基于围岩损伤的复合式TBM与既有钻爆法隧道的近接分区

《基于围岩损伤的复合式TBM与既有钻爆法隧道的近接分区》是一篇探讨隧道施工过程中围岩损伤问题的学术论文。该论文针对在复杂地质条件下，复合式TBM（全断面岩石掘进机）与既有钻爆法隧道近距离施工时可能引发的围岩损伤问题，提出了一种新的分区方法，以确保施工安全和工程稳定性。

在现代隧道工程建设中，随着城市地下空间的不断开发，越来越多的工程需要在既有隧道附近进行施工。尤其是在城市地铁、铁路隧道等项目中，由于空间限制，新旧隧道之间的距离往往非常接近。这种情况下，如果采用复合式TBM进行施工，可能会对已有的钻爆法隧道造成较大的影响，甚至引发围岩破坏，威胁结构安全。

该论文的研究背景源于实际工程中遇到的问题。传统的施工方法在处理近接隧道时，往往缺乏系统的分析手段，导致围岩损伤难以预测和控制。因此，研究者希望通过建立合理的分区模型，来分析不同区域内的围岩损伤情况，并为施工提供科学依据。

论文首先回顾了国内外关于隧道近接施工和围岩损伤的研究现状。通过分析已有文献，发现当前的研究多集中于单一施工方式下的围岩变形分析，而对于复合式TBM与既有钻爆法隧道同时施工的情况，研究相对较少。这使得在实际工程中，面对复杂的地质条件和施工环境时，缺乏有效的理论支持。

为了弥补这一不足，作者提出了基于围岩损伤的复合式TBM与既有钻爆法隧道的近接分区方法。该方法将整个施工区域划分为不同的功能区，包括影响区、稳定区和缓冲区等，根据不同区域的地质条件和施工特点，制定相应的施工方案和监测措施。

在具体实施过程中，论文采用了数值模拟和现场试验相结合的方法。通过建立三维有限元模型，模拟不同施工参数下围岩的应力应变变化情况，分析各区域的损伤程度。同时，结合现场监测数据，验证模型的准确性，并进一步优化分区策略。

研究结果表明，基于围岩损伤的近接分区方法能够有效降低复合式TBM施工对既有钻爆法隧道的影响。通过合理划分施工区域，可以减少围岩的塑性变形和裂缝扩展，提高施工的安全性和经济性。此外，该方法还为后续类似工程提供了可借鉴的技术路径。

论文还讨论了不同地质条件对分区方法的影响。例如，在软弱围岩条件下，需要更加注重缓冲区的设计，而在坚硬围岩条件下，则可以适当减小影响区的范围。这些结论为实际工程中的灵活应用提供了理论支持。

此外，作者还指出，未来的研究可以进一步结合人工智能技术，实现对围岩损伤的实时监测和动态预测。这将有助于提升施工过程的智能化水平，提高工程效率和安全性。

综上所述，《基于围岩损伤的复合式TBM与既有钻爆法隧道的近接分区》论文通过系统的研究和创新性的分区方法，为解决近接隧道施工中的围岩损伤问题提供了重要的理论依据和技术支持。该研究成果不仅具有较高的学术价值，也为实际工程应用提供了宝贵的参考。