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岩体强度对牙轮单齿作用下破碎坑的体积及形态影响研究
被引量：
6
1
作者
郭汝坤
冯春
+1 位作者
李战军
李世海
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期2971-2978,共8页
借助连续-非连续单元法(CDEM),对牙轮钻单齿压入破岩的机制进行了探讨,研究了加载过程中破碎体积及破碎坑的演化规律,分析了岩体凝聚力和内摩擦角对单齿破岩体积及破碎坑形态的影响。数值计算结果表明,破碎坑基本上呈半椭球体,其宽深比...
借助连续-非连续单元法(CDEM),对牙轮钻单齿压入破岩的机制进行了探讨,研究了加载过程中破碎体积及破碎坑的演化规律,分析了岩体凝聚力和内摩擦角对单齿破岩体积及破碎坑形态的影响。数值计算结果表明,破碎坑基本上呈半椭球体,其宽深比仅受内摩擦角控制,随着内摩擦角的增加,破碎坑的宽深比减小。破碎坑的宽度、深度及单齿破岩体积可用齿压F、钻齿半径r、凝聚力c及内摩擦角?表征,基于数值计算结果给出了破碎坑的宽度、深度及单齿破岩体积定量表述的公式;基于相关理论公式,考虑各个同时与岩石接触的几个齿轮对岩石的损伤是相互影响的,引入单齿破岩体积的修正系数,建立了牙轮钻的工作参数(轴压、转速、进尺速度等)与岩体凝聚力及内摩擦角的函数关系。在鞍千矿南采区进行了牙轮钻随钻测试的现场试验,获得了不同岩性下的单齿破岩体积,并就近取样测试了岩体的凝聚力及内摩擦角。当修正系数取0.363时,现场测试结果与基于数值计算得到的单齿破岩体积基本一致,从而证明了数值计算及相关理论推导的正确性。研究成果可以为岩体强度的动态测试提供依据。
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关键词
单齿破岩体积
破岩机制
连续-非连续单元法(CDEM)
钻进速度
岩体强度
破碎坑形态
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职称材料
不同双向侧压作用下TBM滚刀侵入破岩特征及效率研究
被引量：
9
2
作者
刘京铄
曹平
+3 位作者
范金星
张春阳
汪文萍
刘斌
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1541-1549,共9页
为研究不同双向围压条件下TBM滚刀破岩特征及效率,基于真三轴试验平台进行了滚刀顺次侵入试验,并利用形貌扫描仪对滚刀侵入后形成的破碎坑形态及体积进行了分析。结合裂纹发育及滚刀破岩效率分析,结果表明:当较小围压(Sig_1)一定时,随...
为研究不同双向围压条件下TBM滚刀破岩特征及效率,基于真三轴试验平台进行了滚刀顺次侵入试验,并利用形貌扫描仪对滚刀侵入后形成的破碎坑形态及体积进行了分析。结合裂纹发育及滚刀破岩效率分析,结果表明:当较小围压(Sig_1)一定时,随着围压差的增大,虽然TBM滚刀侵入过程中的侵入能量逐渐增大,但其形成的破碎坑体积也随之增大,进而导致其破岩效率的增大。当较大围压(Sig_2)一定时,随着较小围压的增大,其侵入能量也随之增大,但其破碎坑体积随之减小,进而导致其破岩效率降低。
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关键词
双向围压
TBM滚刀
破岩特征
破碎坑形态
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职称材料
题名
岩体强度对牙轮单齿作用下破碎坑的体积及形态影响研究
被引量：
6
1
作者
郭汝坤
冯春
李战军
李世海
机构
中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室
广东宏大爆破股份有限公司
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期2971-2978,共8页
基金
国家重点基础研究发展计划项目(973计划)(No.2015CB250903)
中国科学院战略性先导科技专项(B类)(No.XDB10030303)
广东宏大爆破股份有限公司"基于数字模拟的露天爆破设计软件"研发项目资助~~
文摘
借助连续-非连续单元法(CDEM),对牙轮钻单齿压入破岩的机制进行了探讨,研究了加载过程中破碎体积及破碎坑的演化规律,分析了岩体凝聚力和内摩擦角对单齿破岩体积及破碎坑形态的影响。数值计算结果表明,破碎坑基本上呈半椭球体,其宽深比仅受内摩擦角控制,随着内摩擦角的增加,破碎坑的宽深比减小。破碎坑的宽度、深度及单齿破岩体积可用齿压F、钻齿半径r、凝聚力c及内摩擦角?表征,基于数值计算结果给出了破碎坑的宽度、深度及单齿破岩体积定量表述的公式;基于相关理论公式,考虑各个同时与岩石接触的几个齿轮对岩石的损伤是相互影响的,引入单齿破岩体积的修正系数,建立了牙轮钻的工作参数(轴压、转速、进尺速度等)与岩体凝聚力及内摩擦角的函数关系。在鞍千矿南采区进行了牙轮钻随钻测试的现场试验,获得了不同岩性下的单齿破岩体积,并就近取样测试了岩体的凝聚力及内摩擦角。当修正系数取0.363时,现场测试结果与基于数值计算得到的单齿破岩体积基本一致,从而证明了数值计算及相关理论推导的正确性。研究成果可以为岩体强度的动态测试提供依据。
关键词
单齿破岩体积
破岩机制
连续-非连续单元法(CDEM)
钻进速度
岩体强度
破碎坑形态
Keywords
rock fragmental volume under single tooth
rock fracture mechanism
continuous-discontinuous element method（CDEM）
drilling speed
strength of rock mass
shape of fragmental pit
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
不同双向侧压作用下TBM滚刀侵入破岩特征及效率研究
被引量：
9
2
作者
刘京铄
曹平
范金星
张春阳
汪文萍
刘斌
机构
中南大学资源与安全工程学院
湖南水利水电职业技术学院水利工程系
武汉理工大学资源与环境工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1541-1549,共9页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)项目(No.2013CB035401)
国家自然科学基金资助项目(No.51274249)
+1 种基金
国家自然科学基金青年资助项目(No.51404179)
湖南省教育厅科研项目(No.C140749)~~
文摘
为研究不同双向围压条件下TBM滚刀破岩特征及效率,基于真三轴试验平台进行了滚刀顺次侵入试验,并利用形貌扫描仪对滚刀侵入后形成的破碎坑形态及体积进行了分析。结合裂纹发育及滚刀破岩效率分析,结果表明:当较小围压(Sig_1)一定时,随着围压差的增大,虽然TBM滚刀侵入过程中的侵入能量逐渐增大,但其形成的破碎坑体积也随之增大,进而导致其破岩效率的增大。当较大围压(Sig_2)一定时,随着较小围压的增大,其侵入能量也随之增大,但其破碎坑体积随之减小,进而导致其破岩效率降低。
关键词
双向围压
TBM滚刀
破岩特征
破碎坑形态
Keywords
biaxial stress state
TBM cutter
rock breaking characteristics
groove morphology
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
岩体强度对牙轮单齿作用下破碎坑的体积及形态影响研究
郭汝坤
冯春
李战军
李世海
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
不同双向侧压作用下TBM滚刀侵入破岩特征及效率研究
刘京铄
曹平
范金星
张春阳
汪文萍
刘斌
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
9
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