不同岩性下TBM滚刀破岩过程离散元分析

摘要：

为了研究全断面岩石掘进机(TBM)的滚刀在不同岩性下的破岩机理,将考虑胶结尺寸的微观接触模型植入离散元软件,模拟了4种岩性下不同滚刀刃数的破岩过程,探究岩性、滚刀刃数对破岩效率的影响.模拟结果表明:不同滚刀刃数下的破岩过程可以分为3个阶段,即加载阶段、卸载阶段及残余跃进阶段;胶结破坏类型主要呈拉剪破坏与压剪破坏两种;滚刀破岩过程中受到的阻力可以用峰值法向推力表示,阻力大小取决于岩性,破岩阻力随着岩石单轴抗压强度的增大而增大;通过胶结破岩比能耗来评价破岩效率,对于坚硬岩,三滚刀破岩效率最高,对于强度较低的岩石,采用单滚刀破岩效率更高.

关键词：岩石、岩石掘进机(TBM)、岩性、滚刀刃数、破岩效率、离散单元法

所属期刊栏目：30

分类号：TU621(建筑施工机械和设备)

资助基金：国家"973"重点基础研究发展计划项目2014CB046901

在线出版日期：2019-07-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：198-204,211