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原文传递双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置

专利名称：	双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置
摘要：	本发明公开的是隧道地质测试技术领域的一种双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置，包括安装在刀盘上的标靶系统、测试系统和控制系统，所述标靶系统包括可向刀盘前方喷射标靶的喷射器，所述测试系统包括多个锤头朝向刀盘前方的回弹仪，多个回弹仪可随刀盘转动从而对隧道掌子面上多个点位的强度进行测试，所述控制系统用于控制喷射器喷射标靶以及回弹仪的检测动作。利用该装置在非掘进时段转动刀盘进行多点测试获取整个掌子面岩体的一系列回弹仪强度测试数据，并利用一系列的回弹仪数据进行统计分析，获取掌子面岩体强度分布云图及分区特征等相关成果，在快速准确获取掌子面岩体强度特征的同时全面了解掌子面岩体强度的分布变化特征。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司
发明人：	姚林林;张世殊;崔中涛;彭仕雄;赵明
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201910535713.0
公开号：	CN110186792A
代理机构：	成都虹桥专利事务所(普通合伙)
代理人：	罗明理
分类号：	G01N3/52(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	610072 四川省成都市青羊区浣花北路1号
主权项：	1.双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置，其特征是：包括安装在刀盘(1)上的标靶系统、测试系统和控制系统，所述标靶系统包括可向刀盘(1)前方喷射标靶的喷射器(2)，所述测试系统包括多个锤头朝向刀盘(1)前方的回弹仪(3)，多个回弹仪(3)可随刀盘(1)转动从而对隧道掌子面上多个点位的强度进行测试，所述控制系统用于控制喷射器(2)喷射标靶以及回弹仪(3)的检测动作。 2.如权利要求1所述的双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置，其特征是：所述标靶系统的喷射器(2)为颜料喷射器，所述颜料喷射器可喷射不同颜色的防水颜料。 3.如权利要求1所述的双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置，其特征是：所述回弹仪(3)为带有数据记录和上传云端功能的云智能电子回弹仪。 4.如权利要求1所述的双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置，其特征是：所述喷射器(2)和回弹仪(3)均设置在刀盘(1)的同一径向上，多个回弹仪(3)在刀盘(1)的半径或直径长度上均匀间隔设置。 5.如权利要求1～4任意一项权利要求所述的双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置，其特征是：所述刀盘(1)上设有与刀盘轴线平行的设备安放舱(11)，所述喷射器(2)和回弹仪(3)均设置在设备安放舱(11)内，所述控制系统位于刀盘(1)的后方，控制系统与喷射器(2)和回弹仪(3)电信连接。 6.如权利要求5所述的双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置，其特征是：所述喷射器(2)和回弹仪(3)均通过防磨密封垫块(4)固定在设备安放舱(11)内，在设备安放舱(11)的正面开口处设有舱门(12)，所述舱门(12)的开闭也由控制系统控制。 7.如权利要求6所述的双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置，其特征是：所述用于放置回弹仪(3)的设备安放舱(11)内还设有电液推杆(5)和滑轨(6)，所述电液推杆(5)与设备安放舱(11)的后半段固定连接，所述滑轨(6)安装在设备安放舱(11)的前半段，所述回弹仪(3)可滑动的安装在滑轨(6)上，所述电液推杆(5)的推杆与回弹仪(3)的尾部相连。 8.如权利要求7所述的双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置，其特征是：还包括设备集成盒(7)，设备集成盒(7)通过防磨密封垫块(4)固定在设备安放舱(11)内，所述电液推杆(5)、滑轨(6)和回弹仪(3)均设置在设备集成盒中(7)内。 9.如权利要求7所述的双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置，其特征是：所述控制系统包括设备保护箱(8)和位于设备保护箱(8)中的控制开关(9)，所述控制开关(9)通过电信通讯控制喷射器(2)、回弹仪(3)、电液推杆(5)和舱门(12)工作。 10.如权利要求9所述的双护盾TBM掌子面岩体强度快速测试装置的测试方法，其特征是，包括以下步骤： a、根据双护盾TBM具体刀盘开挖直径，根据测试精度要求确定回弹仪(3)的数量、布设间距和测试点数量； b、结合刀盘结构在刀盘(1)的设计和制作时，基于不破坏刀盘(1)整体结构和强度的原则上制作设备安放舱(11)，在刀盘(1)后方布置线路盒和设备保护箱(8)，并对各设备进行安装连接； c、隧道掘进过程中，在需要对掌子面岩体进行拍照的任何时刻，首先停止掘进，然后利用掘进机本身设备对掌子面进行多次喷水降温除尘； d、当刀盘前方降温除尘工作结束后，根据确定的测试点数量计算刀盘转动相应停止进行测试的间隔角度，然后确定起点位置，当刀盘(1)每旋转相应间隔角度时便进行回弹仪(3)的强度测试，直到刀盘(1)旋转一圈，同时，当喷射器(2)旋转到上、下、左、右位置时分别喷射不同颜色的标识； e、测试结束后，利用TBM自身测量装置对刀盘的四周和中心位置坐标进行测量，并将回弹仪(3)的测试数据从云端下载，计算各测试点的坐标位置，结合测试强度值，利用图形处理工具形成掌子面岩体强度分布云图。
所属类别：	发明专利