一种基于岩机相互作用的TBM适应性评价方法

1.一种基于岩机相互作用的TBM适应性评价方法，其特征是，包括基于滚刀与围岩相互作用的滚刀可掘性评价，滚刀可掘性评价包括如下步骤：S1：计算FPI，FPI是单位贯入度单把滚刀载荷，贯入度为TBM掘进速度与刀盘转速的比值，FPI用于评价滚刀贯入岩石的难易程度，从而评价滚刀的可掘性，FPI和K V ·R C 呈正相关线性函数关系：FPI＝0.6783K V ·R C -1.4068K V 为岩体完整性系数，R C 为岩石单轴抗压强度；S2：将FPI值进行比较分级，当FPI＞100，滚刀可掘性极差；当40≤FPI≤100，滚刀可掘性差；当20≤FPI＜40，滚刀可掘性好；当FPI＜20，滚刀可掘性评价极好。 2.如权利要求1所述的一种基于岩机相互作用的TBM适应性评价方法，其特征是，包括基于滚刀与围岩相互作用的滚刀耐磨性评价，滚刀耐磨性评价包括如下步骤：S1：计算ω，ω是滚刀破岩体积磨损速率，指开挖单位体积岩石滚刀所产生的径向磨损量，ω与K V ·CAI呈正相关指数函数关系：CAI为岩石磨蚀值，单位为0.1mm；S2：将ω值进行比较分级,当ω＞0.1，滚刀耐磨性极差；当0.05≤ω≤0.1，滚刀耐磨性差；当0.01≤ω＜0.05，滚刀耐磨性好；当ω＜0.01，滚刀耐磨性极好。 3.如权利要求2所述的一种基于岩机相互作用的TBM适应性评价方法，其特征是，还包括基于刀盘与围岩相互作用的刀盘受困风险评价，刀盘受困风险评价包括如下步骤：S1：计算U，U为设备利用率，U与B呈负相关幂函数关系：U＝95.555B -0.385B为断层宽度；S2：将U值进行比较分级,当U＞40％，刀盘受困风险极低；当20％≤U≤40％，刀盘受困风险低；当10％≤U＜20％，刀盘受困风险高；当U＜10％，刀盘受困风险极高。 4.如权利要求2或3所述的一种基于岩机相互作用的TBM适应性评价方法，其特征是，还包括基于护盾与围岩相互作用的护盾被卡风险评价，护盾被卡风险评价包括以下步骤：S1：计算ε，ε为隧道围岩相对变形量，ε与σ cm /σ 0 呈负相关幂函数关系：ε＝0.2(σ cm /σ 0 ) -2σ cm /σ 0 为岩体强度应力比；S2：将ε进行分级比较，当ε＞5.0％，护盾被卡风险极高；当2.5％≤ε≤5.0％，护盾被卡风险高；当1.0％≤ε＜2.5％，护盾被卡风险低；当ε＜1.0％，护盾被卡风险极低。