矩形顶管模具简单介绍

矩形顶管模具作为一种非挖掘式施工工艺，目前主要被应用于地下通道、电力管道、排水管道以及市政管网共同沟等市政工程项目。矩形顶管模具的优势在于对于地面交通影响较小，不会破坏市政管网、道路结构，对于周边环境的影响较小，同时相较于圆形顶管模具，矩形顶管模具能够充分利用地下空间。矩形顶管模具施工工艺目前已经相对成熟，但是若要上穿地铁隧道，进行施工活动可能会对地铁隧道造成影响，导致地铁隧道出现变形等问题，因此，此类项目的整体施工难度较高，不仅要合理设计施工方案，同时要加强施工风险控制。

新丰路地下人行通道项目位于城市核心区域，上部为新丰路市政道路，下方为杭州地铁9号线隧道，通道需要上穿地铁隧道，为降低施工活动造成的影响，决定采用矩形顶管模具工艺。该通道全长75m，覆土厚度为3.8m，混凝土抗渗等级要求为P8。顶管模具采用矩形钢混管节，强度等级要求为C55，管壁厚度为0.45 m，长度为1.5 m，质量为33.5 t。通道与下方地铁隧道的净距约2.5 m，通道两端分别设置1座始发井与接收井，规格分别为9 m×10 m和6 m×10 m。

由于本项目中矩形顶管模具需要上穿地铁隧道，施工活动必然对地铁隧道造成影响，具体主要涉及两方面：

（1）矩形顶管模具施工过程中，由于顶管模具机会对正面土体产生挤压作用，压力会传递至地铁隧道上，可能导致地铁隧道出现挤压变形；

（2）矩形顶管模具施工过程中，地铁隧道上方土体减少，进而导致土体荷载下降，可能导致地铁隧道出现上浮变形。

基于上述两方面的考量，本项目的施工方案设计应注意以下3方面：

（1）在矩形顶管模具施工过程中注意控制顶管模具机的后座顶力与出土量，释放正面土体压力，从而避免地铁隧道受到影响；

（2）在矩形顶管模具施工过程中严格控制顶管模具轴线与高程，尽可能减少纠偏，甚至达到不纠偏的理想状态，从而减少对土体的扰动；

（3）在矩形顶管模具施工过程中，应根据顶管模具的卸载情况确定具体的保护措施。