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[发明专利]小型TBM勘探平洞掘进直角转弯方法-CN202211380634.5在审
发明人：王有林;刘永顺;曹钧恒;焦健;李树武;何小亮;包健;赵悦;赵中强;许晓霞;冯磊;刘伟;赵志祥 -专利权人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司;陕西悍锐掘进装备有限公司
申请日： 2022-11-04 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： E21D9/11 文献下载
摘要：本发明公开了小型TBM勘探平洞掘进直角转弯方法，属于水利水电工程地质勘探领域，包括：施工开挖勘探主平洞至指定位置后继续掘进至临时停放处并停放于此；于直角转弯位置扩挖转弯工作空间，组装旋转平台；将TBM掘进机牵引至旋转平台后转动使TBM掘进机前进方向与勘探支洞方向一致后施工；勘探支洞掘进结束后将TBM掘进机牵引至旋转平台转动使TBM掘进机运动方向与勘探主平洞方向一致后运动至洞口，完成工作。该发明有效解决了小型TBM在水电工程、抽水蓄能工程地下厂房地质勘探平洞仅能开挖主洞，无法直角转弯、无法进行地下洞室群支洞掘进的问题。
小型 tbm 勘探掘进直角转弯方法

[发明专利]一种TBM掘进时围岩应力变化测量方法-CN201010246961.2有效
发明人：张春生;陈祥荣;侯靖;褚卫江;吴旭敏;刘宁 -专利权人：中国水电顾问集团华东勘测设计研究院
申请日： 2010-08-04 - 公布日： 2010-12-22 - 主分类号： G01L1/22 文献下载
摘要：本发明涉及TBM掘进时围岩应力变化测量方法。本发明所要解决的技术问题是提供一种TBM掘进时围岩应力变化测量方法，测量TBM开挖洞段围岩中某点的三维应力变化，判断围岩损伤范围，优化支护设计，保证洞室整体稳定和工作人员安全。解决该问题的技术方案是：TBM掘进时围岩应力变化测量方法，步骤如下，a、确定空心包体应力计的埋设位置和测点数量；b、挖辅助洞或利用已有洞室向TBM待开挖洞段钻孔并埋设空心包体应力计；c、TBM掘进，监测并记录空心包体应力计的应变变化
一种 tbm 掘进围岩应力变化测量方法

[发明专利]基于数据驱动径向基函数模型的TBM推进力预测方法-CN201810186041.2有效
发明人：王林涛;李杰;孙伟;栾鹏龙;杜家楠 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2018-03-07 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于数据驱动径向基函数模型的TBM推进力预测方法，具有如下步骤：S1、收集TBM掘进过程中现场所记录的数据；S2、确定影响TBM推进力的有关变量因子；S3、构建径向基函数推进力模型；S4本发明提出了一种对TBM施工现场数据处理方法，使记录的数据得到充分的利用，得到记录数据与推进力之间的关系，为TBM在掘进过程调控提供参考，保证TBM正常高效的运行。
基于数据驱动径向函数模型 tbm 推进力预测方法

[发明专利]一种基于微型TBM设备的隧洞开挖方法-CN201910427796.1有效
发明人：赵志祥;王有林;赵悦 -专利权人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司
申请日： 2019-05-22 - 公布日： 2020-12-18 - 主分类号： E21D9/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于微型TBM设备的隧洞开挖方法，包括第一步，检测岩石单轴抗压强度，第二步，选取钻孔位置，根据岩石岩石单轴抗压强度选取钻孔位置；第三步，钻孔钻掘，安装自动出渣机和TBM掘进机，通过TBM掘进机对准钻孔，钻掘至本段设计深度，并通过自动出渣机出渣，再使TBM掘进机退出对准下个钻孔，钻掘至设计深度，并通过自动出渣机出渣，直至本批钻孔全部钻掘完毕；第四步，岩柱铣挖，TBM掘进机退出，通过旋挖机对各钻孔间的岩柱进行铣挖，以将隧洞铣挖至设计形状；使得在挖掘小型断面隧洞时，TBM掘进机掘进过程中强大的撑靴反力对岩体不产生过大的变形，掘进时对围岩扰动小，挖掘出的洞室稳定性好、开挖面平整圆顺。
一种基于微型 tbm 设备隧洞开挖方法

