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煤矿深部巷道碎胀大变形灾害控制及大变形灾变环境下TBM快速成巷技术
1
作者 刘泉声 刘滨 +14 位作者 唐彬 康永水 卢海峰 朱元广 黄兴 潘玉丛 邓鹏海 孙磊 唐永志 卢兴利 张程远 余宏淦 李培涛 雷一鸣 贾浩男 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期224-244,共21页
随着浅部煤炭资源逐步枯竭,煤炭开采不断向深部发展,我国东部矿区和中西部部分矿区已经进入深部开采阶段。然而,由于深部岩体的高地应力环境及采掘过程的强扰动效应,深部巷道大变形灾害频发,严重制约了深部煤炭资源的安全高效开发。如... 随着浅部煤炭资源逐步枯竭,煤炭开采不断向深部发展,我国东部矿区和中西部部分矿区已经进入深部开采阶段。然而,由于深部岩体的高地应力环境及采掘过程的强扰动效应,深部巷道大变形灾害频发,严重制约了深部煤炭资源的安全高效开发。如何有效控制巷道围岩稳定及提升掘进效率已成为深部煤炭开发面临的重大技术挑战,主要体现在:对深部巷道米级大变形灾变的机理认识尚不清晰;缺乏适用于深部巷道大变形灾害控制的理论与技术;缺乏适应大变形灾变环境的快速成巷技术。针对以上问题,围绕中东部典型矿区深部巷道米级大变形灾变机理、深部巷道大变形灾害控制理论及技术体系、大变形灾变环境下的快速成巷技术等方面展开了系统研究,取得了以下进展:提出了深部巷道围岩应力场和变形破裂导致的围岩结构扰动演化过程的探测表征方法,发展了深部巷道大变形灾变过程模拟分析的FDEM方法,揭示了深部巷道米级大变形灾害孕育形成的破裂碎胀-大位移运动机理;提出了由“应力恢复、围岩增强、固结修复、应力转移-承载圈控制”四项控制原理构成的深部围岩稳定性分步联合控制理论,建立了精准介入围岩结构与扰动应力场演化过程、多重手段分步协同的灾害控制理论与技术体系;研发出深部巷道大变形灾变环境下TBM安全高效掘进关键技术,发展了TBM掘进过程挤压变形卡机灾害预测控制方法,建立了深部煤系地层TBM系统适应性设计理论与评价决策体系。研究成果实现了典型矿区深部巷道碎胀大变形灾害的有效控制和安全高效掘进,解决了深部矿井采掘接替的技术难题。 展开更多
关键词 煤矿深部巷道 碎胀大变形灾害 灾变机理 控制理论与技术 tbm快速成巷
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基于机器学习的煤系地层TBM掘进巷道围岩强度预测
2
作者 丁自伟 高成登 +6 位作者 景博宇 黄兴 刘滨 胡阳 桑昊旻 徐彬 秦立学 《西安科技大学学报》 北大核心 2025年第1期49-60,共12页
为研究全断面掘进机(TBM)掘进参数与煤系地层岩体力学参数之间的互馈关系,准确、实时预测巷道围岩强度特征,基于TBM掘进过程中的现场监测,通过岩-机互馈关系分析,确定模型的输入特征参数,并建立了对应的数据库;将梯度提升决策树(GBDT)... 为研究全断面掘进机(TBM)掘进参数与煤系地层岩体力学参数之间的互馈关系,准确、实时预测巷道围岩强度特征,基于TBM掘进过程中的现场监测,通过岩-机互馈关系分析,确定模型的输入特征参数,并建立了对应的数据库;将梯度提升决策树(GBDT)、随机森林(RF)、支持向量回归(SVR)3种机器学习算法作为基学习器,线性回归(LR)算法作为元学习器,提出了一种基于Stacking集成算法的预测模型,并对比分析了Stacking集成算法与单一机器学习算法模型的预测性能。结果表明:二值判别与箱线图可有效对原始数据进行预处理;模型的主要输入特征参数为刀盘推力F、刀盘扭矩T、贯入度FPI、刀盘转速RPM、刀盘振动加速度A;Stacking模型在测试集上的拟合优度可达0.976,而均方误差、平均绝对误差、平均绝对百分误差分别仅有0.031,0.148和0.092,与其他3种模型相比,其拟合优度最高,误差指标数值最小,集成模型具有更高的预测精度,能够有效地预测煤矿TBM掘进巷道围岩点荷载强度。研究验证了Stacking模型的准确性,可为煤矿TBM掘进参数控制和巷道支护参数调整提供科学的参考依据。 展开更多
