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作者：李雪;任伟;吴九七;张明;
单位：西南石油大学地球科学与技术学院;
摘要：双模盾构刀具磨损的影响因素众多，导致刀具磨损规律难以探究。EPB/TBM双模盾构掘进模式差异导致刀具磨损特征不同，为解决刀具磨损突出的问题，以某隧道工程为依托，统计软硬交替岩层下现场刀具磨损数据，对两种模式下的失效类型以及刀盘各区域失效类型占比两个方面进行对比，分析两种模式下刀具磨损的特征及差异。根据现场掘进参数和滚刀磨损量统计结果，以刀具磨损速率(η)作为评价指标，建立推力、扭矩及贯入度与刀具磨损速率之间在片麻岩和粉砂岩地层的回归模型。研究表明：(1)EPB模式下刀具非正常磨损严重，占26.58%,在软弱松散地层中，由于滚刀缺乏足够动力自转导致偏磨严重，其中心区的非正常磨损最为严重，达84.21%,均磨失效的滚刀在刃宽上大多呈“尖状”,而TBM模式下的非正常失效控制良好，仅为6.52%,均磨失效的滚刀在刃宽上大多呈“平状”;(2)在EPB模式下，刀盘正面区域承担主要破岩任务，换刀占比为56.79%,而在TBM模式下，破岩任务重心向边缘区转移，换刀占比增至48.41%;(3)在粉砂岩地层中，刀具磨损对贯入度及扭矩变化较为敏感，需要保持较高的贯入度和扭矩，在中风化片麻岩中，对推力、扭矩及贯入度较为敏感，需要保持贯入度较低。
关键词：隧道工程;;复合地层;;EPB/TBM双模盾构;;刀具磨损;;掘进参数
基金资助：国家自然科学基金项目(51808469);; 四川省自然科学基金项目(2022NSFSC0442)
