摘要

针对浅覆土矩形顶管存在地表隆起过大的风险,应用MIDAS GTS岩土数值软件,对大口径矩形顶管掘进施工进行动态模拟,探究其在不同覆土厚度,以及不同开挖面顶进压力、摩擦阻力下引起的地表隆起规律,并与监测数据对比分析。结果表明:顶管开挖面顶进压力、管节与地层的摩阻力引起的地表隆起在开挖面附近叠加达到峰值;地表的隆起峰值随覆土厚度的减小呈线性增加;当开挖面顶进压力、管节摩阻力处于适当范围时,地表隆起峰值随其增大表现为缓慢线性增加,当超过该范围时,地表隆起随其增大呈非线性快速增加;为降低浅覆土顶管工程上覆土被顶破的风险,需要采取控制开挖面顶进压力波动、在管节外周形成厚度均匀的减摩泥浆套等措施,确保地层稳定和顶管工程的安全。