土压平衡盾构参数对隧道地表沉降影响研究 被引量：5

1

作者 杨晓东 刘飞 《人民长江》 北大核心 2021年第3期162-166,共5页

以哈尔滨市轨道交通3号线二期工程海河东路站-先锋路站区间为工程背景,研究了土压平衡盾构参数对隧道地表沉降的影响。首先基于现场监测数据,引入灰色关联模型分析盾构施工主要参数与隧道地表沉降值间的灰色关联度;而后参考关联度排序结... 以哈尔滨市轨道交通3号线二期工程海河东路站-先锋路站区间为工程背景,研究了土压平衡盾构参数对隧道地表沉降的影响。首先基于现场监测数据,引入灰色关联模型分析盾构施工主要参数与隧道地表沉降值间的灰色关联度;而后参考关联度排序结果,选取土仓压力、注浆压力和掘进速度3个主要掘进参数设计正交模拟试验;最后根据数值模拟结果,应用方差分析和极差分析进一步确定盾构参数的主次关系和显著性,并与灰色关联分析结果相互验证。正交试验分析结果表明:该工程区间段盾构参数对变形稳定后地表沉降影响从大到小的顺序为:土仓压力、掘进速度、注浆压力,与灰色关联分析结果一致。基于正交试验得到优化的水平组合为:土仓压力180 kPa、掘进速度30 mm/min、注浆压力0.3 MPa。实地监测结果表明该水平组合在现场施工中具有很好的效果,可为类似工程盾构施工参数优化和沉降控制研究提供借鉴。 展开更多

关键词 盾构参数 地表沉降 数值模拟 正交试验 灰色理论

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盾构下穿施工参数控制影响分析 被引量：1

2

作者 宋鹏飞 李超 《城市道桥与防洪》 2024年第7期203-207,M0018,M0019,共7页

轨交5号线在一个特定的地区,从秀灵路站出发到达明秀路站的区段中,采用了盾构机穿越正在运营的轨交2号线,其垂直净空最小高度范围在2.05~2.10 m。通过室内模拟试验对实际施工参数进行优化分析,对比研究不同推进速度下的盾构隧道位移变... 轨交5号线在一个特定的地区,从秀灵路站出发到达明秀路站的区段中,采用了盾构机穿越正在运营的轨交2号线,其垂直净空最小高度范围在2.05~2.10 m。通过室内模拟试验对实际施工参数进行优化分析,对比研究不同推进速度下的盾构隧道位移变化规律、不同推力下的盾构隧道附加内力变化规律、不同泥水压力下的盾构隧道位移变化规律和不同刀盘转速下的盾构隧道位移变化规律。结合现场施工反馈的监测数据变化情况,研究表明:通过相似试验,采用控制变量法优化掘进参数,技术方面是可行的,为下穿既有线工程,合理选用盾构机推进速度、顶推力、泥水压力、刀盘转速,保证既有隧道的运营安全提供更多参考。 展开更多

关键词 盾构 相似实验 理论分析 盾构参数 工程风险 控制变量法

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软土地区盾构施工参数对土体位移影响的滞后性试验研究 被引量：5

3

作者 刘树佳 白廷辉 +1 位作者 廖少明 陈立生 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期857-865,共9页

由于软土地区深部地层超孔隙水压等因素存在,调整盾构参数对土体位移的影响往往具有一定的滞后性,该时段施工参数调整效应并不完全发生在当前时段,更多影响该断面土体的后期位移。在上海软土地区盾构施工现场设置两相同断面监测土体位移... 由于软土地区深部地层超孔隙水压等因素存在,调整盾构参数对土体位移的影响往往具有一定的滞后性,该时段施工参数调整效应并不完全发生在当前时段,更多影响该断面土体的后期位移。在上海软土地区盾构施工现场设置两相同断面监测土体位移,在盾构施工不同阶段调整关键施工参数,分析各参数对土体位移扰动的时效性。在盾构靠近监测断面前调整土仓压力,穿越断面时调整掘进速度,在盾尾脱出时调整注浆量。通过监测数据以及关联系数时间效应分析得知,在盾构穿越断面时土体位移受前期调整的土仓压力的扰动影响,盾尾脱出时的土体位移体现穿越断面掘进速度所引起挤土效应改变,而后期固结阶段土体位移量体现出盾尾脱出时注浆量增大所带来稳定控制效应。因此,施工时不仅需关注当前土体变形,还应对参数调整后土体变形趋势预测给以足够重视,以避免因忽略滞后效应而导致事故发生。 展开更多

