期刊文献+
共找到579篇文章
< 1 2 29 >
每页显示 20 50 100
盾构机刀盘静动态特性研究
1
作者 赵思宇 《机械工程与自动化》 2026年第1期83-86,共4页
刀盘作为盾构机的关键承载部件,对盾构机安全施工至关重要。以刀盘为研究对象,对改进前、后的刀盘结构展开了静动态特性研究。仿真结果表明:刀盘的最大应力和最大变形随着脱困扭矩和刀盘阻力的增加而增加;与原始刀盘相比,改进后刀盘的... 刀盘作为盾构机的关键承载部件,对盾构机安全施工至关重要。以刀盘为研究对象,对改进前、后的刀盘结构展开了静动态特性研究。仿真结果表明:刀盘的最大应力和最大变形随着脱困扭矩和刀盘阻力的增加而增加;与原始刀盘相比,改进后刀盘的最大应力和最大变形分别降低了51.44%和42.82%,满足其设计强度和刚度,改善了原始刀盘的受力性能;同时,改进前、后刀盘的前6阶振动模态接近,不易产生剧烈振动,可实现稳定运行。该研究成果为盾构机刀盘设计提供了一定的理论指导。 展开更多
关键词 盾构机 刀盘 强度 刚度 模态
在线阅读 下载PDF
盾构滚刀切削钢筋混凝土刀具荷载理论模型
2
作者 彭凯西 王占生 +1 位作者 程诚 史培新 《河北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期22-33,共12页
在盾构滚刀切削钢筋混凝土的过程中,准确评估刀具荷载对于控制结构变形、优化掘进参数以及改进刀具结构具有重要意义.目前,针对滚刀切削钢筋混凝土的研究尚未形成系统性的理论指导模型,实际施工效果主要依赖施工参数的间接反馈进行评估... 在盾构滚刀切削钢筋混凝土的过程中,准确评估刀具荷载对于控制结构变形、优化掘进参数以及改进刀具结构具有重要意义.目前,针对滚刀切削钢筋混凝土的研究尚未形成系统性的理论指导模型,实际施工效果主要依赖施工参数的间接反馈进行评估.本文结合滚刀破岩荷载理论和弹体侵蚀钢筋混凝土材料的破坏特性,建立滚刀切削钢筋混凝土的动态荷载模型,并提出了动态切削作用下的滚刀刀具荷载计算方法.同时,结合前期实验结果探讨了计算方法的可行性.研究结果表明:在一个完整的切削周期内,滚刀的垂直力先增大至峰值,然后逐渐降低;当切削较小直径钢筋时,滚刀切削过程更稳定,且垂直力峰值更小;此外,靠近中心的滚刀荷载比边缘滚刀更稳定.本文所建立的滚刀切削钢筋混凝土动态荷载理论模型得到的计算结果与实验结果吻合较好,垂直力峰值误差约为10%,验证了该模型的准确性. 展开更多
关键词 隧道工程 盾构切墙 理论模型 空腔膨胀理论 滚刀荷载
在线阅读 下载PDF
长距离复合地层EPB/TBM双模盾构刀具磨损规律及影响因素研究
3
作者 李雪 任伟 +1 位作者 吴九七 张明 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第12期144-151,共8页
双模盾构刀具磨损的影响因素众多,导致刀具磨损规律难以探究。EPB/TBM双模盾构掘进模式差异导致刀具磨损特征不同,为解决刀具磨损突出的问题,以某隧道工程为依托,统计软硬交替岩层下现场刀具磨损数据,对两种模式下的失效类型以及刀盘各... 双模盾构刀具磨损的影响因素众多,导致刀具磨损规律难以探究。EPB/TBM双模盾构掘进模式差异导致刀具磨损特征不同,为解决刀具磨损突出的问题,以某隧道工程为依托,统计软硬交替岩层下现场刀具磨损数据,对两种模式下的失效类型以及刀盘各区域失效类型占比两个方面进行对比,分析两种模式下刀具磨损的特征及差异。根据现场掘进参数和滚刀磨损量统计结果,以刀具磨损速率(η)作为评价指标,建立推力、扭矩及贯入度与刀具磨损速率之间在片麻岩和粉砂岩地层的回归模型。