中国TBM施工技术进展、挑战及对策

总结我国近30年来TBM设计与施工技术的发展历程,可归纳为以下5个阶段:1)研发探索和试用阶段;2)以国外施工承包商为主体,采用国外设计制造TBM施工我国隧道工程阶段;3)独立进行TBM招标采购和选型设计,并建立起自主的TBM施工队伍阶段;4)与国外厂家联合设计制造TBM,工程应用和自主施工快速发展阶段;5)实现TBM国产化,面向国内外TBM工程市场自主施工阶段。通过我国不同时期TBM施工的典型工程,介绍我国在复杂地质、大坡度、高海拔、不同直径、不同机型、超长隧洞TBM施工方面取得的经验、技术积累和业绩,展示我国TBM在穿越断层破碎带、软弱变形、岩爆、涌水等不良地质洞段取得的一系列施工新技术,以及最高月进尺1 868 m、平均月进尺超过600 m和掘进作业利用率超过40%的掘进技术水平。分析TBM在极硬岩、大断层破碎带、软弱大变形围岩、强岩爆围岩、涌水突泥洞段、高地热隧洞和超长隧洞工程中施工面临的风险和挑战,并提出一些相应的技术措施和对策,期望这些措施和对策在未来大量实际工程中进一步得到实践验证、优化和改进,不断积累和创新TBM设计与施工新技术。     

挤压油膜阻尼器压力分布的实验研究

对挤压油膜压力分布进行了测试。结果表明，挤压油膜有较大的负压存在，且当转速不断升高时，最大负压值基本维持在蒸汽压的水平。这说明现行采用类似静载普通轴承的理论分析方法，即按空气气穴和负夺压置零的边界条件求解压力分布是不妥的。寻求新的理论模型。本文将为建立新理论方法提供依据和验证。     

挤压油膜阻尼器蒸汽气穴的边界条件

对现有Ｒｅｙｎｏｌｄｓ方程的气穴边界进行了评述。鉴于进动挤压油膜与普通滑动轴承有着不同的运转情况和气穴特征，给出了求解其油膜压力分布的蒸汽气穴边界条件。     

基于主成分分析与BP神经网络的TBM围岩可掘性分级实时识别方法研究

TBM 围岩可掘性等级实时在线识别和预警对TBM 安全高效以及智能化掘进意义重大,基于新疆EH 隧洞工程直径为7. 0 m 的敞开式TBM 实际掘进数据与地质数据, 通过TBM 掘进性能与施工风险的特征参数指标对围岩进行可掘性分级。在对不同围岩 下区分度较好的掘进参数进行主成分分析之后,获得表征围岩可掘性等级的2 个主成分指标,并在此基础上构建BP 神经网络对围 岩可掘性等级进行识别。同时,为提高模型响应速度,设计了一个MATLAB 程序,从而获得了实用性较强的围岩可掘性等级实时识 别方法。     

挤压油膜阻尼器中的气穴

对挤压油膜阻尼器气穴试验进行了综合考察分析，对气穴产生、型式和特征进行了阐述，指出挤压油膜阻尼器与静载下普通轴承有不同的气穴特征，即高压区存在有空气小气泡气穴，低压可能有蒸汽气穴的产生。通常采用的均匀不可压流假设以及负压置零的气穴和压力边界条件是欠妥的。需提出油气两相流的理论分析模型，并寻求建立蒸汽气穴的边界条件，以准确预计挤压油膜阻尼器的力学性能；应进行挤压油膜阻尼器压力分布的实测，进一步为建立     

振动沉拔桩机系统振动的力学模型及其隔振设计

本文给出了振动沉拔出桩机系统振动的力学模型，可进行振动沉桩和隔振的分析计算，针对桩机工作特点和提出的力学模型进行了隔振分析，为实际工程设计提供了一定的理论基础和具体的设计方法。