1.一种风化花岗岩地层TBM刀盘卡机预测方法,其特征在于,包括:获取TBM掘进过程中影响TBM刀盘卡机的机械参数;建立物探参数与力学参数的关系模型,通过隧道超前地质预报收集掌子面前方的物探参数,利用关系模型得到相对应的力学参数,计算出围岩完整性系数;基于所述力学参数、围岩完整性系数、初始地应力以及机械参数,利用训练好的全连接神经网络模型,得到TBM扭矩,将所述TBM扭矩与额定扭矩值进行比较,判断TBM刀盘是否会发生卡机;建立物探参数与力学参数的关系模型,具体包括:通过室内试验,测量岩芯的含水率、电阻率和纵波波速;测试标准岩芯的抗拉强度、抗剪强度;通过对多块岩芯进行相关试验测试,分别建立电阻率和含水率的关系模型、抗剪强度和含水率的关系模型、抗拉强度和纵波波速的关系模型;利用关系模型得到相对应的力学参数,具体为:基于电阻率参数与电阻率和含水率的关系模型,得到含水率数据;通过含水率数据与抗剪强度和含水率的关系模型,得到抗剪强度数据;基于岩芯纵波波速与抗拉强度和纵波波速的关系模型,得到岩体抗拉强度数据。
2.如权利要求1所述的一种风化花岗岩地层TBM刀盘卡机预测方法,其特征在于,所述影响TBM刀盘卡机的机械参数包括:刀盘转速和贯入度。
3.如权利要求1所述的一种风化花岗岩地层TBM刀盘卡机预测方法,其特征在于,通过隧道超前地质预报收集掌子面前方的物探参数,具体包括:通过激发极化法获取掌子面前方的电阻率参数,通过地震波法获取掌子面前方的岩体纵波波速,通过超前钻探获得岩芯,获取岩芯纵波波速。
4.如权利要求3所述的一种风化花岗岩地层TBM刀盘卡机预测方法,其特征在于,计算围岩完整性系数,具体为岩体纵波波速与岩芯纵波波速比的平方。
5.如权利要求1所述的一种风化花岗岩地层TBM刀盘卡机预测方法,其特征在于,将所述TBM扭矩与额定扭矩值进行比较,判断TBM刀盘是否会发生卡机,具体包括:当所述TBM扭矩大于额定扭矩值时,判定TBM发生卡机。
6.一种风化花岗岩地层TBM刀盘卡机预测系统,利用如权利要求1-5任一项所述的风化花岗岩地层TBM刀盘卡机预测方法,其特征在于,包括:数据获取模块,用于获取TBM掘进过程中影响TBM刀盘卡机的机械参数;参数计算模块,用于建立物探参数与力学参数的关系模型,通过隧道超前地质预报收集掌子面前方的物探参数,利用关系模型得到相对应的力学参数,计算出围岩完整性系数;刀盘卡机判断模块,用于基于所述力学参数、围岩完整性系数、初始地应力以及机械参数,利用训练好的全连接神经网络模型,得到TBM扭矩,将所述TBM扭矩与额定扭矩值进行比较,判断TBM刀盘是否会发生卡机。
7.一种终端设备,其包括处理器和存储器,处理器用于实现各指令;存储器用于存储多条指令,其特征在于,所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1-5任一项所述的风化花岗岩地层TBM刀盘卡机预测方法。
8.一种计算机可读存储介质,其中存储有多条指令,其特征在于,所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行权利要求1-5任一项所述的风化花岗岩地层TBM刀盘卡机预测方法。