机床与液压

作者：刘晓明，李维，黄川，宋孝贺，蔡鸿

单位：广州地铁集团有限公司；中铁（广州）投资发展有限公司；中铁隧道集团三处有限公司；中铁隧道集团三处有限公司；西南交通大学机械工程学院

关键词：排渣特性;CFD-DEM耦合;泥水循环系统;三模式盾构

基金：国家重点研发计划重点专项（2021YFB3401503）

盾构用泥水循环系统排渣时，其排渣特性直接影响排渣效率，进而影响盾构的施工效率。针对实际工程施工中，泥浆管道的排渣过程不能直接观察，内部泥浆和岩渣的运动规律也不明确的问题，以广州地铁7号线三模式盾构地铁隧道施工为背景，采用CFD-DEM耦合方法建立管道泥浆和岩渣耦合的数值仿真模型，通过单因素影响实验方法，分析泥浆流速、密度、黏度及管道直径等泥水循环系统关键参数对泥浆管道排渣特性的影响规律。结果表明：岩渣颗粒在管道中的运动形态大部分为在管道底部做推移运动，经过弯管部分时会对弯管外侧造成冲击，泥浆经过弯管时在内弯管处流速增大；随着泥浆流速、泥浆黏度的增加与管道直径的减小，泥浆压力损失以二次方的形式增加，泥浆压力损失随着泥浆密度的增加而线性增加。

来源：2024年第1期

《机床与液压》期刊编辑部

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