[发明专利]一种盾构机同步注浆控制方法及系统

说明书

本申请实施例提供了一种盾构机同步注浆控制方法及系统，用以解决现有的盾构机注浆方法通过人工方式控制导致准确度较差的技术问题。方法包括：收集项目施工参数；将所述项目施工参数，输入到预先训练的施工预测模型中，得出预测的注浆压力值；确定单位时间所需要的注浆量；基于所述预测的注浆压力值以及所述注浆量，生成单位时间内的注浆方案。本申请通过上述方法能够提供精准的同步注浆控制技术，合理优化各路注浆的注浆压力和注浆速度等参数，提高同步注浆的注浆效率和质量。通过数据处理单元的数据分析和处理能够优化注浆参数，使注浆效果更加趋近于理想状态。通过智能调整注浆参数，达到更好的注浆效果。

技术领域

本申请涉及盾构机技术领域，尤其涉及一种盾构机同步注浆控制方法及系统。

背景技术

盾构机作为隧道工程施工的尖端利器，具有开挖切削土体、输送土渣、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。同步注浆系统是盾构机重要的组成部分，目前国内外盾构机配置的注浆系统的控制均是分为手动模式和自动模式。

在盾构机掘进过程中，手动模式时，由注浆操作人员根据自己的经验控制注浆系统的压力和注浆量，人为控制无法做到精准的控制就造成了较大偏差；自动模式时注浆系统的是否运行唯一的参考是注浆的压力，某一路注浆压力低于下限值设置时注浆系统按照固定的设置值启动相应的注浆泵，直至注浆压力达到注浆压力上限设置值停止该注浆泵，这样就造成背衬注浆压力波动较大并且造成臂后注浆不均匀容易形成空洞，影响注浆质量和影响地层稳定。

发明内容

本申请实施例提供了一种盾构机同步注浆控制方法及系统，用以解决现有的盾构机注浆方法通过人工方式控制导致准确度较差的技术问题。

一方面，本申请实施例提供了一种盾构机同步注浆控制方法，所述方法包括：

收集项目施工参数；

将所述项目施工参数，输入到预先训练的施工预测模型中，得出预测的注浆压力值；

确定单位时间所需要的注浆量；

基于所述预测的注浆压力值以及所述注浆量，生成单位时间内的注浆方案。

在本申请的一种实现方式中，所述确定单位时间所需要的注浆量，具体为：

接收盾构机推进系统的推进速度；

根据所述推进速度，计算单位时间内的注浆量。

在本申请的一种实现方式中，所述基于所述预测的注浆压力值以及所述注浆量，生成单位时间内的注浆方案，具体为：

实时监测注浆过程中各路注浆压力传感器监测的注浆回路的注浆压力值；

将监测的注浆压力值实时反馈；

根据接收到的注浆压力值与预测的注浆压力值进行比对，并实时调整注浆压力以及注浆量。

在本申请的一种实现方式中，实时调整注浆压力以及注浆量，具体为：

基于PLC控制系统控制各路注浆泵的比例调速阀控制各路注浆泵的注浆量。

在本申请的一种实现方式中，所述方法还包括：

实时监测砂浆和渣浆的注入量；

基于所述砂浆和所述渣浆的注入量，调整注浆量。

在本申请的一种实现方式中，所述项目施工参数包括：地质数据、隧道埋深、管片注浆侧的孔隙水压力、土压力。

在本申请的一种实现方式中，所述施工预测模型预先通过数据库中存储的历史施工数据为样本训练。