基于模糊层次分析法的岩溶区土压平衡盾构适应性评价

摘要

土压平衡(earth pressure balance,EPB)盾构作为一种较为先进的隧道掘进机械,由于其安全、可靠等优势,在中国的城市地铁隧道工程施工中得到了广泛的应用.中国南方地区岩溶地层非常普遍,土压平衡盾构在岩溶地层中掘进容易产生"栽头"、刀具不均匀磨损等问题,因此评价岩溶地层条件下土压平衡盾构的适应性是非常有必要的.依托南宁地铁4号线2标相关盾构隧道工程,分析岩溶区各方面因素对土压平衡盾构适应性产生的影响,通过层次分析法确定最终的土压平衡盾构在岩溶地区的适应性评价指标,参考已有研究成果结合模糊数学方法确定评价指标的隶属函数,构造了岩溶区土压平衡盾构适应性评价模型,提供了岩溶区土压平衡盾构适应性评价方法.以南宁地铁4号线2标"良良""体良""清龙"盾构区间所采用的土压平衡盾构机为应用实例,现场盾构施工情况与所提出的评价方法的评价结果匹配较好.所提出的岩溶区盾构适应性评价方法对类似地层盾构机评价及应用具有一定的指导意义.