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摘要
在神东补连塔煤矿斜井TBM掘进段不同埋深围岩进行了岩石成分分析和磨蚀性试验,采用线激光超高速轮廓扫描仪对磨蚀性试验的岩石划痕进行三维扫描分析,并基于磨蚀性试验结果,分析了岩石磨蚀指数CAI与TBM刀具磨损的关系。结果发现:CAI与等效石英含量相关性最强,等效石英含量越大,CAI越大,划痕深度变小,成层状细砂岩的裂纹延伸扩展最明显;钢针划过粉砂岩、中砂岩、细砂岩展现3种不同破坏方式,分别为细颗粒磨蚀、粗颗粒磨蚀、倾斜磨蚀;刀具磨损与岩石CAI值呈一定相关性,CAI值越大,钢针磨蚀越大,刀具磨损也越大,刀具磨损与钢针划过岩石的磨损破坏形式具有一致性。实际工程中可根据钢针磨损形式预测刀具磨损,改进刀刃形式,减少刀具消耗,带来经济效益。
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单位深部岩土力学与地下工程国家重点实验室; 中国矿业大学（北京）; 建筑工程学院
