摘要

为探究盾构隧道施工中带压进舱换刀作业的合理区段,分析带压进舱过程中开挖面的失稳规律,依托佛莞城际铁路狮子洋隧道工程,对隧道穿越不同地层进行开挖面稳定性计算分析,得到不同地层环境下的最高带压进舱埋深;提出选取适合盾构带压换刀作业断面的判别方法,并针对依托工程给出合理换刀位置选择的建议。研究得出:1)针对狮子洋隧道工程圆砾土、强风化泥质砂岩及中风化泥质砂岩3种地层,围岩自身稳定性越强,进舱时所能承受的上覆土越高,开挖面变形越小,越适合进舱作业; 2)对于淤泥地层而言,由于自身流动性较强、稳定性差,不适合带压进舱作业; 3)对比实际施工进舱换刀作业时施加的支护力,楔形滑块模型计算方法所得最小支护压力偏大,数值计算方法所得结果偏小,但更接近实际极限情况; 4)结合现场带压进舱作业验证,本文提出的方法可以较为准确地判断隧道全区段带压进舱的可行性,可初步给出适合带压进舱工作的盾构隧道施工区间,为实际工程选择进舱作业位置给出建议。