自行走式掘进机增阻力影响因素分析研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fafa1234567
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我国经济高速发展,城市化水平快速提高。在城市化进程中合理开发利用地下空间显得非常迫切。盾构法和顶管法目前广泛应用于地下工程施工中,但这两种技术的缺点和不足也日益显现。盾构和顶管在隧道掘进中都需要后面附属物提供顶力,因此在长距离和急曲线转弯隧道的施工中工序复杂且造价高昂。自行走式掘进机在这种情况下应运而生。本文对自行走式掘进机改进型小型试验样机进行了现场试验研究。  论文介绍了盾构,顶管等非开挖技术的现状。分析了盾构和顶管在施工过程中行进阻力和前进动力的影响因素。提出了自行走式掘进机的相关研究内容,包括增阻块提供增阻力的机理,自行走式掘进机掘进过程中行进阻力与其影响因素的关系,增阻块提供增阻力的大小与其各种影响因素的相互关系等。论文介绍了自行走式掘进机小型样机现场试验的情况,分析了实验过程中遇到的问题及解决办法。论文对现场试验数据的采集工作进行了详细的设计和介绍,包括机器行进过程中液压缸行程和推拉力的测量,机器的覆土高度,试验现场土层性质,掘进机气囊气压和增阻块撑出高度等。  论文对增阻块撑出面积与增阻块所提供阻力的相互关系,土质变化与管节行进过程中所受阻力的相互关系,覆土高度和机器增阻块提供阻力的相互关系,自行走式掘进机行进过程对隧洞土壁影响情况的相关数据进行了深入分析与研究。  研究得出了以下结论:  (1)小型样机现场试验与试验室相似模型试验得出的增阻块提供的推力、增阻块起到的增阻作用与增阻块撑出时在管轴垂直方向的投影面积的关系有相似性和一致性,现场试验验证了相似模型试验得出的规律;  (2)现场试验与相似模型试验所得出的增阻块提供的推力与增阻块撑出时在管轴垂直方向的投影面积的正比例关系可在增阻结构的初步设计中作为参考;  (3)含水率是决定土层性质的重要因素,含水率不同导致土层对自行走式掘进机管节的摩阻力不同;  (4)在试验所处土层的含水率变化范围内,管节所受土层摩阻力与土层含水率大致呈正比例关系,摩阻力随土层含水率的增加而增加;  (5)覆土高度对增阻块所提供的增阻力有影响,在试验中覆土高度的变化范围内,增阻力随覆土高度的增加而增加;  (6)增阻块压入土体的最大深度为50mm,增阻块在土体上所留下的压痕越浅说明此处土体能提供的增阻力也越大,土体越稳定。当增阻块达到最大压入深度依然不能提供足够增阻力时,压痕将出现剪切破坏的现象。
其他文献
分布于雷州半岛的湛江组结构性粘土,由于以往的研究中缺乏对其结构性差异的区域性的认识,使得人们不仅没有对其的优点加以利用,反而忽视了其特殊的工程力学特性,造成了较为突出的
随着工程结构的发展,超高层及大跨空间结构越来越多,钢筋混凝土结构及构件的几何尺寸越来越大,但受试验条件限制,其设计方法是建立在小尺寸试件试验研究基础上的,因钢筋混凝土构件
多年冻土区铺设沥青路面极大地改变了地表性质,引起了地气之间水热传输过程的变化,极大地升高了地表温度,造成了沥青路面对路基下部多年冻土产生较大的热影响。大气—工程—冻土
该文对板采用分层板弯曲单元、对柱采用八结点六面体等参单元建立了有限元非线性计算模型,编制了反复荷载下钢筋砼非线性有限元计算程序,有限元分析结果与试验值符合良好,文
硫酸盐腐蚀是影响混凝土结构耐久性的主要影响因素,可导致混凝土性能劣化,使混凝土对钢筋的保护作用降低,削弱混凝土结构耐久性。硫酸盐对混凝土结构的腐蚀是一个复杂的物理化学
高密度沉淀净水工艺是集絮凝、沉淀、污泥浓缩于一体的新型水处理技术,具有占地面积小,处理效率高的优点,已得到广泛应用。目前,国内采用高效沉淀池工艺的水厂有50多座,总供
合成氨工业不仅是我国基本的无机化工工业之一,也是重点污染行业之一,其主要污染物为氨氮,其不仅能够引起水体富营养化,并且能够影响到整个氮肥行业的持续发展。合成氨工业废水生
近年来,随着城市化进程的加快,广泛合理地利用地下空间成为21世纪城市发展的主题之一。盾构法和顶管法作为两种主要的非开挖技术,在地下工程施工中已经发挥出越来越重要的作用,但
钢框架-预应力结构体系是采用预应力索作为抗侧力构件抵抗结构的侧向荷载,横向和纵向布置框架梁和框架柱,作为主要的承重构件,这种结构形式有效的利用钢材的强度,减轻结构自重,同
随着我国大跨空间结构的蓬勃发展,网壳结构在工程上的应用越来越多。柱面网壳结构因其受力性能合理,形式优美,在工程中有着越来越多的应用。目前关于柱面网壳静力稳定问题已经得