盾构机刀盘设计在地层复杂区域中的工法优化探讨

1

作者 方宇 《中文科技期刊数据库（引文版）工程技术》 2024年第2期0124-0127,共4页

随着城市化进程的不断推进,盾构机在地铁、隧道等工程中的应用日益广泛。然而,在地层复杂区域,尤其是存在软弱夹层、岩溶地质等情况下,盾构机刀盘设计成为工程中的关键问题。基于此,本文围绕盾构机刀盘设计在地层复杂区域中的工法优化... 随着城市化进程的不断推进,盾构机在地铁、隧道等工程中的应用日益广泛。然而,在地层复杂区域,尤其是存在软弱夹层、岩溶地质等情况下,盾构机刀盘设计成为工程中的关键问题。基于此,本文围绕盾构机刀盘设计在地层复杂区域中的工法优化展开讨论,提出了一系列解决方案,以提高盾构机在复杂地质条件下的施工效率和安全性。 展开更多

关键词 盾构机 刀盘设计 地层复杂区域 工法优化 施工安全

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矿用顶管掘进机刀盘设计及工业性试验分析

2

作者 崔庚书 《机械管理开发》 2023年第12期51-53,共3页

基于矿用顶管掘进机刀盘破岩机理和成孔形式需求,介绍一种矿用顶管掘进机刀盘设计。此设计主要包括刀盘形式、刀盘支撑方式、支撑梁支撑位置、辐条数量、刀盘开口方式、刀具布置方案等内容,为验证刀盘设计可行性,分别采用有限元仿真分... 基于矿用顶管掘进机刀盘破岩机理和成孔形式需求,介绍一种矿用顶管掘进机刀盘设计。此设计主要包括刀盘形式、刀盘支撑方式、支撑梁支撑位置、辐条数量、刀盘开口方式、刀具布置方案等内容,为验证刀盘设计可行性,分别采用有限元仿真分析和工业性试验分析两种分析方式进行综合检验,最终确认矿用顶管掘进机刀盘设计方案具有较强应用价值。 展开更多

关键词 矿用顶管掘进机 刀盘设计 有限元分析 工业性试验

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TBM刀盘设计若干关键技术 被引量：40

3

作者 刘志杰 滕弘飞 +1 位作者 史彦军 杨光辉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第16期1980-1985,共6页

刀盘设计是全断面岩石隧道掘进机的设计关键,是影响其掘进性能的决定性因素。综述了刀盘设计关键技术的研究进展,重点对盘形滚刀破岩机理、刀盘切削参数、围岩力学属性参数及试验、刀具破岩受力分析模型和施工预测模型、刀盘布局(含刀... 刀盘设计是全断面岩石隧道掘进机的设计关键,是影响其掘进性能的决定性因素。综述了刀盘设计关键技术的研究进展,重点对盘形滚刀破岩机理、刀盘切削参数、围岩力学属性参数及试验、刀具破岩受力分析模型和施工预测模型、刀盘布局(含刀具布置)等方面进行了较系统的分析和总结。最后讨论了有待深入研究的问题。 展开更多

