浅谈地铁车站矩形顶管弃壳施工工艺

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矩形顶管法施工工艺

（7）顶管法出入口施工
顶管采用土压平衡式矩形顶管机顶进施工的工艺，即在道路两侧内分别设立顶管工作井及接受井，作为一段顶管的起点和终点，然后借助千斤顶的推力，把工具管（即顶管掘进机）以及紧随其后的若干预制矩形管节从工作井顶出，并穿越土层一直顶进到接收井。

详见图3-1-28。

图3-1-28 顶管施工示意图
顶管节构尺寸：内径5000mmx3300mm，外径6000mmx4300mm。

施工工艺如图3-1-29所示。

特殊施工措施
A初始顶进管节防止后退措施
由于在初始顶进阶段正面水土压力远大于管周围的摩擦阻力，拼装管节时主推千斤顶在缩回前必须对以顶进的部分与井壁进行固定，否则管节后退会导致洞口止水装臵受损，因此在初始几节管节的外侧埋设预埋钢板，在主推千斤顶退回前将管节与井壁相连，直至管外壁磨阻力大于掘进机正面土压力为止。

B顶管轨迹控制措施
初期顶进顶管机头先行入土，应均匀出土，控制好初始偏差，并及时调整后
座千斤顶合力中心来控制初始偏差，确保机头初始状态稳定和轴线顺直。

由于推进距离短，需尽早调整好参数，结合地面沉降数据，调整出土速度，控制好正面土压，确保地面沉降量控制在+10mm～-30mm之间。

C顶管控制地面沉降的预防措施
a同时为保证地面沉降,应严格控制顶进速度,采用间隔施工的方式以缓解浅覆土的影响。

b顶管结束后，为防止隧道上浮,根据顶进情况在隧道内进行一定的加载措施,同时通过注浆孔对管道外壁补浆，选用1：1的水泥浆液，根据不同的水土压力确定注浆压力，加固通道外土体，消除对通道今后使用过程中产生不均匀沉降的影响。

浅析矩形顶管施工技术在城市地铁过街通道中的应用

浅析矩形顶管施工技术在城市地铁过街通道中的应用作者：孙宽傅金海刘帅来源：《居业》2020年第06期摘要：顶管施工主要借助顶管机的超挖以及千斤顶的推力，从始发井将顶管顶出，穿过地层，到达接收井的一种施工方法。

本文以徐州地区实际施工情况为背景，通过对顶管的施工特点、设备选型、端头加固、始发接收等方面进行分析，得到一些宝贵经验，对后续工程具有借鉴意义。

关键词：矩形顶管;过街通道;始发接收;纠偏文章编号：2095-4085（2020）06-0108-03随着我国城市建设脚步的加快，对地下空间的规划及建设要求的不断提高，既要保证居民的正常出行，又要展示城市面貌的美观。

传统的工法具有一定的局限性，而非开挖施工法凭借其小开挖、占地少、对周围环境影响较小的特点应运而生，这种施工方法对加强城市地下管网的合理规范化和环境保护具有积极的作用[1-3]。

1地理位置及周边环境文博园站位于昆仑大道与纬一路的交叉路口，沿昆仑大道方向布置，车站4号出入口过街通道采用顶管法施工。

顶管通道周边主要是市政道路和绿地，但地下管线较为复杂，影响该附属施工的有横穿4号出入口顶管接收井的电力管沟、中压煤气管;横穿顶管始发井的电视、通信管;以及跨路口段的电力、给水、雨水管道等。

