岩石顶管穿越深大断层破碎带摩阻力计算方法研究

1

作者 钟祖良 杜传烨 +1 位作者 刘新荣 李超 《岩土力学》 北大核心 2025年第3期943-954,共12页

根据国务院办公厅关于加强饮用水安全保障工作的通知要求,西南山地大城市为实现备用水库-供水组团和供水组团间互联互通时需建设大量的输水隧洞。由于顶管法具有优越的技术和环保优势,在输水隧洞建设时得到广泛的应用。针对岩石顶管穿... 根据国务院办公厅关于加强饮用水安全保障工作的通知要求,西南山地大城市为实现备用水库-供水组团和供水组团间互联互通时需建设大量的输水隧洞。由于顶管法具有优越的技术和环保优势,在输水隧洞建设时得到广泛的应用。针对岩石顶管穿越断层破碎带时摩阻力计算方法缺乏的问题,依托国务院确定的172项节水供水重大水利工程—重庆观景口水利枢纽工程,通过穿越深大断层破碎带段现场顶力监测与管节周边沉渣调查,揭示了断层破碎带加固前后管节间隙中沉渣填充范围,提出了2种管节-围岩接触力学模型,并基于筒仓理论、围岩弹塑性理论以及多层圆筒模型,推导了2种力学模型对应的顶管摩阻力计算方法。通过现场摩阻力监测与理论计算值对比,验证了岩石顶管穿越断层破碎带摩阻力计算方法的适用性。 展开更多

关键词 顶管 断层破碎带 筒仓理论 摩阻力 计算方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于土拱效应的粉土地层矩形顶管隧道摩阻力计算方法研究 被引量：1

2

作者 胡达 黄俊杰 +4 位作者 向薛娟 黎永索 倪芃芃 杨仙 梁小强 《工程地质学报》 北大核心 2025年第4期1566-1578,共13页

矩形顶管隧道施工过程中,管体周围土体的变形和应力传递是影响周围土压力的重要因素,而土拱效应与土体应力传递机理密切相关。为实现对粉土地层中矩形顶管顶进力的精准预测,本研究提出一种基于土拱效应的矩形顶管隧道摩阻力计算方法。首... 矩形顶管隧道施工过程中,管体周围土体的变形和应力传递是影响周围土压力的重要因素,而土拱效应与土体应力传递机理密切相关。为实现对粉土地层中矩形顶管顶进力的精准预测,本研究提出一种基于土拱效应的矩形顶管隧道摩阻力计算方法。首先,构建了完全和不完全土拱效应下的矩形顶管隧道土体应力传递模型,将其划分为外部稳定区、弹性拱和内部松散体3部分进行独立分析。其次,基于弹性拱局部区域应力传递规律,将存在应力传递的弹性拱区域定义为有效弹性拱区域,提出完全和不完全土拱效应下的摩阻力计算方法。最后,通过3个典型工程案例分析验证,发现在粉土和粉砂地层中,本研究方法的平均绝对误差(MAE)和相关性系数(R^(2))分别为(0.4136,0.97)、(1.2102,0.84)和(0.6893,0.94),在准确性和适应性方面均优于其他方法,可为矩形顶管隧道的设计和施工提供理论参考。 展开更多

关键词 土拱效应 矩形顶管隧道 摩阻力 应力传递

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于有效土压力的矩形顶管管周摩阻力计算模型研究

3

作者 许勇 张鹏 +3 位作者 曾聪 梅嘉豪 张云龙 吴如东 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第9期1967-1976,共10页

