岩土力学 ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (5): 1363-1372.doi: 10.16285/j.rsm.2020.1468
徐福通1, 2,卢景景1, 2,周辉1, 2,肖建成1, 2,张传庆1, 2,邱浩权1, 3
XU Fu-tong1, 2, LU Jing-jing1, 2, ZHOU Hui1, 2, XIAO Jian-cheng1, 2, ZHANG Chuan-qing1, 2, QIU Hao-quan1, 3
摘要: 传统机械-岩体相互作用的破岩模式已经无法大幅提升隧道掘进机(tunnel boring machine,简称TBM)的掘进效率,新型破岩技术及其破岩机制逐渐被重视。在不改变现有TBM主体结构的前提下,通过开展3种不同岩性有无预切槽试样在侧向约束条件下的TBM常截面滚刀压头贯入试验,研究预切槽对TBM机械滚刀破岩效果的影响规律,结果表明:(1)预切槽可降低岩样破碎时压头的法向荷载,与不切槽相比,有预切槽的岩样破碎时法向荷载降低44.13%~53.05%,岩石单轴抗压强度越低,法向荷载降低比例越大;(2)预切槽深度对岩样破碎时法向荷载的影响存在临界值,超过临界值后,预切槽深度对岩样破坏行为影响减弱。基于此,提出了预切槽+TBM机械滚刀破岩的新型联合破岩模式,并探讨了可实现预切槽的新型破岩技术。联合破岩模式能够突破破岩效率瓶颈,对TBM装备升级和重大工程项目建设具有重要意义。
中图分类号:
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