本文選題：富水中砂地層　切入點：盾構　出處：《隧道建設》2017年10期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為了適應富水中砂地層盾構掘進,需要對原有刀盤結構進行改造,并研究改造前后的刀盤力學特性。采用理論計算土壓平衡和土壓不平衡2種工況下的刀盤外載,并利用有限元法分析改造前后盾構刀盤的應力及變形情況。研究結果表明:1)土壓不平衡工況下的最大等效應力和最大變形高于土壓平衡工況。2)對于同一種工況,改造前后刀盤的最大等效應力變化不大,但最大變形量增加了10%左右;最大等效應力位于刀盤背板與牛腿的連接處,最大變形發(fā)生在刀盤左下側及右上側的邊緣位置。改造后刀盤的強度和剛度均滿足施工要求,實際掘進效果良好,掘進效率明顯提升。
[Abstract]:In order to adapt to shield tunneling in water-rich sand formation, it is necessary to reconstruct the original cutter head structure, and to study the mechanical characteristics of the cutter head before and after the modification. The external loads of the cutters under the two conditions of soil pressure balance and soil pressure imbalance are calculated theoretically. The finite element method is used to analyze the stress and deformation of shield cutter head before and after reconstruction. The results show that the maximum equivalent stress and maximum deformation under the condition of soil pressure unbalance are higher than those under soil pressure equilibrium condition. Before and after retrofitting, the maximum equivalent stress of the cutter head changed little, but the maximum deformation increased by about 10%, and the maximum equivalent stress was located at the joint between the back plate of the cutter head and the corbel. The maximum deformation occurs at the edge of the left lower side of the cutter head and the upper right side of the cutter head. The strength and stiffness of the cutter head meet the construction requirements after the transformation. The actual tunneling effect is good and the driving efficiency is obviously improved.
【作者單位】： 中鐵十四局集團隧道分公司;
【分類號】：U455.39

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 李震;霍軍周;孫偉;郭麗;何恩光;;全斷面巖石掘進機刀盤結構主參數(shù)的優(yōu)化設計[J];機械設計與研究;2011年01期

2 張照煌;掘進機刀盤上盤刀布置規(guī)律的探討[J];工程機械;1996年07期

3 張紅星;張寧川;;803E掘進機刀盤振動問題淺探[J];隧道建設;2007年06期

4 張照煌;周紀磊;劉瑞華;;全斷面巖石掘進機刀盤軸承受力分析[J];應用基礎與工程科學學報;2010年S1期

5 鄧立營;楊濤;高偉賢;凌靜秀;;全斷面硬巖掘進機刀盤結構改進設計[J];機械設計與制造;2014年02期

6 李建斌;何於璉;;盾構掘進機刀盤研制實例[J];隧道建設;2005年06期

7 夏毅敏;吳元;吳峰;劉文華;林賚貺;;某隧道盾構刀盤仿真與力學性能研究[J];計算機工程與應用;2013年11期

8 張照煌;全斷面巖石掘進機不同刀盤面上盤刀破巖運動分析[J];工程機械;1995年06期

9 李建斌;;淺談盾構刀盤的設計與應用[J];建筑機械化;2006年03期

10 宋克志;王本福;;常見盾構刀盤型式及選用[J];筑路機械與施工機械化;2007年06期

相關會議論文 前10條

1 孫騁;陳義得;;復雜地質(zhì)條件下刀盤變形原因及處理技術[A];第十三屆海峽兩岸隧道與地下工程學術及技術研討會論文集[C];2014年

2 李斌;賈云飛;李文功;;盾構機刀盤修復技術[A];2011中國盾構技術學術研討會論文集[C];2011年

3 王旭;王日清;趙海峰;李天明;;盾構機刀盤的地質(zhì)適應性設計研究[A];第十二次全國巖石力學與工程學術大會會議論文摘要集[C];2012年

4 韓偉鋒;李鳳遠;;盾構刀盤優(yōu)化設計[A];第九屆中國CAE工程分析技術年會專輯[C];2013年

5 吳樂;;單護盾TBM掘進管片旋轉(zhuǎn)相關問題及應對措施[A];2012年中鐵隧道集團低碳環(huán)保優(yōu)質(zhì)工程修建技術專題交流會論文集[C];2012年

6 田輝;;一種大直徑泥水盾構在砂土地層中刀盤被卡的脫困方法[A];2012年中鐵隧道集團低碳環(huán)保優(yōu)質(zhì)工程修建技術專題交流會論文集[C];2012年