关键词 煤矿全断面掘进机 tbm掘进参数 Stacking集成算法 数据预处理 围岩强度预测
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TBM隧洞豆砾石灌浆体局部缺陷对管片结构受力的影响
3
作者 李长永 王项峰 +3 位作者 何银涛 张智晓 赵顺波 袁林 《水电能源科学》 北大核心 2025年第1期160-163,159,共5页
无压输水TBM隧洞的管片起着支护洞体围岩和防水渗漏的作用,承担土压力和内外水压力,对施工及运行安全至关重要。采用三维有限元方法,建立管片—灌浆层—围岩的整体数值模型,考虑管片与围岩之间豆砾石灌浆体存在局部空洞、高岩粉、富水... 无压输水TBM隧洞的管片起着支护洞体围岩和防水渗漏的作用,承担土压力和内外水压力,对施工及运行安全至关重要。采用三维有限元方法,建立管片—灌浆层—围岩的整体数值模型,考虑管片与围岩之间豆砾石灌浆体存在局部空洞、高岩粉、富水泥浆和不密实等缺陷,分析了V类围岩地质条件下的隧洞管片的受力性能,预测了管片受力和变形的最不利位置。结合研究分析成果,提出了针对豆砾石灌浆体局部缺陷的处治建议,对工程质量检测评定与恰当处治具有重要参考价值。 展开更多
关键词 tbm隧洞 管片 豆砾石灌浆体 围岩 受力性能
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高原长隧的钻爆和TBM联合开挖进度仿真模型
4
作者 张涛 梁志强 +2 位作者 王飞 刘全 杨凯 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第1期209-214,共6页
长距离隧洞常用于穿越复杂地形,利用钻爆和TBM开挖方法联合开挖高原长隧可以充分发挥钻爆法的灵活性和TBM法的高效性,但是增加了工程进度管理的复杂度。考虑高原长隧常面临开挖工期长、地层复杂,气压低、气温低等不利条件,在钻爆法和TB... 长距离隧洞常用于穿越复杂地形,利用钻爆和TBM开挖方法联合开挖高原长隧可以充分发挥钻爆法的灵活性和TBM法的高效性,但是增加了工程进度管理的复杂度。考虑高原长隧常面临开挖工期长、地层复杂,气压低、气温低等不利条件,在钻爆法和TBM开挖进度仿真模型研究的基础上,研究开挖工艺切换的工期及其影响,建立钻爆和TBM联合开挖的高原长隧开挖进度仿真模型,并以工期函数和控制流程的形式表达。实例分析结果表明,本模型可以适用长隧施工的支洞和主洞多工作面同时开挖、以及钻爆和TBM联合开挖等复杂施工边界条件。可为高原区引水、公路、铁路等长距离隧洞的开挖进度管理提供支持。 展开更多
关键词 长距离隧洞 钻爆开挖 tbm掘进 开挖仿真 工期评价
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煤矿岩巷TBM快速掘进研究进展与展望
5
作者 严红 吴林 +1 位作者 李桂臣 宋维斌 《煤炭工程》 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
