高强度基岩爆破预处理泥水盾构掘进特征研究
本文选题:高强度花岗岩 切入点:控制爆破 出处:《岩土工程学报》2014年06期
【摘要】:泥水盾构在高强度基岩地层中掘进,盾构自身刀具无法有效破岩,采用基岩爆破预处理的控制钻爆法能严格控制破碎碴块体量,提高刀具破岩能力,但盾构施工过程中,掘进参数与岩石之间关系非常复杂。以台山核电站取水隧道为背景,对现场获得的工作数据进行挖掘,分析基岩爆破前后地层中盾构刀盘推力、刀盘扭矩及掘进速度的参数的选用特点。在此基础上,引入参数转换量FPI、TPI指数及比能进行研究,研究表明,未经处理基岩地层,岩石强度过高,刀盘推力先达到最大值,但切深很浅,扭矩很难发挥最大能力;经爆破处理后,基岩岩体受到不同程度破碎,盾构机推力及扭矩能有效发挥其功能,掘进效能提高。因此,在盾构机的工作负荷范围内,应依据基岩岩体破碎效果,调整刀盘推力和扭矩,使之更好地适应地层,力争达到高效安全的掘进目的。
[Abstract]:Mud water shield tunneling in high strength bedrock strata can not break the rock effectively by its own cutting tools. The method of controlling drilling and blasting by the pretreatment of bedrock blasting can strictly control the quantity of broken pieces and improve the ability of cutting tools to break rock, but in the course of shield construction, the rock breaking capacity of the tool can be strictly controlled.The relationship between tunneling parameters and rock is very complicated.Based on the water intake tunnel of Taishan Nuclear Power Station, this paper excavates the working data obtained on the spot, and analyzes the selection characteristics of the parameters of shield cutter head thrust, cutter head torque and tunneling speed before and after bedrock blasting.After blasting, the rock mass of bedrock is broken to different degrees, the thrust and torque of shield machine can play its function effectively, and the tunneling efficiency is improved.Therefore, in the work load range of shield machine, the thrust and torque of cutter head should be adjusted according to the breaking effect of bedrock rock mass, so that it can better adapt to the formation and strive to achieve the goal of efficient and safe tunneling.
【作者单位】: 中南大学土木工程学院;北京城建设计发展集团股份有限公司;中铁隧道集团有限公司;
【基金】:国家科技支撑计划课题(2012BAK24B02) 国家自然科学基金项目(51008309)
【分类号】:U455.43
【参考文献】
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【共引文献】
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