顶管施工引起海堤过大沉降的原因分析及补救措施研究

近年来顶管法已成为城市管线建设和改造的主要手段,特别在沿江、沿海地区进行顶管施工不可避免地要穿越海堤,施工期确保海堤安全,保证其结构稳定性及防洪御潮功能是非常关键的。为保证海堤工程安全,顶管施工应对工程进行现场沉降监测,分析海堤产生沉降的原因,过大的沉降要研究海堤的加固补救措施,提出适用的施工方案对其进行加固补救,对比加固前后的沉降数据,验证加固措施的可行性。研究成果对类似的工程具有一定的参考意义。     

压力管顶管穿堤关键技术及安全影响分析

江苏某地区达标尾水排海工程采用压力流排放,排海管井陆域工作井穿越现状海堤和滩涂地进入深海区,由于大管径管道施工过程中将对海堤安全及近岸滩涂地的水生态造成较大影响,结合现状海堤结构型式以及周边海域水文条件,经综合比选,推荐采用顶管穿堤方式施工,通过理论计算与有限元计算方法对顶管穿越海堤施工过程进行了安全影响分析与计算,并提出了有针对性的预防和减轻海堤沉降的的关键技术,工程实施效果显著,可为类似工程建设提供参考。     

深层平行双顶管对海堤沉降的影响分析

以东部沿海某达标尾水排海工程为例,分别通过经验公式方法和数值方法模拟深层平行双顶管施工对海堤地表沉降值和影响范围进行对比分析.两种研究方法的计算结果显示土体的变形规律基本一致,可为类似工程提供借鉴.     

软土地区超大断面矩形顶管施工地表沉降分析

依托上海市某矩形顶管工程实测数据,对超大断面矩形顶管施工引起的地表轴线沉降、剖面沉降和随顶进里程变化特点等进行了分析,提出了矩形顶管施工沉降控制要点。同时,结合实测数据探讨了Peck公式在超大断面矩形顶管沉降预测中的适用性,为同类工程沉降槽宽度系数、地层损失的取值提供经验参考。     

顶管下穿公路引起道路沉降分析

顶管下穿公路将会引起地层扰动从而导致土体变形并引起公路沉降,为保证公路安全,需对路面沉降进行分析,提出理论沉降标准,以此作为顶管下穿工程对公路影响程度的判断依据。文中以某工程为例,分析了管道埋深对路基工作区的影响,估算了顶管下穿时道路的沉降量。     

拱北隧道超大管幕顶进横向地面沉降及管间作用分析

为研究小间距圆周群管顶进时的地面沉降规律及顶管间的相互作用,结合港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道管幕工程,对群管顶进引起的地面沉降进行分析,确定小间距圆周群管顶进时地层损失率的取值,提出沉降槽宽度系数的经验公式,并通过数值模拟分析先顶管群对后顶管引起地层损失及最大沉降的影响。研究结果表明： 拱北隧道管幕工程群管顶进引起的地表沉降满足控制标准要求。随着顶管埋深的增加,单根顶管引起的沉降槽宽度系数随之增大,地表最大沉降量随之减小,顶管顶进时的初始地层损失率为1.5%。由于顶管顶进技术熟练程度的提高以及先顶管群对土体的加固作用,地表沉降得到有效控制,管幕所有37根顶管顶进结束后的平均地层损失率减小至0.8%。     

大直径水平平行顶管穿堤施工及控制

以某穿越海堤水平平行顶管工程为例,在施工方案优化分析的基础上,详细地介绍复杂地质条件下长距离大直径水平平行顶管施工技术,并对顶管施工引起的地层变形进行现场监测与分析,提出顶管顶进施工过程中土体扰动特性的变化规律。保证了施工安全与顺利进行,并提出相应的变形控制措施。     

曲线顶管施工引起的地表变形预测研究

为了研究曲线顶管施工引起的地表变形,通过分析拱北隧道管幕工程曲线顶管现场实测数据,得出曲线顶管地表沉降槽的偏移曲线;在现有Peck和Loganathan地表变形计算公式的基础上,考虑曲线顶管与隧洞的相对位置对沉降槽偏移量的影响,得出经过沉降槽偏移修正的Peck和Loganathan地表变形预测公式。结果表明:1)曲线顶管施工引起的地表沉降槽曲线表现为非对称,最大沉降点可能出现在轨迹弯曲内侧,也可能偏向外侧;2)曲线顶管与隧洞相对位置引起的土体损失变化是造成沉降槽偏移的主要原因,相对位置与顶管穿越地层性质、顶进力、注浆压力和轨迹曲率半径等因素有关;3)修正的Peck公式可以较好地反映砂层和淤泥质土层中曲线顶管施工地面沉降槽偏移效应和最大沉降量。     

大口径平行顶管施工对高速路面沉降的理论与实测分析

结合盐城市重大民生工程-盐城新水源地及引水工程,研究了DN2600平行顶管穿越高速的顶管套管设置、管顶覆土厚度、顶管壁厚、顶管水平间距及顶管施工纵向最小间距设计参数.并对平行顶管下穿高速公路引起的路面沉降进行理论与实测研究,结合工程实际对大口径平行顶管施工引起的地面变形机理及变形原因进行分析.为大口径平行顶管穿越高等级道路工程设计提供参考.     

基于BP神经网络算法的矩形顶管施工地表沉降预测研究

顶管施工过程中的地表沉降预测对保证施工安全、保护周边环境具有重要意义和作用。应用BP神经网络算法,建立了某淤泥质黏土层矩形顶管工程地表沉降数据预测模型,通过监测数据验证,结果表明预测值与实测值拟合程度较高,从而得到地表沉降规律,为施工提供帮助。