研究表明:(1)EPB模式下刀具非正常磨损严重,占26.58%,在软弱松散地层中,由于滚刀缺乏足够动力自转导致偏磨严重,其中心区的非正常磨损最为严重,达84.21%,均磨失效的滚刀在刃宽上大多呈“尖状”,而TBM模式下的非正常失效控制良好,仅为6.52%,均磨失效的滚刀在刃宽上大多呈“平状”;(2)在EPB模式下,刀盘正面区域承担主要破岩任务,换刀占比为56.79%,而在TBM模式下,破岩任务重心向边缘区转移,换刀占比增至48.41%;(3)在粉砂岩地层中,刀具磨损对贯入度及扭矩变化较为敏感,需要保持较高的贯入度和扭矩,在中风化片麻岩中,对推力、扭矩及贯入度较为敏感,需要保持贯入度较低。 展开更多
关键词 隧道工程 复合地层 EPB/TBM双模盾构 刀具磨损 掘进参数
在线阅读 下载PDF
砂卵石地层盾构均匀磨损刀盘刀具设计方法研究
4
作者 张晋勋 李博 +4 位作者 江玉生 周刘刚 殷明伦 孙正阳 江华 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第7期1474-1483,共10页
为解决砂卵石地层土压平衡盾构掘进中整盘刀具非均匀磨损问题,基于摩擦磨损原理,建立刀具磨损量计算方法,提出盾构整盘刀具均匀磨损理论及刀盘刀具设计方法。采用EDEM颗粒流数值软件,构建6.6 m砂卵石地层均匀磨损盾构掘进模型,验证了整... 为解决砂卵石地层土压平衡盾构掘进中整盘刀具非均匀磨损问题,基于摩擦磨损原理,建立刀具磨损量计算方法,提出盾构整盘刀具均匀磨损理论及刀盘刀具设计方法。采用EDEM颗粒流数值软件,构建6.6 m砂卵石地层均匀磨损盾构掘进模型,验证了整盘刀具的均匀磨损性能。研究表明:(1)通过设计不同的刀盘线形,并在各轨迹半径上布置特定的刀具数量能够实现整盘刀具的均匀磨损;(2)刀盘线形及刀具数量与“环向布刀指数β ”、“地层岩性指数n”有关。地层条件一定时,β值是影响均匀磨损盾构刀盘刀具设计的关键因素,对于常规直径盾构(2.5 m≤R<6 m),合理的β值范围为1.83~2。对于大型盾(R≥6 m), β=2,应设计平面刀盘,并在各轨迹上按照径向尺度的平方布设刀具数量;(3)均匀磨损方案下,整盘刀具磨损程度差异较小,外圈刀具磨损系数降低,最大不换刀连续掘进距离大幅增加。 展开更多
关键词 砂卵石地层 盾构 均匀磨损 EDEM 刀盘刀具
原文传递
盾构刮刀旋转破岩力学特性试验研究
5
作者 李娟娟 邓龙传 +3 位作者 张弛 许文涛 付天池 李晓昭 《采矿与安全工程学报》 北大核心 2025年第2期452-462,共11页
厘清盾构掘进机械地质相互作用对于提升刀具使用寿命和掘进效率至关重要。当前研究主要关注滚刀贯入破岩作用,关于刮刀切削破岩作用知之甚少。从室内试验尺度出发,聚焦盾构刮刀机械地质切削作用,基于大直径旋转切削试验平台开展2种贝壳... 厘清盾构掘进机械地质相互作用对于提升刀具使用寿命和掘进效率至关重要。当前研究主要关注滚刀贯入破岩作用,关于刮刀切削破岩作用知之甚少。从室内试验尺度出发,聚焦盾构刮刀机械地质切削作用,基于大直径旋转切削试验平台开展2种贝壳刀和1种元宝刀的切削性能研究,从盾构切刀设计理念分析3种刮刀的结构特征及作用,并进一步对比分析刮刀切削特征。试验研究发现:元宝刀切削法向力、切向力和侧向力随切削深度增加而增大,侧向力随切削半径增加而减小,而法向力和切向力不受切削半径变化影响;切削顺序影响刀具受力,偶数槽下Ⅰ型贝壳刀法向力、切向力和侧向力随切削深度增加而增大,奇数槽下先增大后减小,且随切削半径增加Ⅰ型贝壳刀受力呈现锯齿状周期变化规律,Ⅱ型贝壳刀切削受力特征与Ⅰ型贝壳刀相似;元宝刀前刃相比后刃磨损较为明显,Ⅰ型贝壳刀刀刃磨损并不突出,Ⅱ型贝壳刀磨损最小;盾构刀具切削受力表现为Ⅰ型贝壳刀>Ⅱ型贝壳刀>元宝刀。试验表明,盾构掘进采用元宝刀切削砂浆更为容易,对盾构机性能要求更低。该研究工作对于优化盾构掘进参数和提高刀具使用寿命具有重要的工程参考价值。 展开更多
