摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-22页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10页 |
1.2 依托工程概况 | 第10-13页 |
1.2.1 工程简介 | 第10-11页 |
1.2.2 工程地质与水文地质状况 | 第11-12页 |
1.2.3 泥水盾构配置参数情况 | 第12-13页 |
1.3 国内外研究现状 | 第13-20页 |
1.3.1 泥水盾构掘进过程中“泥膜”问题的研究 | 第13-15页 |
1.3.2 隧道开挖面稳定性与极限支护压力研究 | 第15-18页 |
1.3.3 盾构掘进过程中系统控制技术研究 | 第18-19页 |
1.3.4 研究现状综述 | 第19-20页 |
1.4 论文主要内容 | 第20页 |
1.5 技术路线 | 第20-22页 |
2 泥水盾构泥膜形成过程力学机理分析 | 第22-37页 |
2.1 泥水盾构中泥膜形成机制 | 第22-24页 |
2.1.1 泥膜形成过程 | 第22页 |
2.1.2 泥膜形成条件 | 第22-24页 |
2.2 泥水盾构泥膜形成过程的力学模型 | 第24页 |
2.2.1 泥膜力学模型的建立 | 第24页 |
2.2.2 基本假定 | 第24页 |
2.3 泥水盾构泥膜形成过程力学解析 | 第24-29页 |
2.3.1 泥膜形成过程的控制微分方程 | 第24-27页 |
2.3.2 泥水盾构泥膜形成过程分析 | 第27-29页 |
2.4 讨论与分析 | 第29-36页 |
2.4.1 计算参数取值 | 第29页 |
2.4.2 泥膜厚度增长规律分析 | 第29-31页 |
2.4.3 泥膜形成过程中泥浆滤液流速的规律分析 | 第31-33页 |
2.4.4 泥膜形成过程中单位时间内泥浆滤失量的规律分析 | 第33-36页 |
2.5 本章小结 | 第36-37页 |
3 浅埋透水地层泥水盾构开挖面稳定性分析 | 第37-52页 |
3.1 浅埋透水地层泥水盾构开挖面稳定性理论计算方法 | 第37-42页 |
3.1.1 隧道开挖面破坏模式与速度场的构建 | 第37-38页 |
3.1.2 速度关系确定 | 第38页 |
3.1.3 外力功率 | 第38-41页 |
3.1.4 内部能量耗散率 | 第41-42页 |
3.1.5 极限支护压力求解 | 第42页 |
3.2 工程实例计算 | 第42-44页 |
3.2.1 水流渗透力计算 | 第43页 |
3.2.2 开挖面极限支护压力理论计算结果 | 第43-44页 |
3.3 浅埋透水地层泥水盾构隧道开挖面稳定性数值解析 | 第44-48页 |
3.3.1 数值计算模型 | 第44页 |
3.3.2 计算参数 | 第44页 |
3.3.3 数值模拟计算过程 | 第44-45页 |
3.3.4 数值计算结果分析 | 第45-48页 |
3.4 浅埋透水地层隧道开挖面极限支护压力影响因素分析 | 第48-51页 |
3.4.1 隧道埋深对开挖面极限支护压力的影响分析 | 第48页 |
3.4.2 隧道直径对开挖面极限支护压力的影响分析 | 第48-49页 |
3.4.3 土体粘聚力对开挖面极限支护压力的影响分析 | 第49-50页 |
3.4.4 土体内摩擦角对开挖面极限支护压力的影响分析 | 第50页 |
3.4.5 江水深度对开挖面极限支护压力的影响分析 | 第50-51页 |
3.5 本章小结 | 第51-52页 |
4 复合地层泥水盾构掘进参数统计分析 | 第52-68页 |
4.1 泥水盾构掘进参数的选取 | 第52页 |
4.2 不同地层段泥水盾构掘进参数统计分析 | 第52-61页 |
4.2.1 盾构总推力 | 第53-54页 |
4.2.2 盾构刀盘扭矩 | 第54-55页 |
4.2.3 盾构刀盘转速 | 第55-57页 |
4.2.4 盾构掘进速度 | 第57-58页 |
4.2.5 泥水仓泥水压力 | 第58-59页 |
4.2.6 同步注浆压力 | 第59-60页 |
4.2.7 同步注浆量 | 第60-61页 |
4.3 泥水盾构掘进参数沿区间纵向规律分析 | 第61-67页 |
4.3.1 总推力变化规律 | 第62页 |
4.3.2 刀盘扭矩变化规律 | 第62-63页 |
4.3.3 刀盘转速变化规律 | 第63-64页 |
4.3.4 掘进速度变化规律 | 第64页 |
4.3.5 泥水压力变化规律 | 第64-65页 |
4.3.6 同步注浆压力变化规律 | 第65-66页 |
4.3.7 同步注浆量变化规律 | 第66-67页 |
4.4 泥水盾构掘进参数合理控制范围 | 第67页 |
4.5 本章小结 | 第67-68页 |
5 泥水盾构掘进参数关联性分析及回归数学模型 | 第68-83页 |
5.1 泥水盾构掘进参数关联性分析 | 第68-73页 |
5.1.1 刀盘扭矩与总推力关系 | 第68-69页 |
5.1.2 掘进速度与刀盘转速关系 | 第69-70页 |
5.1.3 刀盘扭矩与掘进速度关系 | 第70-71页 |
5.1.4 掘进速度与总推力关系 | 第71-72页 |
5.1.5 泥水压力与掘进速度关系 | 第72-73页 |
5.2 泥水盾构主要掘进参数的回归数学模型 | 第73-82页 |
5.2.1 泥水盾构掘进速度的回归数学模型 | 第73-78页 |
5.2.2 泥水盾构刀盘扭矩的回归数学模型 | 第78-82页 |
5.3 本章小结 | 第82-83页 |
6 结论与展望 | 第83-86页 |
6.1 主要研究结论 | 第83-84页 |
6.2 主要创新点 | 第84-85页 |
6.3 进一步研究展望 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-92页 |
攻读硕士学位期间主要的研究成果目录 | 第92-93页 |
致谢 | 第93-94页 |