卵石土等效弹性模量理论预测模型初探

卵石土是由卵石和土组成的、处于土和岩体之间的天然地质体，但其宏观力学特性完全不同于土和岩体。通过对成都地铁1号线隧道掘进机（tbm）施工现场调查可知，卵石地层可导致tbm刀具过量磨损、刀盘堵塞等非正常损坏，极大地影响了tbm施工效率，是tbm掘进极其不利的一种典型混合工作面。主要研究卵石土变形性能，建立在均匀应变基础上，假设卵石为理想圆形或椭圆形，从理论上得到卵石土等效弹性模量的解析预测公式。并通过数值试验验证了理论预测模型的有效性。结果表明，此模型预测结果与试验数据比较接近，可用来初步判断卵石地层等效弹性模量，有助于理解并提高该地层中的tbm掘进效率。