双护盾TBM在软弱地层中的掘进模式选择

作者：孙金山; 卢文波; 苏利军

来源：岩石力学与工程学报, 2007, S2: 3668-3673.

• 岩石力学
• 软弱地层
• 双护盾TBM
• 掘进模式
• 有限元方法 rock mechanics
• weak strata
• double-shielded TBM
• advancing mode
• finite element method

双护盾岩石掘进机(TBM)采用双护盾模式掘进时,支撑靴的支撑压力常会造成围岩的破坏进而引发其他事故,针对青海"引大济湟"工程中双护盾TBM在软弱地层中掘进模式的选择问题,提出模拟双护盾TBM掘进过程的三维有限元模型,分析支撑压力作用下围岩的破坏机制及不同地应力分布情况下支撑压力对软弱围岩的影响。分析结果表明,支撑压力作用下围岩的破坏形式主要为剪切破坏和拉裂破坏。在浅埋自重应力场下,当侧向压力系数λ<1时,支撑压力一般会使软弱围岩的塑性区有较大程度的扩展,且在隧洞埋深较小时还可能造成大面积拉裂区的出现;其次,对支撑压力导致塑性区扩展的围岩临界强度的分析表明:在自重应力场下应采用单护盾模式或掘进参...