[发明专利]一种基于犬齿结构的TBM仿生刀圈刃形设计及其优化方法-CN202010685322.X有效
发明人：郑靖;吴志鑫;周仲荣;雷磊;杨丹;何佳欣;段文军 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2020-07-16 - 公布日： 2021-03-02 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于犬齿结构的TBM仿生刀圈刃形设计及其优化方法，包括以下步骤：第一步骤、通过逆向工程技术提取犬牙中剖面上的外轮廓线获得轮廓曲线；第二步骤、对外轮廓线的三段圆弧进行拟合得到拟合曲线，该拟合曲线为新的三段圆弧段；第三步骤、将第二步骤获得的拟合曲线引入仿生TBM滚刀刀圈，并且周向阵列形成仿生斜齿滚刀，第四步骤、对工作面与刃侧面进行优化；本发明所提供的一种基于犬齿结构的TBM仿生刀圈刃形设计及其优化方法，在现有TBM滚刀的刃形基础上，引入斜齿，使得TBM滚刀刀圈既能对岩石进行滚压作用，又能通过斜齿对裂纹的取向进行诱导，产生更多的侧向水平裂纹，使岩石更容易剥落，提高TBM破岩效率。
一种基于犬齿结构 tbm 仿生刀圈刃形设计及其优化方法

[发明专利]TBM隧洞施工用物料渣土运输方法-CN201910759749.7有效
发明人：王亚锋;马亮;胡新朋;陈阳;李增;曹耀祖;刘强;李福才 -专利权人：中铁隧道局集团有限公司;中铁隧道股份有限公司
申请日： 2019-08-16 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： E21D9/12 文献下载
摘要：一种TBM隧洞施工用物料渣土运输方法，隧洞包括正洞、平导隧洞、用于连通正洞与平导隧洞的辅助通道，平导隧洞包括小型TBM机进入段和小型TBM机掘进段，在小型TBM机进入段设置双轨道的一条临时运输线，在小型TBM机掘进段设置四轨道的三条平导运输线；在正洞设置渣土输送带和四轨道的两条正洞运输线；在大型TBM机机尾越过辅助通道且平导运输线能够经该辅助通道与正洞运输线衔接后，在该辅助通道内设置与正洞运输线相衔接的平导运输线延长线
tbm 隧洞施工物料渣土运输方法

[发明专利]一种基于锥形刀具拓宽水切槽上宽下窄结构破岩方法-CN202011214372.6有效
发明人：周辉;徐福通;卢景景;张传庆;韩钢;李玲玉;肖建成 -专利权人：中国科学院武汉岩土力学研究所
申请日： 2020-11-04 - 公布日： 2022-01-14 - 主分类号： E21D9/087 文献下载
摘要：它包括如下步骤，步骤一：将TBM刀盘对准岩石切槽位置；步骤二：启动TBM刀盘，使TBM刀盘向前行进一个行程；具体过程为：TBM刀盘在行进方向破岩时，首先，高压水射流结构随TBM刀盘转动方向转动时，高压水射流至相邻二个机械滚刀结构之间的岩石，在岩石上形成水力切槽；紧接着，锥形刀具结构伸入水力切槽、对水力切槽进行加深拓宽；最后，机械滚刀结构在水力切槽两侧的岩石上方进行滚压切削、形成槽体；步骤三：重复步骤二，TBM刀盘开始下一个行程作业，直至岩石切槽完成
一种基于锥形刀具拓宽水切槽上宽下窄结构方法

