复合岩体的犜犅犕破岩机理数值模拟.pdf

第 卷第 期 土 木 建 筑 与 环 境 工 程 ３８ ５ Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．５ 年 月 ， ２０１６ １０ ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｉｖｉｌＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎ Ｏｃｔ．２０１６ ｇ ｇ ： ／ ｄｏｉ１０．１１８３５ ．ｉｓｓｎ．１６７４４７６４．２０１６．０５．００２ ｊ 复合岩体的犜犅犕破岩机理数值模拟 ， ａ ａｂ ａ ａ 马稳 ，周小平 ，翟淑芳 ，毕靖 （重庆大学 土木工程学院； 山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，重庆 ） ａ． ｂ． ４０００４５ 摘 要：为了指导 刀盘刀具的研制和不同地质条件下刀盘刀具的选型， 破岩机理的研 ＴＢＭ ＴＢＭ 　 究成为核心。在 ＴＢＭ滚刀的作用下，岩体中裂纹的生成、扩展和连接规律是深刻理解 ＴＢＭ破岩 机理的前提，因此， 滚刀破岩机理的研究具有重要的工程应用价值。目前， 滚刀破岩机 ＴＢＭ ＴＢＭ 理的研究主要集中在单一岩体中，但在 ＴＢＭ施工过程中会遇到各种复杂的地质条件。笔者采用 离散元方法，研究了复合岩体的破岩机理，复合岩体中岩片的形成不同于单一岩体，其裂纹的最终 连接是由起裂于复合岩体交界面上的微裂纹的扩展，将两滚刀之间的赫兹裂纹连接，最终形成岩 片。因此，在一定情况下复合岩体更有利于ＴＢＭ隧道施工。 关键词：复合岩体；隧道掘进机；滚刀；破岩机理 中图分类号： 文献标志码： 文章编号： （ ） ＴＵ７３１．３ Ａ １６７４４７６４２０１６０５００１２０８ 　　 　　 犕犲犮犺犪狀犻狊犿狅犳狉狅犮犽犳狉犪犿犲狀狋犪狋犻狅狀犪狀犪犾狊犻狊犫 犜犅犕犮狌狋狋犲狉狊犻狀 犵 狔 狔 犿犻狓犲犱犳犪犮犲犮狅狀犱犻狋犻狅狀狊 ， 犪 犪 犫 犪 犪 ， ， ， 犕犪犠犲狀 犣犺狅狌犡犻犪狅犻狀 犣犺犪犻犛犺狌犳犪狀 犅犻犑犻狀 狆犵 犵 犵 （ ， ， ａ．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎ ｂ．Ｋｅ ＬａｂｏｒａｔｏｒｏｆＮｅｗＴｅｃｈｎ