本文關(guān)鍵詞：復(fù)合地層中雙護(hù)盾TBM與圍巖相互作用機(jī)制三維數(shù)值模擬研究

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【摘要】：為研究復(fù)合地層中雙護(hù)盾TBM與圍巖之間的相互作用機(jī)制,采用FLAC3D建立完整的TBM模型,研究復(fù)合地層中以下幾種情況對(duì)TBM掘進(jìn)時(shí)圍巖變形及護(hù)盾所受接觸力和摩擦阻力的影響:地層(1)為斷面內(nèi)上軟下硬、上硬下軟;地層(2)為沿洞線方向具有不同軟巖長(zhǎng)度;地層(3)為沿洞線方向具有不同軟硬交替厚度。同時(shí),將不均勻間隙作為函數(shù)引入護(hù)盾壓力計(jì)算式中。得出地層(1)條件下受不均勻間隙的影響,圍巖縱軸向剖面位移(LDP)曲線自下而上先后與護(hù)盾接觸,接觸部位主要位于隧道腰部及以下區(qū)域,接觸壓力主要集中在前、后盾中后方,且前盾尾部壓力值最大;地層(2)條件下,護(hù)盾所受摩阻力隨軟巖長(zhǎng)度的增加逐漸增大并最終趨于穩(wěn)定;地層(3)條件下TBM前后護(hù)盾所受摩阻力呈周期性波動(dòng),其變化規(guī)律與圍巖位移曲線變化頻率基本對(duì)應(yīng)。而且不論地層(2)或地層(3)中,圍巖LDP曲線形態(tài)都不同于均勻地層。這些認(rèn)識(shí)對(duì)于進(jìn)一步研究復(fù)合地層中TBM與圍巖的相互作用及預(yù)測(cè)卡機(jī)有重要意義。
【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;長(zhǎng)春黃金設(shè)計(jì)院工程建設(shè)監(jiān)理部;河南大學(xué)土木建筑學(xué)院;中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)項(xiàng)目(2014CB046905)~~
【分類號(hào)】：U455.4
【正文快照】： 1引言TBM是集機(jī)械、電子電氣、液壓、信息、遙測(cè)遙控等高新技術(shù)于一體的自動(dòng)化極高的大型隧道施工裝備,可實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)、支護(hù)、出渣等施工工序并行連續(xù)作業(yè)并對(duì)全部作業(yè)進(jìn)行制導(dǎo)和監(jiān)控。近20 a來,國(guó)內(nèi)使用護(hù)盾式TBM施工的工程普遍增加,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。但是,也出現(xiàn)了一些如

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6 商嘯e，

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