海底超长距离大口径混凝土顶管顶力及摩阻力测试分析

doi:10.3969/j.issn.1674-0696.2020.03.18

重庆交通大学学报（自然科学版） ›› 2020, Vol. 39 ›› Issue (03): 136-141.DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.03.18

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海底超长距离大口径混凝土顶管顶力及摩阻力测试分析

陈孝湘1，2，陈勇3，赵剑豪4，贺雷5，陈文兴6，叶琦棽2

(1. 西安交通大学土木工程系，陕西西安 710049； 2. 中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司，福建福州 350003； 3. 福建省鑫勇通市政工程有限公司，福建厦门 361012； 4. 福建省建筑科学研究院有限公司，福建福州 350108； 5. 中国电力科学研究院有限公司，北京 102401； 6. 国网福建省电力有限公司，福建福州 350003)

收稿日期:2019-05-06 修回日期:2020-02-11 出版日期:2020-03-29 发布日期:2020-03-29
作者简介:陈孝湘（1983—），男，福建尤溪人，高级工程师，同等学力博士研究生，主要从事地下结构的设计与研究工作。E-mail:chip0912@163.com。
基金资助:
国家电网公司依托工程基建新技术研究项目（20160124）

Test and Analysis of Jacking Force and Friction Resistance of Large-Diameter Concrete Pipe-Jacking with Super-long Distance at Seabed

CHEN Xiaoxiang1，2, CHEN Yong3, ZHAO Jianhao4, HE Lei5, CHEN Wenxing6, YE Qishen2

(1. Department of Civil Engineering, Xian Jiaotong University, Xian 710049, Shaanxi, China; 2. Power China Fujian Electric Power Survey & Design Institute Co., Ltd., Fuzhou 350003, Fujian, China; 3. Fujian Xinyongtong Municipal Engineering Co., Ltd., Xiamen 361012, Fujian, China; 4. Fujian Academy of Building Research Co., Ltd., Fuzhou 350108, Fujian, China;5. China Electric Power Research Institute Co., Ltd., Beijing 102401, China; 6. State Grid Fujian Electric Power Co., Ltd., Fuzhou 350003, Fujian, China)

Received:2019-05-06 Revised:2020-02-11 Online:2020-03-29 Published:2020-03-29

摘要/Abstract

摘要： 基于厦门翔安某海底综合管廊工程先行线顶管的实测顶力，分别研究了总顶力Fp、平均摩阻力fk与顶程L的相关关系，以细化后行线顶管的平均摩阻力fk取值。结果表明：当顶程L=0~20 m，fk绝对值大、波动频繁；当顶程L＞30 m，fk≈3.0 kPa；当顶程L＞380 m，fk＜ 2.0 kPa，并全区间fk在2.0 kPa上下震荡，且均未超过3.0 kPa；当施工停滞时，fk在恢复顶进的2~5 m范围内显著增大，随后迅速回落至正常水平。研究结果为后行顶管的平均摩阻力取值和中继间布置提供了依据。

关键词: 隧道工程, 海底工程, 超长距离, 大口径顶管, 顶进力, 摩阻力, 中间继

Abstract: Based on the in-situ measured data of the first pipe-jacking of Xiamen Xiangan subsea comprehensive pipe gallery project, the correlation between the jacking force Fp, the average resistance friction fk and the jacking distance L were studied, so as to refine the value of the average resistance friction fk in the second pipe-jacking. The results show that: fk has a large absolute value and fluctuates frequently when L=0~20 m; fk≈3.0 kPa when L＞30 m; when L＞380 m, and fk＜2.0 kPa, fk oscillates up and down at 2.0 kPa and never exceeds 3.0 kPa. When the construction stops, fk increases significantly in the range of 2~ 5 m of recovery jacking and then it quickly falls back to normal level. The research results provide the basis for the average friction value of the second pipe-jacking and the layout of the relay wall.

Key words: tunnel engineering, submarine engineering, super-long distance, large diameter pipe-jacking, jacking force, frictional resistance, relay wall

中图分类号:

TU990.3

陈孝湘1，2，陈勇3，赵剑豪4，贺雷5，陈文兴6，叶琦棽2. 海底超长距离大口径混凝土顶管顶力及摩阻力测试分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2020, 39(03): 136-141.

CHEN Xiaoxiang1，2, CHEN Yong3, ZHAO Jianhao4, HE Lei5, CHEN Wenxing6, YE Qishen2. Test and Analysis of Jacking Force and Friction Resistance of Large-Diameter Concrete Pipe-Jacking with Super-long Distance at Seabed[J]. Journal of Chongqing Jiaotong University(Natural Science), 2020, 39(03): 136-141.

