Análise do processo de tunelamento do cortador de rolos e TBM

A aplicação da tecnologia de construção da máquina de perfuração do túnel (TBM) na construção de túneis de engenharia hidráulica pode realizar a operação contínua e rápida. No processo de escavação, tem pouca perturbação na rocha circundante, a superfície de escavação é lisa e lisa, e a escavação é menor, que pode efetivamente reduzir o risco de desastres geológicos.

Tem as vantagens de velocidade rápida, excelente qualidade, baixo custo e construção segura, e é amplamente utilizado na conservação de água, energia hidrelétrica, construção urbana, transporte e outras indústrias.

Ⅰ. Conduza o cortador de rolos TBM para espremer a massa da rocha

A partir da zona de esmagamento inicial, a rachadura começa a aparecer e gradualmente se espalha para a periferia. Quando a cabeça de corte TBM é continuamente para a frente e girada pelo sistema de acionamento, a massa da rocha é continuamente aplicada à superfície da palma na forma de força de propulsão e torque, e a zona de esmagamento contínuo aparece no caminho do disco de corte TBM.

À medida que a penetração do cortador TBM aumenta, o escopo da zona de esmagamento lateral aumenta, a rachadura se espalha e as duas zonas de esmagamento adjacentes gradualmente se aproximam. Quando as rachaduras são conectadas ou as rachaduras se estendem até a superfície livre, fragmentos de rocha são formados, a partir da massa rochosa, a rocha foi quebrada com sucesso.

Ele reflete a interação entre dois cortadores de disco adjacentes, o processo de desenvolvimento do crack e a separação dos fragmentos de rocha da massa rochosa para atingir o propósito de quebrar a rocha.

GmbH. Rachaduras aparecem na massa rochosa entre o cortador de rolos TBM e a rocha cai

Os cortadores de rolos TBM contatam e espremem a massa da rocha sob a ação do impulso para a frente da máquina de perfuração. A concentração de estresse ocorre perto da ponta dos cortadores, e um núcleo denso é formado gradualmente. O estresse se espalha para a massa rochosa, resultando em rachaduras de diferentes tamanhos.

Durante o processo de tunelamento, a cabeça de corte TBM é girada por acionamento hidráulico e, ao mesmo tempo, os cortadores de rolo na cabeça de corte giram, e os cortadores de rolos apertam e esmagam continuamente a superfície da massa rochosa.

Sob o impulso do macaco, o TBM esmaga a massa rochosa e avança seção por seção para formar uma seção de túnel. A massa de rocha esmagada é trazida para a abertura na cabeça do cortador pelo balde (dentes do balde) e descarregada para a sala de máquinas, é finalmente transportada para fora através do sistema de descarga de escória.

Microscopicamente, sob a força dos cortadores de rolos, a massa da rocha começa a mudar elásticos e um núcleo denso aparece, e o núcleo denso afunda continuamente.

As rachaduras continuam a se expandir até a superfície da massa rochosa, ou se conectar com outras rachaduras formadas sob outros cortadores de rolos TBM, e os fragmentos de rocha começam a cair e deixar a massa rochosa. Para alcançar o efeito ideal final da escavação.

O processo de mudança microscópica da massa rochosa pode ser dividido em:

1. a massa da rocha é submetida a força externa, e a deformação elastoplástica interna começa.

2. a massa da rocha começa a rachar e entrar em colapso quando o limite de estresse é atingido.

3. Em seguida, a massa da rocha é gradualmente compactada, núcleos densos aparecem e rachaduras maiores começam a se expandir.

4. As rachaduras são conectadas umas às outras e começam a cair, produzindo flocos de rocha fraturados.