节理岩体力学参数对双护盾TBM卡机的影响

• 作者: 吴斐 温森 孔庆梅
• 来源期刊: 北京交通大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 节理岩体 TBM卡机 正交试验设计 离散元法
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 土木工程|Civil Engineering
• 页码范围: 105-114
• 页数: 10页
• 分类号: TU94
• 语种: 中文
• DOI: 10.11860/j.issn.1673-0291.20210058

摘要

针对双护盾TBM在节理岩体中掘进易于发生卡机等问题,进行了节理岩体力学参数对围岩与TBM接触压力的影响研究.首先,采用正交试验进行试验方案设计,利用离散元软件3DEC建立TBM在节理岩体中动态掘进模型;然后以围岩与TBM接触压力Q为指标采用3DEC进行数值模拟计算,并利用极差和方差分析研究了岩石力学参数(弹性模量、泊松比、黏聚力、内摩擦角)和节理力学参数(法向刚度、剪切刚度、节理黏聚力、节理内摩擦角)对围岩与TBM接触压力的影响;最后以正峰寺隧道为例进行算例分析.结果表明:节理岩体力学参数中弹性模量对接触压力影响极其显著,法向刚度影响非常显著,剪切刚度和黏聚力影响显著,其余参数仅是有影响但不显著.