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黏岩复合地层中盾构掘进引起的超欠挖分析
1
作者
齐永洁
蒋熠诚
+3 位作者
周建
章伟康
张迪
魏纲
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第6期1241-1252,共12页
盾构在上软下硬的黏岩复合地层中掘进时,易引起黏土超挖从而导致土体产生大变形.为了探究其规律,对传统柔性膜压缩试验进行改进,利用PFC3D离散元软件实现盾构动态开挖和土仓压力平衡模拟.依托杭州某工程定量分析黏土、硬岩及地层的开挖...
盾构在上软下硬的黏岩复合地层中掘进时,易引起黏土超挖从而导致土体产生大变形.为了探究其规律,对传统柔性膜压缩试验进行改进,利用PFC3D离散元软件实现盾构动态开挖和土仓压力平衡模拟.依托杭州某工程定量分析黏土、硬岩及地层的开挖率,与实测数据进行对比及可靠性验证.研究盾构掘进速度、刀盘转速、土仓压力、地层软硬比对黏土超欠挖的影响.研究结果表明:通过数值模拟得到的压缩后土样的破坏规律与试验试样破坏规律相似;3种地层中,稳定后的地层总开挖率分别为1.20、1.18、1.24,与实测值接近,均显示盾构超挖;盾构掘进速度降低、刀盘转速提高、土仓压力减小以及开挖断面内硬岩比例增大均会不同程度导致黏土超挖现象的加剧.
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关键词
盾构隧道
黏岩复合地层
开挖率
超挖量化
柔性颗粒膜模拟
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职称材料
题名
黏岩复合地层中盾构掘进引起的超欠挖分析
1
作者
齐永洁
蒋熠诚
周建
章伟康
张迪
魏纲
机构
浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心
浙江省交通运输科学研究院
中铁第四勘察设计院集团有限公司
浙大城市学院土木工程系
出处
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第6期1241-1252,共12页
基金
国家自然科学基金重点资助项目(51338009)
国家自然科学基金面上资助项目(52178399)
+1 种基金
中国工程院战略研究与咨询资助项目(2025-29-02)
中铁第四勘察设计院集团有限公司科研项目(2022K119-W01).
文摘
盾构在上软下硬的黏岩复合地层中掘进时,易引起黏土超挖从而导致土体产生大变形.为了探究其规律,对传统柔性膜压缩试验进行改进,利用PFC3D离散元软件实现盾构动态开挖和土仓压力平衡模拟.依托杭州某工程定量分析黏土、硬岩及地层的开挖率,与实测数据进行对比及可靠性验证.研究盾构掘进速度、刀盘转速、土仓压力、地层软硬比对黏土超欠挖的影响.研究结果表明:通过数值模拟得到的压缩后土样的破坏规律与试验试样破坏规律相似;3种地层中,稳定后的地层总开挖率分别为1.20、1.18、1.24,与实测值接近,均显示盾构超挖;盾构掘进速度降低、刀盘转速提高、土仓压力减小以及开挖断面内硬岩比例增大均会不同程度导致黏土超挖现象的加剧.
关键词
盾构隧道
黏岩复合地层
开挖率
超挖量化
柔性颗粒膜模拟
Keywords
shield tunnel
clay-rock composite stratum
excavation rate
overexcavation quantification
simulation of flexible granular film
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
黏岩复合地层中盾构掘进引起的超欠挖分析
齐永洁
蒋熠诚
周建
章伟康
张迪
魏纲
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025
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