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粉土粉砂地层盾构掘进参数优化预测研究
| 论文题名： | 粉土粉砂地层盾构掘进参数优化预测研究 |
| 关键词： | 盾构掘进;参数优化;相关性;神经网络;粉土粉砂地层;地铁施工 |
| 摘要： | 随着地铁事业在国内的迅速发展，采用盾构法地铁施工也日趋增多，本文以苏州地铁1号线I-TS-11标段土压平衡盾构施工为背景，针对苏州粉土粉砂地层，对盾构的掘进参数的选取优化进行了研究，研究结果表明：在苏州粉土粉砂地层中，为确保盾构施工对地表影响最小，注浆材料选取如下：同步注浆采用可硬性注浆液(配比为水泥100Kg/m3、粉煤灰400Kg/m3、黄砂680 Kg/m3、水400Kg/m3、膨润土100 Kg/m3)，二次注浆采用AB型浆液(水泥浆比水玻璃配比为1:0.7)；注浆率应控制在220％左右，盾构推进速度不宜过大，控制在2.5～3.0cm/min左右比较合适，具体掘进速度应根据相应工程的施工条件进行适当调整；而后采用社会科学统计软件SPSS对盾构掘进参数与地表变形之间的相关性进行了统计分析，经分析发现在苏州粉土粉砂地层中，在注浆率适宜的条件下(注浆率控制在135％～220％)，盾构的扭矩、盾构总推力、推进速度三个参数中盾构扭矩对地表变形的影响最大，推进速度的影响最小；本文并通过神经网络建立模型，对盾构掘进参数学习训练，对地表沉降变化值进行预测，结果表明：经过预测值与实际值对比，预测值与实际监测值的相对误差基本控制在5％以下，仅个别量相对误差较大，但同一点的累计沉降量相对误差只有0.77％左右，完全能满足施工要求，因此采用神经网络通过掘进参数对地表沉降进行预测是完全可行的，对复杂地区盾构施工地表沉降的预测，本文提供了一种较为理想的预测方法，可指导盾构施工安全有效地进行。 |
| 作者： | 郭建涛 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 袁大军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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