基于TBM在岩巷掘进中的显著优势,分析了我国煤矿岩巷TBM发展阶段分类及总体特点,归纳了2015—2024年煤矿岩巷TBM应用特征,包括主要应用省份、岩巷类型、刀盘直径和生产集团;分别从超前探测和预测预报技术、矿井生产地质条件适应性技术... 基于TBM在岩巷掘进中的显著优势,分析了我国煤矿岩巷TBM发展阶段分类及总体特点,归纳了2015—2024年煤矿岩巷TBM应用特征,包括主要应用省份、岩巷类型、刀盘直径和生产集团;分别从超前探测和预测预报技术、矿井生产地质条件适应性技术和巷道围岩稳定性控制技术三个方面分析了煤矿岩巷TBM掘进技术现状;最后从深部岩巷围岩稳定性控制、超前探测和掘进参数、装备构件适应性和快速组装工艺三个方面对煤矿TBM后续研究提出展望,对于煤矿TBM设计和应用具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 全断面掘进机(tbm) 岩巷 快速掘进 围岩控制 智能化煤矿
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基于岩碴比表面积的完整岩体TBM破岩效率分析
6
作者 闫长斌 石雨萱 +3 位作者 李严 李庆民 刘永胜 吴遁 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期456-468,共13页
岩碴是TBM掘进过程中岩~机相互作用的直接产物,其破碎程度、形态特征、粒径分布等信息是TBM破岩效率的重要反馈指标。基于岩碴现场筛分试验和室内三维扫描试验,定量分析了TBM岩碴的形态特征及其随粒径变化的规律,提出一种基于岩碴粒径... 岩碴是TBM掘进过程中岩~机相互作用的直接产物,其破碎程度、形态特征、粒径分布等信息是TBM破岩效率的重要反馈指标。基于岩碴现场筛分试验和室内三维扫描试验,定量分析了TBM岩碴的形态特征及其随粒径变化的规律,提出一种基于岩碴粒径分布规律的比表面积计算方法,准确计算了不同粒径分布条件下岩碴比表面积的真实值。结合岩碴新表面理论指标对岩碴比表面积计算结果进行验证,同时分析了岩碴比表面积与TBM破岩效率之间的内在联系。研究结果表明:随着岩碴粒径增大,岩碴的球形度和扁平度逐渐减小、伸长度逐渐增大。总体上,岩碴的伸长度越大、扁平度和球形度越小,粗糙度指数就越大,TBM破岩效率越高。采用积分的方法,利用表面积预测函数与累积分布函数可计算得到岩碴试样比表面积真实值且分析发现其数据可近似表示单位质量岩体破碎后新增表面积的大小。岩碴比表面积SW与新表面理论指标Sa之间具有较好的线性相关性,可以相互验证其准确性与合理性,但相比新表面理论指标Sa,比表面积SW具有更清晰的物理意义和更为直观的数字结果。岩碴比表面积随TBM掘进比能、贯入度指数增加而增大,随粗糙度指数增大而减小,即岩碴比表面积可较好地描述岩石破碎程度及能量消耗,岩碴比表面积越大,岩碴就越破碎,TBM破岩效率越低。 展开更多
关键词 tbm 岩碴 破岩效率 三维扫描 形态特征 比表面积
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TBM智能施工研究进展及展望
7
作者 刘耀儒 侯少康 +4 位作者 魏芳 喻葭临 何伟 程立 焦鹏程 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第1期21-45,共25页
TBM目前已集成上百个传感器和信息采集系统,可实时记录反映TBM施工状况及工作性能的运行数据,为开展数据驱动研究及实现TBM智能施工提供了良好的契机。在分析近年来TBM机器学习相关研究成果的基础上,综述TBM智能施工的研究进展。首先,... TBM目前已集成上百个传感器和信息采集系统,可实时记录反映TBM施工状况及工作性能的运行数据,为开展数据驱动研究及实现TBM智能施工提供了良好的契机。在分析近年来TBM机器学习相关研究成果的基础上,综述TBM智能施工的研究进展。首先,以引松工程3标段为例,介绍TBM运行参数及运行数据的基本情况,分析TBM控制参数及掘进循环的各工作阶段划分;然后,系统归纳TBM掘进过程隧道(洞)围岩智能感知、TBM掘进过程地质灾害预测预警、TBM掘进控制参数辅助决策3方面的研究进展;最后,结合当前的技术水平和研究现状,探讨目前研究中存在的瓶颈,并提出对后续研究展望的建议,即多源数据互补信息的利用、专业机制知识-数据的融合驱动、新工程/工况应用场景的迁移学习是该领域有待进一步研究的方向。 展开更多