矩形顶管施工中,管周摩阻力是研究顶进力、周围土体扰动的重要参数。为了更加准确地预测矩形顶管管周摩阻力,根据顶管实际施工存在顶进初期无泥浆润滑和后续顶进泥浆润滑两种工况,确定不同润滑注浆条件下管土接触状态,采用相应的摩擦系... 矩形顶管施工中,管周摩阻力是研究顶进力、周围土体扰动的重要参数。为了更加准确地预测矩形顶管管周摩阻力,根据顶管实际施工存在顶进初期无泥浆润滑和后续顶进泥浆润滑两种工况,确定不同润滑注浆条件下管土接触状态,采用相应的摩擦系数,基于太沙基土压力理论,考虑泥浆压力对管周土体的支撑作用,提出矩形顶管侧壁管土接触状态判断方法,并采用管周有效土压力建立了管周摩阻力计算模型,最后与工程实测数据以及其他公式对比分析。结果表明:顶管无泥浆润滑工况下应采用管土全接触模型,接触界面摩擦系数采用无泥浆润滑条件下管土摩擦系数;泥浆润滑工况下,一般注浆润滑区段处于管土全接触和管土部分接触之间,采用无泥浆润滑和泥浆润滑条件下管土摩擦系数平均值;而后续顶进的同步注浆润滑区段,则采用管土部分接触模型,通过管节侧面有效压力0值点可以确定具体接触状态,管土摩擦系数应采用考虑泥浆润滑条件下摩擦系数;与规范计算值及实测值对比发现,本文计算模型均更接近于现场实测值,验证了其用于计算矩形顶管管周摩阻力的准确性。 展开更多

关键词 矩形顶管 泥浆作用 有效土压力 管周摩阻力

在线阅读 下载PDF 职称材料

矩形顶管工程不同泥浆润滑工况下顶进力计算研究

4

作者 梅嘉豪 张鹏 +3 位作者 李水明 张云龙 许勇 吴如东 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第4期774-781,共8页

为解决矩形顶管工程不同泥浆润滑工况下顶进力难以准确预测的问题,结合上海某矩形顶管工程案例实测顶进力变化规律,首先,将顶进过程分成无泥浆润滑、泥浆润滑逐渐发挥以及泥浆润滑充分发挥3种工况;其次,采用梯形楔形体模型计算矩形顶管... 为解决矩形顶管工程不同泥浆润滑工况下顶进力难以准确预测的问题,结合上海某矩形顶管工程案例实测顶进力变化规律,首先,将顶进过程分成无泥浆润滑、泥浆润滑逐渐发挥以及泥浆润滑充分发挥3种工况;其次,采用梯形楔形体模型计算矩形顶管迎面阻力,并基于修正太沙基松动土压力理论和泥浆润滑条件,分析3种工况下管土接触状态与界面摩擦因数,考虑管土摩阻力和管浆摩阻力,提出不同工况下顶管侧摩阻力计算方法,在此基础上,形成矩形顶管顶进力预测新方法;最后,与现场实测数据及现有矩形顶管规范计算结果进行对比。结果表明:1)提出的计算模型预测精度更高,与实测顶进力误差基本在±15%以内,验证了其合理性。2)初期无泥浆润滑工况下,应采用管土全接触模型和无润滑管土界面摩擦因数计算侧摩阻力;后期泥浆润滑充分发挥工况下,采用管土一面接触和润滑条件下界面摩擦因数计算侧摩阻力更加准确;而泥浆润滑逐渐发挥工况处于上述2种工况的过渡阶段,润滑注浆后管土接触状态迅速由全接触变为一面接触。 展开更多

