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考虑围岩-盾体-注浆体-管片相互作用的深埋护盾式隧道掘进机法隧道围岩压力计算方法研究
1
作者
冉龙洲
袁松
+3 位作者
王希宝
张廷彪
刘德军
黎良仆
《岩土力学》
北大核心
2025年第S1期366-376,共11页
基于护盾式隧道掘进机(tunnel boring machine,简称TBM)法隧道施工过程中围岩-盾体-注浆体-管片相互作用的机制,采用考虑围岩-盾体相互作用的围岩纵向变形曲线,结合Drucker-Prager屈服模型,提出了考虑围岩-盾体-注浆体-管片相互作用的...
基于护盾式隧道掘进机(tunnel boring machine,简称TBM)法隧道施工过程中围岩-盾体-注浆体-管片相互作用的机制,采用考虑围岩-盾体相互作用的围岩纵向变形曲线,结合Drucker-Prager屈服模型,提出了考虑围岩-盾体-注浆体-管片相互作用的深埋护盾式TBM法隧道围岩压力计算方法,并与围岩压力相关现场实测数据和其他围岩压力公式计算结果进行了对比。研究表明,护盾式TBM法隧道围岩压力主要表现为形变压力,考虑围岩-盾体-注浆体-管片相互作用的形变压力公式计算得到的围岩压力值相较于其他基于松散压力的计算公式跟现场实测数据更为吻合。围岩压力受围岩性质、隧道埋深、刀盘扩挖、盾体长度、注浆时机等因素的影响。隧道围岩压力随围岩黏聚力的增大呈先增大后减小的趋势,随围岩内摩擦角的增大呈先增大后减小的趋势,随围岩弹性模量的增大呈减小的趋势。围岩压力随隧道埋深的增大而增大。围岩压力随刀盘扩挖量的增大而减小,随盾体长度的增大而减小,随注浆滞后盾尾长度的增大而减小。当围岩与注浆体、管片相互作用时,围岩释放的初始位移越大,结构承受的围岩压力越小。提出的围岩压力计算方法对于深埋TBM法隧道结构设计具有一定的指导意义。
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关键词
护
盾
式TBM
深埋隧道
Drucker
-
Prager屈服模型
纵向变形曲线
围岩-盾体-注浆体-管片相互作用
围
岩
压力
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题名
考虑围岩-盾体-注浆体-管片相互作用的深埋护盾式隧道掘进机法隧道围岩压力计算方法研究
1
作者
冉龙洲
袁松
王希宝
张廷彪
刘德军
黎良仆
机构
四川省交通勘察设计研究院有限公司
西南交通大学土木工程学院
中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院
出处
《岩土力学》
北大核心
2025年第S1期366-376,共11页
基金
交通运输行业重点科技项目(No.2021-MS1-030)
四川省交通运输科技项目(No.2021-B-01)
文摘
基于护盾式隧道掘进机(tunnel boring machine,简称TBM)法隧道施工过程中围岩-盾体-注浆体-管片相互作用的机制,采用考虑围岩-盾体相互作用的围岩纵向变形曲线,结合Drucker-Prager屈服模型,提出了考虑围岩-盾体-注浆体-管片相互作用的深埋护盾式TBM法隧道围岩压力计算方法,并与围岩压力相关现场实测数据和其他围岩压力公式计算结果进行了对比。研究表明,护盾式TBM法隧道围岩压力主要表现为形变压力,考虑围岩-盾体-注浆体-管片相互作用的形变压力公式计算得到的围岩压力值相较于其他基于松散压力的计算公式跟现场实测数据更为吻合。围岩压力受围岩性质、隧道埋深、刀盘扩挖、盾体长度、注浆时机等因素的影响。隧道围岩压力随围岩黏聚力的增大呈先增大后减小的趋势,随围岩内摩擦角的增大呈先增大后减小的趋势,随围岩弹性模量的增大呈减小的趋势。围岩压力随隧道埋深的增大而增大。围岩压力随刀盘扩挖量的增大而减小,随盾体长度的增大而减小,随注浆滞后盾尾长度的增大而减小。当围岩与注浆体、管片相互作用时,围岩释放的初始位移越大,结构承受的围岩压力越小。提出的围岩压力计算方法对于深埋TBM法隧道结构设计具有一定的指导意义。
关键词
护
盾
式TBM
深埋隧道
Drucker
-
Prager屈服模型
纵向变形曲线
围岩-盾体-注浆体-管片相互作用
围
岩
压力
形变压力
Keywords
shield TBM
deep
-
buried tunnel
Drucker
-
Prager yield model
longitudinal deformation curve
rock
-
shield
-
groutinglining interaction
surrounding rock pressure
deformation pressure
分类号
TU451 [建筑科学—岩土工程]
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1
考虑围岩-盾体-注浆体-管片相互作用的深埋护盾式隧道掘进机法隧道围岩压力计算方法研究
冉龙洲
袁松
王希宝
张廷彪
刘德军
黎良仆
《岩土力学》
北大核心
2025
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