7 桂軼雄;姚文花;;盾構機刀盤修復及改進技術研究[A];施工機械化新技術交流會論文集（第六輯）[C];2005年

8 陳啟偉;李鳳遠;陳饋;;大直徑泥水盾構刀盤外圈梁長距離掘進修復技術[A];第二屆隧道掘進機（盾構、TBM）專業(yè)委員會第一次學術研討會暨中鐵隧道集團城市盾構項目管理、施工技術、設備維保交流會論文集[C];2011年

9 韓偉鋒;李鳳遠;王助鋒;;盾構刀盤參數(shù)化建模系統(tǒng)開發(fā)[A];2012年中鐵隧道集團低碳環(huán)保優(yōu)質(zhì)工程修建技術專題交流會論文集[C];2012年

10 陳U_偉;李鳳遠;陳饋;;大直徑泥水盾構刀盤外圈梁長距離掘進修復技術[A];2012年中鐵隧道集團低碳環(huán)保優(yōu)質(zhì)工程修建技術專題交流會論文集[C];2012年

相關重要報紙文章 前5條

1 通訊員伍振 齊夢學;掘進“壽命”延長15公里[N];中國鐵道建筑報;2009年

2 通訊員 宋義忠 蘭紅賓;高壓環(huán)境下載人維修盾構機刀盤修復技術在國內(nèi)首次成功應用[N];人民鐵道;2013年

3 宋義忠 蘭紅賓;高壓環(huán)境下載人維修盾構機刀盤技術在國內(nèi)首次成功應用[N];科技日報;2013年

4 本報記者 陳亮 趙中庸;“科技號”對接見真功[N];人民鐵道;2013年

5 通訊員 宋義忠 蘭紅賓;盾構機壓縮空氣條件下切割焊接技術填補國內(nèi)空白[N];人民鐵道;2012年

相關博士學位論文 前9條

1 凌靜秀;空間分布載荷下TBM刀盤振動分析及壽命預測[D];大連理工大學;2015年

2 楊旭;盾構刀盤高效電液驅(qū)動技術研究[D];浙江大學;2017年

3 丁鑫;TBM刀盤驅(qū)動系統(tǒng)分層次建模與耦合振動機理[D];大連理工大學;2017年

4 邢彤;盾構刀盤液壓驅(qū)動與控制系統(tǒng)研究[D];浙江大學;2008年

5 劉志杰;巖石隧道掘進機刀盤設計方法研究[D];大連理工大學;2009年

6 蘇翠俠;基于數(shù)值仿真技術的盾構刀盤系統(tǒng)載荷與結構特性研究[D];天津大學;2011年

7 王化更;液壓缸直接驅(qū)動盾構刀盤系統(tǒng)結構優(yōu)化及控制研究[D];同濟大學;2007年

8 黃清飛;砂卵石地層盾構刀盤刀具與土相互作用及其選型設計研究[D];北京交通大學;2010年

9 錢華;雙連桿偏心盾構刀盤系統(tǒng)總體參數(shù)優(yōu)化研究[D];同濟大學;2007年

相關碩士學位論文 前10條

1 周紀磊;全斷面巖石掘進機刀盤結構設計與分析研究[D];華北電力大學（北京）;2011年

2 朱述敏;復合型土壓平衡盾構機刀盤設計與應用[D];南京理工大學;2015年

3 陳龍;盾構刀盤與巖土交互作用規(guī)律研究[D];大連交通大學;2015年

4 史堅堅;TBM盤型滾刀力學特性分析[D];大連交通大學;2015年

5 謝啟江;變約束條件下硬巖掘進機動力學建模及特性研究[D];上海交通大學;2015年

6 張佳媛;面向掘進性能的盾構刀盤設計及評價方法研究[D];大連交通大學;2015年

7 蔡寶;性能驅(qū)動的盾構刀盤開口和刀群組合布置設計[D];大連理工大學;2015年

8 歐陽湘宇;多點沖擊下TBM刀盤裂紋萌生—擴展全壽命預測[D];大連理工大學;2015年

9 魏田華;巖土盾構機刀盤系統(tǒng)的動態(tài)優(yōu)化設計及滾刀磨損機理研究[D];東北大學;2013年

10 邢晨;復合式土壓平衡盾構機刀盤的設計與優(yōu)化研究[D];河北科技大學;2014年

，

本文編號：1648678