软土地层矩形顶管隧道工后地表沉降计算方法研究

矩形顶管隧道施工会使周围土体产生扰动,进而引起超孔隙水压力,导致施工结束后继续产生固结沉降,对周围环境造成危害。采用Peck公式计算矩形顶管在施工阶段引起的地表沉降量;运用应力释放理论和应力传递理论,推导出矩形顶管隧道周围土体中任意一点的超孔隙水压力计算公式,采用分层总和法计算土体初始超孔隙水压力消散引起的工后地表固结沉降量;二者叠加得到工后地表总沉降量。提出固结开始t时刻的地表总沉降量计算方法,研究了地表沉降和地表沉降速率随时间的变化规律。算例分析结果表明:本文方法计算得出的沉降速率在施工结束后3个月内最大,之后迅速减小;横向地表固结沉降曲线和总的地表沉降曲线均符合正态分布规律。

软土地区定向钻工后地表沉降的机理分析

基于SMP强度准则,采用弹脆塑性软化模型,分析了定向钻工后孔壁周围土体内的二次应力、应变场以及塑性区半径分布规律,推导出了最优缩孔泥浆压力和允许的最小泥浆压力的计算公式;对比基于M-C强度准则计算结果,可得考虑中间主应力影响的SMP强度准则计算结果更精确,能够更好地解释软土地区定向钻工后地表沉降机理并指导工程实践。同时通过改变内摩擦角、黏聚力及剪胀参数的大小,得到土体屈服后内摩擦角和黏聚力跌落越多,塑性区半径越大以及土的剪胀特性有助于抵抗缩孔。

贵阳地铁隧道工后地表沉降预测模型研究

地铁隧道工后地表沉降是一个重要的安全隐患,若控制不当,将严重威胁地铁隧道及周边建筑物的安全。深入研究地铁隧道工后地表沉降规律,是采取有效控制措施的必要前提。以贵阳地铁3号线区间隧道为例,通过分析现场监测数据,探讨了地铁隧道工后地表沉降的规律性。利用数学模型对贵阳地铁隧道工后地表沉降进行了预测,并对预测效果进行了比较分析。结果表明,指数函数模型和对数函数模型在拟合实测数据方面表现出色,但针对该区间隧道的地表工后沉降情况,指数模型在中后期的预测精度更高,显示出更好的适用性。