关键词 矩形顶管 泥浆 润滑工况 顶进力 侧摩阻力 管土接触

在线阅读 下载PDF 职称材料

复杂岩溶地层大口径DRCP顶管施工试验研究 被引量：2

5

作者 叶生华 陆俊 +2 位作者 明攀 王涛 聂叙平 《人民长江》 北大核心 2024年第8期166-173,共8页

复杂岩溶地层中大口径顶进施工法用钢筋混凝土管(DRCP)顶进施工过程中的最大顶力值,是顶管施工中最关键的施工控制指标,决定了顶管施工的效率。为了研究复杂岩溶地层大口径DRCP顶进过程中的总顶力变化规律,建立了DRCP顶进过程力平衡模型... 复杂岩溶地层中大口径顶进施工法用钢筋混凝土管(DRCP)顶进施工过程中的最大顶力值,是顶管施工中最关键的施工控制指标,决定了顶管施工的效率。为了研究复杂岩溶地层大口径DRCP顶进过程中的总顶力变化规律,建立了DRCP顶进过程力平衡模型,并基于贵阳市“汪家大井”水源应急工程的管道工程,开展了岩溶地层中DRCP顶进过程原位试验,对顶管施工过程中的顶管顶力进行实时监测和分析。结果表明:DRCP顶进过程主要分为切削力平衡阶段、顶力渐变平衡阶段和摩阻力平衡阶段;对于岩溶地区的燧石灰岩、灰岩和砂质页岩,采用泥浆减阻的DRCP的平均摩阻力fk分别为:6.06,5.81,3.78 kN/m^(2),在顶管设计和顶进施工的顶力控制中,可以将其乘以安全系数,作为类似顶管工程的取值参考;触变泥浆减阻DRCP在不同岩体顶进过程中的顶进阻力不同,岩石越坚硬,DRCP受到的平均切削力、平均摩阻力和综合摩擦系数越大。提出的复杂岩溶地层大口径DRCP顶力计算方法,对于明晰DRCP顶进施工控制指标,保障施工安全和进度具有重要意义。 展开更多

关键词 复杂岩溶地层 DRCP管 顶管施工 最大顶力 摩阻力

在线阅读 下载PDF 职称材料

长距离矩形顶管下穿京杭大运河顶进参数分析

6

作者 王志强 王金利 +2 位作者 樊冬冬 刘田双 谭勇 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第S2期159-167,共9页

长距离顶管下穿复杂地质、地形条件时面临顶进困难、泥浆护壁形成困难以及地层扰动大等挑战。为研究长距离矩形顶管的掘进参数影响,依托某矩形顶管下穿京杭运河顶管工程,对长距离顶管顶进力学行为以及顶管施工对周边环境影响规律进行分... 长距离顶管下穿复杂地质、地形条件时面临顶进困难、泥浆护壁形成困难以及地层扰动大等挑战。为研究长距离矩形顶管的掘进参数影响,依托某矩形顶管下穿京杭运河顶管工程,对长距离顶管顶进力学行为以及顶管施工对周边环境影响规律进行分析。基于现场试验得到的管浆摩擦因数,采用土柱理论计算管周摩阻力进而得到不同顶进距离下的顶管顶力;基于现场监测数据,分析长距离顶管下穿运河时顶力、顶进速度以及顶进参数(送泥压力、注浆压力、泥舱压力)的变化规律,总结双线顶管施工条件下地表沉降变化规律。结果表明:1)采用泥浆润滑理论计算顶力可降低约40%,更接近实际值,通过泥浆润滑理论调整摩擦因数提高计算准确性;2)顶管穿越不同地层的过程中,地层性质差异和较大顶管偏转角会导致顶力显著变化;3)在高水压环境下,应根据地层的埋深和水压力,合理调整注浆压力,通过精确控制这些参数,可以更有效地维持掌子面及周围土体的稳定,减少地层扰动,防止地表竖向位移过大,抵御顶进面突水和涌水灾害的风险。 展开更多

关键词 矩形顶管 土柱理论 摩阻力 顶进参数 环境影响 地表沉降

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑泥浆触变性的顶管顶力计算方法 被引量：52

7

作者 叶艺超 彭立敏 +3 位作者 杨伟超 雷明锋 施成华 王哲 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1653-1659,共7页

