双护盾TBM地铁施工的地层稳定与支护力学研究

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地铁工程双护盾TBM施工地层稳定性及支护结构受力机理研究是一篇针对地下隧道挖掘技术的重要学术论文。TBM( Tunnel Boring Machine),即盾构施工机,是一种广泛应用于地铁、城市轨道交通和矿井建设中的先进设备,其双护盾设计旨在增强施工过程中的稳定性和效率。 论文首先聚焦于地铁工程中双护盾TBM施工的关键问题,即地层稳定性。TBM掘进过程中,地层承受巨大的切削力和土压,这可能导致地层变形、开裂甚至塌方。因此,研究者通过对国内外相关文献的调研,深入探讨了双护盾设计如何通过减少单盾的应力集中、提供额外的支撑以及优化掘进参数来确保地层的稳定性。 其次,论文着重于支护结构的受力机理。在TBM施工中,临时或永久性支护结构如管片、钢支撑等对地层起到关键的支撑作用。论文分析了不同类型支护方式(例如预应力混凝土管片、复合材料衬砌等)对地层的支撑效果,以及它们如何根据掘进过程中地层变化动态调整自身的受力状态。通过理论分析和数值模拟,作者揭示了支护结构在不同工况下的应力分布和变形行为,这对于优化支护设计和施工过程控制具有重要意义。 此外,现场测试也是研究的一部分,通过实地考察和数据分析,论文验证了理论模型的准确性,并提供了实际工程中的应用案例,以便于工程技术人员参考和改进。论文最后总结了研究成果,提出了对于提高双护盾TBM施工安全性和经济效益的建议,为地铁工程的设计和施工实践提供了科学依据。 这篇硕士论文深入研究了地铁工程双护盾TBM施工中的关键技术问题,旨在提升我国地铁建设的技术水平,确保施工过程的安全,降低工程风险,推动中国地下交通基础设施的发展。