盾構(gòu)土壓力計算-閱讀頁
2025-05-31 07:11本頁面
【正文】 原始的土壓力值附近。故在掘進(jìn)時地層中的水壓力可以根據(jù)地層的滲透系數(shù)進(jìn)行酌情考慮。此時的水壓力為：σw=q γhq－根據(jù)土的滲透系數(shù)確定的一個經(jīng)驗數(shù)值。γ－水的容重h－地下水位距離刀盤頂部的高度。―σw1=q砂漿 γhWq砂漿－根據(jù)砂漿的滲透系數(shù)和注漿的飽滿程度確定的一個經(jīng)驗數(shù)值，一般取q＝～。在計算水壓力時，刀盤后部的水壓力與刀盤前方的水壓力取大值進(jìn)行考慮。按照施工經(jīng)驗，在對沉降要求比較嚴(yán)格的地段計算土壓力時，通常在理論計算的基礎(chǔ)之上再考慮10～20kg/m2（～）的壓力作為預(yù)備壓力。隧道上覆土厚度最大約28米，最小約9米。區(qū)間隧道穿越地層大部分是中風(fēng)化巖〈8〉、強風(fēng)化巖〈7〉和微風(fēng)化巖〈9〉，其次為全風(fēng)化巖〈6〉和殘積土層〈52〉。該工程穿越鐵路車站軌道，對地表沉陷控制要求特別嚴(yán)格。序號掘進(jìn)模式開挖地層隧道埋深地下水位深度理論土壓力計算依據(jù)實際土壓力沉降值1土壓平衡52＃地層（Ⅱ類圍巖）26m23m深埋隧道2土壓平衡6＃地層（Ⅲ類圍巖）25m22m2bar深埋隧道2bar3土壓平衡6＃地層（Ⅲ類圍巖）四、幾點體會通過以上分析可知，由于刀盤對土體的推力不同，在土倉內(nèi)產(chǎn)生的土壓力不同，土體中的側(cè)向土壓力的方向與大小也在不斷的發(fā)生著變化。而靜止土壓力介于兩者之間，即EpEo Ea。當(dāng)盾構(gòu)機刀盤前方的土壓力小于Ea時，土體向下滑動，可能引起地層和地面的沉降。根據(jù)施工所處的地段、地層、施工環(huán)境給出一個土壓上限值，以及一個土壓下限值。地層變化大，沉降要求高等條件下，土壓力高。如果地層地質(zhì)狀況良好，考慮盾構(gòu)機外徑1～2倍以內(nèi)的土壓力較為合適。當(dāng)隧道埋深不大或圍巖極不穩(wěn)定時時，可以用朗金理論計算主、被動土壓力，從而來確定盾構(gòu)施工的土壓力值。從施工來看，如果推進(jìn)土壓力小于主動土壓力，當(dāng)隧道埋深不大時，巖體會向下移動或坍塌。如圖所示： 在沉降要求較為嚴(yán)格的部位，盡量使盾構(gòu)機的推進(jìn)壓力大于靜止土壓力，從而使土體產(chǎn)生向刀盤前方變形的趨勢或位移，以達(dá)到減小地層沉降的目的。同時由于土倉內(nèi)的土壓增大，可能對盾構(gòu)機的鉸接密封、盾構(gòu)機的主軸承密封甚至刀盤刀具帶來負(fù)面影響
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