富水砂层盾构隧道开挖面稳定性及其失稳风险的分析

• 作者: 唐卓华 徐前卫 李洲 杨新安 邱龑 郭乐
• 来源期刊: 中国铁道科学
• 学科: 交通运输
• 关键词: 盾构隧道 富水砂层 支护压力 孔隙水压力 开挖面稳定 风险分析
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 页码范围: 55-62
• 页数: 8页
• 分类号: U456.33
• 字数: 5272字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4632.2015.06.08

摘要

以位于富水砂层中的深圳地铁11号线某区间隧道工程为例,采用有限差分软件建立富水砂层盾构隧道的三维数值模型,模拟分析4种不同支护压力作用下盾构隧道开挖面的稳定性;在此基础上,提出基于稳定系数的开挖面失稳风险分析方法,用于对富水砂层盾构隧道开挖面失稳风险的分析和评估.结果表明:支护压力越接近前方土体的静止水土压力,则开挖面变形越小,开挖面也越稳定;富水砂层盾构隧道的极限支护压力比约为0.4,高于不考虑孔隙水压力时的隧道极限支护压力比.现场实际工程验证表明,基于稳定系数的盾构隧道开挖面失稳风险分析方法可以快速、有效地确定隧道开挖面失稳的风险等级,可用于快速评估富水砂层中盾构隧道开挖面的失稳风险.