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龙图腾网获悉郑州大学申请的专利一种基于岩碴比表面积的TBM破岩效率评价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：CN116821856B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23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：202310777791.8，技术领域涉及：G06F18/27；该发明授权一种基于岩碴比表面积的TBM破岩效率评价方法是由闫长斌;石雨萱;李严;温森;杨公标;周建军设计研发完成，并于2023-06-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于岩碴比表面积的TBM破岩效率评价方法在说明书摘要公布了：本发明提出了一种基于岩碴比表面积的TBM破岩效率评价方法，其步骤为：在TBM施工现场采取若干组不同掘进段的混合粒径岩碴试样，进行岩碴现场筛分试验，获取各组岩碴的累计分布函数；开展室内岩碴三维扫描试验，获取岩碴的比表面积预测函数；将累计分布函数和比表面积预测函数相结合计算得到各组岩碴试样对应的比表面积值；通过新表面理论指标验证比表面积计算结果的准确性与合理性；根据现场施工数据和筛分结果计算得到各组岩碴对应的比能、粗糙度指数，分析岩碴比表面积与比能、粗糙度指数之间的关系，确定TBM破岩效率。本发明可以较好地描述岩碴破碎程度及能量消耗，为TBM掘进性能预测提供新的思路。

本发明授权一种基于岩碴比表面积的TBM破岩效率评价方法在权利要求书中公布了：1.一种基于岩碴比表面积的TBM破岩效率评价方法，其特征在于，其步骤如下： 步骤一，在TBM施工现场采取若干组不同掘进段的混合粒径岩碴试样，进行岩碴现场筛分试验，获取各组岩碴的累计分布函数fx； 所述累计分布函数fx为fx＝1-exp-bxa； 式中，x为岩碴的粒径；fx为粒径小于岩碴粒径x的岩碴质量占比；参数a为均匀分布系数，参数b为拟合系数； 步骤二，开展室内岩碴三维扫描试验，提取岩碴的粒径和表面积，获取岩碴的比表面积预测函数gx； 所述三维扫描试验是对不同粒径段的岩碴进行随机取样，利用三维扫描仪得到不同粒径段岩碴的三维点云模型，通过三维逆向软件提取三维点云模型的岩碴的粒径x、表面积SA和体积V； 通过回归分析将岩碴粒径x与比表面积SW1进行拟合，得到不同粒径段岩碴的粒径-比表面积的关系函数为比表面积预测函数gx； 步骤三，利用积分原理，将累计分布函数fx和比表面积预测函数gx相结合计算得到各组岩碴试样对应的比表面积的值； 步骤四，通过新表面理论指标验证比表面积计算结果的准确性与合理性； 步骤五，根据现场施工数据和筛分结果计算得到各组岩碴对应的比能、粗糙度指数，分析岩碴比表面积与比能、粗糙度指数之间的关系，确定TBM破岩效率。

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