小间距平行顶管管道土压力计算方法研究

作     者：杨仙 肖宇锋 黎永索 陈娟 YANG Xian;XIAO Yu-feng;LI Yong-suo;CHEN Juan

作者机构：湖南科技大学资源环境与安全工程学院湘潭411201 湖南城市学院市政与测绘工程学院益阳413000 湖南科技大学信息与电气工程学院湘潭411201 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51678226) 湖南省自然科学基金资助项目(2019JJ50150) 

出 版 物：《工程科学学报》 (Chinese Journal of Engineering)

年 卷 期：2021年第43卷第10期

页      码：1376-1384页

摘      要：小间距顶管过程中,由于管-管相互作用的影响,使得管周土压力分布与单管顶进土压力分布模式产生差异,从而造成小间距顶管荷载确定、结构计算及顶力估算与控制等设计施工难题.结合数值模拟反分析,基于太沙基土压力理论和极限平衡理论,假设了土体松动线和上部既有顶管的支挡作用线,进一步构建了小间距平行顶管管道拱顶垂直土压力的计算方法.基于构建的土压力计算方法,分析了土体抗剪强度、管径、管间距等对新建顶管拱顶土压力的影响,并与不考虑既有顶管影响的土柱理论和太沙基理论计算值进行了对比.计算结果表明:土体抗剪强度越大,新建顶管拱顶垂直土压力越大,而其侧面的土压力越小;抗剪强度较大时,新构建方法计算拱顶土压力小于太沙基理论计算结果,抗剪强度较小时,新构建方法计算拱顶土压力大于太沙基理论计算结果;顶管埋深增加时,新建顶管拱顶土压力增加,相较于土柱理论和太沙基理论,新构建方法计算的新建顶管拱顶土压力增量最小;随着管间距增加,新建顶管拱顶土压力越来越大.

主 题 词：小间距顶管 管-管相互作用 土压力 太沙基土压力理论 极限平衡理论 

学科分类：081803[081803] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 0903[农学-动物生产类] 

核心收录：

D　O　I：10.13374/j.issn2095-9389.2021.03.17.002

馆 藏 号：203105064...