关键词 盾构参数 土体位移 滞后效应 软土地层

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超大直径盾构掘进参数复杂网络建模与相关性分析研究 被引量：1

4

作者 陈睿 王志华 +1 位作者 张泽坤 周诚 《土木建筑工程信息技术》 2022年第3期34-43,共10页

目前对盾构施工情况的了解主要通过盾构机传感器传回的数据,但盾构参数种类多、数据量大,难以直接从中获取有价值的信息,对于复杂度更高的超大直径盾构来说更是如此。本文提出了一种基于超大直径盾构掘进参数的偏相关阈值网络(Partial C... 目前对盾构施工情况的了解主要通过盾构机传感器传回的数据,但盾构参数种类多、数据量大,难以直接从中获取有价值的信息,对于复杂度更高的超大直径盾构来说更是如此。本文提出了一种基于超大直径盾构掘进参数的偏相关阈值网络(Partial Correlation Threshold Network,PCTN)构建方法,并介绍了定量分析网络拓扑结构的常用指标。最后以某超大直径越江盾构隧道工程实测数据为基础,绘制了盾构参数网络图,通过求取盾构参数网络宏观指标以及盾构参数本身的统计指标,分析了其与开挖面压力波动情况的相关性。本文为未来更加深入地挖掘盾构参数间的相互作用机制以及预测掘进开挖面稳定性等提供了帮助和借鉴。 展开更多

关键词 超大直径盾构 盾构参数复杂网络 相关性分析

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基于多元回归分析的泥水盾构施工参数分析 被引量：5

5

作者 廖利钊 陶冶 刘辉 《土木建筑工程信息技术》 2016年第3期96-101,共6页

盾构法施工技术在地铁工程建设中逐步得到广泛应用,对于盾构施工多参数的相关性分析研究更是少之又少,在这之中大多又是将土压平衡盾构作为研究对象,泥水盾构施工参数的多元线性回归分析几乎成了相关研究领域的空白。所以,有必要对泥水... 盾构法施工技术在地铁工程建设中逐步得到广泛应用,对于盾构施工多参数的相关性分析研究更是少之又少,在这之中大多又是将土压平衡盾构作为研究对象,泥水盾构施工参数的多元线性回归分析几乎成了相关研究领域的空白。所以,有必要对泥水盾构施工参数的多元线性回归分析进行研究,从而保证施工过程的安全,降低工程造价,减少地铁施工的不利影响。本文以武汉轨道交通4号线左线757环到1460环的现场盾构施工数据,利用SPSS统计学软件对数据进行统计分析,建立起总推力和扭矩的多元线性回归模型,通过求解出的多元线性回归模型,对盾构施工工程中的总推力和扭矩进行预测。用右线的现场盾构施工数据进行工程验证,发现预测结果与实际结果吻合较好。 展开更多

关键词 泥水盾构 盾构参数 统计分析 线性回归 预测

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基于机器学习的地铁盾构掘进参数智能预测与控制方法研究 被引量：6

6

作者 刘颖彬 廖少明 +2 位作者 杜华 白立峰 钟壬旭 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第7期137-145,154,共10页

盾构掘进的精细化和智能化控制是现代隧道施工技术的发展趋势,为更好地预测和控制盾构掘进状态,提出一种预测和控制盾构掘进参数的智能模型。该模型考虑了多个影响盾构掘进参数的非线性因素,建立了6种基于机器学习与海鸥算法相结合的混... 盾构掘进的精细化和智能化控制是现代隧道施工技术的发展趋势,为更好地预测和控制盾构掘进状态,提出一种预测和控制盾构掘进参数的智能模型。该模型考虑了多个影响盾构掘进参数的非线性因素,建立了6种基于机器学习与海鸥算法相结合的混合算法(SOA-ML)盾构掘进参数智能预测模型,并提出基于层次分析法的最佳预测模型判别方法;进一步利用最佳预测模型提出了基于PSO算法的掘进参数控制方法。以金华至义乌至东阳市域轨道交通工程为例,验证了模型的有效性。运用结果表明:SOA算法可有效地对机器学习算法的超参数调优,且SOA种群数量越大,搜索的范围越广,最佳适应度收敛性越快;6种算法模型均具有较好的预测性能,根据层次分析法对预测模型进行性能排序为BP>ELM>CNN>RF>SVM>LSTM;基于BP-PSO的盾构掘进参数预测和控制过程具有消耗时间小、预测与优化性好的特点。 展开更多