关键词 盾构掘进 机械地质相互作用 贝壳刀 元宝刀 旋转切削试验平台
原文传递
基于GADF-CNN的盾构盘形滚刀磨损预测模型 被引量:2
6
作者 杜康 朱强 +1 位作者 秦东晨 陈江义 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第3期115-120,共6页
为了提高盾构机掘进效率、有效预测滚刀磨损,采用将格拉姆角差场法(GADF)与改进的卷积神经网络(CNN)结合的预测方法,建立了盾构盘形滚刀磨损预测模型。以某输水工程的盾构数据为研究对象,建立了以滚刀磨损影响因素为主体的磨损数据集,... 为了提高盾构机掘进效率、有效预测滚刀磨损,采用将格拉姆角差场法(GADF)与改进的卷积神经网络(CNN)结合的预测方法,建立了盾构盘形滚刀磨损预测模型。以某输水工程的盾构数据为研究对象,建立了以滚刀磨损影响因素为主体的磨损数据集,利用格拉姆角差场法转换为二维图像集,以此为输入层训练、优化卷积神经网络模型,确定了最佳网络参数。通过对测试样本的预测结果对比分析,表明GADF-CNN模型的预测误差明显较小,测试样本的平均误差为2.75%,综合预测效果优于简化CSM模型,验证了GADF-CNN模型用于预测盾构盘形滚刀磨损量,具有较高精度和一定可行性。 展开更多
关键词 盾构机 盘形滚刀磨损 格拉姆角差场 卷积神经网络
在线阅读 下载PDF
负前角刀具切削圆截面钢筋2D数值分析及考虑切屑堆积影响的切削力计算理论
7
作者 乔世范 冯超博 +2 位作者 檀俊坤 王刚 李杨 《机械工程学报》 北大核心 2025年第13期461-473,共13页
盾构截桩时刀具切削钢筋的切削力是影响盾构推进参数的重要因素。主要针对第一次切削时的切削力进行研究,基于二维有限元对负前角刀具正交切削的初始切削阶段进行分析,观察其滑移面模式,结合已有的滑移线理论及剪切带模型,提出在不同切... 盾构截桩时刀具切削钢筋的切削力是影响盾构推进参数的重要因素。主要针对第一次切削时的切削力进行研究,基于二维有限元对负前角刀具正交切削的初始切削阶段进行分析,观察其滑移面模式,结合已有的滑移线理论及剪切带模型,提出在不同切深条件下考虑切屑堆积影响的负前角刀具第一次切削二维圆截面的切削力计算模型,并与数值模拟结果比较。计算模型得出的水平切削力与数值模拟结果相近,误差绝对值最大为33.85%,误差绝对值平均值为14.23%,但竖向切削力计算误差较大,误差绝对值最大为64.2%,误差绝对值平均值为14.06%。同时通过比较分析,发现刀前切屑堆积影响对水平切削力的计算影响较大,而滑移线上平均应力的变化对水平切削力的计算影响较小。所提出的理论计算模型可对刀具水平向受力进行初步估计,可为后续多次切削及其他边界条件下切削二维圆截面钢筋及三维刀具切削钢筋的切削力计算模型提供理论基础及思路,但还需进一步研究及改进本文提出模型以减少其相对于数值计算结果的误差。 展开更多
关键词 盾构切削 负前角刀具 滑移线 剪切带 二维仿真 理论计算
原文传递
地质材料对盾构刀具切削性能影响研究
8
作者 邓龙传 李晓昭 +3 位作者 赵鹏 许文涛 张弛 刘四进 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第9期1936-1945,共10页