关键词 岩石隧道掘进机 刀盘设计 破岩机理 切削参数 预测模型 刀盘布局 刀具布置

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复合地层条件下盾构刀盘设计研究 被引量：46

4

作者 宋天田 周顺华 《地下空间与工程学报》 CSCD 2007年第3期479-482,共4页

在分析复合地层条件下刀具的磨损破坏的基础上,提出了针对复合地层的刀盘的设计特点,总结出了一套混合刀盘设计的流程与方法,并用两个实例加以说明。

关键词 隧道 盾构 复合地层 刀盘设计

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新型盾构机刀盘设计与有限元分析 被引量：26

5

作者 刘守法 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第3期59-60,共2页

为满足盾构机在复合型地层下掘进的需要,设计了一种新盾构机刀盘。刀盘主要由刀盘框架、滚刀、刮刀和泡沫管组成,可替代进口刀盘或可与其他进口装置组合使用。运用有限元软件对该刀盘在实际工况下的受力情况进行了分析,结果表明,刀盘能... 为满足盾构机在复合型地层下掘进的需要,设计了一种新盾构机刀盘。刀盘主要由刀盘框架、滚刀、刮刀和泡沫管组成,可替代进口刀盘或可与其他进口装置组合使用。运用有限元软件对该刀盘在实际工况下的受力情况进行了分析,结果表明,刀盘能够满足实际工作要求,结构可靠性高。 展开更多

关键词 盾构机 刀盘设计 有限元分析

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环式剥皮机的刀盘设计 被引量：1

6

作者 付琼 曹曦明 张明远 《林业机械与木工设备》 2011年第7期33-34,共2页

结合对BBP122Q型小径木剥皮机的设计和研制,总结并论述了环式剥皮机刀盘的设计及剥皮刀技术参数的选择。

关键词 小径木 环式剥皮机 刀盘设计

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城市工程管线共沟建设用异形顶管机刀盘设计研究 被引量：2

7

作者 廖永发 秦东晨 周鹏 《河南机电高等专科学校学报》 CAS 2018年第4期7-10,共4页

刀盘是顶管机掘进的重要组成部分。文章对城市工程管线共沟建设用异形顶管机刀盘的整体布置做了合理分析,对刀盘进行了受力分析和有限元分析,检验其强度、刚度,均满足施工要求,还有很高的安全富余量。

关键词 异形顶管机 刀盘设计 刀盘布置 有限元 刀盘强度刚度

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成都富水砂卵石地层盾构刀盘设计及应用 被引量：19

8

作者 张家年 胡玉娟 《隧道建设》 2014年第12期1202-1206,共5页

针对成都富水砂卵石地层盾构施工过程中刀盘刀具磨损严重、结泥饼和地表沉降大等问题,从盾构刀盘结构设计、刀具配置、耐磨保护及刀盘碴土改良等方面入手,对刀盘进行了针对性地改良设计。改良后的盾构刀盘不仅实现了长距离掘进,而且也... 针对成都富水砂卵石地层盾构施工过程中刀盘刀具磨损严重、结泥饼和地表沉降大等问题,从盾构刀盘结构设计、刀具配置、耐磨保护及刀盘碴土改良等方面入手,对刀盘进行了针对性地改良设计。改良后的盾构刀盘不仅实现了长距离掘进,而且也有效地控制了地表沉降,对类似地层盾构刀盘设计具有一定的指导和借鉴作用。 展开更多

关键词 成都地铁 富水砂卵石 土压平衡盾构 刀盘设计 碴土改良

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盾构刀盘设计和刀具配置分析 被引量：14

9

作者 郑晓燕 《煤矿机械》 北大核心 2010年第8期75-77,共3页

盾构系统最重要的部分在于开挖面的开挖过程,从工程的角度而言,最重要的部分在于刀盘设计和刀具的布置,其是否适合工程地质条件,直接影响到盾构机的切削效果、出土状况和掘进速度。针对某盾构区间的地质情况,分析盾构刀盘结构设计和刀... 盾构系统最重要的部分在于开挖面的开挖过程,从工程的角度而言,最重要的部分在于刀盘设计和刀具的布置,其是否适合工程地质条件,直接影响到盾构机的切削效果、出土状况和掘进速度。针对某盾构区间的地质情况,分析盾构刀盘结构设计和刀具配置。 展开更多

