復雜地質條件下多孔頂管施工地層沉降變形規律研究

摘 要：頂管施工技術發展迅速，在市政管道工程領域應用廣泛。當前在復雜地質尤其是針對上軟下硬的地層變形控制中，對等效土體的參數處理仍以經驗設計為主，沒有很好地呈現特定參數下地層沉降變形規律。運用Peck解析公式并結合實測數據擬合分析地層沉降曲線，利用abaqus軟件對數值進行模擬，并驗證多孔圓形、矩形頂管施工地層沉降機理，以期為市政工程同類型頂管設計與安全施工提供參考。

關鍵詞：頂管；變形規律；Peck；沉降；數值模擬

中圖分類號：TU 74 " " " " 文獻標志碼：A

頂管施工技術在我國發展較為迅速，在工程實踐中涌現了很多新設備，很好地解決了地下工程非開挖施工工藝技術設備落后問題，但目前國內市政工程頂管施工管道仍存在技術設備陳舊，地域運用范圍不均勻，在復雜地層中，尤其針對上軟下硬地質條件下的地層變形控制研究主要以經驗設計為主等問題[1-4]，處理在地應力作用下，土體內部應力狀態因頂管施工造成土體損失與地層變形是以Peck公式[5]解析為主，部分學者雖然根據彈塑性力學與隨機介質理論進行研究，但是對等效土體的參數處理以經驗設計為主，與施工工藝的契合度有待提升，沒有很好的呈現特定地層沉降變形規律。

本研究以湖州南太湖新區輸水互通高鐵站西側輸水管連接工程項目為背景，結合現場沉降數據監測、Peck公式理論解析和數值模擬對頂管施工地表沉降變形規律進行研究，并相互驗證地層變形機理的合理性，以期為同類施工項目提供參考，進一步為城市地下空間工程頂管施工理論奠定基礎。……