2管节介绍出入口过街通道设计为矩形顶管结构，顶管从北向南推进，通道共设33节管节，总长为49.5m，覆土约为4.5m。

2.1结构尺寸管节结构净空为6m×4m，管节厚为0.5m，单节长1.5m。

2.2预埋注浆孔在管节插口处预埋10个注浆钢管，中部均布10个纠偏注浆钢管，注浆钢管中部及两端分别设止水钢板和内螺纹，内外侧分别连接注浆系统、并安装单向阀。

2.3钢环设置承口设钢套环，厚14mm、宽418mm，和混凝土搭接150mm，插口混凝土外沿与承口钢套环内壁净间距15mm。

设置2根φ6mm止水环在钢套环和混凝土搭接处内侧，止水环间用单组份水膨胀密封SM胶满涂。

插口体设厚10mm，宽30mm的钢环2道，环间采用止水密封胶条。

矩形顶管技术方法介绍

矩形顶管技术方法介绍
矩形顶管技术是一种用于地下工程中的管道施工方法，用于建设地下道路、通道、管线等。

矩形顶管技术主要包括以下几个步骤：
1. 首先，根据工程需要，在地面上开挖一个起点井和终点井。

起点井用于启动顶管机械，终点井用于收集和取出顶管机械。

2. 在起点井中安装顶管机械，顶管机械通常由掌握机械、支撑结构和推进装置组成。

掌握机械负责控制顶管的位置和方向，支撑结构用于保持顶管的稳定，推进装置用于推动顶管向前推进。

3. 顶管机械将顶管迅速推进到地下。

推进过程中，顶管会剥离出地层并将其推到地面上。

这样，顶管就可以在无需挖掘大量土方的情况下沿着地下推进。

4. 当顶管推进到终点井时，顶管机械将被取出。

此时，顶管已经完整地连接起了起点井和终点井，形成了一条连续的管道。

矩形顶管技术的优点主要有：
- 高效快速：顶管施工速度快，可以在较短时间内完成大量的地下工程。

- 环境友好：采用顶管技术可以减少地表开挖，减少对周围环境的影响。

- 适用性广泛：矩形顶管技术适用于各种地质条件和管线布置
要求的地下工程。

- 施工安全：顶管机械可以实现无人操作，减少操作人员的风险。

然而，矩形顶管技术也有一些限制：
- 顶管机械的尺寸受限：由于机械本身的尺寸限制，顶管的直径和长度有一定的限制。

- 地质条件的限制：顶管施工受地质条件的限制，如存在较大的岩石或泥水地层等情况。

- 工程造价较高：相比传统的开挖施工方法，顶管技术的设备和人工成本较高。

综上所述，矩形顶管技术是一种高效快速、环境友好的地下施工方法，但需要根据具体工程条件和需求来选择其适用性。

矩形顶管管节生产技术施工工法(2)

矩形顶管管节生产技术施工工法一、前言矩形顶管管节生产技术施工工法是一种用于顶管施工的方法，能够在不开挖地面的情况下完成管道的铺设和安装。

该工法通过特殊的机械设备，将矩形的顶管管节一节一节地推进地下，完成管道的铺设工作。

本文将详细介绍矩形顶管管节生产技术施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

二、工法特点矩形顶管管节生产技术施工工法具有以下特点：1. 绿色环保：该工法无需开挖地面，减少土地破坏和环境污染。

2. 施工速度快：由于采用机械设备推进，施工速度快，大大提高了工作效率。

3. 施工质量高：矩形顶管管节具备优良的密封性和承载能力，能够确保管道的可靠性和耐久性。

4. 适应性强：适用于各种不同的地质条件和管道形状要求。

5. 经济实用：相比传统的开挖施工，矩形顶管管节生产技术施工工法更加经济实用，节约了人力、物力和时间成本。

三、适应范围矩形顶管管节生产技术施工工法适用于以下情况：1. 基础设施建设：适用于城市地下给排水、燃气、通讯、电力等基础设施的铺设工程。

2. 隧道施工：适用于地下隧道的施工，如地铁、隧道等。

四、工艺原理矩形顶管管节生产技术施工工法的实际工程与施工工法之间的联系以及采取的技术措施如下：1. 设计和测量：根据工程设计要求，确定顶管管节的尺寸、材料和布置方式，并进行现场测量确定施工参数。