探究地质材料对刀具与地层相互作用规律的影响,有助于揭示盾构机在固结砂卵石地层等复杂地层中刀具切削机理和磨损失效机制。从刀具切削受力和切削效率入手,以不同地质材料类型和强度为控制变量,开展了刮刀和聚晶金刚石复合片(PDC)刀具... 探究地质材料对刀具与地层相互作用规律的影响,有助于揭示盾构机在固结砂卵石地层等复杂地层中刀具切削机理和磨损失效机制。从刀具切削受力和切削效率入手,以不同地质材料类型和强度为控制变量,开展了刮刀和聚晶金刚石复合片(PDC)刀具直线切削试验。结果表明:①刀具受力大小和波动性随着地质材料中骨料硬度的增加而增加,骨料硬度的增加使得刀具切削过程更不连续;②最优切削深度随着骨料硬度增大而减小,素混凝土、陶粒混凝土和砂浆的最优切削深度分别为4,5 mm以及大于6 mm。③刀具受力大小及其波动性随地质材料强度增加而增大,在地质材料强度较高时刀具侵入更为困难,切削不连续性增加;④PDC刀具的最优切削深度随着地质材料强度增加而减小,切削C50、C40和C30时的最优切削深度分别为2,2.5 mm以及大于3 mm,圆形PDC刀具和锥形PDC刀具的切削效率变化特征类似,由于圆形PDC刀具切削多为拉应力破坏,导致切削比能更小。 展开更多
关键词 盾构刀具 地质材料 刀具荷载 切削效率 PDC刀具
原文传递
盾构滚刀破岩离散元模型多参数分层标定方法
9
作者 肖聪 李俊 +2 位作者 董鹏 李贞 刘洪斌 《南京工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期718-728,共11页
在盾构滚刀破岩离散元仿真中,针对微观参数精度不足,影响结果可靠性的问题,提出一种分层递进的精准标定方法。基于理论模型,确定岩石颗粒材料参数;采用响应面法,以堆积角标定接触参数、以单轴抗压与抗拉强度标定黏结参数;通过滚刀与岩... 在盾构滚刀破岩离散元仿真中,针对微观参数精度不足,影响结果可靠性的问题,提出一种分层递进的精准标定方法。基于理论模型,确定岩石颗粒材料参数;采用响应面法,以堆积角标定接触参数、以单轴抗压与抗拉强度标定黏结参数;通过滚刀与岩石间的刮切磨损仿真与试验对比验证,实现磨损参数的量化修正。结果表明:堆积角模拟误差小于2%,单轴抗压和抗拉强度模拟误差分别为0.409%和1.933%,仿真与试验磨损量的误差为0.917%。该方法通过多参数分层标定,为滚刀破岩离散元仿真提供高精度的微观参数基础,同时构建颗粒材料多参数标定的系统性框架。 展开更多
关键词 盾构滚刀 离散元法(DEM) 参数标定 响应面法(RSM) 磨损
在线阅读 下载PDF
大直径泥水盾构掘进参数智能预测 被引量:3
10
作者 李健 陶博文 +2 位作者 蔡琦 姚建强 王赶 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第3期148-155,共8页
依托北京市东六环改造项目中京哈高速—潞苑北大街标段大直径泥水盾构隧道工程,结合地应力提取与掘进断面地层信息编码的地质数据处理方法,建立考虑地质条件的盾构参数智能预测模型,提出包含数据获取、数据预处理、数据分解、智能预测... 依托北京市东六环改造项目中京哈高速—潞苑北大街标段大直径泥水盾构隧道工程,结合地应力提取与掘进断面地层信息编码的地质数据处理方法,建立考虑地质条件的盾构参数智能预测模型,提出包含数据获取、数据预处理、数据分解、智能预测模型构建、模型训练与测试、结果评价与分析的一套智能预测分析方法,并对依托工程的盾构掘进参数进行了预测分析。分析结果表明在考虑地质条件后,盾构推力与刀盘扭矩的预测精度分别提高了38.53%与44.86%,保证了后续盾构掘进的施工安全。 展开更多
关键词 盾构隧道 掘进参数 智能预测 地质编码 盾构推力 刀盘扭矩
在线阅读 下载PDF
中风化砂岩地层盾构扁齿滚刀磨损分析与寿命预测 被引量:2
11