关键词 地铁 盾构掘进 盾构法 智能模型 机器学习 盾构参数 优化算法 层次分析法

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砂黏复合地层盾构掘进参数变化规律及掘进速率预测研究 被引量：16

7

作者 于云龙 管晓明 +2 位作者 王旭春 聂庆科 张若凡 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2019年第7期1125-1131,共7页

为研究砂黏复合地层中复合比与盾构掘进参数之间的规律,依托石家庄地铁1号线白留区间隧道工程,基于现场盾构掘进试验,通过对盾构原始掘进参数的二次转换,建立标准推力-标准转矩特征空间,并对传统盾构掘进速率模型进行修正。研究结果表明... 为研究砂黏复合地层中复合比与盾构掘进参数之间的规律,依托石家庄地铁1号线白留区间隧道工程,基于现场盾构掘进试验,通过对盾构原始掘进参数的二次转换,建立标准推力-标准转矩特征空间,并对传统盾构掘进速率模型进行修正。研究结果表明:1)正常掘进状态下,标准推力和标准转矩成对数关系,随着复合比的降低,标准推力和标准转矩增加;2)根据参数点在特征平面的分布和对应的施工状态,将特征平面划分为Ⅰ区(正常掘进区)、Ⅱ区(转矩偏大区)和Ⅲ区(推力偏大区),并依据复合比的不同,将正常掘进区进一步划分为Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ4区;3)基于标准推力和标准转矩,建立适用于砂黏复合地层的掘进速率预测模型。 展开更多

关键词 盾构 砂黏复合地层 复合比 盾构掘进参数 标准推力 标准转矩 掘进速率预测模型

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盾构施工参数对地表沉降的因素敏感性分析 被引量：13

8

作者 王法 周宏磊 +1 位作者 雷崇红 韩煊 《都市快轨交通》 北大核心 2013年第6期63-67,共5页

依托北京地铁8号线某区间盾构隧道工程,首先从盾构施工参数的关联性进行分析,选取4个相对独立的施工参数。之后采用灰色关联分析方法,对盾构施工条件下引起的地表沉降进行因素敏感性分析。分析结果表明,各施工参数对地表沉降的敏感性从... 依托北京地铁8号线某区间盾构隧道工程,首先从盾构施工参数的关联性进行分析,选取4个相对独立的施工参数。之后采用灰色关联分析方法,对盾构施工条件下引起的地表沉降进行因素敏感性分析。分析结果表明,各施工参数对地表沉降的敏感性从大到小依次为土仓压力、同步注浆量、刀盘扭矩、同步注浆压力。可为类似工程盾构施工参数优化和沉降控制研究提供借鉴。 展开更多

关键词 城市轨道交通 地表沉降 盾构施工参数 敏感性分析 灰色关联分析

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基于复杂网络的盾构施工参数时间序列研究 被引量：6

9

作者 周诚 张涵涛 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2017年第3期80-86,共7页

研究目的:地铁盾构施工是一个复杂过程,地质条件对盾构参数有重要影响。为研究地质条件对盾构参数的影响,本文以某市地铁过江隧道为例,对砂性、岩性两种地质条件下的贯入度等4种参数构建复杂网络,分别从微观和宏观两个维度对其进行研究... 研究目的:地铁盾构施工是一个复杂过程,地质条件对盾构参数有重要影响。为研究地质条件对盾构参数的影响,本文以某市地铁过江隧道为例,对砂性、岩性两种地质条件下的贯入度等4种参数构建复杂网络,分别从微观和宏观两个维度对其进行研究,分析不同地质条件下各种盾构参数的演化规律。研究结论:(1)验证了将地铁盾构参数时间序列转化为复杂网络进行研究的可行性;(2)在不同地质条件交汇处,各参数网络的节点度明显增大,说明盾构系统在此处有较大波动;(3)砂性地质条件下的网络相较于岩质地质条件下更不稳定,且气仓压力对外界变化更为敏感,可用于监测盾构系统的稳定性;(4)本研究可为地层识别提供支持。 展开更多