关键词 tbm智能施工 运行数据 围岩感知 地质灾害预测 掘进参数优化
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单护盾TBM掘进洞段岩爆特征与数值模拟研究
8
作者 许史 《吉林水利》 2025年第4期23-27,共5页
为探究复杂地质条件下单护盾隧道掘进机(TBM)掘进过程中岩爆特征及支护结构受力规律,以某输水隧洞为研究对象,基于FLAC3D数值模拟软件建立模型,对典型洞段Ⅱ类和Ⅲ类围岩的岩爆能量分布特征及支护结构应力分布规律进行分析。结果表明,... 为探究复杂地质条件下单护盾隧道掘进机(TBM)掘进过程中岩爆特征及支护结构受力规律,以某输水隧洞为研究对象,基于FLAC3D数值模拟软件建立模型,对典型洞段Ⅱ类和Ⅲ类围岩的岩爆能量分布特征及支护结构应力分布规律进行分析。结果表明,岩爆能量主要集中于掌子面附近,Ⅱ类围岩能量分布范围较小但强度适中,Ⅲ类围岩分布范围更广且强度更高;支护结构的压应力和拉应力分布随围岩类别显著变化,Ⅱ类围岩压应力较大,Ⅲ类围岩局部拉应力较高,存在失稳风险。综上,提出在Ⅲ类围岩段应加强局部支护的优化建议,为单护盾TBM在复杂地质条件下的安全施工和支护设计提供参考依据。 展开更多
关键词 单护盾tbm 数值模拟 岩爆特征 支护结构 FLAC3D
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TBM隧道围岩-支护动态相互作用机制研究
9
作者 周振梁 谭忠盛 +1 位作者 李林峰 雷可 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期284-294,共11页
TBM法隧道支护相较矿山法隧道具有施作滞后、时效敏感的特点,现有理论成果难以准确描述TBM隧道围岩-支护动态相互作用过程。基于TBM隧道围岩-支护相互作用特点和支护结构刚度发展特征,引入虚拟支护力模拟开挖面空间支撑效应,建立综合考... TBM法隧道支护相较矿山法隧道具有施作滞后、时效敏感的特点,现有理论成果难以准确描述TBM隧道围岩-支护动态相互作用过程。基于TBM隧道围岩-支护相互作用特点和支护结构刚度发展特征,引入虚拟支护力模拟开挖面空间支撑效应,建立综合考虑TBM隧道支护结构施作时机和时效特性的围岩-支护相互作用力学模型,通过数值模拟和现场测试对理论模型进行验证。分析掘进速度、锚杆砂浆硬化速度、喷混施作时机、喷混硬化速度等因素对洞周位移和初支结构支护力的影响规律,并给出相应的支护建议。研究结果表明:通过TBM隧道围岩-支护动态相互作用模型可得到任意时刻及断面的洞周位移和锚杆、钢拱架及喷混支护力的解析解。锚杆和钢拱架施作后围岩变形速率明显降低,喷混施作前围岩变形已经稳定,喷混的作用主要是防止掉块并作为安全储备。提高砂浆硬化速度可提升锚杆的支护力,及时施作喷混可显著提高初支结构支护力并改善锚杆和钢拱架的受力状态,加快喷混硬化速度可提高整体支护效果并减小钢拱架和锚杆承担的围岩压力。正常施工条件下,可通过降低TBM掘进速度、选用快硬锚杆水泥砂浆来提高初支的支护性能。当穿越围岩破碎稳定性差的区段时,应在距开挖面距离不大于3倍洞径处施作喷混,并选用硬化速度快的喷混材料进一步提高支护体系承载能力。研究结果可为进一步优化TBM隧道支护设计与施工提供理论依据。 展开更多