顶管的顶力是顶管工程设计的关键控制参数之一,直接影响到其它参数的确定和工程造价,它的准确计算对顶管工程具有重要意义。在分析了目前顶管顶力计算方法的缺陷之后,基于弹性力学半无限空间柱形圆孔扩展理论和黏性流体力学平板模型理论... 顶管的顶力是顶管工程设计的关键控制参数之一,直接影响到其它参数的确定和工程造价,它的准确计算对顶管工程具有重要意义。在分析了目前顶管顶力计算方法的缺陷之后,基于弹性力学半无限空间柱形圆孔扩展理论和黏性流体力学平板模型理论,采用顶管顶进过程中管土"固—液"接触状态,推导了考虑泥浆触变性的顶管顶力的一种新的计算方法,并进行了实例验证。与既有方法的对比分析表明:该方法的计算结果与实测值更为吻合,而既有方法相对保守。 展开更多

关键词 顶管 注浆 触变性 摩阻力 顶力

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于管土接触特性的顶进力计算模型分析 被引量：50

8

作者 张鹏 马保松 +1 位作者 曾聪 谈力昕 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期244-249,共6页

顶进力是顶管工程中管道结构设计、顶管机选型和工作井结构设计的决定性参数之一。为了更加准确地计算顶进力,假设泥浆压力作用下孔壁保持稳定,管道与孔壁土体发生部分接触,采用协调表面Persson接触模型分析管土接触角度和接触压力分布... 顶进力是顶管工程中管道结构设计、顶管机选型和工作井结构设计的决定性参数之一。为了更加准确地计算顶进力,假设泥浆压力作用下孔壁保持稳定,管道与孔壁土体发生部分接触,采用协调表面Persson接触模型分析管土接触角度和接触压力分布规律,在此基础上考虑管浆摩阻力影响推导出相应的顶进力计算公式。结果表明:管土接触角度和接触压力分布受管道和地层力学参数影响,软土层中管土接触角度可近似取180°定值,接触压力合力约为管道自重的1.35倍;当管道与岩层力学性质接近时,管土接触趋于点接触状态,接触压力的合力为管道自重,且工程实测顶进力与公式预测值相一致,证明其具有适用性。 展开更多

关键词 顶管 顶进力 摩阻力 接触压力

在线阅读 下载PDF 职称材料

顶管侧摩阻力理论公式的探讨 被引量：21

9

作者 汤华深 刘叔灼 莫海鸿 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z2期574-576,580,共4页

顶管顶力是由迎面阻力和侧摩阻力组成的,影响顶力的因素很多。分析已有摩阻力计算公式后,给出了圆形断面和方形断面管节的摩阻力计算结果不同的原因。现有的摩阻力计算公式存在一些问题,对于土质较好和埋深够大,能够形成压力拱时的摩阻... 顶管顶力是由迎面阻力和侧摩阻力组成的,影响顶力的因素很多。分析已有摩阻力计算公式后,给出了圆形断面和方形断面管节的摩阻力计算结果不同的原因。现有的摩阻力计算公式存在一些问题,对于土质较好和埋深够大,能够形成压力拱时的摩阻力计算不合理,在实际工程中,摩阻力并不是随埋深无限增加的。从压力拱理论出发,求出管节外壁土压力的分布,对侧摩阻力计算公式稍作改进。通过算例比较,能形成压力拱时,按照本文公式计算的结果比较合理。 展开更多

关键词 顶管 摩阻力 顶力

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑泥浆触变性和管土接触特性的顶管摩阻力公式 被引量：45

