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[发明专利]一种掘进机刀盘相切圆扩挖施工方法-CN202010560332.0有效
发明人：秦鹏翔;梁婷;金峰 -专利权人：清华大学
申请日： 2020-06-18 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： E21D9/087 文献下载
摘要：本发明公开了一种掘进机刀盘相切圆扩挖施工方法，本方法首先设定了掘进机刀盘内各边刀的扩挖轨迹方程；随后调整掘进机刀盘的姿态，使得掘进机刀盘底部为边刀扩挖起点；最后根据设定的扩挖轨迹方程利用掘进机刀盘内的N把边刀对待扩挖段进行接力扩挖，直到掘进机完成指定扩挖距离的扩挖。本发明提出的边刀与刀盘底部相切圆扩挖轨迹方程，可实现对扩挖段进行变速、变径地精准扩挖，最终扩挖断面为相切圆，且与掘进机刀盘底部相切，确保扩挖断面受力最好，掘进机的掘进姿态最优，能够有效预防TBM刀盘下沉或卡机并克服了掘进机的掘进路径偏离隧道设计轴线的技术难题本方法可提高掘进机掘进效率，确保掘进机掘进洞段安全高效贯通。
一种掘进机相切圆扩挖施工方法

[发明专利]一种基于CD功法的平衡顶管施工方法-CN202010930163.5有效
发明人：翟聚云;袁延召;白哲;陈卓;杨铭斐;宋伟乐;李锐铎 -专利权人：河南城建学院
申请日： 2020-09-07 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： E21D9/10 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种基于CD功法的平衡顶管施工方法，包括：设置管幕；依据顶管精度要求，同时在隧道内施工无接收井；对隧道跨径进行支撑，使用两个掘进机依次按CD法掘进，达到预设距离；掘进机退回，在进行平面施工完成，双掘进机同时缩回，对管内进行注浆加固。本发明利用CD法改良的平衡顶管法，解决了由于平衡顶管全截面掘进时带来的土压力过大，而导致的平衡顶管施工无法挖掘长距离隧道的问题。同时，采用掘进机后退注浆技术，有效的维持工作隧道的稳定性，比以往纯掘进的功法，安全性更高，有利于避免掘进过程中的隧道土压力变化产生顶管平衡条件打破造成的隧道坍塌。
一种基于 cd 功法平衡施工方法

[发明专利]掘进机导向方法、装置、设备及存储介质及其导向系统-CN202310810594.1在审
发明人：孙浩;魏云豹;孟祥波;魏晓龙;林福龙;陈力;王震;焦敬波;周树亮;赵志成;孙振亚;陈建飞 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2023-07-03 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： E21D9/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种掘进机导向方法、装置、设备及存储介质及其导向系统，其中，导向方法包括以隧道为第一参考坐标系，获取在第一参考坐标系下的第一目标的位置坐标、第二目标的位置坐标、掘进机的初始高度坐标；以第一目标、第二目标和掘进机为第二参考坐标系，获取掘进机的相对平面坐标；以掘进机的实际位移曲线，确定掘进机在第一参考坐标系下的相对高程坐标；确定掘进机在第一参考坐标系下的实际位移坐标；以掘进机的拟定位移曲线、实际位移坐标、掘进机的空间姿态角，确定掘进机的导向曲线，发明还提供了一种掘进机导向装置、设备及存储介质、及其导向系统；上述设备与方法能够实现实时的精准导航，避免了地下施工的导向误差。
掘进机导向方法装置设备存储介质及其系统