关键词 tbm隧道 支护结构 力学模型 洞周位移 支护力
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基于数理统计的TBM软硬不均地层判别方法及应用
10
作者 李鹏宇 田国帅 +3 位作者 董子开 李旭 于洪伟 王双敬 《铁道建筑》 北大核心 2025年第1期109-115,共7页
TBM(Tunnel Boring Machine)在施工掘进过程中会遇到软硬不均地质情况,进而给项目的施工进度带来阻碍,严重的甚至会引发刀具异常磨损或非正常损坏、掘进姿态偏移和TBM卡机等一系列问题。预测软硬不均地层情况对预防TBM非正常损坏和卡机... TBM(Tunnel Boring Machine)在施工掘进过程中会遇到软硬不均地质情况,进而给项目的施工进度带来阻碍,严重的甚至会引发刀具异常磨损或非正常损坏、掘进姿态偏移和TBM卡机等一系列问题。预测软硬不均地层情况对预防TBM非正常损坏和卡机等严重问题有重要意义。本文依托深惠(深圳—惠州)城际铁路某区间工程对TBM循环段的掘进数据进行统计分析,并通过箱型图的差异性对比和参数变异系数的变化值选出特征明显的掘进参数,进而对各参数在均匀地层及软硬不均地层之间的变化范围做出解释。最后将各参数赋予相应的权重,依据判别条件和经验表格进一步预测地层类别。通过对依托工程真实地层和预测地层对比验证,发现预测准确率为83.3%,验证效果良好。 展开更多
关键词 铁路隧道 tbm 软硬不均 设备卡机 非正常损坏 参数分析 数理统计 地层感知
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煤矿深部巷道不良地段敞开式TBM施工关键技术
11
作者 张家乐 杨明 +6 位作者 张鲁鲁 初月朗 牛宾 杨谢生 梁程程 黎明镜 康一强 《建井技术》 2025年第1期36-43,31,共9页
随着煤矿开采深度的增加,敞开式TBM应用于深部煤矿巷道施工时遇到的不良地质问题逐渐突出。为了使敞开式TBM在深部巷道中安全、高效地施工,需要对敞开式TBM机型做出针对性设计,以应对断层及破碎带、高地应力、高地温、瓦斯突出等不良地... 随着煤矿开采深度的增加,敞开式TBM应用于深部煤矿巷道施工时遇到的不良地质问题逐渐突出。为了使敞开式TBM在深部巷道中安全、高效地施工,需要对敞开式TBM机型做出针对性设计,以应对断层及破碎带、高地应力、高地温、瓦斯突出等不良地质环境。断层及破碎带敞开式TBM配置超前钻注一体机1台、相互独立的锚杆钻机4台,可以有效地进行超前地质钻探及对破碎围岩进行加固;高地温环境下内/外循环水冷却系统、刀盘增加喷水嘴等设计可降低作业施工环境温度;对于其他不良地质环境均做出针对性设计。敞开式TBM针对性设计可以提高工作效率、降低施工成本、加快施工进度,在深部巷道不良地质施工中取得良好成果,并为其他类似工程提供借鉴和指导。 展开更多
关键词 煤矿深部巷道 不良地段 敞开式tbm 针对性设计
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国产再制造TBM在软岩隧道中的防卡机改造研究
12
作者 张晓平 刘勇斌 +3 位作者 张春瑜 李馨芳 王红武 刘泉声 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第2期402-414,共13页
