山地城市顶管施工技术适应性评价研究

摘要

在城市基础设施的建设领域，地下管线的敷设是其中比较重要的部分，地下管线铺设工程质量的好坏对城市后续的发展和日常运行都起着至关重要的作用，因此，研究地下管线的施工方法，确保工程质量十分有必要。地下管线的铺设方法主要分为明挖开槽法和非开挖法两种，其中非开挖法最主要的就是顶管施工法，除此之外还有盾构施工法、水平定向钻进法、夯管施工法等，目前来看顶管施工法的发展前景较好，其应用也越来越广。但是顶管施工技术目前在我国仅是作为明挖开槽法不能采用的情况下的替代工法，例如遇到地下障碍物、需穿越公路等的特殊情况，且只是经验性的运用，在顶管施工技术理论研究方面和实际工程案例的实施方面还有所欠缺，因此，对顶管施工技术展开研究，分析其适用的工况是非常有意义的。
　　对顶管施工技术展开研究首先要从其技术本身对不同条件的下的适应性开始，只有通过对顶管施工技术的适应性研究，才能确定在具体的工程中采用顶管施工方法是否合适，确定采取顶管施工之后，还需确定采取哪种顶管施工方法。国内已有的研究在顶管施工技术的适应性问题方面的理论不足，就算涉及到顶管施工技术的适应性也仅仅是研究其在不同地层土质条件和应用领域方面的适应性，并未涵盖所有的顶管施工技术的影响因素。顶管施工适应性问题相当复杂，因为影响其适应性的因素多、涉及范围广，当前的研究未进行全面、系统的适应性评价，很难为顶管施工方案的选取提供帮助。
　　本文通过将顶管施工技术按工作面开挖及平衡方式分类，包括手掘式、挤压式、泥水平衡式、气压平衡式和土压平衡式顶管法，对顶管施工进行研究分析。文中在分析顶管施工地质条件、设计要求、社会经济环境等影响因素的基础之上采用模糊层次分析法具体分析顶管施工的适应性。在分析顶管施工技术适应性特点和成本的基础上，建立较全面的评价指标体系，采用模糊层次分析法对重庆市涪陵区的某地下管线敷设工程项目进行分析，判定顶管施工技术对此工程项目的适应性，并综合分析了各种顶管施工工法的适应性，为城市建设中地下管线铺设工程的施工方案提供了参考，有利于推广顶管施工技术在我国的应用。分析评价结果表明，对于涪陵区工程案例，土压平衡式顶管法的适应性最强。但不同的工程应视每个工程具体的工程地质条件方能确定。各种施工方式不是唯一固定使用的，应考虑工程整体设备的有效性和统一性进行方案的比选。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景和意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 顶管施工技术的发展状况

1．2．2 顶管施工技术适应性评价研究现状

1．3 研究内容和思路

1．3．1 研究内容

1．3．2 研究思路

第二章 相关基础理论

2．1 顶管施工技术

2．1．1 顶管施工原理及工艺流程

2．1．2 顶管施工用临时设施

2．1．3 顶管施工专用管材

2．1．4 顶管施工技术分类及特点

2．2 综合评价理论

2．2．1 评价指标体系

2．2．2 评价方法

第三章 顶管施工技术适应性分析

3．1 基本概念的界定

3．1．1 适应性

3．1．2 顶管施工技术的适应性

3．2 顶管施工技术的技术适应性分析

3．2．1 地层土质

3．2．2 施工条件

3．2．3 设计要求

3．3 顶管施工技术的经济适应性分析

3．3．1 顶管施工的成本组成

3．3．2 顶管施工技术的经济适应性分析

3．4 顶管施工技术的社会适应性分析

3．4．1 安全

3．4．2 交通

3．4．3 环境

3．5 顶管施工技术适应性影响因素

第四章 顶管施工技术适应性评价

4．1 顶管施工技术适应性评价指标体系的建立

4．1．1 评价指标

4．1．2 评价指标的选取原则

4．1．3 评价指标体系的建立

4．2 顶管施工技术适应性评价模型

4．2．1 模糊层次评价法

4．2．2 模糊层次评价法基本步骤

4．2．3 顶管施工技术适应性评价模型建立

第五章 涪陵区顶管施工技术适应性评价

5．1 涪陵区地质及施工条件概况

5．1．1 涪陵区地质概况

5．1．2 涪陵区岩土体工程地质特征

5．1．3 涪陵地区典型地质灾害问题

5．1．4 涪陵区施工条件概况

5．2 涪陵区顶管施工技术适应性评价

5．2．1 构建模糊综合评价因素集

5．2．2 构建模糊综合评价集

5．2．3 确定指标权重

5．2．4 利用模糊综合评价法进行评价

5．2．5 结果分析

5．3 案例分析

5．3．1 工程背景

5．3．2 工程主要建设内容

5．3．3 工程实施情况

5．3．4 顶管工程总结

第六章 结论和展望

6．1 结论

6．2 建议

6．3 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文