多因素作用下EPB盾構(gòu)泡沫注入量?jī)?yōu)化研究.pdf

1、近年來，隨著我國城市地鐵建設(shè)的迅速發(fā)展，盾構(gòu)施工法作為一種安全高效的隧道挖掘技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。其中土壓平衡式（Earth Pressure Balance，簡(jiǎn)稱EPB）盾構(gòu)又以其技術(shù)及經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性，成為地鐵施工技術(shù)的主流。我國幅員遼闊，地質(zhì)條件錯(cuò)綜復(fù)雜，EPB盾構(gòu)適用的地層范圍相對(duì)有限。使用泡沫進(jìn)行土體改良的方法，大大擴(kuò)大了EPB盾構(gòu)的試用范圍，現(xiàn)階段日益受到重視，其應(yīng)用范圍和規(guī)模也越來越大。但是由于受到諸多因素的影響，對(duì)泡沫的研

2、究大多集中在其基本性能方面。實(shí)際工程中泡沫的注入量主要是憑借現(xiàn)場(chǎng)工人積累的施工經(jīng)驗(yàn)，因此泡沫注入量過多或過少的現(xiàn)象普遍存在，特別是對(duì)于復(fù)雜多變的復(fù)合地層，這種現(xiàn)象發(fā)生的可能性更大?？紤]到施工安全與經(jīng)濟(jì)效益，筆者著手研究泡沫注入量的優(yōu)化控制。主要做了以下研究:
　　(1)查閱大量文獻(xiàn)資料，借鑒現(xiàn)階段泡沫法土體改良技術(shù)的研究成果，結(jié)合北方重工集團(tuán)施工項(xiàng)目特點(diǎn)，研究制定試驗(yàn)方案。
　　(2)均一地層條件下，處理收集到的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)（包

3、括現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)），研究泡沫注入量和掘進(jìn)速度對(duì)刀盤扭矩的影響規(guī)律，建立泡沫對(duì)扭矩的影響模型，提出均一地層泡沫注入量?jī)?yōu)化控制方案。
　　(3)復(fù)合地層條件下，針對(duì)泡沫對(duì)各掘進(jìn)參數(shù)的影響，相應(yīng)地對(duì)扭矩、推力、土壓、刀盤轉(zhuǎn)速等盾構(gòu)機(jī)主要掘進(jìn)參數(shù)進(jìn)行分析;研究不同地質(zhì)條件對(duì)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)參數(shù)的影響規(guī)律，提出了基于盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)參數(shù)變化識(shí)別地層特性、控制泡沫注入量的優(yōu)化控制方案。
　　(4)引入人工智能理論進(jìn)行泡沫注入量?jī)?yōu)化研究，針對(duì)深圳復(fù)合地