为提升再制造敞开式TBM在软岩隧道中的防卡机脱困能力,以大凉山1号隧道平导为例,通过工程实践对比分析再制造TBM防卡机改造的必要性,提出针对主驱动、支护系统和刀盘扩挖系统的防卡机改造方案。工程实践表明:1)通过更换主驱动减速机,再... 为提升再制造敞开式TBM在软岩隧道中的防卡机脱困能力,以大凉山1号隧道平导为例,通过工程实践对比分析再制造TBM防卡机改造的必要性,提出针对主驱动、支护系统和刀盘扩挖系统的防卡机改造方案。工程实践表明:1)通过更换主驱动减速机,再制造TBM的额定转矩和脱困转矩可提高38%;2)护盾和管棚钻机的改造可实现利用护盾导向孔快速施作超前管棚,一体化齿圈可确保管棚钻机和应急喷射混凝土设备的快速移动和准确定位,形成以护盾、锚杆、钢筋排、应急喷射混凝土和钢拱架相结合的连续封闭支护体系;3)提出边滚刀外移和预留扩挖刀箱的扩挖方案,结合主驱动抬升技术可满足再制造TBM在软弱围岩洞段长距离连续扩挖掘进的需求。通过软弱围岩洞段防卡机处置案例及其整体应用效果,验证了上述防卡机改造方案的可行性及有效性。 展开更多
关键词 敞开式tbm 再制造 防卡机 结构改造 软岩 公路隧道
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TBM隧道有轨智能运输系统研究与应用
13
作者 林春刚 陈勇良 +6 位作者 崔志宾 刘永胜 陈桥 尚伟 韩伟锋 李荆 吴崇尧 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第3期477-498,I0005-I0026,共44页
为解决传统TBM隧道长距离有轨运输在行车过程中存在的信息不通畅、调度管理差、资源保障难、安全风险高等技术难题,通过引进环境感知与定位系统,采用长距离隧道内高速无线mesh组网及传输技术,结合UWB基站隧道二维高精度定位,研制TBM隧... 为解决传统TBM隧道长距离有轨运输在行车过程中存在的信息不通畅、调度管理差、资源保障难、安全风险高等技术难题,通过引进环境感知与定位系统,采用长距离隧道内高速无线mesh组网及传输技术,结合UWB基站隧道二维高精度定位,研制TBM隧道智能有轨运输系统。结果表明:1)基于UWB与WiFi无线基站,实现隧道千兆工业环网和高速无线信号全覆盖,覆盖半径不小于500 m。2)定位系统能够实现隧道内列车编组、设备及人员实时UWB精确定位,静态定位精度小于0.3 m。3)通过三维高精度激光雷达障碍物识别系统,实现列车编组运行线路前方障碍物识别和预警,探测距离达到200 m,识别精度达到2 cm。4)每列编组减少调车员1人,TBM施工运输综合效率提升20%以上,每月节约运输成本约60万元。5)基于物联网技术,实现人机实时定位、音像实时传输、道岔自动开闭、障碍自动避让、运输智能规划以及一体化调度指挥,使得列车编组运行信息更加透明化,避免了运输事故发生,大大提高了运输组织效率。 展开更多
关键词 tbm隧道 有轨运输 列车编组 信号传输 环境感知 障碍物识别 智能调度管理
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EPB/TBM双模盾构机硬岩掘进卡机脱困技术
14
作者 段岳强 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第1期237-243,共7页
[目的]EPB(土压平衡盾构机)/TBM(全断面硬岩掘进机)双模盾构机在掘进过程中由于刀具磨损过于严重,掘进参数设置不当等问题,易引起卡机等事故,进而严重影响施工工期,甚至引发安全事故,需对EPB/TBM双模盾构机硬岩掘进卡机脱困技术进行研究... [目的]EPB(土压平衡盾构机)/TBM(全断面硬岩掘进机)双模盾构机在掘进过程中由于刀具磨损过于严重,掘进参数设置不当等问题,易引起卡机等事故,进而严重影响施工工期,甚至引发安全事故,需对EPB/TBM双模盾构机硬岩掘进卡机脱困技术进行研究。