[发明专利]一种煤矿TBM掘巷穿煤期间的卸压解危方法-CN202210853965.X有效
发明人：周坤友;杨科;李家卓;马衍坤;段敏克;刘舜 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2022-07-13 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤矿TBM掘巷穿煤期间的卸压解危方法，先确定穿煤巷道走向的坡度，并确定穿煤巷道处于留底煤区域的煤巷长度；然后将煤巷长度等分成c个分区，并获取所穿过煤层与水平面之间的倾角；根据公式能得到每个分区底板下方底煤的厚度范围；然后采用TBM进行掘进巷道，当TBM的操作台位置进入留底煤区域的煤巷时，在操作台上向煤巷两侧帮对称各施工一组帮部爆破孔组进行爆破卸压，接着TBM每掘进一段距离则进行一次帮部爆破卸压，最终实现帮部卸压工作；当TBM完全穿过留底煤区域的煤巷后，根据各个分区巷道底板下方底煤的厚度范围，分情况采用大直径钻孔方式或底板爆破孔的方式，从而完成在TBM掘巷穿煤期间巷道帮部卸压和底板卸压分阶段实施。
一种煤矿 tbm 掘巷穿煤期间解危方法

[实用新型]一种敞开式TBM底部综合清渣系统-CN201821449369.0有效
发明人：施云龙;徐军哲 -专利权人：中铁工程装备集团技术服务有限公司
申请日： 2018-09-05 - 公布日： 2019-04-05 - 主分类号： E21D9/12 文献下载
摘要：本实用新型属于TBM隧道掘进机系统结构技术领域，具体的说是涉及一种敞开式TBM底部综合清渣系统，主要是为了提供一种有效适合于敞开式TBM对于大型硬岩隧道施工的综合清渣系统，提高敞开式TBM施工且特别对于遇到隧道围岩破碎渣石增多时的底部自动清渣工作效率在提升支撑架内还设置有提升料斗，该提升料斗通过横轴连接件与提升支撑架两侧设置的传动链条配合固定，在提升料斗的底部设置有顶推液压油缸，在提升支撑架的下部还设置有渣土清理装置，该清渣系统有效的减少了二次倒运环节，提高了敞开式TBM底部清渣过程的自动化程度，降低了敞开式TBM掘进过程中施工成本。
敞开式清渣系统支撑架提升料斗清渣自动提升系统渣土顶推液压油缸本实用新型隧道掘进机传动链条工作效率两侧设置配合固定清理装置施工成本输送装置隧道施工隧道围岩系统结构自动清渣连接件倒运横轴硬岩渣石破碎自动化施工环节

[实用新型]开敞式TBM伸缩式防岩爆安全壳-CN202021808776.3有效
发明人：张金良;景来红 -专利权人：黄河勘测规划设计研究院有限公司
申请日： 2020-08-26 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： E21D9/06 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种开敞式TBM伸缩式防岩爆安全壳，包括第一防护部，用于对开敞式TBM刀盘护盾后部形成保护；第二防护部，用于对开敞式TBM支承靴至设备桥形成保护；动力部和导向部；第一防护部在动力部的作用下通过导向部在第二防护部上方前后滑动本实用新型为开敞式TBM护盾末端至机架桥部分提供了较好的安全防护，在预测到有岩爆或岩爆即将发生时，前端的第一防护钢板完全伸出，可在保证施工人员安全的前提下实现快速掘进；同时，第一防护钢板采用伸缩式结构，不影响TBM上搭载的超前钻机、钢拱架安装器、锚杆钻机及应急喷混装置等设备正常作业，能够提高开敞式TBM在岩爆易发洞段的施工安全性，保证人员和设备安全、提高掘进效率。
开敞式 tbm 伸缩式防岩爆安全

[实用新型]用于TBM的隧道清渣装置及TBM-CN202221101214.4有效
发明人：姜礼杰;孙颜明;李正道;吴乾坤;王一新;张培 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2022-05-09 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： E21D9/12 文献下载
摘要：本实用新型涉及全断面掘进设备领域，特别是涉及到了一种用于TBM的隧道清渣装置及TBM。用于TBM的隧道清渣装置包括用于沿前后方向布置在TBM主梁或设备桥上的轨道，轨道上设有移动装置，移动装置上设有机械臂，机械臂的远离所述移动装置的一端安装有积渣破碎装置，该用于TBM的隧道清渣装置还包括碎渣清理装置与人工破碎积渣的方式相比，本实用新型采用机械化碎渣，清出的隧道洞壁将更加容易控制形状，从而解决了TBM施工过程中清理隧道固结积渣所存在的劳动强度大、清渣效率低及清渣后隧道洞壁表面平整度差的问题。
用于 tbm 隧道装置

