关键词：离散单元法;土压平衡盾构;土仓系统;性能评价;结构优化
摘 要：通过离散元法(DEM)建模评估土压平衡(EPB)盾构机用于砂卵石地层的土仓系统适应性。从材料的细观尺度出发,对盾构土舱内流塑状以砂卵石颗粒为骨架的多颗粒集合体进行非线性模拟分析,构建改良土等效颗粒模型和盾构土舱系统的三维精细化仿真模型。利用支持向量回归机(SVR)智能反演标定砂卵石土体的细观接触参数,获得土舱内部颗粒体系的速度场分布特征、运移沉积规律以及单个颗粒运动轨迹。纵向上从土舱前端到隔板,土颗粒流动效果越来越差;横断面上则为靠近辐条外边缘及支撑柱附近的区域土颗粒流动性较好。结合土体颗粒的局部滞流特征提出土舱内部结构的改善措施和优化建议。为进一步优化盾构刀盘及土仓结构的设计提供参考。
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