薛青松

(中铁二十局集团第一工程有限公司， 江苏 苏州 215151)

0 引言

近十年来，矩形顶管技术的进步十分显著[1]，大断面矩形顶管在工程中的应用越来越多，但关于大断面矩形顶管的设计理念尚不成熟。当前矩形顶管建设施工主要依据《顶管施工技术及验收规范(试行)》[2]和《给水排水工程顶管技术规程》[3]，针对矩形顶管施工方法及设计的规范，如《矩形顶管工程技术规程》、《综合管廊矩形顶管工程技术标准》，正处于征求意见阶段。顶管顶力作为顶进设计的重要参数，也没有统一的国家标准计算公式。

当前，国内外的学者对于矩形顶管顶力的研究还不够完善，矩形顶管顶力的计算思路主要基于圆形顶管。顶管顶力计算中的摩阻力计算公式主要是基于Haslem提出的挖掘面稳定假设[4]和O'Reilly等提出的管土全接触假设[5]。基于以上理论推导出的公式形式上基本可以分为3类： 理论公式、半经验公式和经验公式[6]。其中，林越翔等[7]通过分析已有矩形顶管管壁摩阻力计算公式，运用普氏压力拱理论和土柱理论，通过对圆角部分进行积分，推导了深埋和浅埋仿矩形顶管管壁摩阻力的计算公式； 熊翦[8]基于卸荷拱理论探讨了在埋深较大条件下矩形顶管的顶力计算方法； 冯超[9]运用修正的太沙基理论，推导了矩形顶管理论顶力计算公式。

本文在研究现有计算模型及存在问题的基础上，结合矩形顶管的特殊性探究大断面矩形顶管顶力计算模型。在比尔鲍曼理……