[实用新型]一种双护盾TBM尾盾止浆密封装置-CN202222470017.6有效
发明人：何海鹏;黄继敏;宋卿;闫恺;贾照楠;孟志杰;陈桂萍;李栋伟;李屹 -专利权人：中国水利水电第三工程局有限公司
申请日： 2022-09-16 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： E21D9/06 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种双护盾TBM尾盾止浆密封装置，包括设置在TBM盾尾端部的环形气囊状密封条，TBM盾尾的端部还设置有续接段尾盾，TBM盾尾与续接段尾盾之间设置有供环形气囊状密封条安装的安装间隙，TBM本实用新型结构设计合理，通过环形压板在TBM盾尾与续接段尾盾之间安装环形气囊状密封条，能够使环形气囊状密封条充气膨胀后完全紧贴洞壁围岩实现密封功能，能有效防止豆砾石、水泥浆液漏出，极大改善洞内作业环境，
一种双护盾 tbm 尾盾止浆密封装置

[实用新型]一种TBM清渣系统及TBM-CN202222712463.3有效
发明人：穆书锋;马瑞;潘守辰;毛晴松;王露露;鲁义强;刘志飞;马鹏凛;李俊志 -专利权人：中铁工程装备集团有限公司
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： E21D9/12 文献下载
摘要：本实用新型涉及TBM辅助清渣技术领域，具体涉及一种TBM清渣系统及TBM。TBM清渣系统包括后配套拖车和渣土输送机，后配套拖车上设有用于将渣土运输至洞外的后配套皮带机；渣土输送机通过固定架固定在后配套拖车的前部，渣土输送机的后端处于后配套皮带机的上方，渣土输送机的前端设有扒渣机在不影响主机皮带机和后配套皮带机运渣的前提下，利用扒渣机和渣土输送机配合，以将渣土输送至后配套皮带机上，实现对TBM主梁下方积渣的辅助清理，避免积渣影响后配套拖车的行进，使TBM尽快实现换步进入下一掘进循环
一种 tbm 系统

[发明专利]一种用于TBM的激光辅助破岩方法-CN201810502773.8在审
发明人：李建斌;王颖;赵振威;张博臻;王之江;王明 -专利权人：中铁高新工业股份有限公司;纽敦光电科技（上海）有限公司
申请日： 2018-05-23 - 公布日： 2018-11-06 - 主分类号： E21D9/087 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于TBM的激光辅助破岩方法，它是将激光头搭载在TBM刀盘上，激光头均匀分布于径向方向上滚刀中间，在TBM掘进的过程中，先利用激光辅助照射，使岩石出现热裂纹或热破碎来降低岩石的硬度，然后再进行滚刀破岩开挖本发明采用激光辅助破岩不仅提高了TBM在极硬岩条件下的破岩能力，同时提高了刀具的使用寿命，减少刀具更换次数，有效的提高了破岩效率和施工效率，大幅降低了施工成本。
破岩激光辅助激光头岩石刀具更换滚刀破岩施工成本施工效率使用寿命热裂纹上滚刀硬岩刀具破碎开挖照射

[发明专利]TBM施工中控制隧道管片错台的结构型式-CN201610590355.X在审
发明人：陈卫忠;田洪铭;谭贤君;杨建平;杨典森 -专利权人：中国科学院武汉岩土力学研究所
申请日： 2016-07-25 - 公布日： 2016-11-16 - 主分类号： E21D11/08 文献下载
摘要：本发明涉及TBM施工中控制隧道管片错台的结构型式，具体为TBM施工中控制错台的复合管片、隧道结构及施工方法，TBM施工中控制错台的复合管片，包括预制的混凝土管片单元，所述混凝土管片单元靠近围岩侧设有用以吸收围岩变形的缓冲材料层TBM施工中控制错台的隧道结构，其中隧道衬砌由若干控制错台的复合管片拼装而成。在围岩与衬砌之间增设一层缓冲层材料，用于吸收围岩的变形，并使得管片上的受力更为均匀，以减小管片错台的发生。
tbm 施工控制隧道管片结构型式