2. 地质勘察：通过地质勘察确定地下的土质、岩石情况，针对不同地质条件采取相应的预防和处理措施。

3. 顶管管节生产：根据设计要求，将矩形顶管管节进行生产和质量检测，确保管道的强度和密封性。

4. 施工前准备：清理工程现场，布置施工用地，搭建起临时工地和办公场所，并对施工人员进行安全培训和技术指导。

5. 顶管施工：使用专门的推进机械将顶管管节逐一推进到地下，完成管道的铺设和安装。

6. 管道连接和固定：对顶管管节进行连接，采取密封措施确保管道的连续和不漏水，并进行固定以提高承载能力。

下穿既有线矩形综合管廊顶管施工工艺研讨

下穿既有线矩形综合管廊顶管施工工艺研讨摘要:城市综合管廊作为新型施工领域，在国家的大力推行和支持下，目前全国大中型城市中综合管廊工程掀起了建设高潮。

随着城市综合管廊的建设发展，建设过程中需克服城市施工具有的复杂性特点。

本文结合武汉市光谷中心城综合管廊建设工程实例，对综合管廊下穿既有线顶管施工工艺进行了探讨和实践，在施工过程中能够满足各项设计及规范要求，可供类似工程借鉴和参考。

关键词：下穿矩形顶管1.工程概况本工程包含综合管廊下穿城市有轨电车、下穿高速公路2处顶管，施工内容主要包含：顶进管节预制工程、始发井及接收井工程、矩形顶管顶进工程、管节防水工程。

两处顶管区段长度均为42.405m。

预制管节断面尺寸为：7.7m（宽）×4.5m （高），壁厚0.7m，节长1.5m，管节总数56节。

单节混凝土为22.5m³，重56.3t，混凝土等级为C50P10。

每节管节设置8个φ120(壁厚8mm)钢管吊装口，10个DN25(壁厚8mm)钢管压浆孔。

图1-1预制管节剖面图始发井与接收井采用灌注桩围护，混凝土结构内撑，井室采用现浇混凝土工艺。

桩基桩径为*********，桩长15.3m；内支撑采用混凝土支撑，截面为900mm×700mm。

图1-2支护结构平面图2.施工工艺由于两处顶管工程结构相似，工艺相通，故本次仅研讨下穿有轨电车的施工工艺。

2.1管节预制本工程管节制作为工厂化流水预制，全部工艺流程均在专业预制场内完成。

2.2工作井、接收井施工灌注桩及支护的相关施工技术本文不再赘述。

井室结构高6.5m，其中：始发井净尺寸为11.3m×11m，井底板厚700mm，井后壁厚700mm，井侧壁厚500mm。

接收井净尺寸为11.3m×7m，井底、后壁、侧壁与始发井厚度相同。

井室主体结构混凝土等级为C35P8，施工时主体分两次浇筑，第一次施工高度为底板以上500mm（浇筑至洞口底口），第二次施工高度直至墙顶。

矩形顶管施工

中国中铁二局城通公司
二、矩形顶管机介绍
本项目顶管机为土压平衡式顶管机：通过向切削仓内注入一定比例的混合材料，使得充满泥仓的泥土混合体平衡正面土压以及地下水压力。
13 | 2020/2/10 | 勇于跨越追求卓越
中国中铁二局城通公司
二、矩形顶管机介绍
本工程矩形顶管内净空尺寸：宽× 高 6000×4000 mm 刀盘：采用6 刀盘，3凸3 凹品字设置
对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市是非常重要的，它将为城市创造一个洁净、舒适和美好的环境。
43 | 2020/2/10 | 勇于跨越追求卓越
中国中铁二局城通公司
五、部分参数
1. 最大顶进长度：150-200m，超过200m需中继件； 2. 目前顶力1200t，最多3200t； 3. 管片C50,P10； 4. 沉降及施工精度，20mm左右； 5. 设备长度4m+0.9m刀盘； 6. 顶进速度：3-4m/d； 7. 本工程造价：20w/m； 8. 每个通道净距50cm； 9. 管片：6.9*4.9*1.5，管片厚度0.45m，每节40t，含钢量220~240kg/m3 10.设备2400w，5km分摊，改良剂及操作人员比较关键； 11.广州地铁出入口3.3*3.5，造价18.5w/m，不计工作井； 12.中分化花岗岩可以做，15MPa以下。
7 | 2020/2/10 | 勇于跨越追求卓越
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一、工程概况
顶管顺序为 1 → 3 → 2 → 4
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一、工程概况
四条顶管通道总长242m ，单条顶管通道长60.5m ，顶管管节内净空尺寸为高4m、宽 6m、长1.5m ，壁厚0.45m 。

