顶管施工三维数值模拟及土质适用性研究

为了研究大直径顶管在不同土质中施工的适用性,结合广州市某引水工程,对外径2.8m、壁厚0.028m的顶管隧道施工进行了三维数值模拟。通过模拟结果与Peck经验公式对比,验证了所建模型能够反应顶管施工造成地层扰动的基本规律,并得出地表沉降横向和纵向的受影响范围分别为-3.6~3.6D和-2.14~2.14D(D为外径)。基于以上模型,改变顶管穿越土层的土性参数,得出了不同砂性土的模量及摩擦角、粘性土的模量及粘聚力、顶管穿越复杂土层情况下地表沉降的变形规律,并对顶管隧道不同土质条件下的适用性进行了初步讨论。