顶管工作井是安放顶进设备的场所,也是掘进机和工具管的始发地,同时又是承受主顶油缸反作用力的构筑物。顶管工作井的安全和稳定,关系到整个顶管施工的成败,因此顶管工作井的支护设计就显得尤为重要。本文以“南水北调配套工程”为依托,并选取第一单元中的“唐望干管输水管线穿越蠡野线工程”为背景,通过对顶管工作井开挖支护及顶进的数值模拟,分析顶管施工对支护结构的影响,以及顶进施工引起的地面沉降。具体内容如下:1.依据规范要求,对顶管工作井的开挖支护进行设计,采用有限元法对顶管工作井的支护开挖进行模拟,研究其受力和变形特点,验证支护方案的可行性。2.根据计算结果得出,随着工作井开挖深度的加深,工作井的水平位移和竖向位移逐渐加大,且水平位移最大值基本位于-13m的黏土层内。3.研究工作井承受横向顶力阶段的受力和变形,并与开挖支护阶段相对比,分析顶进力施加对工作井的影响。4.通过数值模拟分析横向顶力施加阶段的垂直位移,得出在顶进方向的垂直剖面上,地面沉降表现出“中间大两头小”的规律。