大坡度盾构隧道开挖面稳定性研究

摘要

与一般盾构隧道相比，大坡度盾构隧道可在较短水平距离内使线路高程升降较快，但与此同时坡度的存在对开挖面稳定性也存在一定的影响。文章在引用Hom筒仓模型的基础上，基于大坡度盾构隧道的特点,首先引进开挖面处的坡度角对模型进行改进，然后根据极限平衡条件对模型在开挖面处进行空间受力分析，最后推导出不同坡度下开挖面所需最小支护力的表达式。由表达式的计算结果表明；大坡度条件下坡度越大开挖面所需的最小支护力越大，在坡度值变化范围不大的条件下，两者近似成线性关系。该结论对大坡度段盾构机的选型及相关施工参数的确定具有一定的指导意义。