上海開始研究矩形隧道掘進機技術
編譯/阿樓
1995年,上海开始研究矩形隧道技术。
1996年研制一台2.5m×2.5m可变网格矩形隧道掘进机,顶进矩形隧道60m,解决了推进轴线控制、纠偏技术、沉降控制、隧道结构等技术难题。
矩形隧道掘进机第一次工程应用是在上海地铁2号线陆家嘴车站5号出入口信道工程。该工程位于浦东陆家嘴金融贸易中心区,工作井及接收井分布于延安东路隧道引道段南侧和北侧,设计的两条矩形隧道,长各80m,主要穿越陆家嘴路、延安东路隧道浦东引道段及上水管、煤气管、污水管等。
3.8m×3.8m組合式刀盤式土壓矩形頂管
工程總平面、縱剖面圖
根据工程需要,隧道股份设计的矩形掘进机断面为3.8m×3.8m组合式刀盘式土压平衡矩形顶管机。这台掘进机的特点是刀盘设计新颖,机头正面四个角设有仿形刀,能解决矩形断面四个角的土体切削,既能保持土压的平衡,又能对周围土体的扰动较小。
在实际施工中,我们严格控制顶进轴线,顶进速度控制在15mm/min左右,力求均衡施工。施工中,对始发推进段的管节上部进行注浆,机头没有发生“背土”现象。随着隧道掘进的延伸,还是进行持续、均匀压浆,迅速填充掘进机与土层的建筑空隙,保证了顶管管道上部土体的稳定。最终,延安东路隧道引道段的地表沉降控制在10mm以内,环境保护、管线保护和地面交通保护都完全符合设计要求。矩形隧道掘进机成功在上海地铁2号线人行出入口过程中得到成功应用,标志着上海在矩形隧道施工方面有了一个重大的突破。