盾构滚刀破岩的近场动力学模拟简述

盾构施工是目前修建隧道的主要方法之一。在盾构施工中,岩土材料在刀具作用下的响应是盾构掘进主要关心的内容之一。滚刀是盾构机破岩的主要刀具,从数值模拟的角度出发,首先总结了目前应用于滚刀破岩的数值方法,包括有限元法、离散元法以及其他数值方法,并分析了以上方法的不足之处;为了突破现有方法在滚刀破岩领域遇到的瓶颈,提供了一种全新的思路—利用近场动力学模拟滚刀破岩,并简单阐述该方法的理论,同时列举了近场动力学在模拟岩石裂纹扩展以及破冰领域的成功案例;最后利用Peridigm模拟单滚刀破岩的算例,表明将近场动力学应用于模拟岩土材料在滚刀作用下损伤的演化及裂纹扩展等方面将有很大的应用前景。

盾构穿越复合地层机体振动影响因素研究

盾构法作为城市区间隧道常用的施工方法,具有工期短和自动化程度高等优点,然而当盾构机在城市地层中掘进时,会对隧道及周围土体造成振动影响,甚至会透过建筑基础造成环境振动污染。为了研究盾构掘进时机体振动的主要影响因素,以浙江省杭州市某城市道路改建工程为背景,选取盾构机在软土地层和上软下硬复合地层掘进的典型工况,分析主要施工参数和地层条件等主客观因素对机体振动的影响。研究结果表明:软土地层盾构的机体振速为0.1~1.0 mm/s,上软下硬复合地层的机体振速为0.4~2.5 mm/s,上软下硬复合地层竖向振速峰值有显著的增加趋势;盾构机扭矩和总推力是盾构机振动的主要影响因素。

软硬复合地层大直径泥水盾构机选型及适应性分析

通过对杭州环城北路~天目山路提升改造工程进行分析,基于该盾构区间长距离、上软下硬地层、下穿既有地铁线路等复杂地质情况对盾构机的适应性要求,针对性地设计了刀盘、刀具、主驱动等盾构机结构的具体参数,并对施工经验进行了总结分析,为今后类似工程的盾构机选型提供一定的参考价值。