基于修正Peck公式的软土地层超大直径顶管施工地表沉降特性研究 |
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引用本文: | 耿弈,房鹏帅,荆哲,梁斌,唐刚.基于修正Peck公式的软土地层超大直径顶管施工地表沉降特性研究[J].湖南城市学院学报(自然科学版),2023(5):7-14. |
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作者姓名: | 耿弈 房鹏帅 荆哲 梁斌 唐刚 |
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作者单位: | 1. 中交二公局第四工程有限公司;2. 河南科技大学土木工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(U1604135); |
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摘 要: | 依托深圳市超大直径钢顶管清污分流项目,研究了复杂软土地层地表沉降规律﹒首先,基于现场地表沉降50组实测数据对Peck公式进行修正,推导出拟合函数表达式,并给出了软土地层地表沉降Peck曲线上限和下限解;然后,采用有限元方法精细化模拟顶管施工动态过程,进行摩阻力、机头压力和土体弹性模量参数敏感性分析,总结出横、纵断面地表沉降失稳破坏区范围和影响参数临界值;最后,采用半解析-半数值法,确立了修正Peck公式各参数间的函数关系﹒结果表明:修正后的Peck公式可准确预测复杂软土地层地表沉降,其地层损失率取值范围为0.130%~0.238%;地表沉降与摩阻力呈正相关,与弹性模量呈负相关;顶管摩阻力和机头压力临界值应分别控制在15 kN和0.2 MN;横向地表沉降扰动区范围为2D~2.5D,纵向隆起区分布范围为1.25D~2D;沉降槽宽度i与覆跨比(H/D)呈指数函数关系,Smax/g~H/D关系可用修正Clough公式进行描述.
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关 键 词: | 软土地层 超大直径顶管 地表沉降 修正Peck公式 失稳破坏区 沉降槽宽度 |
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