密排钢顶管顶进施工相互作用分析

摘要

为研究复合地层密集钢顶管施工过程后行钢管对先行钢管的影响,构建顶管-复合地层相互作用三维精细化数值模型,采用整体收缩方法结合刚度迁移法,模拟后行管道顶进对先行管道的影响,预测变形量及姿态,以分析相邻钢管间作用效应。结果表明:(1)上排顶管顶入对最邻近的一根先行顶管影响显著(极值1.2 mm),与之间隔一根的先行顶管受影响程度则大幅降低(极值0.4 mm);下排顶管顶入对相邻顶管影响总位移(极值0.67 mm)相较于上排顶管总位移(极值1.2 mm)明显减小;侧排第1根顶管顶入对上方邻近3根先行管影响均较为显著;侧排第4根顶管顶入对上方最邻近的先行管影响幅度最大;在后行顶管顶入扰动下,先行顶管结构发生整体沉降。(2)埋深较深、地质条件较好条件下,先行管受后行管顶入影响幅度较小;浅埋隧道采用密集管幕施工时,应重点关注侧排顶管顶入时上排顶管变形情况,及时完成上排顶管连接工作后再顶入侧排顶管。