圓形沉井施工理論研究與現(xiàn)場測試分析.pdf

1、隨著頂管和盾構工程的發(fā)展,單次頂進距離、頂管管徑、埋設深度越來越大,需沉井提供的頂進反力也越來越大,沉井不斷向大尺寸、大深度方向發(fā)展,大型沉井施工過程中與周邊土體的相互影響較為復雜。本文依據實際工程,通過三維有限元數值模擬及現(xiàn)場實測數據分析的方法,對沉井下沉過程中的側壁摩阻力、刃腳端阻力和沉井下沉完成后受大頂力作用下井土之間相互作用特性進行了分析研究,文章得到的主要研究成果如下:
　　(1)采用有限元分析軟件對超深沉井下沉過程中的

2、受力特性進行分析。重點研究了影響沉井“下沉系數”的主要因素,側摩阻力和刃腳端阻力,并結合背景工程模擬了緊鄰超深沉井施工之間的相互影響。
　　(2)通過現(xiàn)場實測對數值模擬結果進行驗證分析。得出側壁摩阻力隨下沉深度的變化規(guī)律,并討論了緊鄰超深沉井相互之間的相互影響規(guī)律。超深沉井下沉采用先后下沉施工方案時,由于受先下沉沉井擠土效應的影響,后下沉沉井側摩阻力會有所增大。
　　(3)采用3D有限元數值模擬的方法對承受頂力作用下沉井后背

3、土體受力變形特性進行分析。主要研究了土反力和水平位移的豎向分布規(guī)律。
　　(4)現(xiàn)場實測結果驗證了數值模擬結果,對現(xiàn)有不同的工作井后背土抗力分布形態(tài)進行對比驗證。結果表明,圓形沉井工作井后背土抗力分布近似直線,但在沉井底板深度處因底板處剛度較大而產生突變,而后在刃腳處達到最大;頂力作用下沉井后背土體發(fā)生的位移較小,并表現(xiàn)為整體移動;驗證了在沉井后背土體產生較小位移情況下視沉井前壁未達主動狀態(tài)的合理性。
　　通過對沉井下沉過程