一种辅助气压模式下的盾构喷涌防治简化分析方法及系统技术方案

技术编号:42616340 阅读:24 留言:0更新日期:2024-09-03 18:22
本申请涉及数据处理技术领域,提供一种辅助气压模式下的盾构喷涌防治简化分析方法及系统。基于指定的基本假设,以螺旋输送机的进土口上顶点为坐标原点,结合不同满仓率,将盾构土舱内的区域划分为第一区域、第二区域和辅助气压区,得到辅助气压模式下的盾构渗流场模型;构建辅助气压的表达式、螺旋输送机的渗流场的表达式和构建土舱渗流场的表达式;根据辅助气压的表达式,土舱渗流场的表达式和螺旋输送机的渗流场的表达式,推导喷涌临界渗透系数的表达式,并依据喷涌临界渗透系数确定盾构喷涌防治方案。该方案通过区域的划分以及表达式的简化,准确计算出不同满仓率下、不同地层、不同尺寸盾构的喷涌临界渗透系数,为喷涌防治方案提供理论支撑。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及数据处理,特别涉及一种辅助气压模式下的盾构喷涌防治简化分析方法、系统、计算机可读存储介质和电子设备。


技术介绍

1、土压平衡盾构常用的掘进模式有三种:开放模式、半开放模式和封闭模式。其中,半开放模式往往辅以加压空气支持,又被称为辅助气压模式,这种掘进模式适用于地面可以独立稳定、地表沉降不是很敏感的地区,其能在保证隧道掌子面稳定的同时,追求更快的施工速度。

2、喷涌问题是盾构掘进过程需要解决的问题之一,当土压平衡盾构在高水压和高渗透系数的地层掘进时,渣土容易形成集中渗流,造成喷涌灾害的发生,甚至对地层产生剧烈扰动。合理确定盾构内的渗流情况并及时预测喷涌可能发生的地层对安全施工有重要意义。

3、然而,目前辅助气压模式下的盾构喷涌机理研究仍处于起步阶段,一些现有技术虽然研究了非满仓状态下的渣土运移规律并进行了数值模拟,但所建立的模型涉及较多未知参数且求解过程较为复杂,无法快速得到准确的结果,进而无法根据不同地层、不同尺寸迅速制定与其相符的喷涌防治方案。此外,由于没有理论的支撑,部分工程实践中,仍选择将渗透系数降低至10-5cm/本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种辅助气压模式下的盾构喷涌防治简化分析方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述辅助气压的表达式如下:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述螺旋输送机的渗流场的表达式如下:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,盾构土舱内土体流动满足线性渗流,则所述盾构土舱内的渗流场的表达式如下:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,基于所述盾构土舱内的渗流场的表达式,分别求解得到所述第一区域和所述第二区域的渗流场解析解;

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述螺旋输送机内的流动视...

【技术特征摘要】

1.一种辅助气压模式下的盾构喷涌防治简化分析方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述辅助气压的表达式如下:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述螺旋输送机的渗流场的表达式如下:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,盾构土舱内土体流动满足线性渗流,则所述盾构土舱内的渗流场的表达式如下:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,基于所述盾构土舱内的渗流场的表达式,分别求解得到所述第一区域和所述第二区域的渗流场解析解;

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:王洋王怀东孟阳余俊刘强周明亮孙健平吴闯任莫宏岩
申请(专利权)人:中铁九局集团第四工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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