关键词 盾构 刀盘设计 刀具配置

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马蹄形隧道掘进机刀盘设计探讨 被引量：8

10

作者 刘娇 《隧道建设》 北大核心 2017年第A01期204-211,共8页

概括性论述了多圆软土刀盘、矩形刀盘、马蹄形刀盘等异形刀盘的设计特点,重点分析了马蹄形隧道掘进机组合刀盘的关键技术:1)掌子面流场仿真分析;2)刀盘静力学仿真分析;3)盲区处理研究;4)刀具破岩机制分析。通过对以上关键技术的研究,为... 概括性论述了多圆软土刀盘、矩形刀盘、马蹄形刀盘等异形刀盘的设计特点,重点分析了马蹄形隧道掘进机组合刀盘的关键技术:1)掌子面流场仿真分析;2)刀盘静力学仿真分析;3)盲区处理研究;4)刀具破岩机制分析。通过对以上关键技术的研究,为软土马蹄形掘进机组合刀盘的设计提供了优化方法,并创造性提出刮削破岩和挤压破岩相结合的马蹄形硬岩刀盘设计方法,对马蹄形隧道掘进机刀盘设计有一定的指导意义,也为异形隧道掘进机的刀盘设计提供了设计参考。 展开更多

关键词 隧道掘进机 马蹄形断面 刀盘设计 软土 硬岩

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小断面矩形掘进机仿形刀盘设计方法研究 被引量：1

11

作者 郑霄峰 李建斌 +3 位作者 荆留杰 徐姣姣 龚廷民 李鹏宇 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期169-176,共8页

仿形刀盘设计是小断面矩形掘进机研制过程中的关键技术,直接关系到隧道成型质量和设备利用率。提出了一种利用行星式传动机构进行小断面矩形隧道全断面开挖的仿形刀盘设计方法,基于刀盘轮廓与断面滚动相切的仿形原理,建立了刀盘轮廓的... 仿形刀盘设计是小断面矩形掘进机研制过程中的关键技术,直接关系到隧道成型质量和设备利用率。提出了一种利用行星式传动机构进行小断面矩形隧道全断面开挖的仿形刀盘设计方法,基于刀盘轮廓与断面滚动相切的仿形原理,建立了刀盘轮廓的理论模型,在此基础上对刀盘切削轨迹和开挖面进行分析,指出直角矩形边角超挖不可避免,通过确定刀盘最优中心距、设置矩形圆角、优化刀盘轮廓,实现了圆角矩形隧道的全断面开挖。进一步通过刀盘轮廓质点的运动规律分析,依据刀具磨损等寿命原则,提出仿形刀盘刀具布置策略。结合日本2 m级矩形掘进机在砂砾层中的掘进试验,验证了刀盘设计方法的可行性,研究成果为小断面矩形掘进机仿形刀盘设计提供了理论依据。 展开更多

关键词 小断面矩形掘进机 全断面开挖 等寿命原则 刀盘设计 刀具布置

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复合地层盾构机刀盘设计及刀具磨损分析 被引量：3

12

作者 孔恒 郭飞 +2 位作者 王忠 高胜雷 王凯丽 《市政技术》 2021年第7期222-226,共5页

城市地铁建设对土压平衡盾构机的需求与日俱增,盾构机刀盘的设计、刀具的选择与布置对掘进的连续进行至关重要。在卵石、砾岩、泥岩复合地层中进行盾构掘进时,刀盘的设计与刀具的磨损控制一直是施工人员面临的难题。以北京地铁16号线玉... 城市地铁建设对土压平衡盾构机的需求与日俱增,盾构机刀盘的设计、刀具的选择与布置对掘进的连续进行至关重要。在卵石、砾岩、泥岩复合地层中进行盾构掘进时,刀盘的设计与刀具的磨损控制一直是施工人员面临的难题。以北京地铁16号线玉渊潭东门站-木樨地站盾构区间工程为依托,介绍了盾构机刀盘设计、刀具选择及布置方案,通过对盾构接收后刀具磨损、更换的统计及分析,得出在卵石、砾岩、泥岩复合地层条件下该刀盘的刀具磨损规律,并分析其优缺点,对刀具的选型提出了优化建议。 展开更多

