富水地层盾构管廊工程岩土体参数反演与掌子面稳定性分析

• 作者: 王军祥 徐晨晖 董建华 陈四利 寇海军 王鑫
• 来源期刊: 现代隧道技术
• 学科: 交通运输
• 关键词: 管廊工程 土压平衡盾构 PSO-BP算法 参数反演 位移反分析 支护压力
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 分析与计算
• 页码范围: 117-126
• 页数: 10页
• 分类号: TU452|U451+.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.13807/j.cnki.mtt.2021.01.015

摘要

文章以沈阳富水地层盾构管廊工程为研究背景,对土压平衡盾构开挖引起的地表竖向位移和水平位移进行监测,并分析位移的变化规律.以现场测量得到的位移监测值为基础,基于粒子群优化的BP神经网络算法建立PSO-BP参数反演分析方法,利用Fortran语言编制位移反分析程序,并采用正交设计和ABAQUS数值计算进行参数反演.考虑静止土压力、主动土压力和被动土压力对掌子面稳定性的影响,根据反演的参数对盾构廊道掌子面的支护压力进行分析.研究结果表明:所建立的PSO-BP参数反演分析方法是一种可行、有效的反分析方法.当支护压力比λ=0.4时,掌子面处于极限状态;随着支护压力比的减小,地表沉降呈增大趋势.当考虑地下水作用时,为了保证掌子面的稳定需要增加支护压力;当支护压力比λ=0.6时,掌子面处于极限状态.