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论文类型：期刊论文

发表时间：2011-11-15

发表刊物：中国安全科学学报

收录刊物：PKU、ISTIC、CSCD

卷号：21

期号：11

页面范围：122-127

ISSN号：1003-3033

关键字：隧道;管棚预支护;开挖面稳定;粒子群优化算法;可靠度

摘要：为考虑土体参数的变异性对隧道开挖面稳定性的影响,基于可靠度理论,采用三维弹塑性有限元数值模拟方法,计算管棚预支护条件下隧道开挖面极限支护力；以不同工况下地层参数及其极限支护压力比作为样本,待BP神经网络训练完毕后,即可预测大量给定地层参数工况下的开挖面极限支护压力比,对其进行统计,得到概率分布特征；在理论分析的基础上,结合工程实际,建立了管棚预支护条件下隧道开挖面稳定的极限状态方程,运用粒子群优化算法,对其进行可靠度分析.研究结果表明:采用管棚预支护的隧道,开挖面支护压力存在极限值,达到该值后,增加较小幅度的支护力,就能较大程度地提高隧道开挖面稳定的可靠度.