关键词 复合地层 盾构机 刀盘设计 刀具磨损分析 优化建议

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异形断面隧道掘进刀盘设计 被引量：3

13

作者 彭军 陈根林 +1 位作者 陈咪龙 许梼 《煤矿机电》 2018年第3期19-22,共4页

针对当前隧道、巷道施工中存在的圆形断面与实际使用需求不符合的情况,通过对正多边形生成原理、刀盘刀柄运动规律等的研究,提出了一套矩形断面掘进刀盘的设计方案,并探讨了刀盘布置,功率分配等问题。该设计将有效地提高了隧道巷道施工... 针对当前隧道、巷道施工中存在的圆形断面与实际使用需求不符合的情况,通过对正多边形生成原理、刀盘刀柄运动规律等的研究,提出了一套矩形断面掘进刀盘的设计方案,并探讨了刀盘布置,功率分配等问题。该设计将有效地提高了隧道巷道施工的成型效率。 展开更多

关键词 矩形断面 行星运动 刀盘设计

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新型盾构机刀盘设计与有限元分析

14

作者 赵川 《山东工业技术》 2015年第19期223-223,共1页

为了保证盾构机在复合型的地下层也能完成掘进的工作,需要根据盾构机的施工需求,对其刀盘进行相应的改善。盾构机的刀盘的主要组成部分是刀盘框架、滚刀、刮刀和泡沫管,可以和其他的进口装置一同使用。本文通过有限元分析的方法,对施工... 为了保证盾构机在复合型的地下层也能完成掘进的工作,需要根据盾构机的施工需求,对其刀盘进行相应的改善。盾构机的刀盘的主要组成部分是刀盘框架、滚刀、刮刀和泡沫管,可以和其他的进口装置一同使用。本文通过有限元分析的方法,对施工状态下的刀盘通过公式进行计算分析,从而保证刀盘可以满足工作需求。 展开更多

关键词 盾构机 刀盘设计 有限元分析

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新型盘式削片机刀盘结构设计及切削力研究

15

作者 任长清 宋鹏 +3 位作者 丁禹程 杨春梅 吴哲 曲文 《林业机械与木工设备》 2024年第1期56-59,63,共5页

基于目前纤维板所需工艺木片的生产现状,为保证盘式削片机生产工艺木片的质量并解决盘式削片机飞刀快速更换的问题,设计一款采用差动螺旋结构实现飞刀伸出量微调,以及刀块整体更换的新型盘式削片机刀盘。对新型刀盘的削片工作原理以及... 基于目前纤维板所需工艺木片的生产现状,为保证盘式削片机生产工艺木片的质量并解决盘式削片机飞刀快速更换的问题,设计一款采用差动螺旋结构实现飞刀伸出量微调,以及刀块整体更换的新型盘式削片机刀盘。对新型刀盘的削片工作原理以及切削力进行研究,对装刀块夹持力部分进行验证计算,通过Adams仿真软件对设计的新型刀盘进行了动力学分析,验证刀盘结构在额定转速下的稳定性。 展开更多

关键词 盘式削片机 刀盘设计 切削力 动力学仿真

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一种盾构机刀盘设计与有限元分析

16

作者 叶理 《城市建筑》 2017年第9期357-357,共1页

盾构机是用于盾构法隧道施工的隧道掘进机,在很多洞线较长且埋深较大的隧道中能够高效率、高质量地完成隧道掘进工程.基于此,本文重点探索盾构机刀盘的设计,包括本体设计和刀盘设计,对刀盘设计进行了受力分析.