[发明专利]一种基于掘进机贯入指数和贯通指数的隧道围岩稳定性判识方法-CN202211299939.3在审
发明人：穆亦龙;杨延栋;周凯;刘继强;周建军;江益辉;王承山;刘厚朴;蘧树清;李帅远;范文超 -专利权人：中铁南方投资集团有限公司;盾构及掘进技术国家重点实验室;中铁隧道局集团有限公司
申请日： 2022-10-24 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明提供一种基于掘进机贯入指数和贯通指数的隧道围岩稳定性判识方法，涉及隧道掘进技术领域。本发明包括以下步骤：S1、已建隧道工程掘进机掘进参数与围岩总评分参数采集；S2、计算掘进机贯入指数，统计不同隧道工程掘进机贯入指数与隧道围岩总评分的回归关系；S3、计算掘进机贯通指数，统计不同隧道工程掘进机贯通指数与隧道围岩总评分的回归关系预先判识隧道围岩稳定性、提前采取措施处置对于提升隧道施工进度、确保隧道施工安全至关重要。
一种基于掘进机指数和贯通指数隧道围岩稳定性方法

[实用新型]一种掘进机的机载液压前探梁结构-CN202321245815.7有效
发明人：李玉良;范永强;焦阳;赵米玉;张海广;马子龙 -专利权人：陕煤集团神南产业发展有限公司
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： E21D23/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种掘进机的机载液压前探梁结构，本实用新型涉及煤矿设备技术领域。该掘进机的机载液压前探梁结构，通过设置液压油缸、活动防护梁和防护侧梁等，当掘进机需要再矿井中使用时，利用活动防护梁和防护测梁对掘进头的顶部进行防护，从而适应井下现场的实际环境，保证安全施工，且装配在掘进机机头的截割部上部，利用液压油缸的带动活动防护梁和防护侧梁活动，整体配套简便，对掘进机的改造量很小，不干扰掘进机的运动和截割作业功能，并实现了机械化支护作业，降低了工人施工劳动强度，提高了掘进效率，同时使锚护工人的安全得到了有效的保障
一种掘进机机载液压前探梁结构

[实用新型]一种综合管廊施工设备-CN201821194729.7有效
发明人：徐小明;赵亮;梁晓波;王恩鹏;高兆旺 -专利权人：北京崇建工程有限公司
申请日： 2018-07-26 - 公布日： 2019-08-13 - 主分类号： E02D29/045 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种综合管廊施工设备，涉及建设施工领域。该综合管廊施工设备包括行进平台，所述行进平台能够实现综合管廊施工设备的位置移动；掘进机构，所述掘进机构设置于所述行进平台上；垫层制备机构，所述垫层制备机构设置于所述行进平台上，用于利用所述掘进机构挖掘的渣土制备管廊垫层；及控制中心，所述控制中心与所述行进平台、所述掘进机构和所述垫层制备机构电连接。本实用新型的综合管廊施工设备解决了现有的综合管廊开挖设备机械化程度低、需要多个作业团队配合施工、工序复杂、不能满足绿色施工要求的问题。
综合管廊施工设备掘进机构垫层行进制备本实用新型控制中心机构设置建设施工开挖设备施工要求渣土电连接管廊机械化团队挖掘施工配合

[发明专利]基于相似理论的隧道掘进机室内模型实验方法与系统-CN202011270037.8有效
发明人：石少帅;刘正好;秦昊;李术才;王旌;张益杰;房忠栋;王凯;熊逸凡 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-11-13 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： E21D9/087 文献下载
摘要：本发明属于隧道掘进机模型实验领域，提供了一种基于相似理论的隧道掘进机室内模型实验方法与系统。为了解决实际掘进参数控制难、重复利用率低以及现场地质条件复杂施工难以控制的问题，基于相似理论的隧道掘进机室内模型实验方法，包括构建真实地层状况浇筑模型；利用模拟实验隧道掘进机对真实地层状况浇筑模型进行掘进实验；根据实际隧道掘进机参数与模拟实验隧道掘进机参数之间存在相似性，推算出实验获得的掘进状况所对应的实际隧道掘进机参数。利用小尺寸模型，预测工程现场大尺寸掘进，能够大幅节省资金、时间和人力成本。
基于相似理论隧道掘进机室内模型实验方法系统

