矩形頂管引起地面變形的實(shí)測分析與控制研究.pdf

1、隨著社會城市化進(jìn)程的推進(jìn)，地下空間的開發(fā)和利用越來越受到人們的重視。頂管法作為非開挖技術(shù)中的一種，是利用主頂油缸的推力，把工具管從始發(fā)工作井內(nèi)推入土層并頂?shù)浇邮站畠?nèi)吊起，而隨工具管推進(jìn)的預(yù)制管節(jié)則埋設(shè)在兩工作井之間的一種管道鋪設(shè)方法。它開挖量小、方便快捷，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。但由于頂管施工會對周圍土體產(chǎn)生擾動，引起土體移動。而相對于圓形項(xiàng)管，矩形項(xiàng)管對周圍土體的擾動更大，從而引起的地面變形也更大。 本文以上海地鐵六號線浦電路站矩

2、形頂管工程為背景，通過現(xiàn)場測試、三維有限元模擬計(jì)算以及理論分析對矩形頂管施工中地面變形進(jìn)行了系統(tǒng)深入的分析研究，得出了一些有益的結(jié)論。主要研究內(nèi)容和工作包括： 1.對矩形頂管施工引起的地面變形進(jìn)行了現(xiàn)場監(jiān)測，研究了矩形頂管工程現(xiàn)場測試技術(shù)。對現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行深入分析與研究。 2.用經(jīng)驗(yàn)法和隨機(jī)介質(zhì)理論法計(jì)算矩形頂管施工的地面變形，并與實(shí)際監(jiān)測結(jié)果對比，進(jìn)一步驗(yàn)證了這兩種方法計(jì)算矩形頂管施工引起地面變形的可行性，對于指導(dǎo)矩

3、形頂管施工有實(shí)際意義。 3.采用MARC程序?qū)?shí)際工程進(jìn)行了三維有限元建模，分析矩形頂管在施工過程中的力學(xué)特性以及地面變形等，將計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場實(shí)測的地面變形值做了比較驗(yàn)證。研究在不同施工工藝、不同施工參數(shù)、不同土體彈模下矩形項(xiàng)管施工引起的地面變形。 4.基于以上工作的基礎(chǔ)上，深入分析了矩形頂管施工引起地面變形的原因和變形機(jī)理，并給出了在矩形頂管施工中為減小作業(yè)干擾帶來的環(huán)境危害應(yīng)采取的有效施工控制措施，以實(shí)現(xiàn)環(huán)保型地下頂