TBM施工隧道巖石耐磨性的相關(guān)性研究及數(shù)值模擬.pdf

1、隨著世界交通和供水的需求、設(shè)計(jì)理論的發(fā)展以及施工方法的不斷進(jìn)步,國(guó)內(nèi)外修建隧道的長(zhǎng)度、數(shù)量都在不斷增加。常規(guī)鉆爆法自身的缺點(diǎn)與不足,已無(wú)法滿(mǎn)足隧道建設(shè)者們?cè)诖箝L(zhǎng)隧道施工中安全、快速、文明的要求,隧道掘進(jìn)機(jī)(TBM)的問(wèn)世,實(shí)現(xiàn)了建設(shè)者們的理想,它使隧道施工機(jī)械化、標(biāo)準(zhǔn)化、流水作業(yè)化,給全社會(huì)帶來(lái)了巨大的時(shí)間效益和經(jīng)濟(jì)效益。隨著TBM在隧道施工中廣泛應(yīng)用后,相應(yīng)的問(wèn)題也顯現(xiàn)出來(lái)。很多工程中TBM并沒(méi)有取得令人滿(mǎn)意的經(jīng)濟(jì)效益,究其原因,主要

2、是刀具磨損過(guò)快,更換次數(shù)頻繁,導(dǎo)致施工成本增加。引起刀具磨損的原因較多,TBM性能、刀具質(zhì)量、隧道工程地質(zhì)條件、掘進(jìn)速度等都會(huì)不同程度引起刀具磨損失效。研究發(fā)現(xiàn),在諸多影響刀具磨損因素中,巖石的耐磨性起著很大的作用,因此,選擇巖石耐磨性作為研究?jī)?nèi)容,筆者認(rèn)為很有必要。
　　本文首先介紹了TBM施工在國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及其相對(duì)于常規(guī)鉆爆法的優(yōu)點(diǎn),分析了刀具和巖石相互摩擦磨損的內(nèi)在機(jī)理;從TBM施工現(xiàn)場(chǎng)采集了具有代表性的15種巖樣,利用自