作者 苏明 荣雪宁 +3 位作者 韩爱民 刘鹏 王位 李彤 《南京工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期203-209,共7页
盾构滚刀磨损方面的研究主要集中于盘形滚刀,对扁齿滚刀的磨损特性认识较少。为明确中风化砂岩地层掘进时扁齿滚刀的磨损规律,通过现场测量南京地铁6号线金陵石化—十月广场(简称金十区间)扁齿滚刀磨损数据,分析中风化砂岩地层扁齿滚刀... 盾构滚刀磨损方面的研究主要集中于盘形滚刀,对扁齿滚刀的磨损特性认识较少。为明确中风化砂岩地层掘进时扁齿滚刀的磨损规律,通过现场测量南京地铁6号线金陵石化—十月广场(简称金十区间)扁齿滚刀磨损数据,分析中风化砂岩地层扁齿滚刀的磨损规律和主要控制参数,并对后续换刀点的磨损情况进行预测和检验。结果表明:扁齿滚刀的磨损量具有非连续特性,该参数无法识别出中等磨损状态;扁齿滚刀磨损量和旋转半径、切割距离之间并非单调关系,扁齿滚刀的磨损系数波动很大,不宜用于磨损量预测;采用破岩体积参数能较好地预测扁齿滚刀的磨损情况,在中风化砂岩地层掘进时,扁齿滚刀的有效破岩寿命约为700~1000 m ^(3),显著高于该地层中盘形滚刀的使用寿命。 展开更多
关键词 扁齿滚刀 盾构施工 磨损量 破岩体积 寿命预测
在线阅读 下载PDF
盾构刀盘电极激励的电阻率3D重构超前探测方法
12
作者 任博文 赵栓峰 +1 位作者 晁阳 李小雨 《煤矿安全》 北大核心 2025年第10期237-247,共11页
盾构掘进施工的规模和难度日益复杂,现有的随掘超前探测方法在勘探空间极小、电磁干扰严重的盾构巷道环境中受到诸多限制。为了提高复杂环境下随掘超前探测的连续性、精准性、抗干扰性,基于电阻层析成像技术,通过盾构刀盘电极激励获取... 盾构掘进施工的规模和难度日益复杂,现有的随掘超前探测方法在勘探空间极小、电磁干扰严重的盾构巷道环境中受到诸多限制。为了提高复杂环境下随掘超前探测的连续性、精准性、抗干扰性,基于电阻层析成像技术,通过盾构刀盘电极激励获取地层电阻率数据,利用反演算法重构掘进工作面前方的电阻率3D分布并识别不良地质体。首先,构建了含有电极的盾构刀盘仿真模型,盾构刀盘由中空区域和主梁区域组成,电极阵列布置在主梁面板上,以避开刮刀等支柱的干扰;通过数值模拟分析,选择电极数量为13的“十字形”阵列;其次,建立了6种典型巷道模型,将不同尺寸和形状的异常体分别布置在工作面的近端和远端,通过GREIT重构算法对反演测量数据恢复地下电阻率分布,进行掘进工作面前方不良地质构造3D重构成像;最后,搭建了随掘超前探测试验平台,由几何相似比为80的物理模型和试验测量单元组成,分别在距离工作面150 mm和300 mm处布置2种不同异物;通过自编码程序灵活切换激励与测量策略,试验通过电极阵列激励并测量电位差,激励电流大小为1 A;通过反演算法重构了地质体的电阻率3D分布,并进行反演成像识别不良地质体。试验结果表明:该方法能够在工作面前方1.5~3.0倍刀盘直径范围内有效探测不良地质体,并较好地重建了刀盘直径规模1/2和1倍的地质异常体,平均位置误差(LE)和平均形状误差(SE)分别为0.08和0.54,为盾构巷道的随掘连续探测提供了新思路。 展开更多
关键词 盾构巷道 刀盘电极 电阻率 3D重构 超前探测
在线阅读 下载PDF
元宝撕裂刀旋转及线性切削性能对比
13
作者 邓龙传 李晓昭 +4 位作者 李娟娟 张弛 徐相利 付天池 庄欠伟 《应用基础与工程科学学报》 北大核心 2025年第1期263-272,共10页
