大口徑長距離曲線頂管對(duì)接施工技術(shù)

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1、40“SMEDI”200《6城市道橋與防洪》全國高峰論壇專輯2006年7月第4期大口徑長距離曲線頂管對(duì)接施工技術(shù)徐飛,王劍鋒(上海市第一市政工程有限公司,上海市200083)摘要:該文以楊高中路電力隧道工程為例,對(duì)大口徑長距離深大隧道的曲線頂管對(duì)接施工的設(shè)備選型、對(duì)接施工關(guān)鍵技術(shù)措施和施工方法以及安全、質(zhì)量方面的施工應(yīng)急措施進(jìn)行了探討總結(jié)。關(guān)鍵詞:曲線頂管;對(duì)接;軸線控制;掘進(jìn)機(jī);注漿加固中圖分類號(hào):U455.47文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-7716(2006)04-0040-04中心埋深為7.2～7.

2、8m。隧道穿越土層及特征見0前言表1。頂管施工采用多刀盤土壓平衡頂管掘進(jìn)機(jī)隨著城市市區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施的不斷發(fā)展,地上地推進(jìn)。下的建筑越來越密集,建筑空間越來越狹小,由此1.2對(duì)接方案由來對(duì)地下工程的施工難度和技術(shù)要求也越來越高。原設(shè)計(jì)頂管施工以9#作為工作井,向10#接頂管施工作為地下隧道工程的主要施工技術(shù),隧收井頂進(jìn)。在頂管施工過程中,當(dāng)掘進(jìn)到約283m道埋深和直徑也不斷向深大方向發(fā)展,頂程距離時(shí),掘進(jìn)機(jī)兩側(cè)先后有明顯摩擦聲,無法正常掘也越來越長,但由于受技術(shù)能力、工期要求、施工進(jìn),頂力增大速度變慢,最終掘進(jìn)到2

3、98m時(shí),因成本、管材強(qiáng)度、施工條件及頂管設(shè)備等綜合因素管材承受力因素?zé)o法再行頂進(jìn)。經(jīng)采用電磁法物的影響,頂程距離有一定制約。頂管對(duì)接施工技術(shù)探和鉆孔物探相結(jié)合的方法,結(jié)果顯示在此范圍的運(yùn)用主要有兩種情況:一是受地面條件限制無內(nèi)地面以下6～9m范圍有較多混凝土障礙物。經(jīng)法在中間設(shè)置接收井,采用兩臺(tái)頂管掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行專家會(huì)分析,在隧道兩側(cè)存在不明障礙物,又由于地下頂管對(duì)接施工,實(shí)現(xiàn)長距離隧道的貫通;二是是大口徑曲線頂管,障礙物逐漸夾緊掘進(jìn)機(jī)及隧在頂管施工過程中,由于頂管掘進(jìn)機(jī)遇到障礙物道,導(dǎo)致摩阻力不斷增大,阻礙掘

4、進(jìn)機(jī)無法掘進(jìn),或其他原因?qū)е聼o法繼續(xù)掘進(jìn),經(jīng)方案比選,采用并且從掘進(jìn)機(jī)內(nèi)人孔無法清除兩側(cè)障礙物。經(jīng)從另一掘進(jìn)機(jī)從隧道另一端反方向進(jìn)行頂管對(duì)接施場地條件、施工安全、工程經(jīng)濟(jì)、工期等方面綜合工實(shí)現(xiàn)隧道貫通。這里以楊高中路電力隧道工程考慮,對(duì)“明挖清障法”與“反向頂管對(duì)接”兩種方為例,對(duì)大口徑長距離深大隧道的曲線頂管對(duì)接案進(jìn)行比選,決定采用從10#接收井反方向頂管施工的關(guān)鍵技術(shù)措施和施工方法進(jìn)行探討總結(jié)。對(duì)接施工。1概述2頂管設(shè)備的選擇1.1工程概況2.1掘進(jìn)機(jī)的選型改裝楊高中路電力隧道工程是解決楊高中路沿線在9#

5、～10#頂管施工中,被阻掘進(jìn)機(jī)位于距高壓架空線入地的一項(xiàng)景觀工程,全長約3000離9#井298m的軸線處,根據(jù)地質(zhì)資料及現(xiàn)場取m,從220kV源深變電站1#工作井起始,沿變芯反映,對(duì)接區(qū)位于灰色砂質(zhì)粉土層和淤泥質(zhì)粉電站圍墻外側(cè)由西向東至2#工井,穿越楊高中質(zhì)粘土層內(nèi)。該土層土質(zhì)不均勻,探測表明建筑垃路到3#工井后,沿楊高中路南側(cè)綠化帶由西向圾較多,為確保工程質(zhì)量和安全,結(jié)合施工條件及東,先后通過民生路、芳甸路至9#工井,繞開“洋本工程的施工特點(diǎn),決定10#反方向頂管對(duì)接采涇污水管理所”圍墻,斜穿上海三菱機(jī)器倉

6、庫,再用經(jīng)過改制的多刀盤土壓平衡頂管掘進(jìn)機(jī)。該掘穿越羅山路立交至220kV羅山路開關(guān)站10#工進(jìn)機(jī)的胸板上布設(shè)注漿孔,頂管過程中可以通過井。隧道采用頂管法施工,管材均為內(nèi)徑Φ3000螺桿泵向開挖面的土艙內(nèi)注入膨潤土泥漿,增加鋼承口式鋼筋混凝土管。其中9#～10#頂管總長被開挖土體的粘性含量和易塑性,改善開挖面的530m,為半徑1023m曲線頂管(見圖1)。隧道工作狀態(tài);在對(duì)接施工前可通過注漿孔對(duì)對(duì)接區(qū)進(jìn)行土體補(bǔ)充加固;掘進(jìn)機(jī)胸板上還預(yù)留了人孔,收稿日期:2006-06-10施工過程中可排除正面碰到的障礙物,且

7、對(duì)接時(shí)作者簡介:徐飛(1976-),男,山東郯城人,工程師,從事工程項(xiàng)目管理工作。施工方便,必要時(shí)可打開人孔,進(jìn)行人工清障施2006年7月第4期“SMEDI”200《6城市道橋與防洪》全國高峰論壇專輯41路中高楊9#掘進(jìn)機(jī)頭10#掘進(jìn)隧道圖19#～10#隧道平面示意圖表1地層特性表地層編號(hào)地層名稱層厚(m)最小～最大層頂標(biāo)高(m)最小～最大土層描述結(jié)構(gòu)松散,以灰色素填土為主,含磚石碎塊及植物①素填土1.50～3.202.86～1.10根莖,土質(zhì)不均,松散。含氧化鐵銹斑,土質(zhì)向下漸變軟,夾薄層粉砂,局部②褐黃色

8、粘土0.50～1.801.29～0.27土質(zhì)為粉質(zhì)粘土。③灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土2.60～6.30-4.71～-6.80夾薄層粉砂,含貝殼及云母。③t灰色砂質(zhì)粉土0.80～2.10-1.23～-4.12夾薄層粘土,局部為粘質(zhì)粉土,含石英及云母。④灰色淤泥質(zhì)粘土未鉆穿未鉆穿含少量粉砂,土質(zhì)較勻。工;在掘進(jìn)機(jī)前端外殼增加焊接帽沿式環(huán)向鋼板,推力12000kN。6只油缸組裝在油缸架內(nèi),安裝有利于對(duì)接施工的安全