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“中国第一顶”顺利贯通——苏州城北路管廊元和塘节点国内最长距离大截面矩形顶管机成功接收

发布日期:2017-11-18    浏览次数:  字号按钮:

11月18日上午10点,在城北路地下综合管廊工程元和塘节点施工现场,随着“华海号”矩形顶管机机头缓缓驶出接收井钢洞圈,标志着国内现有最长距离大截面矩形顶管工程顺利贯通。

苏州城北路综合管廊工程结合城北路道路(老312国道)改造建设,总长达11.5公里,是苏州市在建规模最大、容纳管线最多的地下管廊,建成后将收容该规划区域内自来水、污水、燃气、电力、热力、通讯、广电、预留中水等9大类管线。城北路管廊元和塘顶管工程设计顶进长度233.6米,断面尺寸为5.5米×9.1米,创造了国内现有同类型长距离大截面的矩形顶管之最。顶入位置位于城北路道路南侧。由于城北路属于苏州老城区,是交通主要干道,道路车流量大,各类管道、光缆分布复杂,同时管廊下穿元和塘河道,沿线房屋、障碍物众多,如采用传统的“明挖现浇”法施工,必将带来交通拥堵、工期拖延等诸多问题,不但影响市民的工作生活秩序,还会影响苏州管廊试点任务的顺利完成。苏州管廊公司多次召开专题会议研究施工方案,经多方比对,最终决定采用矩形顶管施工法穿越该地段。

该段矩形顶管工程从今年8月6日开始顶进,至今日正式贯通,耗时102天,平均每天顶进约2.3米。顶管施工和盾构施工不同,顶管施工就像打桩,动力在后方,打得越深就越费劲,超长顶管施工,顶进距离越长,遇到的阻力将成倍增加。位于顶管设备后方的管节的外部尺寸与顶管机一致,同为5.5米×9.1米,单片长1.5米,重约68吨。全程233.6米共需顶进152片管节,2个中继间,为了顶推“给力”,工程采用30支200吨千斤顶,为顶管机提供6000吨的顶推力;并在管节中部设置了两个顶进中继间,实现分段接力顶进。此外,顶管机穿越地带多为粉砂夹粉土层、粉沙层,顶进过程中极易出现喷涌,为了确保顶进安全,施工研发了组合式刀盘土压平衡式矩形顶管机,并在掌子面设置6个压力感应器,实时掌握水土压力并相应调整顶力、速度和出土量,确保了顶管机在地下安全穿行。下穿元和塘河床是此次顶管工程的核心难点,元和塘河道宽40米,水深2.7米,顶管下穿时顶部覆土仅3.5米,在顶进过程中,还需在河床底部用1米厚的钢筋混凝土反压板进行加固,顶管机只能在河床之下如蜗牛般前行。

目前“中国第一顶”所涉及的超长超大矩形顶管设计制造、顶管管节设计制造、矩形顶管顶进力计算、顶管始发井和接收井建造、矩形顶管上部土体扰动规律以及超长超大矩形顶管顶进、减阻、监测等一系列力学理论和技术研究课题多达21项。

至此,由苏州城市地下综合管廊开发有限公司承建的城北路试点管廊项目中已有两条顶管顺利贯通,此前在11月6日贯通的人民路顶管,下穿人民路,上跨轨交2号线,也是顶管施工优势的一次极致体现。作为国内首批在管廊施工上运用矩形顶管技术的工程,苏州城市地下综合管廊开发有限公司在城北路管廊元和塘节点和人民路节点的矩形顶管的施工上做了很多的探索。在今年的9月28日,管廊公司还组织召开了业内最具规模的一次“地下综合管廊工程矩形顶管施工技术研讨会”,业内最具权威的专家学者济济一堂,共同探讨研究顶管的施工应用,为苏州城市地下综合管廊开发有限公司乃至全国范围内矩形顶管施工领域的技术探讨提供了有价值的经验。

当前,国家试点管廊建设收官在即,管廊公司将在剩下的45天时间里攻坚克难,全力以赴,保质保量的完成年底的国家试点考核,同时在管廊建设过程中不断探索和创新,争当行业标杆,打造具有苏州特色的管廊投资、建设、运营一体化的专业平台。