[实用新型]一种隧道施工掘进装置-CN202320252451.9有效
发明人：顾晶彪 -专利权人：顾晶彪
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： E21D9/10 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种工程领域，更具体的说是一种隧道施工掘进装置，包括移动架，所述移动架前面设置掘进机，所述掘进机上设有除尘装置，所述移动架与除尘装置固定连接，可以掘进头可上下左右移动，进而增加上下掘进范围，提高施工效率；吸尘装置可减少灰土影响施工视野，及避免工人吸入灰土影响健康。
一种隧道施工掘进装置

[发明专利]一种掘进机自主导航定位系统及其方法-CN201910280849.1在审
发明人：刘送永;朱真才;崔玉明;江红祥;沈刚;张德义;吴洪状 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2019-04-09 - 公布日： 2019-08-23 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种掘进机自主导航定位系统及其方法，该系统包括：固定在悬臂式掘进机主体上的SLAM视觉模块和IMU惯导模块；以及利用SLAM视觉模块和IMU惯导模块的掘进机位姿信息结合位姿数据库的导航定位参数，并实现控制掘进机上竖直调整油缸、前铲板调整油缸、横摆调整油缸和后支撑油缸的掘进机位姿控制系统。本发明利用惯性导航和视觉定位的组合并且结合掘进机位姿控制系统中的位姿数据库，有效控制掘进机的偏差量，能够较好的提升掘进机导航定位的精度和实时性，提高巷道施工和成型质量，实现无需外部定位节点辅助的掘进机完全自主导航定位，尤其适用于井下巷道中的综合掘进工况，能够为悬臂式掘进机的智能化和自动化作业提供条件。
掘进机掘进调整油缸自主导航悬臂式掘进机导航定位定位系统控制系统视觉模块位姿数据库后支撑油缸自动化作业定位节点惯性导航井下巷道视觉定位提供条件巷道施工信息结合有效控制辅助的偏差量前铲板实时性智能化横摆竖直成型外部

[发明专利]硬岩隧道掘进机刀盘滚刀的刀间距优化方法及其刀盘-CN202110712662.1在审
发明人：张照煌;程永亮;卓兴建;赵宏;纪玮 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-06-25 - 公布日： 2021-08-17 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：一种硬岩隧道掘进机刀盘滚刀的刀间距优化方法及其刀盘，涉及硬岩隧道掘进机技术领域。一种硬岩隧道掘进机刀盘滚刀的刀间距优化方法，包括以下步骤：确定硬岩隧道掘进机刀盘所掘进建筑施工的岩石性能及参数；确定硬岩隧道掘进机刀盘滚刀的贯入度；依据硬岩隧道掘进机刀盘滚刀的刀间距优化公式确定硬岩隧道掘进机刀盘各个滚刀的刀间距所述硬岩隧道掘进机刀盘采用所述硬岩隧道掘进机刀盘滚刀的刀间距优化方法。本发明的目的在于提供一种硬岩隧道掘进机刀盘滚刀的刀间距优化方法及其刀盘，以能够在相同贯入度条件下，可以减小刀盘推力和扭矩，提高滚刀寿命。
隧道掘进机刀盘滚刀间距优化方法及其

[实用新型]一种双三通管煤矿掘进除尘装置-CN202021782538.X有效
发明人：不公告发明人 -专利权人：陕西煤业化工集团孙家岔龙华矿业有限公司
申请日： 2020-08-24 - 公布日： 2021-05-28 - 主分类号： E21C35/22 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种双三通管煤矿掘进除尘装置，涉及煤矿掘进施工技术领域，本实用新型包括掘进机机头、掘进机机体、通风部件、除尘风机以及连接管，掘进机机头安装于掘进机机体一表面，掘进机机体内有除尘风筒，除尘风筒上端与筒体连接本实用新型是一种双三通管煤矿掘进除尘装置，通过设置通风部件，实现提高掘进速率的目的，通过设置掘进机机头、掘进机机体以及除尘风机，实现煤矿掘进简单化，减少掘进灰尘，掘进过程更加快速、安全性更高的目的。
一种三通煤矿掘进除尘装置

