江苏省博士后科研资助计划项目(1302104C)
- 作品数：4 被引量：59H指数：3
- 相关作者：温森杨圣奇赵丽敏董正方孙建中更多>>
- 相关机构：中国矿业大学河南大学更多>>
- 发文基金：江苏省博士后科研资助计划项目国家重点基础研究发展计划河南省教育厅科学技术研究重点项目更多>>
- 相关领域：建筑科学矿业工程水利工程交通运输工程更多>>
- 深埋隧道TBM卡机机理及控制措施研究被引量：40
- 2015年
- 当前TBM在中国应用越来越广泛,然而TBM在深埋软弱岩石隧洞中施工时,很容易发生护盾被卡事故,造成严重后果,因此对其卡机机理及控制措施研究很有必要。首先,基于Hoek-Brown准则圆形隧道围岩流变变形研究成果,考虑管片衬砌支护和掌子面效应,提出了护盾区域围岩变形计算模型;其次,根据上述变形计算模型和围岩、护盾变形协调条件,建立了停机和连续掘进两种工况下卡机状态判断模型,两种模型均考虑了围岩流变效应;再次,在卡机机理研究成果基础上,进行了卡机控制措施的研究。推导了临界预留变形计算公式;同时提出了预留变形和超前支护相结合时临界超前支护强度的计算模型;最后,将卡机判据和临界预留变形量及超前支护强度理论在工程算例中进行了应用。
- 温森杨圣奇董正方赵丽敏
- 关键词：深埋隧洞TBM施工
- 隧洞变形引起的TBM施工事故综合风险分析被引量：6
- 2014年
- 国内采用岩石隧道掘进机(简称TBM)施工的隧洞呈现深埋、超长趋势,变形引起的TBM卡机事故屡见不鲜,为了减少这些事故,可以预先对变形引起的TBM风险事故进行综合评价,因此,在单元风险研究的基础上对综合风险计算及评价准则进行研究。采用概率理论推导了变形引起的TBM风险事故的综合风险概率的计算模型,根据推导的模型可以近似计算出5类后果等级事故发生的概率;采用TBM的卡机时间与纯掘进时间的比值作为分级指标,结合以往TBM施工的统计数据划分工期损失后果等级,再结合风险的概率分级,建立变形综合风险评价准则;采用研究的理论,对工程选取段TBM施工卡机风险进行了两种工况下的计算分析。计算结果表明,施工时若不采取任何措施TBM施工风险比较大,但采用合理的措施之后风险可控制在可接受的范围内。
- 温森贺东青杨圣奇
- 关键词：风险分析
- 深部节理岩体TBM滚刀破岩效果及最优刀间距研究被引量：11
- 2015年
- 为了优化深部岩体中TBM刀盘滚刀的布置,提高TBM掘进效率,采用二维离散元软件UDEC分别研究了节理间距、倾角及贯入度对滚刀破岩的影响。研究结果表明:节理间距为50 mm时,裂纹均扩展到节理面,但节理面对裂纹的扩展有阻隔作用,不管节理的倾角如何,裂纹仍然沿着其倾斜的方向扩展;节理间距不大于100 mm时,岩石的裂纹可以扩展到节理面,节理对裂纹扩展起到控制作用;当节理间距不小于150 mm时,裂纹的扩展无法到达节理面,节理基本不影响裂纹扩展;对于水平节理,节理间距较小时,节理的存在不利于滚刀破岩,随着节理间距的增加,这种不利影响逐渐减弱、直至消失。节理倾角为30°时,由于节理倾角较小,节理间距的减小导致最优刀间距也在减小。节理倾角为60°时,节理间距越小越有利于滚刀的破岩。最佳贯入度随着节理倾角的变大存在逐渐上升的变化趋势,倾角0°变大至90°时,最佳贯入度从2 mm左右比较迅速地增大至7 mm左右。
- 孙建中杨圣奇温森
- 基于Hoek-Brown准则的圆形洞室围岩流变变形研究被引量：3
- 2016年
- 在许多情况下非线性Hoek-Brown经验准则比较符合实际,但对采用该准则且考虑围岩流变特性的洞室变形解析解研究较少。基于此,在前人基础上采用广义Hoek-Brown准则研究理想弹-脆-塑性岩石流变效应下的围岩变形。首先,为了简化推导过程,假设围岩体积不变,依据广义Hoek-Brown准则推导了围岩的流变变形解析解;其次,为了接近工程实际,考虑体积的变化,采用非关联流动法则推导了围岩的流变变形解析解;最后,分别选取宾汉姆体和西原体作为流变模型计算了两种推导的情况。结果表明,h值越大即膨胀角越大,围岩的流变变形越大;若不考虑体积变化,计算的流变变形偏小。
- 温森刘予会杨圣奇贺子奇
- 关键词：隧洞非关联流动法则围岩变形