[方法]依托深圳地铁8号线二期三工区大梅沙站—小梅沙站区间隧道工程,基于EPB/TBM双模盾构机在全断面微风化硬岩掘进过程中的卡机事故全过程,系统地阐述了EPB/TBM双模盾构机的卡机脱困流程,并对卡机至脱困过程的掘进参数演变规律进行分析,总结盾构机卡机事故原因,并提出对应的预防措施及建议。[结果及结论]盾构机卡机主要由多因素共同作用引起,其中刀盘及刀具的异常磨损是核心原因之一。通过及时排查相关掘进参数的异常变化,如盾构掘进速度骤降,刀盘扭矩骤降,总顶推力显著提升,可提前预警甚至避免卡机现象的发生。排查时结合对刀盘和土仓内渣土堆积情况的综合判定,能够显著减少卡机现象的发生并防止其进一步加剧。通过盾构机卡机位置确定、切口环岩体破除、顶撑工装焊接、盾构机试推进、第一部分盾体切割及岩体破除、第二部分盾体切割及岩体破除、切割盾体原位焊接及盾构机恢复掘进等工序可实现成功脱困。 展开更多
关键词 地铁 EPB/tbm双模盾构机 卡机脱困技术 硬岩
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大纵坡暗挖洞TBM空推步进施工工艺研究
15
作者 王永康 刘文涛 苟云浩 《工程建设与设计》 2025年第2期107-109,共3页
随着城市轨道交通行业的发展,隧道建设难度越来越大,施工中经常出现非常规盾构机吊装下井组装、始发的情况。重庆轨道交通18号线北延工程大坪西站—终点区间为明挖法+暗挖发+TBM法施工,施工场地狭小,周边环境复杂,TBM需在明挖段组装,空... 随着城市轨道交通行业的发展,隧道建设难度越来越大,施工中经常出现非常规盾构机吊装下井组装、始发的情况。重庆轨道交通18号线北延工程大坪西站—终点区间为明挖法+暗挖发+TBM法施工,施工场地狭小,周边环境复杂,TBM需在明挖段组装,空推过单洞双线暗挖隧道后进行洞内始发。论文从空推方案比选、工艺流程控制等方面进行探讨,为今后类似工程TBM空推的实施提供参考依据。 展开更多
关键词 矿山法 tbm 空推步进 盾体 监测
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TBM掘进煤矿巷道围岩稳定性分析
16
作者 安标标 《能源与节能》 2025年第1期228-230,244,共4页
旨在探讨TBM(Tunnel Boring Machine,全断面硬岩隧道掘进机)掘进煤矿巷道的围岩稳定性。介绍了TBM在煤矿巷道中的应用背景和工作原理,详述了煤矿巷道的岩层结构和围岩地质特征。通过分析TBM施工过程,揭示其对巷道围岩的影响机制。在围... 旨在探讨TBM(Tunnel Boring Machine,全断面硬岩隧道掘进机)掘进煤矿巷道的围岩稳定性。介绍了TBM在煤矿巷道中的应用背景和工作原理,详述了煤矿巷道的岩层结构和围岩地质特征。通过分析TBM施工过程,揭示其对巷道围岩的影响机制。在围岩稳定性评价方面,确定了评价指标和分析方法。最后,总结研究成果并提出未来研究方向。这一研究对于优化TBM在煤矿巷道中的应用和提高巷道稳定性具有指导意义。 展开更多
关键词 tbm掘进 煤矿巷道 稳定性
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不良地质对输水隧洞敞开式TBM施工的影响及处理措施
17
作者 刘扬扬 王庆勇 《云南水力发电》 2025年第1期73-77,共5页
为了减少隧洞工程施工过程中不良地质带来的影响,结合工程实例,对不良地质采用大直径全断面硬岩隧道掘进机(敞开式TBM)进行施工的影响因素进行了总结,并提出了相应的处理措施。结果表明:此施工技术的应用有效确保了项目的顺利时进行,施... 为了减少隧洞工程施工过程中不良地质带来的影响,结合工程实例,对不良地质采用大直径全断面硬岩隧道掘进机(敞开式TBM)进行施工的影响因素进行了总结,并提出了相应的处理措施。结果表明:此施工技术的应用有效确保了项目的顺利时进行,施工效率高、施工期间未出现安全事故,竣工验收合格。 展开更多
