砂卵石地層下盾構關鍵掘進參數(shù)匹配關系研究.pdf

1、隨著地鐵建設的大力推進，盾構施工法在城市隧道修建中的應用越來越廣泛。掘進參數(shù)控制是盾構施工的關鍵，對于保證施工安全及效率具有重要意義。本文以成都地鐵7號線火神區(qū)間的盾構施工為背景，對砂卵石地層掘進中的關鍵參數(shù)匹配關系進行研究。論文的主要工作如下:
　　1、結(jié)合實際盾構施工，選取了與掘進相關的關鍵參數(shù)，分析了其特點及影響因素，統(tǒng)計了其分布規(guī)律;基于已有的盾構參數(shù)計算模型，建立了盾構推力及扭矩關于土倉壓力和貫入度的數(shù)學關系式，并利用現(xiàn)

2、場掘進數(shù)據(jù)對其進行修正;
　　2、基于現(xiàn)場掘進數(shù)據(jù)，統(tǒng)計分析了關鍵參數(shù)之間的相互關系;通過回歸分析建立了刀盤扭矩和掘進速度關于盾構推力、刀盤轉(zhuǎn)速、土倉壓力的數(shù)學模型，檢驗了模型的合理性，分析了模型中各參數(shù)的關聯(lián)性;
　　3、分別基于BP和GRNN神經(jīng)網(wǎng)絡建立了以刀盤扭矩、土倉壓力和貫入度為輸入，盾構推力和掘進速度為輸出的預測模型，模型預測的平均誤差均小于5％;對比分析了兩種模型的預測效果，選擇BP模型用于后續(xù)掘進參數(shù)配置關系

3、研究;
　　4、基于刀盤扭矩與土倉壓力、貫入度之間的數(shù)學關系式，以及盾構推力和掘進速度的BP神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型，通過理論分析推算了各參數(shù)的合理配置范圍，可用于類似地層的關鍵參數(shù)配置;
　　5、基于Matlab2012b的GUIDE開發(fā)工具，設計了用于盾構關鍵參數(shù)分析的GUI界面，主要包括“導入掘進數(shù)據(jù)”、“關鍵參數(shù)規(guī)律分析”、“關鍵參數(shù)相關性分析”、“基于神經(jīng)網(wǎng)絡的關鍵參數(shù)預測”4個功能模塊;并基于現(xiàn)場掘進數(shù)據(jù)對各功能模塊進行