上軟下硬地層中盾構(gòu)隧道開挖面支護(hù)壓力研究.pdf

1、盾構(gòu)隧道開挖面穩(wěn)定性及支護(hù)壓力控制標(biāo)準(zhǔn)是目前隧道開挖過程中備受關(guān)注的問題之一。當(dāng)盾構(gòu)機(jī)通過上軟下硬地層時，由于上部軟弱地層和下部堅硬地層的剛度差異較大，導(dǎo)致開挖面支護(hù)壓力比在均質(zhì)土層中更難控制。支護(hù)壓力控制不好，會造成開挖面失穩(wěn)和地表產(chǎn)生較大沉降，對周圍環(huán)境產(chǎn)生較大影響。所以對在上軟下硬地層中盾構(gòu)隧道開挖面支護(hù)壓力進(jìn)行研究具有重要的工程實(shí)際意義。
　　 本文主要研究了上軟下硬土層中盾構(gòu)隧道開挖面極限支護(hù)壓力和支護(hù)壓力對地表變形的

2、影響，具體研究內(nèi)容如下：
　　 （1）采用大型有限差分軟件FLAC3D研究上部軟弱地層分別為淤泥和砂土?xí)r開挖面的破壞模式，得出兩種情況的開挖面極限支護(hù)壓力。分析了在不同開挖面支護(hù)壓力作用下土層變形規(guī)律，結(jié)合楔形體模型推導(dǎo)出上軟下硬土層盾構(gòu)隧道開挖面極限支護(hù)壓力理論計算公式，將理論計算結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行對比，結(jié)果吻合較好。
　　 （2）建立盾構(gòu)隧道開挖的動態(tài)數(shù)值仿真模型，討論在不同隧道埋深和上軟地層參數(shù)條件下，開挖面支