TBM刀盤掘進(jìn)載荷分布特性研究.pdf

1、硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)(TBM)是一種集掘進(jìn)、支護(hù)、出渣等諸多功能為一體的大型掘進(jìn)裝備。刀盤刀具作為TBM掘進(jìn)破巖的主要工具，其載荷特性直接影響工程施工的進(jìn)度和成本。在查閱大量國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)TBM刀盤及刀具的受力特點(diǎn)、載荷分布規(guī)律以及載荷影響因素進(jìn)行了相應(yīng)研究，論文主要研究工作如下:
　　(1)分析TBM刀盤掘進(jìn)過程中盤形滾刀運(yùn)動(dòng)學(xué)特性及其力學(xué)特性，總結(jié)了滾刀受力預(yù)測(cè)模型，提出了刀盤載荷的理論計(jì)算模型，為進(jìn)一步研究刀盤載荷分布規(guī)律

2、提供了理論依據(jù)。
　　(2)以某隧道刀盤結(jié)構(gòu)及地質(zhì)參數(shù)為原型建立了刀盤掘進(jìn)數(shù)值仿真模型，通過相似實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模型的有效性;在此基礎(chǔ)上研究了滾刀布置參數(shù)對(duì)其三向力的影響，揭示了特定地質(zhì)條件下刀盤載荷特性及其分布規(guī)律。
　　(3)研究了巖石強(qiáng)度、滾刀數(shù)量、貫入度、刀盤轉(zhuǎn)速等關(guān)鍵參數(shù)對(duì)刀盤掘進(jìn)載荷的影響，并采用正交試驗(yàn)方法得到了四因素交互作用下各因素對(duì)刀盤掘進(jìn)載荷的影響程度。
　　(4)基于數(shù)理統(tǒng)計(jì)基本理論，結(jié)合某工程刀盤實(shí)際