大斷面管幕－箱涵頂進(jìn)應(yīng)用技術(shù)

大斷面管幕－箱涵頂進(jìn)應(yīng)用技術(shù)研究上海市第二市政工程有限公司中環(huán)線建設(shè)發(fā)展有限公司同濟(jì)大學(xué)

上海市隧道工程軌道交通設(shè)計(jì)研究院

二零零五年十二月大斷面管幕－箱涵頂進(jìn)應(yīng)用技術(shù)研究1城市地下空間的大規(guī)模開發(fā)利用穿越重要地帶的地下穿越工程大量出現(xiàn)地鐵、鐵路路網(wǎng)以及市政、高速公路路網(wǎng)等的大規(guī)模建設(shè)地下穿越工程需求1概述—超近間距/交叉穿越—城市密集建（構(gòu)）筑物群中施工—城市生命線及機(jī)場飛行區(qū)的高風(fēng)險(xiǎn)穿越面臨的難題：近間距、空間立體交叉穿越技術(shù)需求一、概述盾構(gòu)隧道等地下工程施工過程中，會(huì)破壞原有巖土體的平衡和穩(wěn)定狀態(tài)，必將不同程度地對(duì)周圍巖土介質(zhì)產(chǎn)生擾動(dòng)。地面與地下都非常復(fù)雜的軟土地層中進(jìn)行施工，容易造成對(duì)地面道路、建筑物和地下管線等周圍環(huán)境諸如沉降、隆起、傾斜和位移、破壞或失穩(wěn)塌方；涌水和突水等不利影響。一、概述擾動(dòng)變形是一種不確定性過程，受到諸如土性特征、施工工藝、外部荷載、邊界條件、時(shí)間效應(yīng)等眾多不確定性確定性因素的影響。存在變形預(yù)測難、控制難、控制變形費(fèi)用高等難題，而且技術(shù)難度大，風(fēng)險(xiǎn)高。2國內(nèi)外現(xiàn)狀及趨勢施工方法的發(fā)展趨勢明挖暗挖盾構(gòu)頂管法管棚法箱涵法管幕法其他管棚與管幕

管棚法：頂部打入鋼管（鋼管間不連接），壓注漿液，在管棚保護(hù)下開挖，立鋼拱架，澆筑混凝土結(jié)構(gòu)。管幕法：頂部或四周打入相互連接的鋼管，形成管幕的臨時(shí)支護(hù)。在管幕保護(hù)下采用立鋼拱架開挖或箱涵頂進(jìn)開挖。2國內(nèi)外現(xiàn)狀及趨勢

理論研究方面易宏偉、孫鈞(2000)就盾構(gòu)施工對(duì)軟粘土的擾動(dòng)機(jī)理進(jìn)行分析李兆平(2000)等研究了考慮開挖擾動(dòng)和基質(zhì)吸力影響的基坑邊坡安全性王立忠(2001)等分析了施工擾動(dòng)對(duì)軟地強(qiáng)度的影響孫鈞(2001)等就盾構(gòu)施工擾動(dòng)與地層移動(dòng)及其智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測進(jìn)行探討盛謙(2003)研究了深挖巖質(zhì)邊坡開挖擾動(dòng)區(qū)與工程巖體力學(xué)性狀孫鈞(2004)等研究了受施工擾動(dòng)影響土體環(huán)境穩(wěn)定理論與變形控制Desai教授于1974年提出的擾動(dòng)狀態(tài)概念(DisturbedStateConcept)近年來也得到了較大的發(fā)展，為工程巖土材料提供了一種新的的研究思路

盾構(gòu)隧道施工微擾動(dòng)控制技術(shù)飽和淤泥質(zhì)粘土中，盾構(gòu)超近距穿越傾斜嚴(yán)重磚混結(jié)構(gòu)民房。在未加固條件下，利用微擾動(dòng)控制技術(shù)，將房屋最大沉降控制在4-8mm以內(nèi)。3主要研究內(nèi)容與成果管幕－箱涵工法是一種新興的地下穿越工法。將箱涵工法和管棚(管幕)超前支護(hù)相結(jié)合，可用于大斷面結(jié)構(gòu)的地下穿越工程。該工法目前在我國已成功應(yīng)用于：上海市中環(huán)線北虹路地下穿越工程、北京首都機(jī)場滑行道地下穿越工程、鄭開城市快速路下穿京港澳高速公路工程。鄭開快速路下穿京港澳高速公路部分采用超大斷面斜穿越頂進(jìn)技術(shù)，該工程具有：大斷面、超薄覆土、斜穿越的特點(diǎn)。大斷面：箱涵寬23.4米、高9.3米，頂板和側(cè)壁厚1.3米、底板厚1.4米。超薄覆土：上覆高速公路平均厚度2m，最薄處僅有1.3m。斜穿越：箱涵軸線與高速公路斜交夾角114.228度。技術(shù)措施：箱涵分三節(jié)，分別為17m、18m、17m，采用中繼間法預(yù)制頂進(jìn)施工；路面土體采用大管棚支護(hù)、鋼網(wǎng)格刃腳分割土體支護(hù)技術(shù)，穩(wěn)固掌子面；超大斷面箱涵斜穿越頂進(jìn)技術(shù)研究

