摘要
以国内地铁中的圆形断面浅埋顶管为例,建立考虑刀盘转动、顶进切削土体,后方顶管一并前进的有限元模型,并在模型中实现单个刀盘旋转掘削运动,得出安全风险控制结论,包括掘进完成后,地表横向与竖向位移具有对称性,但轴线两侧纵向位移分布有一定的差异;顶进范围内地表土体纵向"回移"趋势明显,沿着顶进方向刀盘顺时针转动导致右侧上覆土体向下移动.掌子面中央深层土体纵向位移约为掌子面后方0.9 m横断面上相同位置处土体纵向位移的2倍,掌子面中央区域内土体纵向位移明显小于刀盘边缘处土体.在刀盘掘削过程中,8.0 s时中心刀贯入土体0.015 m,到11.0 s时刀盘转动108°且切刀开始接触土体,到77.0 s时,刀盘表面接触的正面土体全部切削失效.
基金项目
国家自然科学基金委员会区域创新发展联合基金重点支持项目(U21A20152)
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