基于管土接触特性的顶进力计算模型分析

发布时间：2018-04-11 16:18

  本文选题：顶管 + 顶进力　； 参考：《岩土工程学报》2017年02期

【摘要】：顶进力是顶管工程中管道结构设计、顶管机选型和工作井结构设计的决定性参数之一。为了更加准确地计算顶进力,假设泥浆压力作用下孔壁保持稳定,管道与孔壁土体发生部分接触,采用协调表面Persson接触模型分析管土接触角度和接触压力分布规律,在此基础上考虑管浆摩阻力影响推导出相应的顶进力计算公式。结果表明:管土接触角度和接触压力分布受管道和地层力学参数影响,软土层中管土接触角度可近似取180°定值,接触压力合力约为管道自重的1.35倍;当管道与岩层力学性质接近时,管土接触趋于点接触状态,接触压力的合力为管道自重,且工程实测顶进力与公式预测值相一致,证明其具有适用性。
[Abstract]:Jacking force is one of the decisive parameters of pipe structure design, pipe jacking machine type selection and working well structure design in pipe jacking engineering.In order to calculate the jacking force more accurately, assuming that the hole wall is stable under mud pressure, the pipe and the soil are partially contacted, and the contact angle and contact pressure distribution of pipe and soil are analyzed by using the coordinated surface Persson contact model.On this basis, the calculation formula of jacking force is derived considering the influence of pipe slurry friction.The results show that the contact angle and contact pressure distribution are affected by the mechanical parameters of pipeline and stratum. The contact angle of pipe and soil in soft soil can be approximately determined by 180 掳, and the contact pressure force is about 1.35 times of the pipe weight.When the mechanical properties of pipeline and rock layer are close to each other, the contact between pipe and soil tends to point contact state, and the resultant force of contact pressure is pipe weight, and the measured jacking force is in agreement with the predicted value of the formula, which proves its applicability.
【作者单位】： 中国地质大学(武汉)工程学院;
【基金】：交通运输部项目(201331J11300)
【分类号】：TU990.3

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本文编号：1736739