软土地区地铁车站矩形顶管法施工方案研究

软土地区地铁车站矩形顶管法施工方案研究*摘要对上海轨道交通14号线静安寺站工程，提出了软土地区车站总体布置方案，重点研究了采用矩形顶管法施工所涉及的管片几何断面、管节材料、拼装方式、接缝防水、抗震性能等关键内容并给出了解决方案。

经分析，站台层顶管横断面取8.85 m×7.65 m，可采用钢管节+后浇钢筋混凝土结构型式的复合管节；顶管管节纵缝采用刚接接头，环缝采用改进型的F型承插口；暗挖段防水关键在于环缝防水处理，施工阶段采用承插口处弹性密封垫与钢套环挤压防水，使用阶段采用后浇的一体型钢筋混凝土结构防水。

经有限元模拟分析表明，14号线静安寺站两端明挖、中间顶管法施工的车站结构可以满足抗震要求。

关键词软土地区; 地铁车站; 矩形顶管法; 钢-混凝土复合材料; 抗震性能上海是典型的软土地区，地下水位高、土体强度低。

随着城市地下空间的大体量开发利用，留给后续开发的限制条件越来越多[1]。

传统的地铁车站建设需要在市政道路下进行开挖修建，对社会交通、地下管线、周边环境造成较大的负面影响，已无法完全满足中心城区地铁车站的建设要求。

因此如何突破传统、创新施工方法，以更环保的暗挖方式建设地铁车站已成为亟需解决的难题。

1 上海轨道交通14号线静安寺站总体布置上海轨道交通14号线静安寺站(见图1)位于城市核心区的华山路与延安中路交叉路口，沿华山路南北向布置，为地下3层车站。

车站主体下穿延安路高架桥，站址东侧为静安寺主变电站、伊美广场、静安公园，西侧为会德丰大厦、上海国际贵都大饭店，北端头邻近已运营的上海轨道交通2号线盾构隧道，周围环境非常复杂。

采用传统明挖法施工将影响华山路、延安路这两条主干道的交通，且道路下方有大量市政管线，搬迁难度很大。

经研究，明挖法总工期需70个月，管线改迁费用达2亿元，且存在低净空超深地下连续墙施工、紧邻高架桥桩施工的风险。

为克服上述困难，本文对静安寺站采用暗挖法的建设方案进行了研究。

矩形顶管上穿既有地铁隧道卸荷平衡施工

矩形顶管上穿既有地铁隧道卸荷平衡施工摘要：在矩形顶管上穿既有地铁隧道时，通过开展现场监测、理论分析及数值分析，在实践中不断摸索，总结出一套可有效控制既有地铁隧道和周边地层变形的矩形顶管隧道上穿卸载平衡施工工艺，即提前计算开挖影响范围，然后动态监测土层及隧道变形，当隧道变形较大时及时堆载压重，并同步加固土层。

该工艺在武汉市某综合管廊工程项目矩形顶管上穿地铁4号线工程中得到了成功应用，有效控制了既有隧道和地表的变形，并保证了施工安全，具有极大的推广应用价值。

关键词：矩形顶管；卸荷平衡；堆载压重引言伴随着城市地下交通网络的不断完善，在有限的城市地下空间中将不可避免的遇到矩形顶管上穿既有地铁隧道建设的问题。

顶管开挖由于其开挖的土体重量远大于安装的管节重量，会产生卸荷效应，从而引发下方既有地铁隧道出现整体或局部的隆起变形，进而导致下方盾构隧道结构产生诸如管片破损渗水、接头张开、纵向不均匀沉降等一系列病害，严重者将导致机车脱轨等严重安全事故。

