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1、第4期(總第128期)中國市政工程No.4(SerialNo.128)2007年8月CHINAMUNICIPALENGINEERINGAug.2007頂管隧道地下對接施工技術董澤龍,徐飛,蘇俊(上海市第一市政工程有限公司,上海200083)摘要:介紹了頂管隧道對接施工中的設備改造、施工技術、風險和應急措施。以上海市污水治理三期UWW1.5標工程和楊高中路電力隧道工程為例,證實了頂管隧道對接施工具有節(jié)約社會資源(土地、管線及房屋搬拆遷、交通等)、縮短工期、節(jié)省投資、實現(xiàn)更長距離頂管等特點,有相當大的經(jīng)濟
2、效益、社會效益及環(huán)境效益。關鍵詞:頂管隧道;掘進機;地下對接;施工技術中圖分類號:U455.47文獻標識碼:B文章編號:1004-4655(2007)04-0057-03隨著城市基礎市政工程建設的不斷發(fā)展,地下工導向外圈導向內圈程建設逐步進入高峰,地下空間的開發(fā)項目越來越2040多,工程實施的難度不斷加大。同時,政府與社會對城市的文明建設、環(huán)境治理日益重視,對地下工程建設的各種要求越來越嚴格,貫徹執(zhí)行快速施工、文明施工。在交通繁忙的城市中心區(qū)頂管隧道施工中,就常出現(xiàn)不具備施工頂管接收井條件的情況,只能
3、采取隧道對接技術,或直線對接(或稱無夾角圖1導向內圈與導向外圈安裝位置(mm)對接,包括直線管道和曲線管道),或夾角對接,形成超長距離隧道。如上海市污水治理三期UWW1.540mm的間隙。在2臺掘進機對接時,由于間隙的存標工程中的2段曲線對接,1段直角對接;楊高中路在和刃口的錐度,在軸線誤差小于40mm時,掘進電力管道工程中1段大口徑的曲線對接。這種地下機在導向作用下可自動對準。對接,具有節(jié)約社會資源(土地、管線及房屋搬拆考慮到機頭前進和糾偏時產(chǎn)生的作用力,應有一遷、交通等)、縮短工期、節(jié)省投資、實現(xiàn)
4、更長距離定的搭接長度,一般不小于200mm(具體應由掘進頂管等特點。機的大小和實際情況而定)。1頂管隧道地下對接施工技術的難點導向內圈與導向外圈之間的間隙大小應根據(jù)對接實施頂管隧道地下對接施工的關鍵是施工設備。的距離、埋深、土層性質、測量精度等來確定,需對目前的頂管設備必須進行改造,具體的改造內容經(jīng)專家論證。間隙過大,容易造成土倉內注漿效果有:頂管掘進機的雙向切口結構(便于對接導向和差、跑漿等后果,甚至在打開土倉時產(chǎn)生漏砂等嚴連接)、掘進機圓周注漿孔和面板注漿管的合理布置重危險。(更好地改良土質和建立
5、可靠的隔水帷幕)、掘進機2.2掘進機的主體結構整體結構的合理布置(便于對接后設備拆除和后續(xù)應用于頂管隧道地下對接施工的掘進機外殼將作分項工程的進行)。為隧道的永久結構,為降低對接施工成本,對接后2頂管設備改造應盡量將設備拆除。如在上海及周邊地區(qū)的黏性土、2.1雙向切口結構改造砂性土層中應采用多刀盤頂管掘進機施工,便于對為便于掘進機對接導向和連接,在2臺對接掘進接后將機內設備拆卸;對不適應采用多刀盤頂管掘機前殼體的前端分別焊接導向內圈與導向外圈(見進機的地區(qū),則盡可能在管內拆卸行星減速器、主圖1),導向
6、外圈應安裝于對接時已到位不動的掘進傳動部件、糾偏千斤頂和液壓動力站等主要設備,機上;導向內圈安裝于對接用的掘進機上,形成盡可能減少對接成本。在機殼內預先配置制作內襯結構的裝置,要便于拆卸、運輸及2臺掘進機的連收稿日期:2007-06-05接。57中國市政工程董澤龍,徐飛,蘇俊:頂管隧道地下對接施工技術2007年第4期2.3注漿管的布置分到達對接口。注漿管的軸線與機殼成20°～30°掘進機到達對接位置時,土倉內充滿含水量很高夾角;其數(shù)量應根據(jù)掘進機的大小、土層性質和漿的泥土,而在對接標高深度的地下水又是
7、連通的,液特性來確定。一般環(huán)向布置的注漿管有12根,分當打開土倉作業(yè)時,會產(chǎn)生透水和流砂等危險現(xiàn)象。6組,注漿孔采用20.32cm鋼管,設置成單向閥注漿在土倉面板上合理布置環(huán)向注漿管和正面注漿管,孔,孔的位置設置導向板,方向朝外;正面土倉的就能更好地改良土質和建立可靠的隔水帷幕。注漿管應均勻布置,共有8根,分4組,最好能制要求環(huán)向注漿管盡可能靠前布置,以利于漿液充作成伸縮形式。圖2為注漿管布置圖。注漿口裝特制單向閥注漿管環(huán)向注漿管正面土倉注漿管注漿口裝特制單向閥注漿管a)環(huán)向布置圖b)正面土倉布置圖圖
8、2注漿管布置圖3對接施工技術下,在起導向作用的導入塊(裝在掘進機刃口上)用于直線對接的頂管掘進機是同口徑的頂管掘進的作用下2臺頂管掘進機對準,為防止注漿時壓力機;而有角度的對接頂管隧道目前采用的是小口徑大而使頂管機頭發(fā)生位移,先用4根φ25mm鋼筋掘進機頂入大口徑掘進機里,2種口徑的大小至少相將2臺頂管機頭刃口連接起來;2臺頂管機頭連接以差1檔,口徑相差較大,能保證小口徑的掘進機完后,再對兩側土倉同時進行對稱注漿,防止機頭之全頂入大口徑的掘進機里。對接后
