武九管廊顶进施工引起地表变形的数值计算与现场实测

高增奎， 沈磊磊， 王先甲， 王丹生

(1.中铁七局集团武汉工程有限公司，湖北 武汉 430212；2.华中科技大学 土木与水利工程学院，湖北 武汉 430074)

随着经济快速发展、城市化进程持续深入，我国对于市政管线和地下通道的需求日益增大，城市综合管廊工程越来越得到国家和社会的重视。传统的明挖法施工要对城市的道路进行开挖，不仅会造成交通拥堵、影响道路使用寿命、污染城市环境，还会危及临近管线和建构筑物的安全，成本代价很大[1]。顶管法施工作为一种暗挖施工技术，可以避免开挖道路，减小土方开挖量；能适应复杂的地质环境，施工过程相对安全；可以减小对城市交通和周边建筑的影响，减少施工成本，因而在城市地下综合管廊工程中具有广阔的应用前景[2]。

管廊顶管法施工的基本流程为：运用主千斤顶和中继间提供的顶推力，将顶管机和跟在其后的预制管廊节段向前推进，整个推进过程中，顶管机从工作井出发穿过土层一直推到接收井内结束，与此同时，跟在顶管机之后的管廊也就埋设在预定的位置[3]。尽管顶管法避免了施工时对地面结构的直接影响，但是在管廊顶进过程中，其对地表土体变形的影响却不能忽视[4]。关于顶管隧道开挖及引起地层隆起或沉降的机理及其规律，一般认为机头对开挖面顶进的支护压力和壁后注浆压力造成前方土体应力状态发生变化导致地表隆起，而开挖面及管道外周环形间隙等施工原因导致地层损失，引起土体向开挖面及向管道外周的移动，从而引起地面沉降。……