因此，如何在保证既有地铁隧道正常安全运营以及控制周围土体变形的基础上，开发与既有地铁隧道上方矩形顶管施工相适应的新型施工工艺，具有极高的社会经济效益。

1 工程概况武汉市某综合管廊工程二期项目位于武汉市洪山区，分别为：蓝天横路（信和西路-杨春湖路）、沙湖港北路（信和西路-绿岛西路）、信和西路（蓝天横路-欢乐大道）、蓝天路（蓝天横路-沙湖港北）、绿岛西路（蓝天横路-沙湖港北路），全长4.048km。

其中沙湖港北路段管廊上穿既有地铁4号线采用顶管法施工，矩形顶管尺寸为7.0*4.6m，覆土埋深8m，顶管与地铁四号线最小净距约5m。

图1.1 武汉市主城区综合管廊布局图1.2 矩形顶管与既有地铁4号线关系2 工艺原理既有盾构隧道的变形程度受矩形顶管的掘进距离Li影响，理论及大量现场监测结果表明当顶管开挖面距离既有隧道轴线3倍隧道直径D范围内为主要影响区，此时既有隧道会产生较大变形，而顶管开挖至3倍隧道直径D范围外为次要影响区，此时对既有隧道影响较小，如图2.1所示。

大断面矩形顶管施工技术

大断面矩形顶管施工技术一、矩形顶管简介矩形顶管法是借助顶推设备（液压千斤顶）将管节从工作坑(始发井)内穿过土层一直推到接收坑（到达井)内,依靠顶管机刀盘不断地切削土屑，由螺旋机将切削的土屑排出,并通过洞内水平运输至始发井口吊出.边顶进，边切削,边排土，将管道逐段向前铺设的一种非开挖施工技术.1.2 矩形顶管适用范围矩形顶管工艺适用范围如图1。

2—1所示。

地铁出入口过街通道地下综合管廊穿越铁路、河流等图1。

2-1 矩形顶管适用范围示意图1.3 矩形顶管施工优缺点1.3.1 矩形顶管工优点（1）施工占地面积小、噪音低、无扬尘；（2)不开挖路面、不封闭交通、不改迁管线;（3)在同等截面下，矩形隧道比圆形隧道能更有效的利用地下空间；（4）施工对周围土体扰动小，能有效控制地面和管线沉降;1。

3。

2 矩形顶管工缺点根据顶管机设计，顶管螺旋机出土最大粒径为250mm，，施工中有可能会遇到顶管机无法排出的较大孤石。

在遇到顶管机无法排出的孤石时需于地面确定孤石位置进行临时交通疏解,开挖取出孤石.二、大断面矩形顶管机介绍顶管机根据矩形顶管设计尺寸及地层情况进行设计制造，主要由切削搅拌系统、驱动系统、纠偏及液压系统、出渣系统、顶推系统、测量显示系统、电气操作系统等组成。

2.1 切削搅拌系统矩形顶管配置了6个辐条式刀盘，刀盘开口率70%以上，采用3前3后平行轴式布置，相邻刀盘的切削区域相互交叉,开挖覆盖率能达到93％～95%.考虑要通过加固区，在前盾切口环全圆布置切刀,对盲区进行主要切削。

刀盘切削下来的土体充满整个土仓，并经过刀盘附带的搅拌棒充分搅拌均匀后,由底部螺机出土孔进行出土。

2。

2 驱动系统(1）驱动形式：变频驱动;（2)速度：0～1.16 rpm，无级变速;（3）最大理论扭矩：1444kN·m(单个刀盘）(4)驱动功率：30kw×6×6（6组)2。

3 出渣系统螺旋输送机结构包括壳体、轴式叶片、驱动装置、尾部闸门几部分。