[发明专利]一种确定盾构土仓压力的方法及其数学模型和构建方法

摘要

本发明公开了一种确定盾构土仓压力的方法及其数学模型和构建方法；所述确定盾构土仓压力的数学模型为：该数学模型通过参数盾构机的埋深、开挖隧道的断面、上覆土体的容重和有效内摩擦角以及在保证盾构施工安全的必要条件下构建而成；而盾构土仓的压力则通过确定参数盾构机的埋深、开挖隧道的断面以及上覆土体的容重和有效内摩擦角后，代入数学模型获得；本申请通过构建模型确定盾构土仓压力，方法简洁易懂有效，所需指标非常简便，通过普通的岩土工程勘察即可获得；利用本发明确定的盾构土仓压力，比国外确定方法获得的值稍高，和实际监测数据对比，高于最低监测值，但远远低于最高监测结果，效果很好。

主权项

一种确定盾构土仓压力的方法，其特征在于，包括如下步骤，(1)确定盾构机的埋深和开挖隧道的断面；(2)确定上覆土体的容重、有效内摩擦角；(3)根据盾构土仓压力模型进行计算，确定盾构土仓压力；所述盾构土仓压力模型为：$\mathrm{\σ}=\frac{2\mathrm{\γ}}{\mathrm{\π}}(2C+d)(1-{\mathrm{sin\φ}}^{\′})$其中γ为土体容重，C为地面到隧道顶部距离即盾构机的埋深，d为隧道直径即开挖隧道的断面，φ'为土体的有效内摩擦角。