旋挖机钻进过程的力学响应特征及地层强度确定

作     者：张立君 刘先珊 牛万保 郝梓宇 ZHANG Lijun;LIU Xianshan;NIU Wanbao;HAO Ziyu

作者机构：湖北省漳河工程管理局湖北荆门448156 山地城镇建设与新技术教育部重点实验室(重庆大学)重庆400045 重庆大学土木工程学院重庆400045 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52279094) 重庆市自然科学基金面上项目(CSTB2023NSCQ-MSX0069) 

出 版 物：《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 (Journal of Xi'an University of Architecture & Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2023年第55卷第5期

页      码：677-686页

摘      要：旋挖机的现场钻进参数表明随钻参数如钻进率、钻杆钻速、动力头压力及扭矩等实时改变可定性入岩判别,由此建立切削力与压力的关系,为地层辨识及终孔设计提供依据.以某输电变站场址为研究对象,建立旋挖钻机全钻头的三维数值模型,模拟钻进过程中的给进力、扭矩实时变化及地层响应特征.结合地层物性特征与钻机随钻参数的关联性,建立多因素协同控制的地层强度模型,基于三维数值模型获得各工况的给进力及地层强度,与地勘及监测计算的地层强度值吻合,说明三维数值模拟表征地层强度的合理性.最后,基于该三维模型计算不同钻进深度的地层强度并进行持力层辨识,实际与设计的入岩深度一致,表明数值模拟地层强度确定持力层的可行性.其成果可为不同物性地层的旋挖机终孔设计提供理论支持.

主 题 词：旋挖钻机 钻进过程 数值模拟 力学响应 地层强度模型 

学科分类：08[工学] 080104[080104] 0815[工学-矿业类] 0801[工学-力学类] 

D　O　I：10.15986/j.1006-7930.2023.05.006

馆 藏 号：203124239...