关键词 盾构施工参数 地质条件 时间序列 复杂网络

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基于K-means聚类算法的盾构掘进参数设定方法研究 被引量：6

10

作者 胡珉 樊杰 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第11期1772-1777,共6页

盾构掘进参数的合理设定是保障盾构隧道施工质量和安全的基础。为实现掘进参数的准确设定,基于典型工程类比设定理论,将K-means聚类算法与经验公式设定法相结合,提出盾构掘进参数类比设定法(SAPAS),实现典型工程工况掘进参数的自动提取... 盾构掘进参数的合理设定是保障盾构隧道施工质量和安全的基础。为实现掘进参数的准确设定,基于典型工程类比设定理论,将K-means聚类算法与经验公式设定法相结合,提出盾构掘进参数类比设定法(SAPAS),实现典型工程工况掘进参数的自动提取和匹配。与传统的经验公式法相比,SAPAS改善了经验公式的实际使用效果,能够更准确地进行参数设定,有利于提高施工质量和安全。通过在上海轨道交通的部分工程中进行实践,取得了良好的施工效果。 展开更多

关键词 盾构掘进参数 K-MEANS聚类算法 经验公式设定法 类比设定法

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基于半舱气压法的大直径泥水盾构掘进参数与地表沉降研究 被引量：11

11

作者 田勇坚 杜守继 +1 位作者 孙伟良 程凯书 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2530-2537,共8页

以新郑机场至郑州南站城际铁路盾构段隧道施工为背景,针对泥水盾构在黏土地层中刀盘结泥饼问题,提出半舱气压工法,并对半舱气压法下开挖舱内液面高度、气压值的设定进行分析。研究半舱气压法下盾构掘进参数(掘进速度、推力、扭矩、转速... 以新郑机场至郑州南站城际铁路盾构段隧道施工为背景,针对泥水盾构在黏土地层中刀盘结泥饼问题,提出半舱气压工法,并对半舱气压法下开挖舱内液面高度、气压值的设定进行分析。研究半舱气压法下盾构掘进参数(掘进速度、推力、扭矩、转速)的变化特征,并给出掘进速度与其他盾构参数的关系式,同时对隧道掘进引起的地面沉降进行监测分析。研究结果表明:盾构掘进速度从4.9 mm/min增加至25.4 mm/min,隧道掘进造成的地面沉降稳定,最终沉降量为-4 mm,泥水盾构半舱气压工法在黏土地层隧道施工中具备一定的工程适用性。 展开更多

关键词 盾构隧道 半舱气压法 黏土地层 盾构掘进参数 地表沉降

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盾构下穿既有隧道位移控制施工参数多目标优化 被引量：9

12

作者 曾铁梅 王金峰 +4 位作者 吴贤国 田金科 陶文涛 杨赛 陈彬 《铁道标准设计》 北大核心 2022年第2期98-104,共7页

盾构施工下穿既有隧道工程建设规模日益扩大,为研究盾构隧道下穿对既有隧道的安全影响和变形控制,建立GA-LSSVM与NSGA-Ⅱ算法相结合的多目标优化模型,以主要盾构施工参数为研究对象,对下穿施工引起的既有隧道底部水平和沉降变形为控制目... 盾构施工下穿既有隧道工程建设规模日益扩大,为研究盾构隧道下穿对既有隧道的安全影响和变形控制,建立GA-LSSVM与NSGA-Ⅱ算法相结合的多目标优化模型,以主要盾构施工参数为研究对象,对下穿施工引起的既有隧道底部水平和沉降变形为控制目标,进行施工参数优化控制分析。首先,基于收集的土仓压力、泡沫量、同步注浆量等6个盾构施工参数及对应的隧道底部位移样本数据;然后,利用GA改进LSSVM模型实现既有隧道底部水平和沉降位移高精度预测,并将GA-LSSVM预测得到的盾构施工参数诱发下穿既有隧道变形的非线性映射关系,作为NSGA-II适应度函数;最后,建立NSGA-II调用GA-LSSVM非线性预测函数的一套完整智能算法框架,结合数据范围进行施工参数多目标优化。以某地铁项目为例,研究结果表明,盾构下穿既有隧道底部水平和沉降位移预测模型泛化能力强、预测效果快速精确,通过多目标优化得到的盾构参数组合符合工程实际要求,既有隧道水平位移和沉降位移分别减小了约34%和10%,隧道变形得到有效控制。 展开更多