電力電纜隧道工程穿越軌道交通示意圖（12次），其中上穿越2次上海世博電力電纜隧道與軌道交通交叉情況基礎(chǔ)公司隧道公司市政二公司盾構(gòu)法頂管法一標(biāo)二標(biāo)三標(biāo)2#(已運(yùn)營)[下穿]14#(規(guī)劃)[下穿]1#(已運(yùn)營)[下穿]10#(施工圖)[上穿]13#(工可)[上穿]9#(施工圖)[下穿]13#(工可)[下穿]8#(已建)[下穿]4#已運(yùn)營)[下穿]6#(已建)[下穿]7#(在建)[下穿]13#(工可)[下穿]軟土地區(qū)機(jī)場飛行區(qū)地下穿越關(guān)鍵技術(shù)研究上海機(jī)場建設(shè)指揮部同濟(jì)大學(xué)國內(nèi)外成功案例分析北京首都機(jī)場——管幕法國內(nèi)外成功案例分析港珠澳大橋工程——管幕法報(bào)告內(nèi)容一概況二技術(shù)難點(diǎn)三研究成果四課題創(chuàng)新點(diǎn)19課題以上海市中環(huán)線北虹路地道為背景。該工程穿越虹橋路和西郊賓館，采用管幕－箱涵推進(jìn)工法。國內(nèi)首次在軟土地層中進(jìn)行的管幕－箱涵推進(jìn)工程，也是目前世界上采用管幕－箱涵法施工的斷面最大、推進(jìn)距離最長的隧道工程。結(jié)合上述具體工程，對(duì)管幕－箱涵推進(jìn)工法的設(shè)計(jì)、施工中的關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行了系統(tǒng)的研究．1課題背景

一、概況

20a工程三地理三位置西郊三賓館1課題三背景虹橋路一、三概況21b工程三地質(zhì)三情況④號(hào)三土含三水量三約50％，粘聚三力10三kP三a，內(nèi)摩三擦角10三.5度1課題三背景北工三作井南工三作井管幕三段④一、三概況22c鋼管三幕情三況長度三：12三6m，鋼三管幕三：φ9三70三×1三0根數(shù)三：80根，三覆土三厚度三：4.三5～5.三0m1課題三背景基準(zhǔn)三管一、三概況23d箱涵三情況34.2m7.85m外包三尺寸三：34三.2三×三7三.8三5m頂板三厚度三：1.三3m，底三板厚三度：1.三4m側(cè)墻三厚度三：1.三0m，中三墻厚三度：0.三8m總長三：12三6m，8節(jié)1課題三背景一、三概況242課題三特點(diǎn)大斷面、長距離推進(jìn)軟土不加固暗埋段后靠復(fù)合泥漿減阻一、三概況25本工法263一、三概三況國內(nèi)三外研三究現(xiàn)三狀工程三回顧（１三）大三池成三田線三高速三公路三通道三：箱涵19三.8三m×三7.三33三m，總?cè)L47三m，37根直三徑80三0m三m鋼管三；（２三）日本三山陽三通道三：箱涵37三.6三m×三9.三0m,總長43三.2三m；（３三）日三本東三海道三線垂三井－三霞關(guān)三原通三道：箱涵32三.2三6m三×8三.9三m,總長47三.2三m．FJ工法三（管幕三－FJ工法，注三漿加三固管三幕內(nèi)三土體三）ES三A工法(注漿三加固三待開三挖土三體)（１三）19三97年東三海道三線新三莊立三體交三叉工三程（管幕三－ES三A工法）：箱涵25三.5三m×7.三7m，長度82三m,45根直三徑81三2.三8m三m鋼管;（２三）日三本寶三來隧三道（ES三A工法）：箱涵21三.6三m三×7三.8三m，總?cè)L27三9.三5m;（３三）日三本信三太山三隧道三（ES三A工法）：箱涵26三.6三m三×8三.3三m，總?cè)L15三6m。19三71年首三次在三日本三的Ka三wa三se－In三ae采用三管幕三法穿三越鐵三路的三通道,長10三m（Co三ll三er三,三Ph三il三ip），三以后三大量三應(yīng)用三并開三發(fā)出ES三A（en三dl三es三s三se三lf三-a三dv三an三ci三ng）、FJ三(f三ro三nt三j三ac三ki三ng)工法三、PC三R工法三等。27FJ工法ES三A工法一、三概三況國內(nèi)三外研三究現(xiàn)三狀3PC三R工法2819三79年歐三洲（三比利三時(shí)）三采用管幕三－礦三山工三法An三te三we三rp地鐵三車站三，上三單排三，直三徑為1.三5m石棉三水泥三管，三管幕三長13三m(G三.三Mu三ss三o)19三91年美三國應(yīng)三用管幕三－礦三山工三法修建三馬蹄三形的三雙圓三隧道三，單三孔寬6.三4m三,高7m三,三21根鋼三管，三直徑三為77三0m三m，長55三m，土三質(zhì)為三砂礫三石。(C三ol三le三r,三P三hi三li三p)19三89年中三國臺(tái)三灣采三用管幕—ES三A工法修建三臺(tái)北三松山三機(jī)場三地下三通道三，長10三0m，箱三涵22三m×7m，72根直三徑81三2.三8m三m鋼管三，水平三注漿三加固三管幕三內(nèi)土三體（亞三新工三程顧三問公三司提三供）19三93年馬三來西三亞采三用管幕三－礦三山工三法修地三下通三道,長65三m,管徑78三0m三m,硬土(G三.M三us三so三)3一、三概三況國內(nèi)三外研三究現(xiàn)三狀工程三回顧共同三點(diǎn):管幕三內(nèi)土三體自三立或三被加三固;箱涵三推進(jìn)三需先三設(shè)置三導(dǎo)洞29理論研究

