矩形盾构隧道施工引起的土体竖向位移预测

对矩形盾构隧道施工引起的土体竖向位移进行研究。建立了矩形盾构隧道施工计算模型并讨论了开挖面收敛模式,利用Mindlin解和随机介质理论,提出了考虑多因素的土体竖向位移计算公式。算例分析结果表明,矩形盾构隧道施工引起的地表沉降中,盾壳摩擦力和土体损失的影响较大;正面附加推力左右不均匀时,会造成前方地表隆起左右不均匀;不同深度处土体沉降存在差异,随着深度越大,土体沉降越大;不同收敛模式下土体沉降也存在一定差异。

马蹄形盾构施工引起的土体竖向位移计算研究

针对马蹄形盾构施工引起的土体变形,基于Mindlin位移解和随机介质理论,考虑不同因素对土体竖向位移的影响,提出了马蹄形盾构施工引起的土体竖向位移计算方式。研究结果表明,造成开挖面前方隆起的主要原因为马蹄形盾构施工的盾壳摩擦力;在取不同正面附加推力时,对隆起影响不同,表现为正面附加推力越大,隆起越明显;在土体损失率不同的工况下,土体损失引起的沉降量与土体损失率呈正相关。

考虑多因素的类矩形盾构施工引起土体竖向位移研究

基于Mindlin位移解和随机介质理论,考虑正面附加推力、盾壳与土体之间的摩擦力、附加注浆压力和土体损失,研究类矩形盾构施工引起的土体竖向位移及各因素的影响。研究土体损失的过程中引入了开挖面收敛模式参数α和纵向损失率修正公式。研究结果表明:考虑多因素的土体竖向位移预测值与实测值较吻合,能反映出纵向地表沉降曲线在开挖面附近及后方地表出现隆起和沉降逐渐发展的过程;随着深度的增加土体沉降值增大;隧道轴线两侧的土体沉降增量要大于轴线正上方,沉降曲线呈W型。该方法也可以用于分析土仓压力不均的工况,此时开挖面前方的沉降曲线不再对称;正面附加压力减小,开挖面前方地表沉降值增加,反之,沉降值减小。