【摘 要】
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土压平衡盾构掘进过程中,控制土仓进排土均衡的理想状态往往难以实现,且受监测预报水平、工人技术经验影响,盾构掘进时经常出现挤土情况.为阐明盾构挤土与排土掘进状态对周围
【机 构】
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中南大学土木工程学院,湖南,长沙410075
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土压平衡盾构掘进过程中,控制土仓进排土均衡的理想状态往往难以实现,且受监测预报水平、工人技术经验影响,盾构掘进时经常出现挤土情况.为阐明盾构挤土与排土掘进状态对周围土体的扰动机理,采用离散元方法建立土仓不排土与排土两组盾构掘进二维数值模型,比较分析了两种工况下盾构掘进时掌子面及周围地层的细观力学变化特征.研究表明:不排土工况下,盾构对周围土层有明显挤密,土体竖向位移呈椭圆形、水平位移呈圆形向前方扩散变小;排土工况下,刀盘周围土体无明显挤密,水平位移很小,竖向位移呈不规则漏斗状向地表延伸变大.不排土对周围土体应力影响大,掌子面水平应力分布均匀;排土工况下盾构前方土体应力与初始地层接近,土仓的排土,使掌子面水平应力的分布变化较大.
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