关键词 盾构机 刀盘结构设计 受力分析 扭矩与推力 有限元模型

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大粒径卵石、漂石地层土压平衡盾构机刀盘设计与研究

17

作者 吕志国 《中文科技期刊数据库（引文版）工程技术》 2021年第10期0516-0517,共2页

北京市南水北调配套工程河西支线工程施工第十二标段中线导线全长2900m,因本工程处于永定河自三家店出山后冲洪积扇顶部,工程地质为全断面无水砂卵石地层,局部存在漂石。盾构机刀盘设计、选用是否合理直接关乎到工程的整体推进,因此针... 北京市南水北调配套工程河西支线工程施工第十二标段中线导线全长2900m,因本工程处于永定河自三家店出山后冲洪积扇顶部,工程地质为全断面无水砂卵石地层,局部存在漂石。盾构机刀盘设计、选用是否合理直接关乎到工程的整体推进,因此针对永定河上游砂卵石地层盾构机刀盘设计的研究有着重要意义,对今后砂卵石地层施工尤其对于永定河上游大粒径卵石地层盾构施工具有一定的借鉴作用。目前本工程盾构隧道已顺利贯通,各项指标均达到优良标准。 展开更多

关键词 大粒径卵石 漂石 土压平衡盾构机 刀盘设计

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大直径隧道盾构常压刀盘技术

18

作者 任俊杰 金琪 胡梦群 《建筑机械》 2024年第5期50-53,共4页

大直径隧道已向大断面、大埋深、长距离等方向发展,穿越的工程地质也越来越复杂。文章主要对大直径盾构刀盘设计进行了详细介绍,尤其是常压刀盘技术的设计创新,对大直径泥水盾构刀盘的设计和应用具有重要的参考意义。

关键词 大直径隧道 盾构 常压刀盘 刀盘设计

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盾构机刀盘的地质适应性设计研究 被引量：29

19

作者 王旭 张海东 +1 位作者 边野 李天明 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2013年第3期108-114,共7页

为了提高盾构机的地质适应性,减少盾构施工过程中因地质因素造成的工程问题,盾构机刀盘必须根据地质条件进行地质适应性设计。文章基于多个盾构隧道施工实践,分析了国内外盾构隧道施工中出现的掘进困难、刀盘刀具快速磨损、结泥饼和开... 为了提高盾构机的地质适应性,减少盾构施工过程中因地质因素造成的工程问题,盾构机刀盘必须根据地质条件进行地质适应性设计。文章基于多个盾构隧道施工实践,分析了国内外盾构隧道施工中出现的掘进困难、刀盘刀具快速磨损、结泥饼和开挖面失稳等工程问题,发现刀盘对岩土类型、岩土物理力学性质和水文地质条件不适应是产生这些工程问题的根本原因。基于岩土体与刀盘相互作用的机理和盾构施工经验,文章分别总结了刀盘结构、刀具选型布置和刀盘碴土改良装置在地质适应性方面的设计经验。 展开更多

关键词 盾构机 刀盘设计 地质适应性

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基于实例推理的全断面岩石隧道掘进机刀盘主参数设计方法 被引量：25

20

作者 刘志杰 史彦军 滕弘飞 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期158-164,共7页

刀盘主参数设计是全断面岩石隧道掘进机的关键问题,是影响其掘进性能的决定性因素。刀盘破岩机理复杂,刀盘须针对围岩属性进行适应性设计,充分利用先前刀盘设计实例中积累的成功经验和数据至关重要。提出基于实例推理的刀盘主参数设计... 刀盘主参数设计是全断面岩石隧道掘进机的关键问题,是影响其掘进性能的决定性因素。刀盘破岩机理复杂,刀盘须针对围岩属性进行适应性设计,充分利用先前刀盘设计实例中积累的成功经验和数据至关重要。提出基于实例推理的刀盘主参数设计方法。给出刀盘设计实例的表示方法;根据实例属性特点,给出各种属性的局部相似度计算方法;针对取值为区间数的实例属性,提出一种基于属性值概率分布的区间相似度计算方法;运用组合修改实例的方法获得新刀盘的主参数设计方案。经工程应用实例设计表明,该方法设计结果较好。 展开更多

关键词 全断面岩石隧道掘进机 刀盘主参数设计 基于实例推理 相似度 组合实例修改

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