大截面矩形顶管施工在城市地下人行通道中的应用

上传者：涂杰
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上传时间：2015-05-05
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大截面矩形顶管施工在城市地下人行通道中的应用

第２８卷第１０期Ｖ０１．２８Ｎｏ．１０建筑施工ＢＵＩＬＤＩＮＧＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮ大截面矩形顶管施工在城市地下人行通道中的应用ＬａｒｇｅＳｅＣｔｉｏｎＲｅｃｔａｎｇｕＩａｒＰｉｐｅＪａｃｋｉｎｇＡｐｐ¨ｅｄｔｏＵｒｂａｎＵｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄＰｅｄｅｓｔｒｉａｎＰａｓｓａｇｅｗａｙ口熊诚（上海市地下建筑设计研究院２０００２０）【摘要】针对城市地下通道施工影响地面交通和地下管线的难点，通过不同施工方法比较，论述了大截矩形顶管施工的优势。介绍了大截面矩形顶管机的研制、顶管设计及施工的技术要点，并指出大截面矩形顶管施工未来发展研究的方向。【关键词】城市地下过街人行通道矩形顶管顶管孔管节设计【中图分类号】ｕ４５５．４７／文献标识码Ｂ【文章编号】１００４—１００１（２００６）１０—０７７６一０３１不同方法施工地下通道的比较１．１明挖法施工地下通道的劣势城市地下人行通道一般均横穿主要道路。主要道路地面交通繁忙，地面以下市政管线繁多。在大型城市中施工地下通道遇到最大的困难是“交通”和“管线”。首先，地下通道的施工不能阻断地面交通，所以一般采用翻交分段施工，即将横穿道路的通道沿纵向分成几个施工区段，在未施工区段可维持地面交通：地面交通的维持流量由施工分段数决定，如分两段施工，可维持５０％的交通流量，如分三段施工，可维持６６％的交通流量：但施工分段数不能一味加大，这样会降低施工效率，增加施工成本，实际的施工工期也会更长；所以，采用翻交施工无论如何都不能保证施工期间地面交通１００％的畅通。其次，地下通道的施工对管线的影响：由于新建的地下通道一般设计埋设于现有市政管线的下方，对于软土地基的城市，开挖地下通道前还需要进行深基坑围护结构体的施工，上述条件使得地下通道施工前，必须将通道上方的市政管线先行搬迁，而且管线改迂必须结合道路翻交同时进行；市政管线的搬迁一般会涉及到多个权属单位，各单位间协调工作复杂，某些管线的搬迁工作往往受到一些客观因素的影响，迟迟不能进行；另外，～些管线（如信息管、通信管、电力管等），搬迁费用昂贵，有时甚至会超过地下通道本身的±建造价；所以，管线搬迁也是一项费时又费钱的工作。【作者简介】熊诚（１９７３一），男，工程师，地铁所副所长，主任工程师。联系地址：上海市复兴中路５９３号２４楼（２０００２０），电话：（０２１）２４０２８３００。【收稿日期】２００６—０９—１２１．２矩形顶管施工地下通道的优势采用矩形项管法施工，不需要搬迁地下管线，不破坏地面道路结构，也丝毫不影响现有道路交通的正常运行，一切施工均在道路面以下进行。采用先进的土压平衡项管机，施工期间无噪音，地面沉降及地下管线的变形均在可控制范围。１．３明挖法与矩形顶管法经济比较明挖法施工的优势往往在于土建造价较低，而矩形顶管法地下通道单位长度造价要高于明挖法。但是，如果将地下管线的改迁费用、道路翻交费用一并考虑，在一般大城市，上述两种施工工法的综合经济成本就相当了，对于地下存在搬迁费用较高管线（如信息管、通信管、电力管等），则矩形顶管法就有决定的优势。如果将道路通行受阻、施工噪音等社会成本也考虑进来，矩形顶管法相对于明挖法有不可替代的优势。２大截面矩形顶管机工具机头的研制目前矩形顶管机械及工艺发展比较成熟的国家是日本。日本在上世纪８０年代开发应用了矩形隧道掘进机，并完成了多条人行隧道、公路隧道、铁路隧道、地铁隧道、排水隧道、市政共同沟的施工。近年来，我国的矩形顶管机也有了较大的发展，２００４年，上海建工机施公司与日本株式会社小松制作所合作开始研制丁Ｈ６２５ＰＨＸ一１矩形隧道掘进机，并于２００５年８月完成了首台制造；该型项管机采用模块化设计理念，通过不同的模数组合，可变化成多种矩形截面，以适应不同隧道截面的需要，采用计算机实时控制的土压平衡控制系统、隧道掘进防旋转特种技术、防背７７６
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