参考文献

［1］中国工程建设标准化协会. 给水排水工程顶管技术规范：CECS 246：2008［S］. 北京：中国计划出版社，2008.
China Association for Engineering Construction Standardization.Technical Specification for Pipe Jacking of Water Supply and Sewerage Engineering: CECS 246:2008［S
］. Beijing: China Plan Press, 2008.
［2］魏纲, 郑金涛. 顶管施工中顶力计算公式的探讨［J］. 市政技术, 2008, 26(5): 404-406, 409.
WEI Gang, ZHENG Jintao. Discussion on computing formula of jacking force in pipe jacking construction［J］.Municipal Engineering Technology, 2008, 26(5): 404-406,
409.
［3］刘华清, 付亚雄, 郑宏, 等. 顶管工程中顶进迎面阻力计算探讨［J］. 给水排水, 2016, 42(3): 106-111.
LIU Huaqing, FU Yaxiong, ZHENG Hong, et al. Study on the frontal resistance calculation of the pipe jacking ［J］. Water & Wastewater Engineering, 2016, 42(3):
106-111.
［4］向安田, 朱合华, 丁文其. 顶管施工中顶力和平均摩阻力与顶程关系分析［J］. 岩土力学, 2008, 29(4): 1005-1009.
XIANG Antian, ZHU Hehua, DING Wenqi. Relationship of jacking force and average friction with jacking path in pipe-jacking construction［J］. Rock and Soil
Mechanics, 2008, 29(4): 1005-1009.
［5］杨仙, 张可能, 黎永索, 等. 深埋顶管顶力理论计算与实测分析［J］. 岩土力学, 2013, 34(3): 757-761.
YANG Xian, ZHANG Keneng, LI Yongsuo, et al. Theoretical and experimental analyses of jacking force during deep-buried pipe jacking ［J］. Rock and Soil Mechanics,
2013, 34(3): 757-761.
［6］王双, 夏才初, 葛金科. 考虑泥浆套不同形态的顶管管壁摩阻力计算公式［J］. 岩土力学, 2014, 35(1): 159-166.
WANG Shuang, XIA Caichu, GE Jinke. Formulae of lateral friction resistance for pipe-jacking considering different forms of mud screen［J］. Rock and Soil
Mechanics, 2014, 35(1): 159-166.
［7］陈孝湘, 张培勇, 丁士君, 等. 大口径三维曲线顶管顶力估算及实测分析［J］. 岩土力学, 2015, 35(增刊1):547-552.
CHEN Xiaoxiang, ZHANG Peiyong, DING Shijun, et al. Jacking force estimating and measured data analysis of 3D curved long distance and large diameter pipe jacking［
J］. Rock and Soil Mechanics, 2015, 35(Sup 1): 547-552.
［8］林国新. 长距离曲线顶管摩阻力实测分析及取值建议［J］. 给水排水, 2018, 44(5):100-103.
LIN Guoxin. In-situ measured data analysis and a suggestion for the selection of the resistance force value about long distance and curved pipe jacking［J］. Water
& Wastewater Engineering, 2018, 44(5): 100-103.
［9］罗景生. 泥水平衡顶管顶力突增过程实测及其应对措施分析［J］. 给水排水, 2018, 44(9):117-120.
LUO Jinsheng. In-situ measured data analysis and study on the law of jacking force increase suddenly in the mire water equilibrium pipe jacking ［J］. Water &
Wastewater Engineering, 2018, 44(9): 117-120.

[1]	秦海洋1，汤永净1,2，陈智远3. 基于CATIA的BIM技术在隧道设计中的应用[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(07): 82-87.
[2]	代昱昊，王华，彭桂彬. 基于TEM的玉磨铁路隧道渗漏水状态预测方法研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(07): 88-92.
[3]	苏兴矩. 浅埋偏压隧道半明拱进洞设计分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(06): 112-116.
[4]	韦猛，方中杨，柴冰冰，亓金慧. 砂卵石地层盾构隧道地表最大沉降量预测[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(05): 110-115.
[5]	张世豪1，李彤2,3,4,，李璇5，郝保安1，石春1. 花岗岩地层中盾构掘进效率影响因素研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(04): 105-111.
[6]	谭绪凯1,2，高峰1,2，徐伟1，罗兴1. 地震作用下隧道工程失稳判定方法探讨[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(03): 108-115.
[7]	种玉配1，齐燕军2，刘书奎2. PVC管聚能爆破法在水平砂泥岩隧道中的应用[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(03): 116-120.
[8]	蒋加兵1，陈子龙2，徐涛3. 饱和砂层泥水平衡盾构隧道开挖面稳定研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(02): 95-100.
[9]	李志勇，黄桦. 基于明色铺装对隧道照明质量的研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(02): 101-107.
[10]	曹力桥1，王志斌2，周丁恒3. PBA车站扣拱施工顺序对上部跨河桥沉降影响分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(01): 79-86.
[11]	武周虎. 一种新型异形椭圆隧道横断面的性质及优化设计[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(01): 87-95.
[12]	李英帅1，王卫杰1，王茂盛2. 城市隧道照明优化设计研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2020, 39(11): 76-80.
[13]	丁浩1,2，刘鹏1，马非2，夏杨于雨2，李钰1. 公路隧道非对称配光照明质量分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2020, 39(10): 54-59.
[14]	张霄，尹占超，刘啸，段崇豪，郝彭帅. 综合物探法在运营岩溶隧道病害探查中的应用[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2020, 39(10): 60-66.
[15]	王超1，周磊生2，徐润1，宋杰1. BIM施工综合管理平台在隧道工程中的应用研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2020, 39(09): 74-79.

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