测和自动生成数据报表,实现人机交互。

摘要：为了有效控制和降低全断面岩石隧道掘进机施工时滚刀的磨损,较准确地预测滚刀的磨损量,通过室内实验和现场实验从地质影响因素和机械影响因素2个方面对滚刀磨损问题进行了分析。通过水泥试样实验,得出等效石英含量EQC和单轴抗压强度UCS单独对岩石磨蚀性的影响规律;通过现场岩样实验,得出两者共同对岩石磨蚀性的影响规律。通过对比进口与国产TBM的刀盘刀具布置,得出滚刀破岩面积对磨损速率的影响规律;通过统计现场掘进参数与刀具磨损数据,得出场切深指数FPI对滚刀平均磨损速率的影响规律。研究结果表明:岩石对滚刀磨损的地质影响是岩石等效石英含量和单轴抗压强度共同作用的结果;破岩面积是刀盘刀具设计参数对滚刀磨损的敏感指标;场切深指数是设备掘进参数对滚刀磨损的敏感指标。

摘要：为应对吉林引松供水4标7 km灰岩隧洞段的特殊地质条件,引松开敞式TBM的针对性设计和克服不良地质风险的施工技术研究显得尤为重要。首先,针对引松4标长距离掘进、大断面施工、快速掘进及强支护量等工程特点,对TBM进行超前地质预报系统、支护系统等方面的针对性设计制造。其次,对于通过灰岩地段各种不良的地质风险,分别制定相应的施工和处理措施。通过对TBM的针对性设计以及不良地质地段恰当的施工处理措施,使TBM顺利地通过了7 km灰岩地段,既节省了开支,又缩短了工期。

摘要：针对盾构穿越钢筋混凝土桩基的工程难题,开展盾构刀盘切削钢筋混凝土桩基的室内试验,设计全刀盘滚刀和全刀盘撕裂刀直接切削钢筋混凝土桩基的各6组掘进试验方案。通过对切削桩基效果、钢筋破坏形态、刀盘振动特性及刀具损伤形式进行统计分析,揭示全刀盘滚刀和全刀盘撕裂刀2种刀具对钢筋混凝土桩基的切削原理,并进一步评价滚刀和撕裂刀切削混凝土桩基的优缺点。结合不同掘进参数下盾构刀盘推力、转矩的变化情况,提出盾构刀盘直接切削钢筋混凝土桩基的滚刀和撕裂刀高低组合配置方案以及合理掘进参数。通过以色列地铁项目验证了该方案能有效将钢筋完全切断切短,有利于钢筋直接通过螺旋输送机排出,可提高施工效率和避免开舱处理钢筋风险。

摘要：为了研究盾构液压推进系统控制特性,设计了一种盾构推进系统模拟平台。从机械结构、液压系统两方面详细分析了实验台的设计过程,并结合实验台控制特性的要求进行了实验分析。实验结果验证了设计方案的准确性和实验台控制性能的可靠性。

摘要：以盾构刀盘驱动系统实验平台为研究对象,基于AMESim仿真软件构建该实验台泵控马达液压控制系统的仿真模型,通过分析变载荷条件下刀盘转速的动态响应特性,来验证刀盘驱动实验系统的载荷顺应能力和多马达同步控制性能,并基于所设计实验平台进行相关实验研究,结果证明所设计液压系统满足预期控制要求。

摘要：基于以膨润土、甲基硅酸钠等为原料自主研制的活性增强剂B-SMC,采用在碱性渗透剂中添加与不添加B-SMC制备水泥基渗透结晶型防水材料(B-SMC-1,B-SMC-0),研究B-SMC对防水材料基本和自愈合性能的影响,且对其物相组成和微观形貌进行分析。结果表明:活性增强剂B-SMC可提升防水材料的基本和自愈合性能,试件B-SMC-1的抗压与抗折强度、湿基面黏结强度、抗渗与自愈合性能均优于B-SMC-0和成品C试件,且满足GB 18445—2012《水泥基渗透结晶型防水材料》的指标要求;B-SMC-1试件中未水化的硅酸二钙、硅酸三钙被B-SMC活性增强剂激发,络合生成亚稳态的钙离子络合物,钙离子络合物与裂缝引入的CO_(3)^(2-)及HCO_(3)^(-)反应生成碳酸钙晶体,碳酸钙晶体与C-S-H凝胶、钙矾石进行复合,有效弥合裂缝,显著提升B-SMC-1试件的自愈合性能。

摘要：为保证管片拼装质量和盾构施工安全,在大直径盾构机制造和组装过程中,需对盾尾尺寸进行测量,以保证其满足设计公差要求。对测量和计算过程进行阐述,并通过在某海湾隧道工程大直径盾构机组装过程中的成功运用,为盾构机等大型设备制造安装过程中尺寸控制提供快速、精密的测量方法。

摘要：为解决双护盾TBM在城市地铁施工中始发困难、极限小转弯半径、穿越极硬岩及断层破碎带等工程难题,结合双护盾TBM在深圳地区的应用需求,研究双护盾TBM在深圳地铁施工中存在的问题及对策。1)提出双护盾TBM在R260m极限小转弯半径施工中的刀具磨损消耗规律、步进控制措施及测量顶台振动解决方案;2)提出一种分体始发技术方案以解决双护盾TBM始发场地狭小、空间受限问题;3)提出在210MPa极硬岩工况下双护盾TBM的针对性设计及刀具优化改进措施;4)提出双护盾TBM穿越断层破碎带掘进参数建议及应对策略。

摘要：为掌握TBM掘进参数与地质参数、操作参数、刀盘刀具设计参数的相关性,基于滚刀受力CSM模型,通过近似计算与推导,建立了滚刀破岩力与结构参数、TBM操作参数、地层强度参数σc的定量关系模型。同时,通过室内缩尺滚刀试验,对推导的模型参数关系进行验证。针对TBM掘进参数与围岩条件的匹配性关系,以大瑞铁路高黎贡山隧道TBM施工为依托,通过数据统计分析与对比,提出使用转矩与推力的比值作为判断地层完整性发生变化的依据。