【摘 要】
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全断面隧道掘进机(TBM)技术在隧道掘进领域得到越来越广泛的采用,滚刀-岩石的相互作用机理是TBM技术的核心,现有的研究主要聚焦于滚刀-岩石的一次相互作用,忽视了二者之间动
【机 构】
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同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室,上海200092;同济大学地下建筑与工程系,上海200092
【出 处】
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2018中国隧道与地下工程大会暨中国土木工程学会隧道及地下工程分会第二十届年会
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全断面隧道掘进机(TBM)技术在隧道掘进领域得到越来越广泛的采用,滚刀-岩石的相互作用机理是TBM技术的核心,现有的研究主要聚焦于滚刀-岩石的一次相互作用,忽视了二者之间动态的复杂作用关系.文章采用室内全尺寸滚刀线性切割试验,研究了滚刀破岩所形成岩屑的几何分布特征,并通过颗粒流方法(PFC)模拟研究滚刀破岩过程以及岩石破碎体的物理力学性质.在岩屑特征分析的基础上,采用ABAQUS建立滚刀与岩屑相互作用的动态模型,计算分析滚刀刀圈的疲劳破坏过程.研究结果表明,岩体结构导致滚刀破岩形成不规则形状与大小的岩屑或岩块,并使得滚刀承受二次冲击作用,最终出现异常磨损或冲击破坏.
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