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廣州金土巖土工程技術(shù)有限公司

精品工程

廣州地鐵北京路站出入口矩形頂管棄殼工程

來源: | 作者:pmo29a903 | 發(fā)布時(shí)間: 2020-03-06 | 2364 次瀏覽 | 分享到:

項(xiàng)目介紹

廣州金土巖土工程技術(shù)有限公司
2018 年 10 月

一、工程概況

廣州地鐵六號(hào)線北京路站，位于北京路、康泰路交匯口，大致呈東西走向布置。新建通道東起北京路站 Ia 出入口通道的預(yù)留口，橫穿北京南路后進(jìn)入泰康

路項(xiàng)目地下室。通道位于北京南路下方，施工需要穿越的管線主要有排水砼暗渠、煤氣鋼管、給水鑄鐵管、高壓電纜等。綜合考慮工程實(shí)際情況，決定采用矩形頂管法實(shí)現(xiàn)本通道的聯(lián)通，主要有以下幾個(gè)方面的原因：

（1）通道所處商業(yè)街區(qū)，緊鄰高層建筑，能夠提供的施工作業(yè)面十分有限；

（2）場地周邊交通量大，康泰路和北京南路為雙向四車道，不具備封閉交通進(jìn)行明挖施工的條件；

（3）地下管線眾多，縱橫交錯(cuò)，遷改困難加之工期難以控制；

（4）通道全斷面位于淤泥軟土不良地層，地下水豐富，不具備暗挖施工的條件。

頂管施工雖然能夠解決道路通行和管線保護(hù)等方面的技術(shù)難題，但是由于新建通道特殊的地理位置，接收井因場地條件限制無法施工，因此頂管機(jī)無法正常出洞及吊出。結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)，我公司提出了頂管機(jī)“棄殼”方案，即頂管施工到位后頂管機(jī)外殼作為通道襯砌的一部分留在通道內(nèi)，僅拆除頂管機(jī)內(nèi)部設(shè)備及零部件，并通過已完成的頂管施工通道運(yùn)至始發(fā)井后吊出。本方案成功解決了因施工場地等客觀條件限制接收的難題，為新建與既有地下結(jié)構(gòu)的互聯(lián)互通提供了新的解決思路。

本頂管工程采用土壓平衡式矩形頂管機(jī)掘進(jìn)施工，自泰康路項(xiàng)目北側(cè)騎樓外的工作井向 Ia 出入口通道方向頂進(jìn)，覆土厚度約為 4.47m。頂管結(jié)構(gòu)采用矩形預(yù)制鋼筋混凝土管節(jié)，頂管段長度為 46 米。管節(jié)外尺寸為 6000mm×4300mm，管壁厚為 500mm，長度為 1.5m，單節(jié)重約 34.8t。管節(jié)為 C50 鋼筋砼結(jié)構(gòu)，抗?jié)B等級(jí)為 P8。

二、地質(zhì)條件

根據(jù)地質(zhì)資料，場區(qū)巖土層至上而下分別為：<1>雜填土、<2-1A >淤泥、<2-1B >淤泥質(zhì)土、<2-2>淤泥質(zhì)粉細(xì)砂、<5-2>粉質(zhì)粘土、<6>全風(fēng)化帶、<7>強(qiáng)風(fēng)化帶、<8>中風(fēng)化帶、<9>微風(fēng)化帶。
通道頂管段主要在<2-1A >淤泥質(zhì)土土層中，該層土呈灰色、深色，流塑狀，局部軟塑狀，以粘粒為主，含有機(jī)質(zhì)、粉砂，局部含貝殼、蠔殼等硬雜質(zhì)，有腥臭味。平均厚度 5.85m。

三、頂管施工重難點(diǎn)及主要技術(shù)措施

新建通道不具備接收井施工條件，矩形頂管機(jī)“棄殼”技術(shù)應(yīng)用是本次施工控制的重中之重。本頂管工程穿越廣州市北京南路，地層以淤泥為主，地下水豐富，地下管線及周邊建構(gòu)筑物的沉降控制以及始發(fā)、掘進(jìn)都是本工程的重難點(diǎn)。

3.1 頂管機(jī)“棄殼”施工技術(shù)

（1）拆解頂管機(jī)“棄殼”區(qū)域加固

頂管機(jī)在拆解“棄殼”之前，首先應(yīng)對(duì)棄殼區(qū)域土體進(jìn)行加固，以達(dá)到提高土體強(qiáng)度及封水的效果。土體通常采用垂直高壓旋噴加固和水平袖閥管注漿加固兩種方案，鑒于本通道接收端緊鄰地鐵站 Ia 出入口通道，該站處于運(yùn)營狀態(tài)，不能采取水平方向的袖閥管注漿加固，因此選擇采用高壓旋噴樁垂直加固。由于該區(qū)域上方分布地下管線眾多，埋深均較淺，加固范圍受限。加固施工之前先人工探挖出所有管線并人工撥開管線后采取見縫插針式的布孔方式進(jìn)行噴漿，加固范圍為頂管斷面左右各 3m，上下 2.5~3.8m 不等。同時(shí)，為確保加固效果，頂管機(jī)頂進(jìn)到位后，采用機(jī)殼預(yù)留注漿孔對(duì)機(jī)殼外縫隙進(jìn)行注漿封堵。加固示意圖如下：