针对盾构掘进软岩土地层及地下障碍物破除等工况下盾构切刀切削能力欠佳、磨损严重等问题,提出一种新型的元宝撕裂刀.采用新型大直径旋转切削平台和线性切削平台对该撕裂刀的切削性能开展研究,分析了施工参数对元宝撕裂刀受力波动和切... 针对盾构掘进软岩土地层及地下障碍物破除等工况下盾构切刀切削能力欠佳、磨损严重等问题,提出一种新型的元宝撕裂刀.采用新型大直径旋转切削平台和线性切削平台对该撕裂刀的切削性能开展研究,分析了施工参数对元宝撕裂刀受力波动和切削效率等性能的影响,重点分析了切削半径对切刀受力的影响,并进一步对比分析和评价了两种切削模式下刀具受力变化及其稳定性.研究结果表明:元宝撕裂刀在两种切削模式下切削受力均随切削深度的增加而增加,法向力和切向力并不随切削半径的增加而变化,侧向力随切削半径的增加而减小,并且当切削深度越高时,侧向力的减小幅度越大;切削比能随着切削深度的增加呈先减小后增加,当切削深度为6mm时,切削比能最小,切削效率最高;旋转切削试验存在最优转速,1.2r/min的转速使得元宝撕裂刀三轴力均较小,线性切削试验中转速对刀具受力无明显影响.进一步分析发现,线速度相同的工况下刀具受力情况相似.旋转切削工况下刀具受力波动性比线性切削时的大,从而导致旋转切削工况下受力偏大,并且切削深度对刀具受力稳定性有显著影响.以期该研究成果为盾构新型元宝撕裂刀切削性能研究和优化提供数据参考. 展开更多
关键词 盾构掘进 元宝撕裂刀 旋转切削试验平台 线性切削平台 切削效率 受力性能
原文传递
复合地层大直径泥水盾构滚刀磨损分析与预测 被引量:1
14
作者 何小辉 《市政技术》 2025年第9期233-239,共7页
刀具磨损是大直径泥水盾构机在复合地层施工中面临的重大难题之一,故对刀具磨损进行分析与预测具有重大意义。以南京建宁西路过江通道工程A1标段为工程背景,通过对大直径泥水盾构滚刀磨损进行现场监测并记录滚刀磨损数据,分析了在复合... 刀具磨损是大直径泥水盾构机在复合地层施工中面临的重大难题之一,故对刀具磨损进行分析与预测具有重大意义。以南京建宁西路过江通道工程A1标段为工程背景,通过对大直径泥水盾构滚刀磨损进行现场监测并记录滚刀磨损数据,分析了在复合地层中滚刀磨损类型、换刀次数和刀盘不同区域滚刀磨损规律;利用一元线性回归方法得到了刀盘不同区域滚刀磨损系数,探究了刀盘不同区域处滚刀最远换刀距离,进而推导出类似地层条件下盾构最远掘进距离;为了准确预测滚刀磨损量,综合考虑掘进速度、刀盘转速、刀盘扭矩、盾构推力等主要影响因素,建立了基于粒子群算法优化BP神经网络的滚刀磨损预测模型,经验证发现预测结果与实测结果相近。该研究成果对类似工程具有一定指导作用。 展开更多
关键词 复合地层 大直径泥水盾构 刀具磨损 神经网络 磨损预测
在线阅读 下载PDF
盾构机盘形滚刀刀圈表面强化技术的研究进展 被引量:1
15
作者 刘鹏 《机械工程材料》 北大核心 2025年第7期74-79,共6页
在盾构施工中,盾构机盘形滚刀刀圈与岩石直接接触产生巨大接触应力,刀圈表面多为表面疲劳、黏着磨损和磨粒磨损等失效形式,提升盘形滚刀刀圈在极端工况以及复杂地质条件下的耐磨性能是盾构施工需攻克的关键问题。从表面改性和表面涂覆... 在盾构施工中,盾构机盘形滚刀刀圈与岩石直接接触产生巨大接触应力,刀圈表面多为表面疲劳、黏着磨损和磨粒磨损等失效形式,提升盘形滚刀刀圈在极端工况以及复杂地质条件下的耐磨性能是盾构施工需攻克的关键问题。从表面改性和表面涂覆两个方面,综述了近年来盾构机盘形滚刀刀圈的表面强化技术研究进展,重点探讨了梯度硬度技术、激光表面淬火技术、超声喷丸强化技术、离子渗氮技术、激光熔覆技术、等离子堆焊技术、超音速火焰喷涂技术的优缺点,并对盾构机滚刀刀圈未来研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 盾构机 盘形滚刀刀圈 表面涂覆 表面改性 耐磨性能
在线阅读 下载PDF
弧形撕裂刀切削钢筋混凝土桩基仿真与实践
16
