矩形顶管施工多测点位移反分析方法

李小彤，张万志，徐帮树*，袁 洋，李 腾

(1.山东大学齐鲁交通学院，济南 250000；2.山东交通学院交通土建工程学院，济南 250357；3.中铁十四局集团第二工程有限公司，泰安 271000)

地下工程建设中，施工引起的土体变形与土体力学参数取值密切相关。目前土体力学参数一般由室内试验获得，由于现场环境复杂、地质条件多变、试验过程烦琐，试验所得结果较为片面，无法准确描述大范围土体性质，在研究地下工程施工引起的土体变形规律时存在偏差。因此，采用准确的土体力学参数[1]以准确描述顶管施工地表沉降规律，成为目前亟待解决的关键问题之一。

为解决岩土工程中力学参数的取值问题，国内外学者经研究发现了基于现场实测数据开展计算的反分析法[2]。反分析法基于现场量测得到的部分物理量(应力、应变、位移等)，采用计算模型(应力应变关系、三维系统数值模型等)进行反演计算，最终得到系统各项初始参数(几何参数、本构模型参数、初始受力状态)，对反映系统力学行为具有积极作用[3-6]。目前学者多采用单测点位移反分析法开展相应研究。张向东等[7]针对软岩破碎带的深埋巷道工程，结合MATLAB与FLAC3D进行单测点位移反分析优化，得到较为准确的围岩力学参数以应用于巷道变形预测中。黄初涛等[8]对云南丽香高速某隧道围岩参数进行了弹塑性反分析，并利用所得围岩参数进行弹塑性正分析，所得结果可为类似工程反分析优化提供参考。王海等[9]采用FLAC3D与黄金分割法，对隧道施工时的围岩松动区进行了位移反分析和数值模拟计算，得到一套可靠的围岩参数。……