岩石隧道掘进机破岩机理及掘进速度预测模型研究

岩石隧道掘进机（TBM）自上世纪50年代首次进行工业化生产以来，因其施工速度快、施工环境友好、对围岩的影响小以及施工经济等优点已在全世界广泛用于岩石隧道开挖。上世纪90年代以来，随着我国基础设施快速建设的需要，隧道工程界越来越多地采用TBM进行岩石隧道开挖。出于对TBM选型、快速施工与施工管理的需要，TBM破岩机理、TBM施工速度预测等一些基础性课题的研究迫在眉睫。本项目通过岩石的物理力学特性试验、室内大型TBM滚刀破岩试验、滚刀破岩的数值分析、现场TBM掘进试验来分析岩石、岩体的破碎机理，寻找适于不同岩体条件的优化滚刀间距及刀盘的优化设计。并通过现场采集岩体数据、地应力参数、TBM数据、TBM运行数据，结合室内岩石力学试验，获得岩体及与之相应的TBM运行参数，在申请者已提出的岩体特性TBM掘进速度预测模型的基础上，拓展原有模型的适用范围，为以后TBM施工速度预测提供指导。