作者 梅君 崔伦萌 +3 位作者 陈裕康 李兴高 闵凡路 方应冉 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第6期143-150,157,共9页
为探究盾构切桩过程中刀具与桩基相互作用机理,避免刀具损伤,以南京地铁10号线盾构穿越群桩工程为背景,基于RHT和J-C本构模型,建立弧形撕裂刀切削钢筋混凝土耦合体数值模型,探明钢筋混凝土损伤失效机理,分析切削参数对切削力的影响,最... 为探究盾构切桩过程中刀具与桩基相互作用机理,避免刀具损伤,以南京地铁10号线盾构穿越群桩工程为背景,基于RHT和J-C本构模型,建立弧形撕裂刀切削钢筋混凝土耦合体数值模型,探明钢筋混凝土损伤失效机理,分析切削参数对切削力的影响,最后结合实际工程对切桩效果进行分析。主要结论如下:(1)在刀具多次切削作用下,混凝土发生大范围损伤,钢筋与混凝土之间黏结接触失效,混凝土对钢筋的约束降低,钢筋发生较大的弯曲变形,切口呈现挤压-拉伸断裂的形态;(2)弧形刀具以0.3 m/s的切削速度和3 mm的贯入度切削钢筋混凝土耦合体时,在切入钢筋6 mm时刀刃应力达到最大值2.6 GPa,低于合金材料允许应力2.8 GPa,不会出现刀刃断裂;(3)当切削速度介于0.2~0.5 m/s,贯入度介于1.5~7.5 mm时,切削速度对切削力的影响较弱,贯入度的增大导致切削力显著增加,实际工程中以高转速低贯入度的磨桩模式进行切桩,有利于避免刀具断裂;(4)切桩过程中推力和扭矩的增幅较低,钢筋切口特征主要分为挤压划痕、挤压-拉伸断裂、完全拉伸断裂3种,不存在合金刀刃断裂的情况,合金刀刃与撕裂刀主体之间的焊接强度是类似工程需要关注的重点。 展开更多
关键词 盾构切桩 弧形撕裂刀 钢筋混凝土耦合体 切削参数 数值仿真 工程实践
在线阅读 下载PDF
盾构机复合材料刀圈圆管三维空间结构增强体设计及有限元模拟仿真分析
17
作者 李斗 李飞 《内燃机与配件》 2025年第24期74-76,共3页
盾构机滚刀刀圈在硬岩及复杂地层掘进中承受强磨损、高冲击及大扭矩载荷,传统金属刀圈难以同时满足高耐磨与高韧性的双重需求。为提升刀圈综合服役性能,本文设计圆管状与正三棱柱状两类三维空间结构增强体,并构建十组不同尺寸参数的单... 盾构机滚刀刀圈在硬岩及复杂地层掘进中承受强磨损、高冲击及大扭矩载荷,传统金属刀圈难以同时满足高耐磨与高韧性的双重需求。为提升刀圈综合服役性能,本文设计圆管状与正三棱柱状两类三维空间结构增强体,并构建十组不同尺寸参数的单胞模型开展ANSYS压缩模拟研究。结果表明:正三棱柱结构增强体的整体力学性能显著优于圆管结构;圆管单胞中,内径9.4 mm、外径14.4 mm的构型抗压性能最优,硬指向性占比达57.41%;正三棱柱单胞中,内边长9.87 mm、外边长18.53 mm的构型承载能力最强,硬指向性占比高达71.65%。本研究成果为高性能盾构机刀圈复合结构的优化设计提供了理论依据与数据支撑。 展开更多
关键词 盾构机刀圈 陶瓷颗粒增强体 有限元模拟 圆管结构 三棱柱结构
在线阅读 下载PDF
复杂地层盾构切削群桩的刀具研究
18
作者 孙天赦 张昕阳 +3 位作者 郝建雷 李驰 余嘉楷 申玉生 《都市快轨交通》 北大核心 2025年第5期114-123,共10页
