土壓平衡式盾構(gòu)機掘進性能評價方法研究.pdf

1、土壓平衡式盾構(gòu)機以其地質(zhì)適應(yīng)性好、施工安全性高以及場地要求低等特點近年來在城市地鐵建設(shè)中獲得了廣泛的應(yīng)用，但目前盾構(gòu)機掘進參數(shù)的設(shè)定方法仍依靠以往施工經(jīng)驗為主，容易因地質(zhì)條件突變、參數(shù)設(shè)定不當?shù)仍蛟斐晒こ踢M度緩慢甚至發(fā)生嚴重施工事故，因此為提高施工安全，合理設(shè)計盾構(gòu)機掘進系統(tǒng)，盾構(gòu)機領(lǐng)域亟需要系統(tǒng)性地建立盾構(gòu)機掘進性能評價方法，能夠綜合地質(zhì)資料以及盾構(gòu)機特性定制掘進參數(shù)調(diào)整方法，以提高其在線路地質(zhì)下的掘進性能?；谝陨媳尘?，本論文對土

2、壓平衡式盾構(gòu)機的掘進性能評價方法進行了研究，主要內(nèi)容如下。
　　 (1)分析了盾構(gòu)機掘進的工作原理，提取了影響盾構(gòu)機掘進性能的關(guān)鍵參數(shù)，并將其作為盾構(gòu)機掘進性能評價指標，研究了多地層情況下盾構(gòu)機性能評價指標的求解方法，建立了盾構(gòu)機掘進性能評價體系的基礎(chǔ)。
　　 (2)闡述了盾構(gòu)機刀盤型式及刀盤拓撲結(jié)構(gòu)特點，定義了刀盤局部開口率的概念，研究了盾構(gòu)機刀盤拓撲結(jié)構(gòu)特征分析方法，建立了刀盤表面局部開口率分布和表面壓強分布計算方法

3、，完善了盾構(gòu)機穩(wěn)定性評價方法。
　　 (3)分析了性能評價指標對盾構(gòu)機掘進性能的影響作用，闡述了性能評價的重要性，建立了盾構(gòu)機掘進能耗、掘進效率和穩(wěn)定性評價函數(shù)，給出了掘進性能評價方法。
　　 (4)以兩款典型土壓平衡式盾構(gòu)機作為性能評價應(yīng)用實例，介紹了地質(zhì)情況及兩盾構(gòu)機的性能參數(shù)，推導(dǎo)并比較了性能評價指標計算公式及結(jié)果，分析了兩者的刀盤徑向開口率和壓強分布的特點?；诙軜?gòu)機掘進性能評價方法，在掘進能耗、掘進效率和穩(wěn)定性