顶管施工中相邻垂直交叉地下管线变形的三维有限元分析

顶管施工引起的管道周围土体移动会对相邻地下管线造成危害。采用三维有限元分析了顶管施工引起的相邻垂直交叉地下管线变形,研究了离顶管距离的远近、注浆、纠偏、不同管材、地下管线埋深、管线与土体弹性模量比等因素对地下管线位移的影响。研究表明:地下管线产生的竖向位移远大于水平位移,当顶管开挖面通过地下管线2 m时,地下管线产生的竖向位移达到最大;顶管向地下管线侧纠偏是引起地下管线变形的主要原因;地下管线弹性模量越小,产生的位移越大。地下管线周围土体的弹性模量大小对位移有很大影响,可以通过注浆等方法加固土体以减小地下管线的位移。