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专利号: 2022100267587
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种盾构机故障前拆冻结监测控制方法,其特征在于,所述盾构机故障前拆为盾构机因掘进失效无法后退时,需要在盾构机的机头前方建立一个通道并向前取出机头的操作,根据通道开挖施工要求,采用盐水循环冻结法,将冻结过程分为积极冻结、维护冻结和停止冻结三个过程,这三个过程分别对应盾构前拆前、盾构前拆中和盾构前拆后,其中前两个过程中对盐水系统和冻结帷幕进行温度监测,其中,积极冻结采用外圈和内圈同步冻结的方式,积极冻结时的盐水系统温度控制至‑18℃以下,开挖通道时,开挖面周边4个角点和开挖面中点各布置一个冻结帷幕温度测点,冻结壁侧帮温度低于‑3℃,维护冻结采用外圈冻结、内圈停止冻结并解冻的方式,维护冻结时,外圈冻结的盐水系统温度控制至‑18℃以下,盾体外壁与冻土交界面温度上升至零度时即可停止解冻,解冻期间,对通道内壁进行测温,测温间隔为2小时,在‑25℃~‑5℃范围内,每上升5℃进行盾构机机头前推一次;‑5℃~

0℃范围内,每上升0.5℃进行盾构机机头前推一次。

2.根据权利要求1所述的一种盾构机故障前拆冻结监测控制方法,其特征在于,冻结之前进行冷却水用量计算,W=W1+N×W2,式中,N为油冷却器数量, 式3

中,W1为冷凝器所需冷却水循环计算总流量m/h;QT为计算制冷能力kcal/h,γ为水的密度,3

取γ=1.0t/m ,c为水热容量,取c=1000kcal/t℃,△t为循环水温差;油冷却器冷却水循环3

量按下式计算:,式中,W2为油冷却器所需冷却水循环量m /h,△ty为设计油冷却器进出水3

的温差,Wy为每台油冷却器设计用水量,取值为8m/h。

3.根据权利要求2所述的一种盾构机故障前拆冻结监测控制方法,其特征在于,冻结之3

前进行盐水循环量计算, 式中W为盾构接收的盐水循环量m /h,QT为盾构接3

收的需冷量kcal/h,γ为盐水密度,取γ=1.26t/m,c为盐水热容量,取c=653kcal/t℃,△t为去回路盐水温差,取△t=1.6℃。

4.根据权利要求2或3所述的一种盾构机故障前拆冻结监测控制方法,其特征在于,QT4

按照冻结土体厚度、维持时间,设定为6.31×10 kcal/h,根据冷却水用量和盐水循环量选择冷却水泵和盐水泵,盐水比重为1.260~1.265。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种盾构机故障前拆冻结监测控制方法,其特征在于,冻结使用的冷冻管分成内圈和外圈布置,内圈的冷冻管一路,外圈的冷冻管为一路,两路冷冻管分别独立,每一路冷冻管均接入冻结站。

6.根据权利要求5所述的一种盾构机故障前拆冻结监测控制方法,其特征在于,外圈冷冻管的圈外部设置测温孔,内圈冷冻管的圈内部设置测温孔,内圈内的测温孔与外圈外的测温孔径向距离为冻结土体的径向厚度,内圈内的测温孔位置正好对应通道的4个角点的位置。