[碩士]超淺層曲線頂管施工階段土體位移的理論研究

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　　[碩士]超淺層曲線頂管施工階段土體位移的理論研究　　學(xué)科專(zhuān)業(yè)：結(jié)構(gòu)工程　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：重慶交通大學(xué)　　學(xué)位年度：2007　　頂管作為一種非開(kāi)挖敷設(shè)地下管道的施工方法，在市政工程中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。頂管具有不需要中斷交通，不影響商業(yè)經(jīng)營(yíng)和居民生活，不影響城市景觀、旅游等優(yōu)點(diǎn)，從而不會(huì)引起人們對(duì)挖了又填、填了又挖的現(xiàn)象怨聲載道。在市政項(xiàng)目中，很多頂管工程埋深較淺，覆土厚度H < 3m，超出了現(xiàn)有相關(guān)規(guī)范規(guī)定，同時(shí)國(guó)內(nèi)外在這個(gè)方面的文獻(xiàn)資料幾乎是空白?！　? 本文以重慶主城排水工程南濱路超淺層曲線頂管部分工程為研究背景，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)、力學(xué)分析、模型計(jì)算對(duì)超淺層曲線頂管頂進(jìn)土體變形機(jī)理與規(guī)律，影響地面變形的因素，如何減小對(duì)周?chē)h(huán)境的影響與地面變形的各種施工控制措施進(jìn)行了較為全面的探討，為以后超淺層頂管的設(shè)計(jì)和施工提供參考。具體的研究?jī)?nèi)容包括:　　 1，結(jié)合超淺層頂管工程的實(shí)際施工特點(diǎn)，分析了頂管施工在頂進(jìn)過(guò)程中對(duì)土體擾動(dòng)的力學(xué)機(jī)理及天然土體所發(fā)生應(yīng)力狀態(tài)的變化。相應(yīng)于原始應(yīng)力狀態(tài)變化情況可將其分為幾個(gè)不同的區(qū)域。分析了擾動(dòng)區(qū)應(yīng)力狀態(tài)的變化、擾動(dòng)區(qū)土體性質(zhì)的變化、地層移動(dòng)原因及地表移動(dòng)規(guī)律?！　? 2、超淺層頂管覆蓋土層縱向土壓力和頂管施工對(duì)地表變形研究?！　? 3、對(duì)工具管的應(yīng)力及迎面阻力試驗(yàn)研究，監(jiān)測(cè)在頂管時(shí)工作管端頭阻力變化情況，同時(shí)可以得到工具管的內(nèi)力分布情況，為糾偏千斤頂和后續(xù)的中繼站設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供依據(jù)，也為改進(jìn)工具管的設(shè)計(jì)提供必要的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。　　 4,.利用MARC有限元軟件對(duì)頂管施工引起應(yīng)力和地層移動(dòng)進(jìn)行三維有限元分析，將土體假定為理想彈塑性體，模擬分析了在埋深、頂進(jìn)速度、灌漿率對(duì)地表土體變形的影響，并將模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)里進(jìn)行分析比較。　　基于以上工作，本文對(duì)超淺層頂管覆蓋土層厚度進(jìn)行了探討，還對(duì)超淺層頂管施工過(guò)程中對(duì)地面變形的控制因素進(jìn)行了歸納總結(jié)，提出了比較系統(tǒng)的超淺層曲線頂管施工控制技術(shù)。

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