[发明专利]一种盾构施工中地面沉降量与掘进参数的关联关系方法

说明书

本发明公开了一种盾构施工中地面沉降量与掘进参数的关联关系方法研究，主要解决现有技术在盾构施工大数据场景下，掘进参数建议范围值准确度不高的问题,关联关系方法研究步骤包括：对盾构施工的历史数据进行预处理；获取施工参数数据集；获取每种特征掘进参数的建议值范围；获取影响地面沉降的参数数据；对每种特征掘进参数的建议值范围进行优化；对地面沉降量进行预测。本发明整个方案设计严谨、完整，掘进参数建议范围值的准确性高，用于盾构施工过程中掘进参数的取值，保障工程质量和安全。

技术领域

本发明属于工业大数据技术领域，涉及一种参数推荐方法，具体涉及一种基于多重关联规则CMAR算法的一盾构施工中掘进参数范围值的推荐方法，可用于盾构施工过程中掘进参数范围值的推荐。

背景技术

伴随着经济高速发展，城市面积在不断向郊区扩张，尤其是近几年城市的大规模建设使地面空间的发展和利用已经趋于饱和状态，日益增长的城市交通拥堵问题正在各大城市蔓延开来，而合理地对地下空间开发与利用是解决交通难题的最为有效的方法。目前，地铁建设在城市开发中占有相当大的比重，在一定程度上很好地解决了交通拥挤难题。由于地铁建设基本不会影响城市生态环境，且对市民生活的噪音干扰等污染较少，并且能带动沿线市场的经济效应，所以地铁拥有广阔的发展前景和巨大市场。地铁因其快速、快捷的特点而广为人们所喜爱，特别是最近几年，我们的生活变得越来越离不开它。

我国地铁建设相对国外来说起步较晚，但发展速度十分快。我国首条地铁为北京地铁，一期工程于1969年10月基本建成，于次年1月开始试运营。预计到 2021年中国将有45座以上城市拥有地铁。随着我国地铁建设的发展，隧道施工技术的不断完善，盾构隧道法愈来愈成为软弱岩土层或繁忙闹市地区地下工程施工的主要施工方法。但无论盾构隧道施工技术如何改进盾构推进对周围土体的扰动影响仍是不可避免的。如何预测盾构穿越所引起的地层位移，确保盾构顺利掘进，是盾构施工中非常关键的问题。

盾构法施工引起周围地层变形的内在原因是土体的初始应力状态发生了变化，使得原状土经历了挤压、剪切、扭曲等应力路径。地层扰动的影响范围和程度取决于多种因素，包括盾构型式、隧道几何尺寸、施工参数(土仓压力、刀盘扭矩、推进力、出土量、注浆量、注浆压力、盾尾间隙等)、土体的性质及隧道所处的环境、隧道上部载荷的影响等。本文以宁波地铁明楼-中兴大桥段位工程依托，对盾构掘进参数与地面沉降的关联分析方法进行研究，研究成果不仅能用于指导该地铁的施工，同时可为今后类似工程建设积累宝贵的经验，具有重要的经济效益和社会效益。

目前，随着地铁建设规模的不断扩大，国内对于盾构施工过程中掘进参数的研究也在不断进行，按照研究方法原理不同主要分为：机理分析与数值模拟法和人工智能模型算法。