10

作者 张鹏 谈力昕 马保松 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2043-2049,共7页

顶进力是顶管工程设计和施工的重要参数,而顶管侧摩阻力对顶进力起控制作用,其大小主要受管土接触和管浆接触特性影响。为了更加准确地计算顶管摩阻力,假设隧洞孔壁在泥浆压力作用下保持稳定,管道周围同时存在管土接触和管浆接触,采用... 顶进力是顶管工程设计和施工的重要参数,而顶管侧摩阻力对顶进力起控制作用,其大小主要受管土接触和管浆接触特性影响。为了更加准确地计算顶管摩阻力,假设隧洞孔壁在泥浆压力作用下保持稳定,管道周围同时存在管土接触和管浆接触,采用协调表面Persson接触模型分析管土接触特性,得出考虑接触压力分布影响的管土摩阻力;然后利用半无限弹性体中柱形圆孔扩张理论分析注浆压力对泥浆套厚度的影响,并结合泥浆触变性和流体力学平行平板模型计算管浆摩阻力。在此基础上考虑管道与隧洞的相对位置,同时将管道顶进时的滑动摩擦阻力作为下限值,顶管重启动时的静摩擦阻力作为上限值,总结出直线和曲线顶管摩阻力公式。通过与工程实例数据对比,结果表明该计算公式下限值与实测值最接近,证明其适用性。 展开更多

关键词 顶管 顶进力 摩阻力 泥浆触变性 接触压力

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑泥浆套不同形态的顶管管壁摩阻力计算公式 被引量：59

11

作者 王双 夏才初 葛金科 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期159-166,174,共9页

大直径、长距离顶管施工常通过注浆形成泥浆套来减小阻力,泥浆套的形态及其完整性对管壁摩阻力大小有决定性作用,现有摩阻力计算公式一般未考虑不同泥浆套形态对摩阻力的影响,计算结果与实际情况相差较大。根据不同施工状况对顶管外壁... 大直径、长距离顶管施工常通过注浆形成泥浆套来减小阻力,泥浆套的形态及其完整性对管壁摩阻力大小有决定性作用,现有摩阻力计算公式一般未考虑不同泥浆套形态对摩阻力的影响,计算结果与实际情况相差较大。根据不同施工状况对顶管外壁泥浆套的可能形态进行了分类及成因分析,提出了判断3种常见泥浆套形态的方法。利用半无限弹性体中柱形圆孔扩张理论探讨了注浆压力对泥浆套厚度的影响,结合非线性流体力学计算泥浆与管壁接触产生的摩阻力,最终采用挖掘面稳定假设,针对3种泥浆套形态提出了摩阻力计算公式。采用该方法对工程案例进行计算,计算结果与实测数据对比表明:现有摩阻力计算公式的计算结果过于保守,所提出的计算公式是合理和有效的。 展开更多

关键词 顶管 泥浆套 注浆 摩阻力

在线阅读 下载PDF 职称材料

长距离深埋岩石地层顶管摩阻力计算方法研究 被引量：7

12

作者 钟祖良 刁小军 刘新荣 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期2063-2070,F0003,共9页

顶管法具有掘进效率高、安全环保、质量可靠等优点,在土质地层中得到广泛推广。为满足水利及市政工程快速建设的需求,顶管法也在岩石地层中进行应用,但对于长距离深埋岩石顶管摩阻力计算方法的研究较为匮乏。依托国内首个采用长距离岩... 顶管法具有掘进效率高、安全环保、质量可靠等优点,在土质地层中得到广泛推广。为满足水利及市政工程快速建设的需求,顶管法也在岩石地层中进行应用,但对于长距离深埋岩石顶管摩阻力计算方法的研究较为匮乏。依托国内首个采用长距离岩石顶管法施工的重庆观景口水利枢纽工程,通过现场顶力测试试验研究发现,管节–围岩间摩阻力主要受管外间隙填充物和注入的润滑泥浆的影响,且前者的影响较大。根据顶管超挖间隙中沉渣填充程度的不同,提出了3种管节–围岩接触力学模型,并基于围岩弹塑性理论以及管节与填充物之间的协调变形,推导了各力学模型的顶管摩阻力计算公式。通过将摩阻力计算值与实测值对比,验证了摩阻力公式在岩石地层顶管顶力计算中的适用性。 展开更多

关键词 顶管 岩石地层 摩阻力 顶力 计算公式

在线阅读 下载PDF 职称材料

大断面钢结构顶管纵向力时变规律研究 被引量：7

13

作者 柳献 焦伯昌 +1 位作者 潘伟强 黄爱军 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1810-1816,共7页