为解决盾构下穿城市高架桥时桩基处理效率与结构安全难以兼顾的技术难题,本文以成都轨道交通13号线四川师大-娇子立交区间工程为背景,针对泥岩地层中盾构切削群桩的关键问题展开研究。通过创新刀具选型与施工控制技术,建立一套兼顾施工... 为解决盾构下穿城市高架桥时桩基处理效率与结构安全难以兼顾的技术难题,本文以成都轨道交通13号线四川师大-娇子立交区间工程为背景,针对泥岩地层中盾构切削群桩的关键问题展开研究。通过创新刀具选型与施工控制技术,建立一套兼顾施工效率与结构安全的盾构切桩综合解决方案。研究采用理论分析与数值模拟相结合的方法,对贝壳刀前角、刃角及刃宽等参数进行优化。研究结果表明:(1)盾构刀盘采用6面板+6辐条复合式刀盘,切桩采用前角–45°零后角、90°刃角、10 mm刃宽的双面刃贝壳刀,可提升盾构切桩效果;(2)设计滚刀+刮刀+贝壳刀+先行刀的刀具布置,通过盾构机系统改进技术和施工控制措施,使切桩达到最佳效果;(3)现场实测桩顶最大沉降仅2.81 mm,稳定后沉降1.75 mm;排出长度小于750 mm的钢筋约占76.3%,断口形式为切断的钢筋约占70.1%,说明刀盘刀具布置形式合理,能有效切断大部分钢筋,同时对桩顶沉降影响较小。研究结果可为盾构切桩工法在复杂地层切削群桩提供参考。 展开更多
关键词 城市轨道交通 盾构隧道 切削桥梁桩基 刀具设计 施工控制 泥岩地层
在线阅读 下载PDF
基于MEA-BP神经网络的盾构机滚刀磨损量预测
19
作者 刘成程 胡明 +2 位作者 周传璐 王丙旭 吴梅 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第6期990-995,共6页
盾构施工过程中滚刀磨损是影响施工进度和成本的关键因素。为避免盾构机滚刀磨损量超过阈值而难以及时发现的情况,提出一种基于思维进化算法(MEA)优化反向传播(BP)神经网络(MEA-BP)的盾构机滚刀磨损量预测模型,利用MEA选择BP神经网络的... 盾构施工过程中滚刀磨损是影响施工进度和成本的关键因素。为避免盾构机滚刀磨损量超过阈值而难以及时发现的情况,提出一种基于思维进化算法(MEA)优化反向传播(BP)神经网络(MEA-BP)的盾构机滚刀磨损量预测模型,利用MEA选择BP神经网络的最优初始权值和阈值,提升BP神经网络收敛速度,降低其陷入局部极小值的概率。依据某过江隧道工程中盾构机的施工数据,建立包含盾构推力F、刀盘扭矩Q、掘进速度V、刀盘转速r、滚刀安装半径Ri和单环磨损量ω的数据样本集,对盾构机滚刀磨损量进行预测。结果表明:通过MEA-BP神经网络模型对盾构机滚刀磨损量进行预测,所测样本中81%的数据集决定系数R^(2)≥0.80,90%的数据集预测误差ε≤5%,能够更准确地预测盾构机滚刀磨损量,为盾构施工中选择合理的开仓换刀时间提供依据。 展开更多
关键词 盾构机滚刀 磨损量预测 思维进化算法(MEA) BP神经网络
在线阅读 下载PDF
广州地区复合地层大直径铁路隧道盾构选型及适应性分析
20
作者 伍强 黄子木 《山西建筑》 2025年第3期135-140,共6页
盾构法施工凭借效率高、扰动小等优势已然成为隧道工程建设中常用的手段。不同工程的地质水文环境不尽相同,盾构装备能否适应地质水文环境是决定施工能否高效、安全开展的关键因素,这在复合地层大直径隧道施工时更为明显。依托广州南站... 盾构法施工凭借效率高、扰动小等优势已然成为隧道工程建设中常用的手段。不同工程的地质水文环境不尽相同,盾构装备能否适应地质水文环境是决定施工能否高效、安全开展的关键因素,这在复合地层大直径隧道施工时更为明显。依托广州南站联络线隧道工程,识别出工程区间存在盾构选型适应性、刀盘刀具磨损、大直径浅埋盾构掘进控制三种重大风险,基于此针对盾构选型、刀盘刀具、推进驱动系统进行适应性选型设计。实践证明,经针对性设计后的盾构装备在此区间地层适应性优良,能够提升施工效率,保障施工安全。 展开更多
关键词 大直径盾构 复合地层 盾构选型 盾构刀盘
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 29 下一页 到第
使用帮助 返回顶部