試驗(yàn)研究

設(shè)計(jì)理論

3一、三概三況國內(nèi)三外研三究現(xiàn)三狀Yo三sh三ia三ki三G三OT三O（日三本，19三84）對(duì)三管幕三接頭三做過三理論三分析;Sa三to三h.三S（19三96）采三用彈三性地三基梁三分析三管幕三的力三學(xué)作三用；（新加三坡，20三03）利三用FL三AC軟件三對(duì)管三幕法三隧道三進(jìn)行三了二三維數(shù)三值分三析大川三孝三等（三日本三，19三85）對(duì)三管幕三接頭三試驗(yàn)三研究三；Yo三sh三ia三ki三G三OT三O（日三本，19三84）對(duì)管三幕工三程進(jìn)三行過三現(xiàn)場三實(shí)測三研究姚大三鈞等三（中三國臺(tái)三灣,2三00三4）介三紹了三軟粘三土中三管幕三－ES三A工法三的設(shè)三計(jì)要三點(diǎn),并對(duì)三松山三機(jī)場三的管三幕-E三SA工法三工程三進(jìn)行三了有三限元三分析三和比三較。304一、三概況關(guān)注三的問三題鋼管幕的頂進(jìn)精度?管幕內(nèi)土體不加固?推進(jìn)力多大?建筑空隙?鋼管幕的作用?后靠如何?出洞安全??地表變形控制?31二、三技術(shù)三難點(diǎn)難點(diǎn)三一：鋼三管幕三頂進(jìn)高精三度姿三態(tài)控制三技術(shù)難點(diǎn)三二：箱三涵進(jìn)三、出三洞穩(wěn)定三性控制難點(diǎn)三三：箱三涵推三進(jìn)后靠三穩(wěn)定三性分三析方法難點(diǎn)三四：箱三涵推三進(jìn)姿態(tài)控制三技術(shù)難點(diǎn)三五：箱三涵推三進(jìn)阻力三計(jì)算方法三及減阻技術(shù)難點(diǎn)三六：箱三涵網(wǎng)三格開挖三面穩(wěn)三定性控制三技術(shù)難點(diǎn)三七：箱三涵推三進(jìn)地三層變形三預(yù)測及控制技術(shù)32A技術(shù)三難點(diǎn)鋼管帶鎖三口導(dǎo)致三管幕三姿態(tài)三控制三困難80根鋼三管幕三頂進(jìn)誤差三積累施工三順序?qū)鹊娜绊懭龁栴}1鋼管三幕頂三進(jìn)高三精度三姿態(tài)三控制三技術(shù)三、三研究三成果33B控制三要點(diǎn)鋼管三幕頂三進(jìn)高三精度三姿態(tài)三控制三技術(shù)1高程三和水三平偏三差控三制研制三出泥三水平三衡掘三進(jìn)機(jī)避免三誤差三積累機(jī)頭三旋轉(zhuǎn)三控制研制SJ型泥三水平三衡掘三進(jìn)機(jī)①RS三G激光三反射三誘導(dǎo)三糾偏三裝置②傾三斜儀三傳感三器顯三示③過三渡鋼三管導(dǎo)三向措三施④姿三態(tài)控三制曲三線①刀三盤逆三轉(zhuǎn)②單三側(cè)加三配重③傾三斜儀三傳感三器顯三示④限三位塊設(shè)置三多重三基準(zhǔn)三管采用三異型三鎖口合理三施工三順序三、三研究三成果34鋼管三幕頂三進(jìn)高三精度三姿態(tài)三控制三技術(shù)1合理三施工三順序先上三后下三施工三影響三示意有限三元分三析結(jié)三果先上三排后三下排三頂進(jìn)三鋼管三幕,則上三排管三幕沉三降增三加25三mm三、三研究三成果35C應(yīng)用三效果采用三以上三措施三后，三管幕三的精三度可三控制三在30三mm以內(nèi)鋼管三幕頂三進(jìn)高三精度三姿態(tài)三控制三技術(shù)1三、三研究三成果36D小結(jié)帶鎖三口的三鋼管三幕的三頂進(jìn)三精度可控制三在3c三m內(nèi)設(shè)置三多根三基準(zhǔn)三管頂進(jìn)三能消三除誤三差積三累作為三施工三對(duì)策三，當(dāng)三偏差三較大三時(shí)可三采用三異型三鎖口三鋼管三幕由下三至上三的鋼三管幕三施工三順序?qū)苋豁斎M(jìn)精三度和三地表三變形三均有三利鋼管三幕頂三進(jìn)高三精度三姿態(tài)三控制三技術(shù)1三、三研究三成果37A技術(shù)三難點(diǎn)三：箱涵三進(jìn)、三出洞三控制三技術(shù)2出洞三工藝地下三墻拆三除后三整體三穩(wěn)定三性鋼管三幕對(duì)三出洞三穩(wěn)定三的作三用出洞三加固三的穩(wěn)三定性三計(jì)算三方法進(jìn)洞三穩(wěn)定三性計(jì)三算方三法三、三研究三成果38箱涵三進(jìn)、三出洞三控制三技術(shù)2出洞三前縱三斷面出洞三時(shí)縱三斷面縱斷面

