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岩土工程中国软件高级研修班讲座
基于MatDEM的TBM滚刀破岩模拟
薛亚东
同济大学，上海
yadongxue@
2021-10-16
目录
1TBM隧道掘进中的滚刀破岩问题
2滚刀破岩机理分析与模型试验
3基于MatDEM开展滚刀破岩的高效模拟与分析
4MatDEM在隧道及地下工程领域应用的展望
5QA
2
1TBM隧道掘进中的滚刀破岩问题
3
1.TBM隧道掘进中的滚刀破岩问题
隧道tunnel
公路隧道，铁路隧道，地铁隧道，水工隧洞，矿山隧道（巷道），
电力隧道…
最重要基础设施之一
截至2020年底，铁路运营隧道共16798座，总长约1.96万km。
公路运营隧道共21316座，总长约2.2万km。
城市轨道交通运营总里程约7655km。
4
1.TBM隧道掘进中的滚刀破岩问题
施工掘进excavation
软：土体
开挖出渣支护地层
硬：岩体
钻爆法Drillingandblastingmethod
悬臂掘进机法
Roadheader泥水平衡SPB
机械施工法
盾构法Shieldtunnelling
MechanizedTunneling全断面掘进机法TBM土压平衡EPB
TunnelBoringMachine
顶管法Pipejacking混合模式
开敞式mainbeam
TBM法单护盾
双护盾5
1.TBM隧道掘进中的滚刀破岩问题
施工掘进excavation
全断面掘进机法TBM
（1）岩石——TBM（2）软土——盾构机
引汉济渭工程岭南标段撑靴式TBM福建地铁2号线泥水平衡盾构机
区别：刀盘、切削刀具、工作面压力平衡方式、后配套系统、出渣方式、支护系统等等
6
1.TBM隧道掘进中的滚刀破岩问题
施工掘进excavation
全断面掘进机法TBM
中国交通的可持续发展白皮
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