盾构刀具磨损速率预测研究

在盾构掘进系统中,因为盾构刀具磨损速率直接关系到施工工期的长短,而施工工期是评价工程项目综合经济效益最重要的指标。盾构刀具磨损速率的误差过大会导致施工企业对施工周期的错误预估,加大施工企业的经营成本,严重时会导致整个盾构系统故障,因此,盾构刀具磨损速率是盾构掘进过程中需要监测的重要参数之一。针对盾构掘进工艺进行研究,利用盾构掘进系统中的围岩强度、耐磨性、刀盘转矩、刀盘转速等主要运行指标作为输入变量,盾构刀具磨损速率作为输出变量分别建立模拟退火优化的支持向量机模型(SA-SVM)以及遗传优化的最小二乘支持向量机模型(GALS-SVM)。用建立的两种人工智能模型对神华神东补连塔煤矿斜井盾构刀具磨损速率进行预测,通过对比刀具磨损速率预测值与实际值来验证人工智能预测模型的可行性与精确度。

大坡度斜井盾构施工壁后填充技术研究

大坡度斜井盾构施工过程中,由于受坡度的影响,管片壁后填充材料流向开挖掌子面,导致浆液流失,严重时导致管片壁后填充质量差等问题。从浆液特性分析、室内模型试验与现场实施方案等方面着手,分析了管片壁后填充层对管片结构防水性能的影响,研究了高水压状态下管片壁后填充层与管片结构共同防水的作用机理。根据斜井连续下坡、大埋深、超长的工程特点,结合神华神东补连塔煤矿斜井工程地质情况,开展了管片壁后填充施工工艺及分段注浆封堵形式的系统研究,形成了煤矿斜井盾构管片壁后填充综合技术。

斜井TBM施工速率影响因素研究

神华神东补连塔煤矿斜井采用TBM法施工,本文介绍TBM掘进过程的基本原理及其在隧道施工中的应用情况,以TBM掘进速率为研究对象研究了TBM掘进速率的影响因素及影响规律:围岩本身的物理特性,如岩石的强度、耐磨性、完整性等对TBM掘进速率的影响规律;TBM运行参数、运行故障等工艺条件对TBM掘进速率的影响。根据上述研究结果,从工艺和设备的角度来探讨如何确保TBM的掘进速率,为TBM隧道施工工艺的优化、TBM系统的稳定运行及成本控制提供参考依据和更加可靠的保障。