B出洞三示意三：三、三研究三成果39C出洞三穩(wěn)定三性計(jì)三算方三法箱涵三進(jìn)、三出洞三控制三技術(shù)2加固三體穩(wěn)三定性三計(jì)算三簡圖抗滑三穩(wěn)定強(qiáng)度三條件建立三管幕三作用三下重三力式三擋土三墻的三計(jì)算三方法（１三）采三用彈三性地三基梁三理論三分析鋼管三幕的三卸載三作用（２三）按三重力三式擋三土墻三對(duì)加固三體抗三滑穩(wěn)三定與三強(qiáng)度三進(jìn)行三驗(yàn)算三、三研究三成果40縱向受力計(jì)算簡圖箱涵三進(jìn)、三出洞三控制三技術(shù)2平衡三方程位移協(xié)調(diào)方程

體積相等三、三研究三成果41箱涵三進(jìn)洞三示意接近三接收三井時(shí)三的開挖三面穩(wěn)三定性接收三井地下三墻的三穩(wěn)定三性D進(jìn)洞三穩(wěn)定三性箱涵三進(jìn)、三出洞三控制三技術(shù)2三、三研究三成果42將鋼三管幕三的上三覆土三重簡三化為三荷載三，采三用極限三分析三方法計(jì)算三主動(dòng)三土壓三力值根據(jù)三上述三計(jì)算三分析三：當(dāng)箱三涵逐三漸接三近接三收井三地下三墻時(shí),由于三前方三土體三厚度三的變?nèi)?，三?dǎo)致三主動(dòng)三土壓三力越三來越三小(1三)進(jìn)洞三開挖三面穩(wěn)三定箱涵三進(jìn)、三出洞三控制三技術(shù)2距地三下墻三的距三離與三土壓三力的三關(guān)系三、三研究三成果43(2三)進(jìn)洞三接收三井地三下墻三穩(wěn)定箱涵三進(jìn)、三出洞三控制三技術(shù)2三、三研究三成果因箱三涵擠三土推三進(jìn)，三接收三井基三坑土三壓力三過大三（大于三靜止三土壓三力）三，需要三在接三收井三內(nèi)設(shè)三置斜三撐為避三免箱三涵擠三土推三進(jìn)，三需控三制推三進(jìn)阻三力（三主要三是迎三面阻三力）不超三過接三收井三設(shè)計(jì)三土壓三力，并三應(yīng)適三當(dāng)在三網(wǎng)格三內(nèi)挖三土44E應(yīng)用三效果箱涵三進(jìn)、三出洞三控制三技術(shù)2抗滑三穩(wěn)定強(qiáng)度三條件分析三：在管三幕作三用下三，采三用3m加固三長度三，強(qiáng)三度（qu）為1.三2M三Pa可滿三足穩(wěn)三定若不考三慮管三幕卸三載作三用，則三加固三長度12三m，強(qiáng)三度30三0k三Pa實(shí)際三采用三的3m攪拌三樁＋5m注漿三加固三措施三、三研究三成果45F小結(jié)箱涵三進(jìn)、三出洞三控制三技術(shù)2三、三研究三成果提出三了鋼三管幕三卸載三作用三下彈三性地三基梁三理論三與重力三式擋三土墻三結(jié)合三的加固三體穩(wěn)三定性分析方法基于三上述三方法三，可三對(duì)加三固長三度和三加固三體強(qiáng)三度進(jìn)行三優(yōu)化，使三得抗三滑穩(wěn)三定系三數(shù)和三強(qiáng)度三系數(shù)三基本三接近進(jìn)洞三時(shí)，隨著三箱涵三網(wǎng)格三工具三頭接三近地三下墻三，開三挖面三土壓三力逐三漸減三小，開挖三面的三穩(wěn)定三性因三此逐三漸得三到提三高；三接收三井地三下墻三的穩(wěn)三定則三依靠三坑內(nèi)三的斜三撐設(shè)三置、三推進(jìn)三阻力三控制三和網(wǎng)格三內(nèi)挖三土降三壓方三式來三解決46箱涵三推進(jìn)三后靠三穩(wěn)定三性分三析方三法3A加固三土體三為后三靠加固三寬度三與箱三涵縱三軸線三方向三上位三移采用三三維三有限三單元三法研三究加三固長三度和三寬度三的關(guān)三系加固三長度三與箱三涵縱三軸線三方向三上位三移三、三研究三成果47箱涵三推進(jìn)三后靠三穩(wěn)定三性分三析方三法3B暗埋三段為三后靠三維三分析三模型采用三三維三有限三單元三法研三究工三作井三、后三靠墻三體、三推進(jìn)三平臺(tái)三及暗三埋段受力三及變?nèi)喂ぷ魅內(nèi)魏罂咳龎澣赝七M(jìn)三臺(tái)應(yīng)三力三維三分析三結(jié)果三、三研究三成果48箱涵三推進(jìn)三后靠三穩(wěn)定三性分三析方三法3C方案三優(yōu)選分析結(jié)果后靠土體暗埋段159900kN200000kN280000kN后靠墻豎向彎矩(kN.m)5592(-5940)2725(-2764)3903(-4583)推進(jìn)臺(tái)x向膜應(yīng)力(kPa)5468956311434管幕鋼管約束力(kN)210422193176暗埋段等效彈簧結(jié)點(diǎn)約束力(kN)-557837三、三研究三成果49箱涵三推進(jìn)三后靠三穩(wěn)定三性分三析方三法3D應(yīng)用三效果采用三暗埋三段能三顯著節(jié)約三造價(jià)三、節(jié)三省工三期暗埋三段作三為后三靠，三顯著三減小三了后三靠結(jié)三構(gòu)中三的內(nèi)三力（減小30三%）,安全三度提三高暗埋三段能三提供三更高三的推三進(jìn)反三力約增三加14三00三0t實(shí)際三采用三暗埋三段作三為后三靠三、三研究三成果50箱涵三推進(jìn)三后靠三穩(wěn)定三性分三析方三法3E小結(jié)采用三加固三土體三作為三推進(jìn)三后靠三時(shí)，三增加三加固三寬度三比加三固長三度有三效；采用三暗埋三段作三為后三靠，三安全三、經(jīng)三濟(jì)、三快速三；暗埋三段作三為后三靠需三要驗(yàn)三算暗三埋段三的局三部抗三壓和三穩(wěn)定三性．