基于位移反分析法的盾构掘进面土压力计算

摘要

在盾构掘进过程中,由于刀盘的挤压作用,土仓压力不等于掘进面土压力.为研究二者的关系,提出基于位移反分析法的盾构掘进面土压力计算方法.建立模拟盾构掘进的ANSYS三维模型,结合盾构前方土体(或构筑物)的实测变形数据,调用ANSYS优化分析模块计算盾构掘进面土压力.该方法的适用区域为:位移监测点位于主要受掘进面土压力挤压作用区域的土体内.以上海地铁7号线上行线隧道斜下穿既有地铁2号线下行线隧道盾构施工工程为例,采用该方法对掘进面土压力进行计算分析.结果表明:该方法在本工程中的适用范围为盾构抛进刀盘距既有隧道巾心线6～18 m的区域;掘进面土压力约为土仓压力的1.17倍.