挤压地层双护盾TBM与围岩相互作用影响因素分析

发布时间：2017-09-18 15:12

  本文关键词：挤压地层双护盾TBM与围岩相互作用影响因素分析

  更多相关文章： 双护盾TBM 不均匀间隙 LDP位移释放率 扩挖量 护盾锥度 护盾长度 侧压力系数

【摘要】：为了研究LDP位移释放率、扩挖量、护盾锥度、护盾长度和侧压力系数等因素对双护盾TBM与围岩相互作用的影响,采用FLAC3D建立了三维TBM模型,在考虑护盾与围岩不均匀间隙的条件下研究了TBM作用下上述因素对围岩变形、接触挤压力大小及分布和护盾所受摩阻力的影响。同时定义了LDP曲线的位移释放率,得出应力释放率超过特定值时对LDP曲线释放率和TBM护盾阻力的影响显著,而且针对特定工程地质条件应做其敏感度的预分析;不均匀间隙自下而上逐渐闭合导致围岩与护盾逐渐发生接触,前后盾尾受力最为显著;前后护盾摩阻力及总摩阻力均与扩挖量呈线性递增关系,适当增加扩挖量可以有效减小护盾阻力;护盾摩擦力与护盾长度呈线性递增关系;当增加护盾锥度时,刀盘及前盾摩阻力缓慢增加,后盾摩擦力减小较为明显,护盾总摩擦力也减小;侧压力系数超过1.2时对刀盘、前盾及后盾上的摩擦阻力影响显著。以上研究成果对于进一步认识和研究TBM与围岩相互作用及后续预测卡机有着重要参考意义。
【作者单位】： 中国矿业大学深部岩土与地下工程国家重点实验室;中国矿业大学矿业工程学院;中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室;
【关键词】： 双护盾TBM 不均匀间隙 LDP位移释放率 扩挖量 护盾锥度 护盾长度 侧压力系数
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2014CB046905)
【分类号】：TD32
【正文快照】： TBM施工中曾发生卡机停机甚至淹埋机等重大工程事故[1]。现阶段由于护盾外部不能进行围岩位移及接触压力监测,而作用在护盾上的接触挤压力对于TBM推进油缸的设计至关重要,因此数值模拟成为研究护盾式TBM与围岩相互作用机理的重要手段。M.Ramoni等[2-4]采用参数化研究方法在轴

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本文编号：876254