围压条件下TBM边缘滚刀破岩模式

• 作者: 张学强 杨文亮 薛亚东 黄宏伟
• 来源期刊: 东南大学学报（自然科学版）
• 学科: 交通运输
• 关键词: TBM 边缘滚刀 围压 破岩模式
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 页码范围: 1239-1247
• 页数: 9页
• 分类号: U452
• 字数: 6433字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-0505.2017.06.025

摘要

为了解边缘滚刀的破岩特性,对其破岩过程与机理开展了系统研究.建立了某深埋全断面岩石隧道掘进机(TBM)开挖隧道三维有限元模型,在掌子面过渡圆弧周边设置边缘滚刀破岩模型边界,导出边界上的围压数值并施加在颗粒流模型边界上.模型考虑5种围压模式,相位角为0°,30°,60°,90°时的岩石应力状态分别记为模式1～模式4,无围压状态记为模式5.结果表明:围压模式1中岩石双向应力和、双向应力比均最大,破岩比能最低;模式3中,岩石受到滚刀水平向力作用而近似处于双向等值应力状态,破岩比能最高;从模式1到模式3,有利破岩的竖向应力递减;从模式5到模式3,不利破岩的水平应力增加,导致模式3条件下刀具破岩效率最低;有围压模式的侧向力系数和滚刀切入率均高于无围压模式.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄宏伟	同济大学地下建筑与工程系	219	6715	45.0	74.0
5	薛亚东	同济大学地下建筑与工程系	56	461	13.0	19.0
9	杨文亮		2	5	2.0	2.0
10	张学强		3	2	1.0	1.0