穿越既有公路頂管法施工關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、近些年,隨著現(xiàn)代城市建設(shè)的發(fā)展,頂管施工方法作為一種非開(kāi)挖技術(shù),已廣泛應(yīng)用于城市市政建設(shè)當(dāng)中。它無(wú)需開(kāi)挖地層表面,就能夠穿越公路、鐵道、河流、地面建筑物、地下構(gòu)筑物以及各種地下管線(xiàn)等,對(duì)周邊環(huán)境擾動(dòng)較小,與同管徑的明挖施工法相比節(jié)約用地,與盾構(gòu)法相比又有一定的經(jīng)濟(jì)性,在地下結(jié)構(gòu)施工方面具有其它施工方法不可比擬的優(yōu)越性。
　　本文以包頭市阿爾丁大街地下通道建設(shè)工程為背景,借助三維有限元計(jì)算分析軟件ANSYS建立有限元模型,模擬了在動(dòng)

2、力荷載作用下以及土倉(cāng)壓力、注漿壓力和頂進(jìn)速度的綜合影響下,矩形頂管法施工所引起的周?chē)馏w位移和應(yīng)力的分布情況,并與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較,對(duì)模型的計(jì)算參數(shù)進(jìn)行了驗(yàn)證。然后,進(jìn)一步研究了矩形頂管施工中的土倉(cāng)壓力、注漿壓力和頂進(jìn)速度等關(guān)鍵參數(shù),并得到了各關(guān)鍵參數(shù)的合理取值范圍。
　　經(jīng)過(guò)研究得到以下結(jié)論:在一定的范圍(三倍通道邊長(zhǎng))內(nèi),隨著土倉(cāng)壓力及注漿壓力的增大,頂管施工引起的地表沉降量有顯著減小的趨勢(shì);而隨著頂進(jìn)速度的增大,沉降量

3、逐漸增加。當(dāng)開(kāi)挖面距離監(jiān)測(cè)點(diǎn)較遠(yuǎn)時(shí),監(jiān)測(cè)點(diǎn)處地表會(huì)出現(xiàn)較小的沉降;當(dāng)開(kāi)挖面距離監(jiān)測(cè)點(diǎn)越近,監(jiān)測(cè)點(diǎn)處地表沉降越大;當(dāng)開(kāi)挖面在監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的有效范圍(三倍通道邊長(zhǎng))內(nèi)時(shí),土倉(cāng)壓力由0.08MPa增加至0.18MPa時(shí),地表沉降可以減小65％左右,注漿壓力由0.2MPa增加至1.0MPa時(shí),地表沉降可以減小50%左右,頂進(jìn)速度由2cm/min增加至5cm/min時(shí),地表沉降增加67%左右。根據(jù)以上規(guī)律,確定了更加有利于施工的土倉(cāng)壓力、注漿壓力和頂