[an error occurred while processing this directive]
 
       首 页  |  期刊介绍  |  编委会  |  投稿指南  |  期刊订阅  |  广告合作  |  留言板  |  联系我们 |  English
现代隧道技术 2025, Vol. 62 Issue (5) :36-    DOI:
理论研究与探讨 最新目录 | 下期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 << [an error occurred while processing this directive] | [an error occurred while processing this directive] >>
强透水砂土地层盾构隧道开挖面极限支护力计算方法
(1.南昌轨道交通集团有限公司,南昌 330200; 2.中建三局集团有限公司,武汉 430075;
3.中南大学土木工程学院,长沙 410075)
Calculation Method for the Ultimate Face Support Pressure of Shield Tunnels in Highly Permeable Sandy Soils
(1. Nanchang Rail Transit Group Co., Ltd, Nanchang 330200; 2. China Construction Third Group Co., Ltd., Wuhan 430075;
3. School of Civil Engineering, Central South University, Changsha 410075)
Download: PDF (3267KB)   HTML (1KB)   Export: BibTeX or EndNote (RIS)      Supporting Info
摘要 针对强透水砂土地层中盾构隧道开挖面稳定性问题,基于极限分析上限定理,采用空间离散技术构建隧道开挖面三维旋转破坏机构,提出盾构隧道开挖面极限支护力的计算方法,通过将计算结果与已有研究结果进行对比,并与建立的数值模拟结果进行对比验证,开展盾构隧道开挖面参数敏感性分析。研究结果表明:(1)提出的计算方法得出的计算结果与已有研究计算结果的误差不超过7%,且计算效率更高;(2)与数值模拟计算结果的误差约为20%,可为有效控制开挖面渗流提供参考;(3)水位高度对开挖面极限支护力影响最为显著,摩擦角次之,土层重度影响最小。依托实际地铁盾构隧道工程进行案例分析,验证了所提出的盾构隧道开挖面极限支护力计算方法的可靠性。
Service
把本文推荐给朋友
加入我的书架
加入引用管理器
Email Alert
RSS
作者相关文章
龙海平1 卢清碧2 况 彦2 朱志良2 熊光义2 吴士流2 胡子威3
关键词地铁盾构隧道   开挖面稳定性   极限分析上限定理   强透水地层   极限支护力   孔隙水压力     
Abstract: To address the face stability issue of shield tunnels constructed in highly permeable sandy soils, a calculation method for the ultimate support pressure at the tunnel face is developed based on the upper bound theorem of limit analysis. A three-dimensional rotational failure mechanism is constructed using a spatial discretization technique. By comparing the proposed method with existing analytical solutions and further validating it through numerical modeling, a sensitivity analysis of key parameters is conducted. The results indicate that: (1) the discrepancy between the proposed method and the existing analytical solutions is within 7%, while achieving significantly higher computational efficiency; (2) although the difference from numerical simulation results is approximately 20%, the proposed method provides a reference for effectively controlling seepage at the tunnel face; (3) groundwater level exerts the most pronounced influence on the ultimate support pressure, followed by internal friction angle, while soil unit weight has the least effect. A case study from an actual metro shield tunnel project further verifies the reliability of the proposed calculation method.
KeywordsMetro shield tunnel,   Excavation face stability,   Upper bound limit analysis,   Highly permeable soil,   Ultimate support pressure,   Pore water pressure     
基金资助:中建三局科技研发项目(CSCEC3BJC-2022-05).
作者简介: 龙海平(1978-),男,硕士,高级工程师,主要从事地铁建设方面工作与研究,E-mail: 243647759@qq.com.
引用本文:   
龙海平1 卢清碧2 况 彦2 朱志良2 熊光义2 吴士流2 胡子威3 .强透水砂土地层盾构隧道开挖面极限支护力计算方法[J]  现代隧道技术, 2025,V62(5): 36-
LONG Haiping1 LU Qingbi2 KUANG Yan2 ZHU Zhiliang2 XIONG Guangyi2 WU Shiliu2 HU Ziwei3 .Calculation Method for the Ultimate Face Support Pressure of Shield Tunnels in Highly Permeable Sandy Soils[J]  MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY, 2025,V62(5): 36-
链接本文:  
http://www.xdsdjs.com/CN/      或     http://www.xdsdjs.com/CN/Y2025/V62/I5/36
 
没有本文参考文献
[1] 李垂忝1 邹 波2 卢清碧3 彭 洋3 况 彦3 熊光义3 肖凤龙4.富水砂质地层基坑注浆止水堵漏扩散效果研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(5): 198-
[2] 于同生1,2 官林星3 闫治国1,2.地铁盾构隧道多灾害场景及结构多灾害响应研究综述[J]. 现代隧道技术, 2025,62(2): 16-26
[3] 刘 翔1 黎奎辰1 张 瑞1 黄 俊2 赵 光2 房 倩3 姜谙男1.管幕-结构法大间距管间开挖钢板切割变形与支护力研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(1): 28-37
[4] 张 霄1, 2 王明年1, 2 于 丽1, 2 王志龙1, 4 刘大刚1, 3 马治中5.隧道开挖面预注浆加固稳定性理论计算模型[J]. 现代隧道技术, 2024,61(5): 42-51
[5] 李翔宇 1,2 李新源 3 李明宇 4 杨 潇 5 黄 沛 6.不同程度渗漏水对盾构隧道长期沉降影响规律研究[J]. 现代隧道技术, 2022,59(5): 72-79
[6] 张 纯 周宇轩 李登鹏.具有无序排列管片环结构的地铁盾构隧道数字模型智能重建[J]. 现代隧道技术, 2022,59(1): 80-86
[7] 贺蕾铭 1 邓非凡 2,3 贾 鹏 2,3.在建盾构隧道突发管片破损病害成因分析及治理措施研究[J]. 现代隧道技术, 2022,59(1): 225-231
[8] 宋 洋 1 王韦颐 2 杜春生 3.富水圆砾与泥岩复合地层泥水盾构超近接下穿既有地铁隧道掘进参数优化研究[J]. 现代隧道技术, 2021,58(5): 85-95
[9] 宁茂权 1,2 肖明清 1 晋学辉 1,2 赵丽雅 1,2 关振长 3.盾构隧道中细砂液化特性的小型振动台试验研究[J]. 现代隧道技术, 2021,58(4): 178-184
[10] 黄振恩 吴俊 张洋 刘陕南.考虑流固耦合效应的盾构隧道开挖面稳定性研究[J]. 现代隧道技术, 2018,55(5): 61-71
[11] 许有俊 1 梁玮真 1 刘忻梅 2 崔广琴 1 白雪光 3.大断面矩形顶管隧道开挖面土体稳定性研究[J]. 现代隧道技术, 2017,54(5): 70-77
[12] 王志良 申林方 伍 曾.盾构隧道局部渗漏水对周围土体孔隙水压力的影响[J]. 现代隧道技术, 2017,54(1): 89-95
[13] 赵红泽 1 郑群飞 1 朱建明 2 高晓将 3.楔形体模型的简化计算方法[J]. 现代隧道技术, 2017,54(1): 83-88
[14] 申林方1, 2, 王志良1, 2, 魏纲1, 伍曾2.盾构隧道开挖面被动极限支护压力的三维解析解[J]. 现代隧道技术, 2014,51(6): 35-40
[15] 虞兴福1, 任辉2, 胡向东2.杭州地铁1号线盾构掘进对周围土体扰动分析[J]. 现代隧道技术, 2014,51(5): 168-173
Copyright 2010 by 现代隧道技术