波动推力引起的超孔压对开挖面稳定性的影响分析

作     者：宋锦虎 陈坤福 马元 安利彬 

作者机构：河南城建学院土木工程系河南平顶山467044 中国矿业大学力学与建筑工程学院江苏徐州221116 上海隧道工程股份有限公司上海200080 

出 版 物：《岩石力学与工程学报》 (Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering)

年 卷 期：2016年第35卷第A01期

页      面：3353-3364页

核心收录：

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51404255)~~ 

主　　题：隧道工程 开挖面推力 波动变化 超孔压 开挖面稳定 流固耦合 

摘      要：盾构施工过程中地质条件变化、刀盘旋转切割土体、停盾拼装管片等因素会造成开挖面推力的波动,从而在开挖面前方产生超孔压,此超孔压对开挖面稳定性的影响需进行分析。首先通过建立分层土分析模型,结合太沙基固结理论,得到开挖面前方超孔压的计算方法;进而采用楔形体模型,给出超孔压对开挖面稳定性影响的计算方法。计算结果显示超孔压将显著降低开挖面的安全系数,因此在开挖面最小支护力的计算中需考虑推力波动变化的影响。最后通过参数分析给出了不同工况下产生的超孔压及其对开挖面安全系数影响的大小,为盾构施工参数的制定提供了参考。