三、三研究三成果51A技術(shù)三難點(diǎn)長距三離、三大斷三面，三水平三姿態(tài)三控制三困難首次三采用三管幕三內(nèi)箱涵三網(wǎng)格三擠土三推進(jìn)B控制三方法采用計(jì)算三機(jī)液三壓同三步推三進(jìn)系三統(tǒng)控制三水平三姿態(tài)采用彈性三地基三梁理三論預(yù)三測豎三向姿三態(tài)采用網(wǎng)格三內(nèi)挖三土動(dòng)三態(tài)調(diào)三整豎三向姿三態(tài)箱涵三推進(jìn)三姿態(tài)三控制三技術(shù)4三、三研究三成果52導(dǎo)向墩箱涵水平三偏差三導(dǎo)向三墩控三制水平三姿態(tài)三控制三措施計(jì)算三機(jī)同三步推三進(jìn)系三統(tǒng)箱涵三推進(jìn)三姿態(tài)三控制三技術(shù)4三、三研究三成果53箱涵三推進(jìn)三姿態(tài)三控制三技術(shù)4計(jì)算三機(jī)同三步推三進(jìn)系三統(tǒng)由行三程儀三傳感三器測得三的位三移信三號(hào)傳三至計(jì)算三機(jī)，由三計(jì)算三機(jī)調(diào)三整10臺(tái)泵三站電機(jī)三變頻三器，調(diào)三整油泵三流量控制三油缸推進(jìn)三速度三、三研究三成果54擠土三推進(jìn)三高程三姿態(tài)三計(jì)算三簡圖擠土推進(jìn)三，網(wǎng)三格前三端受三到向三上作三用力三，促三使抬頭豎向三姿態(tài)三控制三計(jì)算三方法箱涵三推進(jìn)三姿態(tài)三控制三技術(shù)4三、三研究三成果55挖土三推進(jìn)三高程三姿態(tài)三計(jì)算三簡圖網(wǎng)格三內(nèi)挖三土推進(jìn)三，網(wǎng)三格前三端受三到向三下作三用力三，促三使低頭豎向三姿態(tài)三控制三計(jì)算三方法箱涵三推進(jìn)三姿態(tài)三控制三技術(shù)4三、三研究三成果56以第三四節(jié)三箱涵三推進(jìn)三結(jié)束三后為三例，三計(jì)算三箱涵三豎向三位移當(dāng)計(jì)算三得到三抬頭三量為3c三m實(shí)測三抬頭三量為4.三5c三m箱涵三推進(jìn)三姿態(tài)三控制三技術(shù)4三、三研究三成果57C應(yīng)用三效果水平三偏差三可控三制在±4三0m三m范圍三內(nèi)箱涵三推進(jìn)三姿態(tài)三控制三技術(shù)4三、三研究三成果58箱涵三推進(jìn)三姿態(tài)三控制三技術(shù)4C應(yīng)用三效果高程三偏差三可控三制在±4三0m三m范圍三內(nèi)三、三研究三成果59D小結(jié)箱涵三推進(jìn)三姿態(tài)三控制三技術(shù)4三、三研究三成果大斷三面箱三涵液三壓同三步推三進(jìn)系三統(tǒng)，三可以三動(dòng)態(tài)三調(diào)整三箱涵三的水三平姿三態(tài)；采用三彈性三地基三梁理三論，三根據(jù)三不同三的挖三土工三況建三立的三鋼管三幕作三用下三的計(jì)三算模三型，三可以三有效三地預(yù)三測箱三涵的三豎向三姿態(tài)三；網(wǎng)格三內(nèi)挖三土推三進(jìn)減三小抬三頭，三而擠三土推三進(jìn)則三加劇三抬頭三；通三過網(wǎng)三格內(nèi)三挖土三可有三效地三調(diào)整三網(wǎng)格三工具三頭姿三態(tài)．60A技術(shù)三難點(diǎn)箱涵三推進(jìn)三阻力三計(jì)算三方法三及減三阻技三術(shù)5B技術(shù)三措施三、三研究三成果摩擦三系數(shù)不易三確定迎面三阻力理論三解析三困難箱涵三推進(jìn)注漿三減阻三無先三例通過三試驗(yàn)配置三特種三減阻三泥漿試驗(yàn)三測定摩擦三系數(shù)提出三大斷三面箱三涵注漿三工藝三及減三阻措三施按被三動(dòng)土三壓力近似三計(jì)算迎面三阻力根據(jù)三實(shí)測三數(shù)據(jù)三給出經(jīng)驗(yàn)三計(jì)算三公式61研制三特種三復(fù)合三泥漿三：鈉三基膨三潤土三、聚三合物三、正三電膠三。采用三止水三泥漿三和復(fù)三合泥三漿兩三類注三漿系三統(tǒng)特種三泥漿箱涵三推進(jìn)三阻力三計(jì)算三方法三及減三阻技三術(shù)5三、三研究三成果62測定三不同三泥漿三配比三的摩三阻系三數(shù)摩阻三系數(shù)三測定箱涵三推進(jìn)三阻力三計(jì)算三方法三及減三阻技三術(shù)5三、三研究三成果63迎面三阻力三理論三計(jì)算箱涵三推進(jìn)三阻力三計(jì)算三方法三及減三阻技三術(shù)5迎面三阻力擠土三推進(jìn)三迎面三阻力三近似三計(jì)算三公式三：三、三研究三成果根據(jù)三不同三挖土三工況三，分三別采三用不三同的三計(jì)算三模式三．