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摘要
为较为全面准确地计算和分析盾构施工引起的地表沉降,基于弹性力学Mindlin解,在已有研究的基础上,考虑刀盘结构形式的不同对地表沉降的影响,根据坐标转化和积分的方法分别给出了两种结构形式刀盘的正面附加推力引起的地表沉降计算公式。对面板式刀盘的正面摩擦力沿径向简化为三角形分布,给出了面板式刀盘正面摩擦力引起的地表沉降的计算公式;考虑了刀盘圆周面的轴向摩擦力对地表沉降的影响,推导出其解析式;最后运用叠加原理,给出了盾构施工引起地表总沉降计算公式;此外,给出了刀盘摩擦力的计算公式。结合已有的工程实例,并与实测值对比,结果表明:运用本文方法计算得到的地表沉降分布可以反映盾构施工引起地表实际变形的特点;与其它因素相比,刀盘正面的摩擦力、圆周面的轴向和环向摩擦力引起的地表沉降值在地表总沉降值中占比较小;刀盘结构形式的不同对地表沉降有一定程度的影响,这体现在刀盘正面附加推力和正面摩擦力上;两者相比,刀盘正面附加推力引起的地表沉降受刀盘结构形式的影响幅度较大。
