节理间距对滚刀破岩影响的线性破岩试验研究

发布时间：2017-07-16 19:25

  本文关键词：节理间距对滚刀破岩影响的线性破岩试验研究

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【摘要】：掘进机(TBM)开挖过程中受到各种地质因素的影响,其中节理间距是影响TBM滚刀破岩的一个重要因素。设计节理间距为100mm和400mm两组试验方案。试样为甘肃北山花岗岩,应用北京工业大学自行研制的大型机械破岩实验平台,选用17英寸(432mm)的常截面盘形滚刀进行线性切割破岩试验。试验过程中记录滚刀三向力、滚刀下岩样裂纹扩展并收集了岩片。从三向力、裂纹的扩展模式和岩片等角度分析节理间距对滚刀破岩的影响。结果表明:节理间距100mm的岩体切入所需要的推力小于完整岩石的推力,节理间距400mm的岩体破岩过程中推力有一突变的过程。节理间距100mm岩体滚刀作用下存在两种破坏模式,节理间距400mm的岩体破岩过程则包括了正常破岩和节理面影响破岩两个过程,并且节理对竖向主裂纹向节理面扩展有加剧的作用。节理面下方岩石较完整,节理面阻碍裂纹朝节理面下方岩石传播。
【作者单位】： 北京工业大学城市防灾与减灾教育部重点实验室;核工业北京地质研究院环境工程研究所;南京大学-华东有色地勘局地下空间与地质环境研究所;
【关键词】： 节理间距 滚刀破岩试验 裂纹扩展 盘形滚刀
【基金】：国家自然科学基金(51308196) 国防科技重点项目“科工二司[2012]492号” 国家重点基础研究发展计划(2014CB04690x)
【分类号】：U455.3
【正文快照】： 3.南京大学-华东有色地勘局地下空间与地质环境研究所,江苏南京210093)引言全断面掘进机(tunnel boring machine,TBM)在地下工程建设中得到了广泛应用。同时也遇到了影响TBM破岩效率的各种工程地质条件,如岩石强度、节理、地下水等,这些工程地质条件对TBM破岩效率有重要影响[1

【共引文献】

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本文编号：550212