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龙图腾网获悉中铁十一局集团有限公司;中铁十一局集团城市轨道工程有限公司;中铁十一局武汉重型装备有限公司申请的专利一种盾构带压换刀系统及其施工方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120139851B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510622929.6，技术领域涉及：E21D9/06；该发明授权一种盾构带压换刀系统及其施工方法是由万维燕;张旭东;王建国;王双;荆祥礼;胡胜民;夏国松;张昆峰;杜军良;张金涛;赵东红;陈佳俊;周法庭;邹振宇;殷鹏程;匡新雨;吕阳;杨威;廖帅;王衎;张宇豪;张帅;周昊;陈亮;孙文博设计研发完成，并于2025-05-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种盾构带压换刀系统及其施工方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种盾构带压换刀系统及其施工方法，适用于非饱和带压换刀作业，包括混合气配气装置、口鼻罩呼吸器、减压吸氧装置和人舱，混合气配气装置包括自动配气组件、手动配气组件和混合气储气罐，自动配气组件或手动配气组件对压缩空气、氧气、氦气进行混合配比，将配比好的氦氮氧三元混合气存储于混合气储气罐，人舱用于作业人员带压工作前后的加压和减压，舱内设置口鼻罩呼吸器和减压吸氧装置，口鼻罩呼吸器通过高压软管与混合气储气罐连接，减压吸氧装置通过供气管路与供氧装置连接。本发明中作业人员直接进入人舱内，通过佩戴口鼻罩呼吸器呼吸氦氮氧三元混合气，快速适应高压作业环境，安全进入泥水舱开展换刀作业。

本发明授权一种盾构带压换刀系统及其施工方法在权利要求书中公布了：1.一种基于盾构带压换刀系统的施工方法，其特征在于，适用于非饱和带压换刀作业，无需生活舱和穿梭舱的设置，所述盾构带压换刀系统包括混合气配气装置（1）、口鼻罩呼吸器（2）、减压吸氧装置（3）和人舱（4），所述混合气配气装置（1）包括自动配气组件（11）、手动配气组件（12）和混合气储气罐（13），所述自动配气组件（11）或手动配气组件（12）对压缩空气、氧气、氦气进行混合配比，将配比好的氦氮氧三元混合气存储于所述混合气储气罐（13），所述人舱（4）用于作业人员带压工作前后的加压和减压，舱内设置口鼻罩呼吸器（2）和减压吸氧装置（3），所述口鼻罩呼吸器（2）通过高压软管与混合气储气罐（13）连接，用于作业期间为作业人员供给三元混合气体，所述减压吸氧装置（3）通过供气管路与供氧装置（5）连接，用于减压过程中向作业人员提供吸氧通道以加速脱饱和过程；所述三元混合气中氧气的分压PO为1.4-2.0ATA、氮气的分压PN≤4ATA，其余为氦气；所述施工方法包括以下步骤： S1，由潜水医生对换刀作业人员进行专项身体检查，确认脉搏、血氧饱和度和身体状态正常后进行进舱准备； S2，上班作业人员出舱后，本班次换刀作业人员对呼吸气系统进行检查和卫生清洁，并由安全员排查是否携带易燃易爆物品； S3，换刀作业人员进入人舱（4），检查工机具及通讯系统后，由操仓员对人舱（4）进行加压； S4，当舱内压力达到2.4bar时，作业人员开始佩戴口鼻罩呼吸器（2）呼吸三元混合气，加压至3.0bar时暂停加压并通过语音或手写文字确认口鼻罩呼吸器（2）工作正常，确认无异常后，加压至人舱（4）与开挖仓压力一致后停止加压； S5，换刀作业人员打开人舱（4）和气垫仓之间的仓门，三名作业人员进入气垫仓，再打开气垫仓与泥水仓之间的仓门，开始作业； S6，作业期间一人在气垫仓负责观测和递送，两人进入泥水仓执行换刀作业； S7，作业周期结束前10分钟，操仓员通知作业人员停止作业，同时整理工具并关闭泥水仓与气垫仓之间的联通门，作业人员返回人舱（4）； S8，作业人员全部进入人舱（4）并关闭舱门后，操仓员启动减压程序，作业人员继续佩戴口鼻罩呼吸器（2）呼吸氦氮氧三元混合气； S9，当人舱（4）压力减至1.8bar以下时，作业人员取下口鼻罩呼吸器（2），佩戴减压吸氧装置（3），按设定吸氧与压缩空气交替流程完成减压后出舱； S10，换刀作业人员出舱后由潜水医生再次检查，确认无异常后休息，并间隔24小时后再参与作业，连续作业6次后进入高压氧舱接受治疗； 所述步骤S8中，根据配置的氦氮氧三元混合气中的氮分压确定第一站的减压深度；获取混合气中的氮分压P氮和作业压力P总，单位为ATA，通过公式P空=P氮0.78可得出该氮分压下作业等效的空气压力；计算第一站减压水深的参考值h1和h2，单位为m：h1=P空-1×10，h2=P总-12×10；获取两个结果h1和h2的较大值；最终确定第一站减压水深h=max（h1，h2）+（3～6）,单位为m。

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