對(duì)三于擠三土推三進(jìn)而三言，三可按三被動(dòng)三土壓三力近三似計(jì)三算迎三面阻三力,同時(shí)三考慮三管幕三的作三用(本工三程管三幕超三載約30三%)。64推進(jìn)三阻力三規(guī)律三分析箱涵三推進(jìn)三阻力三計(jì)算三方法三及減三阻技三術(shù)5首節(jié)三箱涵三在推三進(jìn)平三臺(tái)上三推進(jìn)三時(shí)，啟動(dòng)三摩阻三系數(shù)三為0.三83；啟三動(dòng)后三，在三平臺(tái)三上摩阻三力系三數(shù)約三為0.三42；每鎬三的開三始推三力比三結(jié)束三推力三大，三約增加3％．整體三而言三，隨三著推三進(jìn)距離三增加，推進(jìn)三阻力三增大三；每節(jié)三箱涵三推進(jìn)三中推三進(jìn)力三逐漸三減小三，其三原因三是推三進(jìn)中三泥漿三套完三全形成后摩阻三系數(shù)三減小三．三、三研究三成果65推進(jìn)三阻力三經(jīng)驗(yàn)三計(jì)算三公式a）未三形成三泥漿三套首節(jié)三啟動(dòng)三推力三為b）形三成泥三漿套c）迎三面阻三力相當(dāng)三于靜三止土三壓力三的1.三37倍，三重力三的1.三12倍啟動(dòng)三后推三力為每節(jié)三啟動(dòng)三推力三為每節(jié)三結(jié)束三推力三為本工三程本工三程本工三程箱涵三推進(jìn)三阻力三計(jì)算三方法三及減三阻技三術(shù)5三、三研究三成果66經(jīng)驗(yàn)三公式三擬合三圖箱涵三推進(jìn)三阻力三計(jì)算三方法三及減三阻技三術(shù)5由于三摩擦三系數(shù)三是變?nèi)娜?，且三第二三?jié)箱三涵一三部分三與管三幕接三觸，三而導(dǎo)三致擬三合誤三差。三、三研究三成果67C小結(jié)采用三特種泥漿三減阻，可三極大三的降低三推進(jìn)三阻力，泥三漿套三的減三阻作三用取三決于三泥漿三套的三形成三程度；開挖三面迎三面土三壓力三與推三進(jìn)工三況密三切相三關(guān)，三擠土三推進(jìn)三時(shí)可近似三按被三動(dòng)土三壓力三計(jì)算三；每節(jié)三箱涵三起始三推進(jìn)三阻力三大于三結(jié)束三阻力三，每三鎬起三始推三進(jìn)阻三力大于三結(jié)束三推進(jìn)三阻力三；推進(jìn)三阻力三經(jīng)驗(yàn)三公式對(duì)以三后工三程有三重要三的參三考價(jià)三值．箱涵三推進(jìn)三阻力三計(jì)算三方法三及減三阻技三術(shù)5三、三研究三成果68A技術(shù)三難點(diǎn)管幕三內(nèi)軟三土不加三固,如何三維持三開挖三面的三穩(wěn)定三性穩(wěn)定三性計(jì)算三理論三和方三法箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6鋼管三幕對(duì)三穩(wěn)定三性作三用網(wǎng)格三前端三土壓三力分三布網(wǎng)格三內(nèi)摩三阻力三分布三規(guī)律網(wǎng)格三尺寸三計(jì)算三方法三、三研究三成果69借鑒三網(wǎng)格三式盾三構(gòu)經(jīng)三驗(yàn)，三采用三一定三入土三深度三的開口三網(wǎng)格三工具三頭維三持穩(wěn)三定建立三維持三開挖三面穩(wěn)三定的計(jì)算三方法：（１三）采用三彈性三地基三梁理三論建三立計(jì)三算模三型，三考慮三管幕三的卸三載作三用（２三）采用三有限三元分三析網(wǎng)三格前三端的三土拱三卸載三效應(yīng)（３三）根據(jù)三網(wǎng)格三內(nèi)摩三阻力三平衡三條件三，建三立網(wǎng)三格內(nèi)三土壓三力分三布規(guī)三律公三式B技術(shù)三措施箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6三、三研究三成果70箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6實(shí)驗(yàn)三研究三表明三：在三土體三飽和三度降三低的三條件三下，三土體三自立三高度三明顯三的提三高穩(wěn)三定性三得到三提高三。B技術(shù)三措施非飽三和土三的力三學(xué)性三質(zhì)對(duì)三穩(wěn)定三影響三研究三、三研究三成果71網(wǎng)格三內(nèi)土三壓力三的分三析示三意圖側(cè)視三圖軸測三圖網(wǎng)格三工具三頭內(nèi)三壁土三壓力三分布三規(guī)律箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6三、三研究三成果72平衡三方程土壓三力分三布網(wǎng)格三臨界三入土三深度箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6三、三研究三成果73正面土壓力kPa計(jì)算值/m試驗(yàn)值/m841.201.2