顶管隧道断面上纵向力的大小,一方面影响结构稳定和施工安全,另一方面影响环缝止水垫的防水性能和环缝刚度。通过计算求解顶管隧道纵向力与摩阻力、掌子面压力以及止退反力之间的数学方程,建立了隧道断面纵向力随顶进里程的变化关系,并... 顶管隧道断面上纵向力的大小,一方面影响结构稳定和施工安全,另一方面影响环缝止水垫的防水性能和环缝刚度。通过计算求解顶管隧道纵向力与摩阻力、掌子面压力以及止退反力之间的数学方程,建立了隧道断面纵向力随顶进里程的变化关系,并将理论解与现场试验实测结果进行了对比,二者具有良好的匹配性。分析结果表明:(1)管节断面纵向力随顶进里程的变化规律为一条逐渐收敛的波动曲线,并在隧道贯通后迅速降低。理论值与实测值具有良好的匹配性;(2)止退时及隧道贯通后断面纵向应力较小,不利于环缝防水,且隧道纵向刚度较小,易产生不均匀沉降;(3)止退装置弹性系数、顶进里程、隧道尺寸及隧道埋深是顶管断面纵向应力的重要影响因素,且均呈现不同程度的正相关关系。 展开更多

关键词 顶管 纵向力 摩阻力 止退反力

在线阅读 下载PDF 职称材料

顶管施工引起土体变形的计算方法及应用 被引量：5

14

作者 潘建立 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1458-1465,共8页

顶管施工技术已经广泛用于给排水管道和小直径隧道工程中,同时其施工扰动引起的土体变形问题也越来越受到重视。顶管施工引起周围土体变形的主要因素有:刀盘正面附加推力、顶管机及后续管道与土体之间的摩阻力、注浆压力和土体损失。针... 顶管施工技术已经广泛用于给排水管道和小直径隧道工程中,同时其施工扰动引起的土体变形问题也越来越受到重视。顶管施工引起周围土体变形的主要因素有:刀盘正面附加推力、顶管机及后续管道与土体之间的摩阻力、注浆压力和土体损失。针对上述影响因素,分析各影响因素单独作用产生的土体变形,然后叠加得出土体总变形计算公式,最后结合港珠澳大桥珠海连接线工程中0#试验管的工程实例分析了其适用性。工程实例分析结果表明:土体损失、注浆压力和顶管机与土体间摩阻力产生的最大土体变形分别为-8.000、2.500和±2.020 mm,这三者是引起土体变形的主要因素;而正面附加推力和后续管道与土体摩阻力产生的最大变形量分别为±0.075和±0.230 mm,影响程度不显著。与Peck公式对比,本文公式除了在最大沉降值处偏差较大以外,其他位置土体变形比Peck公式更接近实测值。 展开更多

关键词 顶管施工 正面附加推力 注浆压力 土体损失 摩阻力 土体变形

在线阅读 下载PDF 职称材料

顶管顶力计算公式辨析 被引量：31

15

作者 安关峰 殷坤龙 唐辉明 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期358-361,367,共5页

目前随着非开挖技术日益得到社会的认同与重视,顶管工程出现了方兴未艾的局面。在工程实践中常常需要计算顶管顶进总推力,但是顶管推力计算公式很多,而且计算结果差别相当大。基于上述原因,对各计算公式进行了对比分析并进行了归类,进... 目前随着非开挖技术日益得到社会的认同与重视,顶管工程出现了方兴未艾的局面。在工程实践中常常需要计算顶管顶进总推力,但是顶管推力计算公式很多,而且计算结果差别相当大。基于上述原因,对各计算公式进行了对比分析并进行了归类,进而提出在工程计算中应注意的问题。 展开更多

