地下水渗流作用下的盾构隧道开挖面安全系数上限分析

• 作者: 凌同华 潘秋景 黄阜
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 地下水渗流 上限分析 孔隙水压力 安全系数 强度折减法
• 年，卷（期）: 2017,（8）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1461-1469
• 页数: 9页
• 分类号: TU921
• 语种: 中文
• DOI: 10.11779/CJGE201708013

摘要

利用数值模拟技术对地下水渗流情况下盾构隧道开挖面的渗流场进行模拟,获得了隧道开挖面周边各节点的孔隙水压力.基于极限分析上限定理,利用各节点孔隙水压力计算出隧道开挖面上限破坏机制中的孔隙水压力功率,并将其视为一个外力功率代入虚功率方程中,构建出考虑渗流影响的开挖面安全系数目标函数.通过非线性序列二次规划法对该目标函数进行优化计算,得到开挖面安全系数上限解.利用强度折减法验证了该方法的有效性,并将其用于考虑地下水渗流作用的盾构隧道工程实例分析.研究表明:在考虑地下水渗流的情况下,开挖面安全系数随土体黏聚力、摩擦角、开挖面支护力的增大而增大,随地下水位的升高而减小;开挖面的破坏范围随摩擦角的增大而显著减小,但地下水位线的位置对开挖面的破坏范围影响较小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	凌同华	长沙理工大学土木工程学院	64	585	14.0	22.0
2	黄阜	长沙理工大学土木工程学院	15	55	4.0	7.0
3	潘秋景	约瑟夫傅里叶大学法国国家科学研究院3SR实验室	1	8	1.0	1.0