众多的研究者对于市政管网非开挖技术的研究比较普遍,针对该领域的研究与探索比较深刻,但对于城市管网裂管法施工技术研究则比较少。国内外对裂管法工法方面虽然有较广泛的研究,但还面临许多未解难题。在分析和研究过程中,详细描述了裂管法的工作原理。“以此同时”,分析导致土体发生塑性变形原因,解释胀管头挤扩过程的力学机理,依托工程背景的介绍,详述裂管法的工艺原理和具体施工方法。我们介绍裂管法有限元计算原理,确定有限元计算实现方法,深入研究裂管法施工致地面隆起情况力学机理,在形成系统分析方法后,开始对裂管法致地面隆起问题的管线埋深和管线周围土体性质两种因素进行了研究。采用相同的分析方法,对裂管法致邻近结构扰动问题进行研究,该研究分成邻近管线施工扰动问题和裂管施工对邻近结构基础的施工扰动问题,并对两类问题中的不同间距和不同邻近结构大小等因素进行了研究。并进行了现场测试对比分析。具体内容如下:(1)结合渝北空港新城雨污水管网改造工程的实际施工特征。利用ANSYS软件对裂管施工进行真实模拟,主要对造成胀管头周围环境扰动大小以及拉力与应力应变之间的变化规律进行三维有限元分析,将土体和旧管网假定为理想弹塑性体,采用有限元方法进行数值模拟过程中同时考虑胀管头、旧管和土体体系的共同作用,同时胀管头的拉进过程通过对前端面的设置纵向位移进行模拟,拉力的大小可以此面的约束反力和来计算。最后将模拟生成出来数据与施工现场真实实验出来的数据进行比对,从而得出相关结论。(2)分析裂管法的力学机理,研究在不同土体的性质条件下的地面隆起情况,找出之间的规律以及一定范围内的发展趋势。(3)通过以地面隆起大值为10mm控制值,对管道埋深和土体弹性模量的相应临界值进行计算,得到相应的临界值,从而施工过程中应引起重视的上覆土体弹性模量临界值和上覆土体弹性模量临界值。(4)结合实际现场,通过设置计算条件,对不同情况下的管道施工扰动模拟计算分析,同时裂管施工对邻近路灯灯杆基础的扰动问题进行了数值模拟计算分析,通过分析得出相应的结论,从而达到对施工现场进行预判效果。