关键词 顶管 摩阻力 顶力

在线阅读 下载PDF 职称材料

拱北隧道工程中曲线顶管顶进力实测分析 被引量：8

16

作者 谈力昕 张鹏 +1 位作者 谢红明 马保松 《隧道建设》 北大核心 2016年第8期947-952,共6页

港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道工程口岸暗挖段采用曲线顶管管幕支护的施工方法,在复杂地层条件下计算曲线顶管顶进力是顶管施工的重点与难点。工程共计使用了37根外径为1 620 mm、平均长度约为255 m的钢顶管。结合现场施工记录,采用2种... 港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道工程口岸暗挖段采用曲线顶管管幕支护的施工方法,在复杂地层条件下计算曲线顶管顶进力是顶管施工的重点与难点。工程共计使用了37根外径为1 620 mm、平均长度约为255 m的钢顶管。结合现场施工记录,采用2种不同的计算方式对顶进力进行了估算并与实际顶进力进行对比验证。结果表明:经验公式中的摩阻力计算在埋深较大时比较符合实际情况,在浅层的淤泥质地层中则偏大;直接采用被动土压力计算迎面阻力是偏保守的;顶进力的大小与泥浆润滑关系密切,初始阶段泥浆的润滑作用并不显著,在形成稳定的泥浆套过程当中摩阻力会逐渐下降,甚至小于1 k N/m2。 展开更多

关键词 港珠澳大桥 拱北隧道 曲线顶管 顶进力 迎面阻力 摩阻力

在线阅读 下载PDF 职称材料

带锁扣管幕顶管顶力研究 被引量：2

17

作者 赵笑鹏 毕湘利 +3 位作者 潘伟强 于宁 王秀志 王茂东 《城市轨道交通研究》 北大核心 2021年第7期10-14,18,共6页

在管幕法顶管施工中,顶力计算的准确性对后续配套设备的选择至关重要,但现有的计算公式均未考虑锁扣对顶管顶力的影响。依托上海轨道交通14号线桂桥路站管幕段工程实例,对管幕顶管锁扣设计进行了介绍,并研究了锁扣对顶管顶力影响的机理... 在管幕法顶管施工中,顶力计算的准确性对后续配套设备的选择至关重要,但现有的计算公式均未考虑锁扣对顶管顶力的影响。依托上海轨道交通14号线桂桥路站管幕段工程实例,对管幕顶管锁扣设计进行了介绍,并研究了锁扣对顶管顶力影响的机理。锁扣会阻碍泥浆套形成的完整性,增加顶进的摩阻力。锁扣挤压通过加固区时,会造成加固土体塑性破坏,对锁扣产生穿越加固区阻力。对分仓管、基准管、承插管和闭合管等4类顶管的实测顶力分别进行分析,提出带锁扣顶管顶力的计算公式。计算结果与实测顶力较为吻合,可应用于类似工程的顶力计算。 展开更多

关键词 地铁车站 管幕 顶管 锁扣 顶力 摩阻力

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于有效摩擦因数的顶管隧道摩阻力计算方法研究 被引量：1

18

作者 邹洋 彭立敏 +2 位作者 雷明锋 叶艺超 施成华 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期3361-3371,共11页

为降低顶管管壁摩阻力,顶管工程施工过程中往往需要在管壁与土体之间注入泥浆,以改变管节-土体的接触状态,使其由管节-土体全接触转变为部分管土与部分管浆接触状态。从摩擦学基本理论出发,结合既有的3种土压力计算方法,对管土部分接触... 为降低顶管管壁摩阻力,顶管工程施工过程中往往需要在管壁与土体之间注入泥浆,以改变管节-土体的接触状态,使其由管节-土体全接触转变为部分管土与部分管浆接触状态。从摩擦学基本理论出发,结合既有的3种土压力计算方法,对管土部分接触状态下顶管摩阻力计算问题进行研究。通过引入有效摩擦因数来表征管节-土-泥浆的接触状态,进而在Persson接触模型的基础上,提出考虑管节-土体与管节-泥浆接触角度的有效摩擦因数计算模型,构建出一种适合于管节-土体部分接触条件下的顶管摩阻力计算方法,并开展实例验证和参数影响分析。研究结果表明:与既有方法相比,本文方法充分考虑了地质特性参数(如内摩擦角、黏聚力、容重等)、设计参数(埋深、施工间隙、管径等)及泥浆减阻效果的影响,工程适用性更强。混凝土顶管直径在0.6~4 m范围,接触角度普遍在10°~60°之间,有效摩擦因数在0.01~0.1之间变化。富水条件下,宜采用太沙基计算土压力,而对于非富水情况,则德国“ATVA 161”修正土压力模型更为适用;在采用合理的土压力模型的基础上,预测结果与实测值吻合良好,证明了该方法的适用性与有效性。 展开更多