关键词 盾构隧道 下穿施工 变形 盾构施工参数 优化控制 GA-LSSVM NSGA-Ⅱ

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盾构施工参数对地表沉降的影响及控制措施 被引量：6

13

作者 杨圆 付海军 +1 位作者 张社荣 霍恒炎 《城市轨道交通研究》 北大核心 2018年第12期61-66,共6页

依托武汉地铁11号线光谷四站—光谷五站工程区间,研究盾构施工参数的选取对隧道开挖附近的地表沉降及土体变形的影响,并提出相应控制措施。盾构掘进中,围岩压力的变化、土体的松动程度、注浆质量的变化及盾尾间隙的选取等都会对地表变... 依托武汉地铁11号线光谷四站—光谷五站工程区间,研究盾构施工参数的选取对隧道开挖附近的地表沉降及土体变形的影响,并提出相应控制措施。盾构掘进中,围岩压力的变化、土体的松动程度、注浆质量的变化及盾尾间隙的选取等都会对地表变形产生影响。采用Abaqus有限元软件对该工程典型掘进段进行精细化仿真,得到沉降模拟值,并运用三维Peck公式得出沉降计算值,最后与施工过程中典型监测点的沉降监测值进行对比,总结施工参数对地表沉降的影响规律,为施工过程中的地表变形预测与控制提供理论支撑。结果表明,围岩条件、土体卸荷程度和注浆质量对地表沉降的影响较大,盾尾间隙对地表沉降的影响较弱;典型监测点的变形规律与数值模拟规律更为接近,说明数值模拟预测与仿真分析的合理性与适用性。 展开更多

关键词 盾构施工参数 地表沉降 数值模拟 控制措施

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软流塑地层盾构施工参数对地表竖向位移的影响 被引量：2

14

作者 唐宇 叶社保 +1 位作者 张志宇 杨平 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期179-188,共10页

为研究盾构法施工引起地表变形和对周边建筑及地下管线产生的影响,以佛山地铁3号线创意园站—驹荣北路站区间软流塑地层盾构隧道为背景,研究盾构穿越3种土层时不同盾构施工参数对地表竖向位移影响。根据现场实测数据,分析盾构施工对软... 为研究盾构法施工引起地表变形和对周边建筑及地下管线产生的影响,以佛山地铁3号线创意园站—驹荣北路站区间软流塑地层盾构隧道为背景,研究盾构穿越3种土层时不同盾构施工参数对地表竖向位移影响。根据现场实测数据,分析盾构施工对软流塑地层地表竖向位移的影响规律,得出盾构施工参数变化与地表竖向位移关系。结果表明:盾构工作面平衡压力主要影响盾构切口及切口前20 m,平衡压力与地表竖向位移基本呈正比线性关系,而对盾尾后地表竖向位移影响不明显;地表竖向位移日变量随盾构总推力的变化无明显规律,且当盾构总推力设定为15 000 kN,各土层的竖向位移日变量相对较小;刀盘切口后10 m内受盾构刀盘扭矩影响较大,在3种不同的土层中,当刀盘扭矩在1 100~1 600 kN·m时,测点竖向位移日变量为-4~3 mm;注浆压力主要影响盾尾后10 m范围内地表竖向位移量,注浆量控制在6.5~7.0 m^(3)/环能有效控制盾构推进后地表变形。 展开更多

