| EPB盾构开挖面稳定性的PFC-FLAC耦合分析 |
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| 引用本文： | 傅金阳,谢佳伟,房雅楠,阳军生.EPB盾构开挖面稳定性的PFC-FLAC耦合分析[J].华中科技大学学报(自然科学版),2019,47(5):116-121. |
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| 作者姓名： | 傅金阳 谢佳伟 房雅楠 阳军生 |
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| 作者单位： | 中南大学土木工程学院,湖南 长沙 410075;中南大学高速铁路建造技术国家工程实验室,湖南 长沙 410075;中南大学土木工程学院,湖南 长沙,410075 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项 |
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| 摘 要： | 基于离散元-有限差分(PFC-FLAC)多尺度耦合分析方法模拟盾构掘进的动态过程,根据开挖面土体颗粒进入土舱的速度状态提出了一种土压平衡(EPB)盾构开挖面稳定性评价方法.通过建立刀盘切削和出渣过程的盾构隧道掘进耦合模型,分析了不同掘进模式和不同地层条件下开挖面的稳定性,并结合实际工程进行验证.结果表明:离散元与有限元耦合方案可以有效地模拟盾构渣土进出舱过程中的细观力学行为;地层因素对掘进模式选择影响较大,砂层或上软下硬地层中保持满舱或3/4舱模式掘进时能更好地控制开挖面稳定;在全断面粉砂地层和上部中砂下部风化岩地层中,开挖面失稳的临界支护压力比分别为0.41与0.29;在恒定排土条件下,掘进速度对开挖面稳定性影响较大.
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| 关 键 词： | 盾构隧道 耦合分析 掘进参数 掘进模式 开挖面稳定 |
PFC-FLAC coupling analysis of face stability for EPB shield tunneling |
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