【摘要】：采用顆粒流再現(xiàn)了錦屏大理巖脆—延—塑性轉(zhuǎn)化特征,利用獲得的細(xì)觀參數(shù)建立TBM滾刀破巖離散元模型,模擬了單個(gè)TBM滾刀侵入斷續(xù)單裂隙巖體過程,分析了裂隙傾角和圍壓對(duì)滾刀破巖效果的影響規(guī)律,最后從細(xì)觀層面探討了滾刀破巖機(jī)理。結(jié)果表明:含單裂隙巖體在單刀作用下,總體上表現(xiàn)為壓縮性破壞、規(guī)則裂紋萌生與擴(kuò)展、粉核區(qū)形成和主裂紋貫通4個(gè)階段;當(dāng)裂隙水平時(shí)翼裂紋萌生于裂隙中部,裂隙傾角較小時(shí)翼裂紋萌生于距尖端一定距離處,隨著裂隙傾角的增大翼裂紋在裂隙尖端萌生。隨著圍壓的增大,粉核區(qū)的范圍逐漸變大,在高圍壓作用下出現(xiàn)側(cè)向裂紋向自由面擴(kuò)展;裂隙巖體比完整巖石更容易發(fā)生破壞,而且不同傾角裂隙巖體破壞難易程度也有所不同,總體上表現(xiàn)為:15°45°60°0°30°90°75°破巖由易到難。有圍壓條件下破巖難于無圍壓條件,且困難程度隨著圍壓的提高而增大。
[Abstract]:The characteristics of brittle ductile transformation of Jinping marble are reproduced by particle flow. The discrete element model of TBM hob breaking rock is established by using the obtained meso parameters, and the process of single TBM hob invading intermittent single fractured rock mass is simulated. The influence of crack inclination angle and confining pressure on rock breaking effect of hob is analyzed. Finally, the mechanism of rock breaking with hob is discussed from meso level. The results show that, under the action of single blade, the rock mass with single fissure has four stages: compressional failure, regular crack initiation and propagation, formation of powder core and main crack. When the crack is horizontal, the wing crack originates in the middle of the crack, and the wing crack originates at a certain distance from the tip of the crack when the crack dip angle is small. With the increase of the crack inclination angle, the wing crack originates in the crack tip. With the increase of confining pressure, the range of the powder core area becomes larger, and the lateral crack propagates to the free surface under the high confining pressure. Fracture rock mass is more prone to failure than intact rock mass, and the degree of failure is different with different dip angle fracture rock mass. On the whole, it is easy to break rock from 15 擄45 擄60 擄0 擄0 擄30 擄90 擄75 擄to difficult. It is difficult to break rock without confining pressure under confining pressure, and the degree of difficulty increases with the increase of confining pressure.
【作者單位】： 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)深部巖土力學(xué)與地下工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)資助項(xiàng)目(2014CB046905)
【分類號(hào)】：U455

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2375982