993.51.311.3698.21.361.40網(wǎng)格三臨界三入土三深度三計(jì)算三值與三試驗(yàn)三值箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6三、三研究三成果74采用三三維三有限三元模三擬土三拱卸三載效三應(yīng)網(wǎng)格三前端三土拱三效應(yīng)箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6應(yīng)力轉(zhuǎn)移土拱三卸載三效應(yīng)三值三、三研究三成果75土拱三卸載三效應(yīng)三計(jì)算三模型三及云三圖箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6三、三研究三成果76不同三網(wǎng)格三間距三的土三拱卸三載效三應(yīng)E-三E線箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6土拱三卸載三效應(yīng)三值三、三研究三成果77不同三網(wǎng)格三長度三時(shí)的三土拱三卸載三效應(yīng)E-三E線箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6三、三研究三成果78研究三結(jié)果三表明三：1土拱三卸載三效應(yīng)三的存三在顯三著減三小網(wǎng)三格面三的土三壓力2網(wǎng)格三間距三越大三，土三拱卸三載效三應(yīng)越三大；三網(wǎng)格三入土三深度三越小三，土三拱卸三載效三應(yīng)也三越大,且在10％～50％之三間變?nèi)尘W(wǎng)三格入三土深三度越三大，三平衡三土壓三力的三摩擦三力越三大箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6三、三研究三成果79C使用三情況箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6①網(wǎng)三格內(nèi)三壁土三壓力三分布三模式②網(wǎng)三格內(nèi)三土體三的力三學(xué)平三衡條三件③土三體抗三剪強(qiáng)三度條三件④土三體自三穩(wěn)高三度網(wǎng)格三設(shè)計(jì)三依據(jù)計(jì)算三結(jié)果（依三據(jù)理三論分三析與三模型三試驗(yàn)三）網(wǎng)格三凈寬三為1三.1三～1三.3m（刃口三寬2三0cm三）凈高三為1三.2三～1三.4m，長度三為1三.2三～1三.5m。實(shí)際三采用網(wǎng)格三凈寬三約為三1.三3m（刃口三寬2三0cm三）凈高三約為三1.三4m，長度三約為三1.三3m。三、三研究三成果80D小結(jié)箱涵三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)三定性三控制三技術(shù)6三、三研究三成果管幕三的作三用：在三網(wǎng)格三內(nèi)挖三土管幕三起卸三載作三用，減小三了開三挖面三的土三壓力三，提三高了三開挖三面土三體的三穩(wěn)定三性；土拱三卸載三效應(yīng)：因三網(wǎng)格三前端三產(chǎn)生三土拱三卸載三效應(yīng)三，使三網(wǎng)格三開挖三面穩(wěn)定三性系三數(shù)提三高約10％～50％；網(wǎng)格三內(nèi)壁三平衡三的作三用：網(wǎng)三格內(nèi)三土體三和鋼三板間三的摩三擦力三可平三衡前三端土三壓力三。81A技術(shù)三難點(diǎn)箱涵三推進(jìn)三地層三變形三預(yù)測三及控三制技三術(shù)7三、三研究三成果鋼管三幕對(duì)地三表變?nèi)蔚娜W(xué)三作用三機(jī)理挖土三工況三、推三進(jìn)速三率、三注漿三壓力對(duì)地三表變?nèi)斡叭懡ㄖ障洞笮∪拇_三定82通過理論三和模三型試三驗(yàn)研究三了管三幕的三不同三挖土三狀態(tài)三下管幕三的力三學(xué)作三用計(jì)算三方法通過模型三試驗(yàn)研究三推進(jìn)三速率三對(duì)地三表變?nèi)蔚娜绊懲ㄟ^有限三元法研究三注漿三壓力三對(duì)地三表變?nèi)蔚娜绊態(tài)P人工三神經(jīng)三網(wǎng)絡(luò)多步三滾動(dòng)三預(yù)測三方法三對(duì)管三幕頂三進(jìn)和三箱涵三頂進(jìn)三中地三表變?nèi)芜M(jìn)三行預(yù)三測通過經(jīng)驗(yàn)三估算確定三建筑三空隙B技術(shù)三措施箱涵三推進(jìn)三地層三變形三預(yù)測三及控三制技三術(shù)7三、三研究三成果83鋼管三幕的三卸載三作用箱涵三推進(jìn)三地層三變形三預(yù)測三及控三制技三術(shù)7假設(shè)三：鋼管三幕為三彈性三地基三梁網(wǎng)格三前方三土體三處于三主動(dòng)三平衡三狀態(tài)三、三研究三成果84箱涵三推進(jìn)三地層三變形三預(yù)測三及控三制技三術(shù)7強(qiáng)度三條件位移協(xié)調(diào)方程

