盾构渣土改良效果评价机器人搅拌探头选型分析

为实现土压平衡盾构渣土改良效果的动态监测,须开展渣土改良效果实时评价机器人的研究。搅拌探头作为机器人唯一与渣土接触的部件,其形状对搅拌转矩与贯入阻力检测的灵敏度至关重要。将盾构渣土假定为Bingham流体,开展不同形状搅拌探头贯入搅拌不同流变参数渣土的正交仿真试验,观测探头贯入、搅拌渣土过程中贯入阻力与搅拌转矩的变化规律。基于仿真结果,利用层次分析法对搅拌探头进行选型分析,得到可以同时兼顾贯入阻力与搅拌转矩检测灵敏度要求的搅拌探头,并通过室内试验对选型结果进行验证。