关键词 地铁隧道 盾构施工参数 地表竖向位移 地层变形规律 软流塑地层

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盾构施工参数对隧道收敛变形的影响研究 被引量：2

15

作者 张爱 薛海涛 +1 位作者 张社荣 霍恒炎 《交通运输研究》 2017年第3期55-61,68,共8页

依托武汉地铁11号线光谷四路站到光谷五路站施工段,研究盾构施工参数的选取对盾构管片力学行为的影响,并针对可能出现的问题提出相应的控制措施。采用Abaqus有限元计算软件对该工程中的S形曲线典型段的施工过程进行精细化仿真模拟,结合... 依托武汉地铁11号线光谷四路站到光谷五路站施工段,研究盾构施工参数的选取对盾构管片力学行为的影响,并针对可能出现的问题提出相应的控制措施。采用Abaqus有限元计算软件对该工程中的S形曲线典型段的施工过程进行精细化仿真模拟,结合施工过程中典型监测点的长期监测资料,总结施工参数对隧道整环管片变形的影响规律,为施工过程中的隧道整环管片变形预测与控制提供理论支撑。结果表明,围岩地质条件、注浆质量、土仓压力对盾构管片力学行为的影响较大,盾尾间隙对盾构管片力学行为的影响较小。将监测值与模拟值对比分析,发现两者规律基本一致,说明对隧道工程进行数值模拟预测和仿真分析具有合理性和适用性。 展开更多

关键词 盾构施工参数 整环管片变形 数值模拟 现场监测 控制措施

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厚冲积地层盾构掘进参数设定及地表变形规律研究 被引量：11

16

作者 孙捷城 王国富 +3 位作者 路林海 刘瑞琪 李罡 唐卓华 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期487-497,共11页

盾构掘进参数与地质条件密切相关,在厚冲积黄-黏土层中掘进参数计算及地表变形规律具有显著的地异性特征。通过统计分析济南轨道交通R1线直径6.68m盾构隧道现场实测数据,明确了盾构掘进参数设定范围和修正计算公式,探究了掘进参数间相... 盾构掘进参数与地质条件密切相关,在厚冲积黄-黏土层中掘进参数计算及地表变形规律具有显著的地异性特征。通过统计分析济南轨道交通R1线直径6.68m盾构隧道现场实测数据,明确了盾构掘进参数设定范围和修正计算公式,探究了掘进参数间相关性及其对地表变形的影响规律。研究结果表明：盾构总推力、刀盘扭矩、土仓压力的理论计算修正系数分别为0.677-0.753、0.882-1.260、0.985-1.641;同步注浆量、出土量与掘进速度呈较强线性相关;盾构掘进参数对地表变形规律影响显著,最大地表沉降量及地层损失率随土仓压力的减小而增大,随掘进速度增大呈二次函数递减,随同步注浆率增大呈线性递减。 展开更多

关键词 厚冲积地层 盾构掘进参数 地表变形 参数关联性 现场实测

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合肥地区复合地层盾构掘进参数控制研究 被引量：15

17

作者 秦佳佳 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第3期435-443,共9页

为保证合肥地铁盾构隧道的施工安全,基于合肥地层情况,通过PLAXIS 3D岩土有限元软件模拟穿越软土、硬岩及复合地层3种不同地层条件的盾构掘进过程,研究开挖面支护力N、盾构钢壳锥度引起的收缩率C和壁后注浆压力p对地表沉降和围岩变形响... 为保证合肥地铁盾构隧道的施工安全,基于合肥地层情况,通过PLAXIS 3D岩土有限元软件模拟穿越软土、硬岩及复合地层3种不同地层条件的盾构掘进过程,研究开挖面支护力N、盾构钢壳锥度引起的收缩率C和壁后注浆压力p对地表沉降和围岩变形响应的影响规律。研究结果表明:1)支护力N和注浆压力p对地表沉降的影响受地层和埋深的限制较大,收缩率C则相对较小;2)从地表沉降上看,盾构掘进参数(N、C、p)对软土层的影响最大,复合地层次之;3)p对管片上浮和管片内力的影响显著,不宜设置过高,软土层对p最为敏感,硬岩和软硬复合地层次之。最后,将这些影响规律应用于合肥地铁4号线某区间的盾构掘进参数控制中,结合现场数据分析,结果表明盾构掘进姿态正确,地表沉降稳定,掘进参数合理可靠。 展开更多

关键词 复合地层 注浆压力 盾构锥度 开挖面支护压力 盾构掘进参数 地铁隧道 数值模拟

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EFPI的地层关联性与复杂地层盾构掘进参数的演化规律分析 被引量：5

18

作者 黄继辉 唐志成 +2 位作者 张晓辉 陈小羊 郭晓 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第S02期215-221,共7页