三、三研究三成果85管幕三下土三壓力三數(shù)值三模擬三結(jié)果開挖三后，三管幕三下土三壓力三減小三，表三明松三動(dòng)區(qū)三范圍三內(nèi)管三幕承三擔(dān)部三分上三部荷三載箱涵三推進(jìn)三地層三變形三預(yù)測三及控三制技三術(shù)7松動(dòng)三區(qū)三、三研究三成果86

頂部管幕承擔(dān)上覆土重比例箱涵前端松動(dòng)區(qū)范圍彈性地基梁理論31.8％15.3m數(shù)值模擬31％11m相似模型試驗(yàn)(1:25)30％～40％12.5m結(jié)論三：箱三涵前三端約三15m的范三圍為三主要三的松三動(dòng)三區(qū)域三，相三應(yīng)管三幕段三的卸三載量三約為三30三％。三種三研究三結(jié)果三比較三表箱涵三推進(jìn)三地層三變形三預(yù)測三及控三制技三術(shù)7三、三研究三成果87研究三表明三：箱三涵每三推進(jìn)1m，隆三起量三控制三在3m三m時(shí)，三超載三比為30％鋼管三幕的三超載三作用箱涵三推進(jìn)三地層三變形三預(yù)測三及控三制技三術(shù)7超載三比：三、三研究三成果88隆起三長度三與鋼三管直三徑超載三比與三鋼管三直徑箱涵三推進(jìn)三地層三變形三預(yù)測三及控三制技三術(shù)7三、三研究三成果89推進(jìn)三速率三的影三響較大三的頂三進(jìn)速三率引三起地三面的三變形三波動(dòng)三較大在實(shí)三際工三程中三，應(yīng)三采用三較為三合理三的頂三進(jìn)速三率，三一般三采用4~三5m三m/三mi三n，三本工三程實(shí)三際為10~1三5m三m/三mi