[发明专利]一种超深井筒顶进施工方法-CN202211308018.9在审
发明人：李淑海;虞兴福 -专利权人：上海长地工程技术合伙企业（有限合伙）;上海土盾装备科技有限公司;上海土盾隧道建设有限公司
申请日： 2022-10-25 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： E21D1/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种超深井筒顶进施工方法，包括如下步骤：对井筒施工区域内的原状土进行MJS高压旋喷注浆加固，加固至第一预设深度；在MJS加固区域的加固区域中间部位打设抗拔构件至第二预设深度；在井筒施工区域内的竖向方向上安装竖向顶管掘进机，竖向顶管掘进机的千斤顶顶升带动抗拔构件竖向方向上向上受力，抗拔构件与MJS加固区域之间产生的拉力提供竖向顶管掘进机顶进的反推力；竖向顶管掘进机在竖向向下顶进预设距离后，在井筒内壁处安装管节；将竖向顶管掘进机拆除吊出并进行封底施工本发明通过MJS高压旋喷注浆加固井筒施工区域土体，减小施工对周边环境的影响，大大减小了施工工期，施工工序较目前采用的施工方法更为简便，成本更低。
一种深井筒顶进施工方法

[实用新型]泥水平衡式顶管掘进机机头-CN201120516115.8有效
发明人：刘建国 -专利权人：中铁十八局集团第三工程有限公司;中铁十八局集团有限公司
申请日： 2011-12-13 - 公布日： 2012-08-08 - 主分类号： E21D9/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种泥水平衡式顶管掘进机机头，包括偏心刀盘、掘进泥仓室、泥水仓室和泥水循环管，所述偏心刀盘末端为切削刀盘，所述切削刀盘上设有刮刀和滚刀，所述切削刀盘的外沿焊接有超挖刀。本实用新型采用上述结构的泥水平衡式顶管掘进机机头，能够提高原有掘进机机头的掘进强度，方便施工人员现场施工。
泥水平衡式顶管掘进机机头

[发明专利]一种复合式双护盾隧道掘进机-CN201410450450.0有效
发明人：王小强;王秀冬;田斌;庞丕杰;朱厚军;初兴仁 -专利权人：中船重工（青岛）轨道交通装备有限公司
申请日： 2014-09-05 - 公布日： 2014-12-10 - 主分类号： E21D9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种复合式双护盾隧道掘进机，包括刀盘、前盾、人仓、主驱动、内外伸缩盾、主推进系统（V型布置）、铰接系统、支撑盾、撑靴系统、尾盾、辅助推进系统、双模出渣系统和集成支护系统等。可实现双护盾包括“撑靴+管片衬砌”及“撑靴+锚喷支护”、单护盾及EPB四种工作模式，在硬岩、砂土、软土地质条件下高效掘进、出渣、支护。该掘进机具有以下突出特点：该型双护盾隧道掘进机可实现单台设备适用多种、复杂地质的掘进施工要求，极大提高隧道掘进机的地质适用性，降低隧道施工中更换掘进机的频率，大大提高了生产效率。
一种复合式双护盾隧道掘进机

[发明专利]利用虚拟轨迹对地下掘进机掘进方向进行自动控制的方法-CN200610028255.4无效
发明人：杨宏燕 -专利权人：上海隧道工程股份有限公司
申请日： 2006-06-28 - 公布日： 2006-12-13 - 主分类号： E21D9/093 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用虚拟轨迹对地下掘进机掘进方向进行自动控制的方法，其建立的控制目标是由纠偏控制器根据当前掘进机位置和状态与设计轴线间的误差以及工况条件而给出的虚拟轨迹，该纠偏控制器由虚拟轨迹和掘进机轴线误差导出方向误差和方向误差变化量值该方法可使掘进机方向的控制效果达到地下隧道纠偏线型具有渐近性、纠偏过程具有缓慢性的要求，从而保证隧道工程施工质量，减小施工轴线偏差。本发明适用于对具有切口压力平衡功能的地下掘进机在各种工况下的掘进方向进行自动控制。
利用虚拟轨迹地下掘进机掘进方向进行自动控制方法

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