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龍圖騰網恭喜中鐵十五局集團有限公司申請的專利一種大坡度TBM施工導致圍巖側向位移的預測方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114386265B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-23發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202111673134.6，技術領域涉及：G06F30/20；該發明授權一種大坡度TBM施工導致圍巖側向位移的預測方法是由李少華;黃昌富;欒煥強;姚鐵軍;趙中華;田國文;張帆舸;岳粹洲設計研發完成，并于2021-12-31向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種大坡度TBM施工導致圍巖側向位移的預測方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種大坡度TBM施工導致圍巖側向位移的預測方法，包括以下步驟：基于三維隨機介質理論，推導出TBM掘進開挖隧道時由圍巖損失引起圍巖側向變形的理論公式；建立大坡度隧道三維空間模型，結合大坡度隧道施工路徑、TBM外徑R以及地層損失百分率η，得到隧道的圍巖收斂變形邊界的半徑r；將圍巖損失所產生的單位體積“空隙”在實際的三維施工間隙的體積域內進行積分運算，以得到TBM三維施工間隙導致的圍巖側向位移計算公式。本發明的優點是：以三維隨機介質理論為基礎，充方考慮了大坡度TBM實際施工特點，能準確的進行圍巖側向位移預測，并為今后關于地平線非對稱的圍巖損失導致圍巖變形方面的計算方法提供研究基礎。

本發明授權一種大坡度TBM施工導致圍巖側向位移的預測方法在權利要求書中公布了：1.一種大坡度TBM施工導致圍巖側向位移的預測方法，其特征在于所述預測方法包括以下步驟：1TBM沿大坡度施工路徑掘進開挖隧道，基于三維隨機介質理論，推導出所述TBM掘進開挖所述隧道時由圍巖損失引起圍巖側向變形的理論公式；其中，所述大坡度施工路徑中的大坡度是指所述隧道的軸線與水平直線之間的夾角為γ；2建立大坡度隧道三維空間模型，結合所述大坡度隧道施工路徑、所述TBM外徑R以及地層損失百分率η，得到所述隧道的圍巖收斂變形邊界的半徑r；3將圍巖損失所產生的單位體積“空隙”在實際的三維施工間隙的體積域內進行積分運算，以得到所述TBM的所述三維施工間隙導致的圍巖側向位移計算公式；步驟1包括以下步驟：建立三維直角坐標系，坐標系原點以及x軸、y軸均位于水平地表，z軸豎直向下；假設所述三維直角坐標系中的點Fx0,y0,z0處有一單位體積空隙，所述單位體積空隙引起深層圍巖任一點Px,y,z處沿x軸、y軸的側向位移分別為： 式中：β為隧道上部圍巖的主要影響角，其取值通過查閱地質勘測資料確定；步驟2包括以下步驟：建立所述大坡度隧道三維空間模型，約定所述TBM向下掘進為正、向上掘進為負；所述隧道的掌子面中心所處埋深為h；所述隧道軸線上x坐標處的埋深為隨x和γ而變化的非定值；Fx0,y0,z0處的埋深hx0的計算公式為：hx0＝h+x0tanγ所述TBM沿所述大坡度施工路徑掘進的長度為l，所述TBM在掘進通過后無支護的情況下所產生的三維施工間隙為Vs，計算公式為：Vs＝ηπR2式中：R為所述TBM的外徑；η為地層損失百分率；按照均勻地層移動模式，得到所述圍巖收斂變形邊界的半徑r，計算公式為：

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