关键词 隧洞工程 敞开式tbm 不良地质 施工
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基于数值模拟法的TBM圆盘刀具切削力灵敏度分析
18
作者 宁国良 《建材技术与应用》 2025年第1期69-73,共5页
为了研究不同参数对TBM圆盘刀具切削力的影响,基于刀具与岩石体结构建立切削系统耦合数值模型,并进行灵敏度分析。通过对岩石材料单轴抗压强度和穿透深度变化的数值模拟,结果表明:不同输入参数对切削力的影响存在差异。单轴抗压强度的... 为了研究不同参数对TBM圆盘刀具切削力的影响,基于刀具与岩石体结构建立切削系统耦合数值模型,并进行灵敏度分析。通过对岩石材料单轴抗压强度和穿透深度变化的数值模拟,结果表明:不同输入参数对切削力的影响存在差异。单轴抗压强度的增加会导致切削力呈线性增长,切削系数与抗压强度呈负线性关系;切削力的法向力对单轴抗压强度敏感度降低,而切向力和切削系数对单轴抗压强度和穿透深度均存在较大的敏感度。 展开更多
关键词 tbm圆盘刀具 切削力 数值模拟 灵敏度
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某抽水蓄能电站TBM施工方案优化及进度分析
19
作者 陈端 边策 《水利水电工程设计》 2025年第1期51-55,共5页
抽水蓄能电站地下厂房高达50多米,需要利用通风兼安全洞和进厂交通洞进行自上而下开挖,通风兼安全洞、地下厂房、进厂交通洞均位于工程施工关键线路上,研究缩短地下厂房施工工期的方案是必要的。通过对某抽水蓄能电站钻爆法和TBM施工方... 抽水蓄能电站地下厂房高达50多米,需要利用通风兼安全洞和进厂交通洞进行自上而下开挖,通风兼安全洞、地下厂房、进厂交通洞均位于工程施工关键线路上,研究缩短地下厂房施工工期的方案是必要的。通过对某抽水蓄能电站钻爆法和TBM施工方案进行比选和优化,以优化地下厂房施工工期为出发点,研究TBM开挖线路、厂房TBM开挖及扩挖方案等内容。采用TBM施工较常规钻爆法施工可提前8个月完工,可使抽水蓄能电站提前发挥效益,为后续抽水蓄能电站工程开挖技术提供借鉴。 展开更多
关键词 tbm 钻爆法 地下厂房 抽水蓄能电站
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长距离水工隧洞TBM开挖围岩稳定有限元分析
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作者 孟尧 《云南水力发电》 2025年第4期77-80,共4页
为了研究长距离水工隧洞采用TBM开挖过程中围岩稳定问题,以新疆某隧洞工程为依托,使用有限元软件模拟隧洞中不同类别围岩TBM盾构开挖的稳定。结果表明:TBM盾构开挖效果较好,适用于各类相对完整的围岩。开挖过程中最大垂直位移随着围岩... 为了研究长距离水工隧洞采用TBM开挖过程中围岩稳定问题,以新疆某隧洞工程为依托,使用有限元软件模拟隧洞中不同类别围岩TBM盾构开挖的稳定。结果表明:TBM盾构开挖效果较好,适用于各类相对完整的围岩。开挖过程中最大垂直位移随着围岩类别增加而增大,Ⅱ类围岩的位移值最小1.522 mm,Ⅴ类围岩位移值最大15.90 mm,最大值出现在隧洞的顶部位置;开挖过程中最大应力值随着围岩类别增加而减小,Ⅱ类围岩的应力值最大23.43 MPa,Ⅴ类围岩应力值最小8.509 MPa;四类围岩应力值变化平稳,最大值出现在隧洞顶部与底部位置。 展开更多
关键词 长距离 水工隧洞 tbm开挖 围岩稳定
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