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摘要
隧道掘进机(TBM)应对超硬岩的破岩效率低一直是困扰TBM应用的共性难题。为探索高压水射流辅助TBM破岩的技术可行性，依托福建省龙岩市万安溪引水工程，采用自主研制的国内首台高压水力耦合破岩TBM“龙岩号”，开展现场掘进试验研究，介绍高压水力耦合破岩TBM的关键技术，验证高压水射流辅助TBM的破岩效果，分析高压水射流压力和刀盘转速对TBM贯入度、掘进速度和贯入度指数的影响规律。试验结果表明，高压水射流辅助破岩技术可提高TBM贯入度和岩体可掘性。随高压水射流压力的增加，TBM贯入度增大，贯入度指数减小，270 MPa压力下贯入度最大可增加64%；随刀盘转速的增加，高压水射流的辅助破岩作用减弱。现场掘进试验参数条件下，高压水射流压力270 MPa、刀盘转速6 r/min时对应的掘进速度最大。试验结果体现了高压水射流辅助破岩的技术优越性，研究成果可作为高压水射流辅助破岩TBM掘进参数选择的依据。
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