复合地层TBM双滚刀破岩过程数值流形模拟研究_刘学伟.pdf

40 6 Vol． 40 No． 6 第 卷第 期 煤 炭 学 报 2015 年 6 月 JOUＲNAL OF CHINA COAL SOCIETY June 2015 ， ， ， ． TBM ［J］． ，2015 ，40 (6):1225 － 1234 ． doi :10 ． 刘学伟 魏 莱 雷广峰 等 复合地层 双滚刀破岩过程数值流形模拟研究 煤炭学报 13225 /j ． cnki． jccs． 2014 ． 3039 Liu Xuewei ，Wei Lai ，Lei Guangfeng ，et al． Numerical manifold simulation for rock fragmentation process under TBM double cutters in mixed ground ［J］． Journal of China Coal Society ，2015 ，40 (6):1225 － 1234 ． doi :10 ． 13225 /j ． cnki． jccs． 2014 ． 3039 复合地层TBM 双滚刀破岩过程数值流形模拟研究 1 1 1 2 ， ， ， 刘学伟 魏 莱 雷广峰 刘泉声 (1． ， 43007 1 ;2 ． ， 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室 湖北武汉 武汉大学水工岩石力学教育部重点实验室 湖北 武汉 430072) : 、 TBM ， TBM 摘 要 大型交通 矿山和水利工程 施工中不可避免会遇到复合地层 复合地层中 双滚 。 ， 刀破岩特征与均质岩层有较大差异 基于数值流形方法处理非连续问题的能力 引入弱不连续物 ， ， 理覆盖来对复合地层层理面进行表征 提出了模拟裂隙网络扩展过程的数值流形算法 进一步建立 。 ， 了模拟复合地层滚刀破岩过程的数值流形模型 同时 对软硬不均复合地层中不同刀间距的双滚 ， : ， 刀破岩过程进行了模拟分析 研究发现 在相同贯入度下 不同滚刀间距的应力分布均具有明显的 不对称性， ， ; 100 mm ， 硬岩中滚刀推力远高于软岩 从而易造成滚刀偏磨 当滚刀间距为