定向鑽頂管施工引起的地面變形分析

1.定向鑽頂管施工掘進機抵達前的地面變形

當掘進機離測點較遠時│₪，由於刀盤的切削攪拌╃▩₪╃、振動│₪，會對土體產生擾動☁╃╃。土體顆粒之間存在孔隙(孔隙中含有水和氣氛)│₪，在擾動好處下│₪，孔隙中的水和善體被排擠│₪，土體顆粒比較挪動│₪，土體產生必然的壓縮│₪，地面會出現微小的沉降☁╃╃。

2╃▩₪╃、掘進機抵達時的地面變形

當掘進機距離非常近時│₪，位於掘進機正前面的土體│₪，受到千斤頂推力的擠壓╃▩₪╃、刀盤的切削剪下力以及振動荷載的好處│₪，應力狀況十分繁雜☁╃╃。

3╃▩₪╃、掘進機透過時的地面變形

當掘進機透過時│₪，掘進機外殼與土層間會造成剪下滑動面│₪，剪下滑動面左近的土層內產生剪下應力│₪，剪下應力惹起地面變形☁╃╃。推進速度越快│₪，剪下應力越大│₪，四周土體位移也越大☁╃╃。

4╃▩₪╃、掘進機通過後的地面變形

為減小衝突阻力│₪，後續管節的直徑比掘進機的直徑要小2-5cm☁╃╃。因此│₪，當掘進機尾部通過後│₪，管道四周的土體要向管壁挪動│₪，以彌補後續管節外圍的間隙│₪，這樣就會惹起土體挪動☁╃╃。為連結土層鞏固及減小摩阻力│₪，施工過程當中務必在管節外周注漿│₪，並連結得當的注漿壓力☁╃╃。因此│₪，這片面土層位移與間隙的大小╃▩₪╃、注漿壓力╃▩₪╃、注漿方法等成分相關☁╃╃。

5╃▩₪╃、受擾動土體再凝結惹起的地面變形

頂管管道四周土體受施工擾動後│₪，將造成超靜孔隙水壓力區☁╃╃。在掘進機離開該區後│₪，超孔隙水壓力降落│₪，孔隙水散失│₪，土體產生凝結好處│₪，惹起地面沉降☁╃╃。這片面為主凝結沉降│₪，隨後│₪，土體仍會產生蠕變│₪，產生次凝結沉降☁╃╃。