浅埋盾构穿越渗透性地层时极限支护压力分析

• 作者: 孙振宇 张顶立 曹利强 李奥 李新宇
• 来源期刊: 西南交通大学学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 盾构施工 渗透性地层 渗流 极限支护压力
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 页码范围: 507-515
• 页数: 9页
• 分类号: U451
• 字数: 6586字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-2724.20180482

摘要

基于半承压水模型综合考虑土压盾构穿越渗透性地层时覆土层及下卧层的渗透性,推导了盾构穿越层中沿掘进方向的水头分布的解析解,将其与现有的二维渗流场的解析解结合扩展为相应的三维近似解.同时采用数值仿真得到稳态渗流条件下浅埋渗透性地层的主、被动破坏模式,建立了相应的柱体+弧形转角体模型,将前述三维渗流场引入该模型,通过力矩平衡法得到了相应两种极限状态下开挖面支护压力的计算公式,与既有结果进行对比,此计算方法更接近数值解.研究发现:施工对开挖面前方渗流场的扰动基本局限在3倍洞径以内,主、被动极限支护压力的值随水头差的增大均线性增加,盾构直径和水头差是影响主动极限支护压力的主要因素,拱顶埋深与盾构直径是影响被动极限支护压力的主要因素,实际施工过程中,支护压力值应尽可能接近水土分算下的土体原始地层侧压力值,并在其附近(最好在其上方)小幅度波动,波动范围应以变形控制标准为依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张顶立	北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室	231	5583	44.0	64.0
2	曹利强	北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室	7	13	2.0	3.0
3	李新宇	北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室	2	16	2.0	2.0
4	李奥	北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室	8	24	2.0	4.0
5	孙振宇	北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室	18	35	4.0	5.0