关于减小顶管法施工对土体扰动措施的研究综述

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1、关于减小顶管法施工对土体扰动措施的研究综述田冲冲沈亚斌2(1.长安大学，陕西四安710064：2.长安大学，陕四四安710064)摘要：近年來，顶管工程在我W得到了迅速地发展，随着技术及施工水平的提高，顶管施T在地下管道铀没中的应用越來越广泛。似是顶筲法施工吋不可避免的对周围土体产生了扰动，对相邻建筑物所产生了不良影响，本文介绍了顶管法施工吋对周围土体的扰动，对相邻建筑物所产生的不良影响，以及这些不良影响的应对措施。关键词：顶管法；土体位移；地表沉降；地箱加固InfluenceofthePipeJackingMethodtotheEnvironmentandIt

2、sResponseMeasuresChongchongTian1，YabinShen2(I.Chang'anUniversity，ShaanxiProvinceXianCity710064;2.Chang'anUniversity，ShaanxiProvinceXi.anCity710064)Abstract:Inrecentyears，thepipejackingmethodisdevelopedfast.Pipejackingconstructionisusedinlayingtheundergroundpipelinecomprehensivelywitht

3、heimprovingthelevelofthetechnologyandconstruction.Butthesurroundingsoilcanbedisturbedunavoidablyduringthecourseofthepipejacking.Thesurroundingbuildingswillalsobeinfluenced.Thepaperresearchesthedisturbanceofsoilbody,adverseeffectstothearoundbuildingswhenconstructundergroundthroughpipej

4、ackingmethod,andthemethodhowtocopewiththeseproblems.Keywords:PipeJackingMethod;DisturbanceoftheSoilBody;SurfaceSubsidence;FoundationReinforcement0引言顶管法在施工过程中，山于施工的顶进及开挖卸载，机头土压力与土体的静止土压力不T衡、机失产生偏斜、超挖或欠挖以及顶管的摩P11力等因素的影响，改变了原土层的边界，对周阑土体会产生较人的扰动作用，以致改变周嘲土体的土灰力、孔隙水压力以及地下水位,使土体产生较人范围的变形，对周围

5、环境会产生较人影响。国内外学者以及工稈实践者纷纷提川丫不M的针对这一现象的应对措施，主要有施工工艺的改善，地基加固措施，线型控制和加大顶进的曲率半径等。1顶管法施工对土体的扰动1.1土压力的变化顶管法施丁引起周闸十压力变化的内在原W是处于天然静止平衡状态的土体受到了破坏，从而导致其应力状态发生了变化。由于千斤顶对管道的推力，兑服了前进过程中所遇到的各种阻力，管道不断向前顶进，同时又作用于周围上体，使土体句上挤压，在顶管机失接近位S,土压力值明显升高，当机头顶过之后，山于顶进吋受挤压土体的卸载作用，开挖而四周的土体会产生应力松弛，使其土压力值逐渐减小，恢复。土体受力

6、模型简图如图1。t•.体受到的哼棟力正面附加推力图1土体受力模型简图1.2孔隙水压力的变化顶管法施工过程中均会对周围地层产屯扰动，引起附加应力场，产生的附加应力越大,则相应的超孔隙水压力增加越大，而土体扰动程度与附加应力场成正比，因此对用顶管周围形成的超孔隙水压力来评价十体的扰动程度。孔隙水压力在整个顶管施工过程屮是不断发生变化的，当然，不同的土体所发生的变化也不一样，但是大致都是当管道顶进时，土体受到强烈的挤压扰动，中压迅速变化，当顶管尾部离幵顶进断而时，空压开始快速卜*降，随后随着土体的岡结作用，孔压逐渐趋于稳定，距离顶进管道轴线越近处水灰力变化越人，较远处艽

7、变化相对较小。一般顶管机在顶入某处土层沿，顶管机周围的超空隙水ik力分部状态如图2(a)所示，当顶管机离开该处土层后，由于土体表面的应力释放，管道周围的超空隙水压力下降，其分介状态如图2(b)所示。1.3地表的沉降地表的沉降是发生在顶管过由于洞壁上部的松弛和卸载，导致上部土体发生了竖14位移，此规律与深层土体位移变化规律相似，并随时间沉降逐渐变大。这主要是因为管壁与土体的摩檫，带走了部分土体，造成土体损失所致。地表变形的一般规律如阁3所示。顶管位置I隆起沉降«:25LVKF施T沉降顶管前部变形-',[-闹结沉降HlS进机最终沉降U图3地表变形的一般规律2各种减

8、小顶管法施