关键词 顶管隧道 摩阻力 管−泥浆−土相互作用 有效摩擦因数

在线阅读 下载PDF 职称材料

海底超长距离大口径混凝土顶管顶力及摩阻力测试分析 被引量：13

19

作者 陈孝湘 陈勇 +3 位作者 赵剑豪 贺雷 陈文兴 叶琦棽 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期136-141,共6页

基于厦门翔安某海底综合管廊工程先行线顶管的实测顶力,分别研究了总顶力Fp、平均摩阻力fk与顶程L的相关关系,以细化后行线顶管的平均摩阻力fk取值。结果表明:当顶程L=0~20 m,fk绝对值大、波动频繁;当顶程L>30 m,fk≈3.0 kPa;当顶程L... 基于厦门翔安某海底综合管廊工程先行线顶管的实测顶力,分别研究了总顶力Fp、平均摩阻力fk与顶程L的相关关系,以细化后行线顶管的平均摩阻力fk取值。结果表明:当顶程L=0~20 m,fk绝对值大、波动频繁;当顶程L>30 m,fk≈3.0 kPa;当顶程L>380 m,fk<2.0 kPa,并全区间fk在2.0 kPa上下震荡,且均未超过3.0 kPa;当施工停滞时,fk在恢复顶进的2~5 m范围内显著增大,随后迅速回落至正常水平。研究结果为后行顶管的平均摩阻力取值和中继间布置提供了依据。 展开更多

关键词 隧道工程 海底工程 超长距离 大口径顶管 顶进力 摩阻力 中间继

在线阅读 下载PDF 职称材料

矩形顶管管周差异摩阻力对地层纵向水平位移的影响 被引量：3

20

作者 兰彬 张鹏 +1 位作者 张云龙 闫雪峰 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期215-221,共7页

矩形顶管施工过程中管周摩阻力是引起周围土体扰动的重要影响因素。为了更加准确地预测矩形顶管施工对地层位移的影响,结合管节受力分析和泥浆运动规律,假定“U”字形泥浆套状态,基于弹性力学Mindlin解建立土体水平位移计算公式,对正面... 矩形顶管施工过程中管周摩阻力是引起周围土体扰动的重要影响因素。为了更加准确地预测矩形顶管施工对地层位移的影响,结合管节受力分析和泥浆运动规律,假定“U”字形泥浆套状态,基于弹性力学Mindlin解建立土体水平位移计算公式,对正面附加应力、管周摩阻力等因素引起的地层纵向水平位移进行计算,最后与苏州某矩形顶管工程实测值进行对比分析。结果表明:在顶管机头顶进穿过某一断面前,正面附加应力对周围土体的影响大于管周差异摩阻力,而在穿过该断面后,由于管节数量的增多以及已穿过部分的管节管周摩阻力产生的“拉力”作用,后者的累计影响占比逐渐大于前者;管周差异摩阻力情况下比管周均一摩阻力情况下的计算值更贴近实测值,预测效果更好。 展开更多

关键词 矩形顶管 管土接触界面 管周差异摩阻力 MINDLIN解 地层纵向水平位移

在线阅读 下载PDF 职称材料