盾构掘进参数的演化规律是复杂地层盾构施工中地层感知和大数据分析研究的基础,福州地铁某区间沿线穿越淤泥质土、黏土、碎卵石、强风化和中风化硬岩等16种地层,针对该工程地层复杂的特点,提出考虑土舱压力影响的有效比推力指标EFPI用... 盾构掘进参数的演化规律是复杂地层盾构施工中地层感知和大数据分析研究的基础,福州地铁某区间沿线穿越淤泥质土、黏土、碎卵石、强风化和中风化硬岩等16种地层,针对该工程地层复杂的特点,提出考虑土舱压力影响的有效比推力指标EFPI用于表征地层条件的变化,并对依托工程盾构掘进参数的演化规律进行分析,得到如下结果:1)复杂地层中,EFPI在评估盾构切削围岩的难易程度,区分土层和强风化硬岩上的效果方面优于目前常用的FPI指标。2)EFPI与地层标贯击数呈线性正相关,土—风化岩交互的复杂地层施工中可采用Log(EFPI)=2.3作为划分土层和强风化硬岩地层的判断依据。3)Log(EFPI)和Log(TPI)正相关,Log(EFPI)和掘进速度v反相关,且土层中特征点的离散性很大;而强风化硬岩、强—中风化硬岩过渡段的特征点离散性较小,拟合得到强风化硬岩和强—中风化硬岩过渡段Log(EFPI)和Log(TPI)、Log(EFPI)和v的函数关系。4)Log(EFPI)≤2.3时,建议掘进速度控制以保持土舱压力稳定为主;Log(EFPI)>2.3时,建议根据EFPI数值采用合理的掘进速度以提高掘进效率。 展开更多

关键词 复杂地层 盾构掘进参数 演化规律 有效比推力 地层关联性

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复合地层地质参数与水下大直径盾构掘进参数相关性预测研究 被引量：4

19

作者 范文超 卢高明 +1 位作者 张兵 周建军 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第8期129-135,共7页

为探索复合地层地质参数与水下大直径盾构掘进参数的内在联系,以汕头海湾隧道工程为背景,采用BP神经网络方法构建相关性预测模型,实现从地质参数到掘进参数的量化预测。研究结果表明:(1)通过建立基于掘进环数的地质参数及盾构稳定掘进... 为探索复合地层地质参数与水下大直径盾构掘进参数的内在联系,以汕头海湾隧道工程为背景,采用BP神经网络方法构建相关性预测模型,实现从地质参数到掘进参数的量化预测。研究结果表明:(1)通过建立基于掘进环数的地质参数及盾构稳定掘进时的掘进参数数据库,可有效表征地质及设备特性;(2)通过数据预处理、优选网络结构及训练函数,构建基于BP神经网络的相关性预测模型,总推进力、刀盘转速、掘进速度和刀盘扭矩平均误差小于6%,最大误差小于18%,预测效果较好,基本达到工程要求。基于BP神经网络相关性预测模型,输入地质参数即可定量预测掘进参数,结构简单、运算方便、精度较高。 展开更多

关键词 复合地层 水下大直径盾构 盾构掘进参数 BP神经网络 相关性预测模型

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基于正态分布理论的盾构掘进参数预警值的分析与计算 被引量：2

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作者 丁小彬 董耀俊 《科技通报》 2021年第10期106-111,共6页

设置盾构掘进参数预警值是盾构施工过程中规避工程事故的有效手段之一。本文依托大量盾构施工数据,提出了基于分布理论的盾构掘进参数的预警值设置方法,根据对掘进速度、刀盘转速、刀盘扭矩和总推力等数据的分析,利用正态分布概率计算... 设置盾构掘进参数预警值是盾构施工过程中规避工程事故的有效手段之一。本文依托大量盾构施工数据,提出了基于分布理论的盾构掘进参数的预警值设置方法,根据对掘进速度、刀盘转速、刀盘扭矩和总推力等数据的分析,利用正态分布概率计算公式计算了掘进参数预警值,并在不同地层中验证了该预警值的计算方法。研究表明:微风化泥质砂岩地层中,盾构掘进速度、刀盘扭矩和总推力的数据分布符合正态分布特征;在不同地层中,根据正态分布概率公式计算的预警值与合理区间实际值的误差均小于5%。 展开更多

关键词 盾构掘进参数 正态分布 预警值

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