上海軌道交通六號(hào)線龍陽(yáng)路車站是一個(gè)比較重要的站。車站共有4個(gè)出入口，其中4號(hào)出入口穿越東方路，入口設(shè)在車站西側(cè)的東方城市花園小區(qū)內(nèi)。由于東方路為浦東的交通主干道，兩側(cè)管線復(fù)雜，為此，業(yè)主與設(shè)計(jì)單位經(jīng)多次研究后，決定該通道采用4m×6m矩形頂管方式施工。通道的設(shè)計(jì)單位為上海地下設(shè)計(jì)研究院，施工單位為上海隧道股份浦東有限公司，監(jiān)理單位為上海上咨建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司。

　　1、工程概況

　　本通道橫跨東方路，長(zhǎng)40.5m，頂管外形尺寸4m×6m，頂管推進(jìn)坡度7‰，平均覆土厚度5.7m；頂管始發(fā)井建在東方城市花園小區(qū)內(nèi)，東貼東方路人行道，西貼小區(qū)網(wǎng)球場(chǎng)，南北分別貼近小區(qū)住宅和會(huì)所；施工場(chǎng)地十分狹小，環(huán)境保護(hù)要求很高；始發(fā)井凈尺寸為8m×9.2m，深度11.7m；接受井與龍陽(yáng)路車站主體西側(cè)連通，受通道頂進(jìn)方向影響，該井的平面呈五邊形，深度11.2m.兩井均采用SMW工法樁圍護(hù)，樁長(zhǎng)25m，用￠850三軸攪拌機(jī)施工，插入H700×300型鋼，井底板采用￠600鉆孔樁固定抗浮，基坑根據(jù)深度變化，設(shè)置了三道￠609鋼管支撐。

　　2、地質(zhì)及管線情況

　　該頂管主要推進(jìn)區(qū)域在③層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層和④層淤泥質(zhì)粘土層中，該區(qū)域淺部地下水屬潛水類型，主要補(bǔ)給來(lái)源為大氣降水，水位隨季節(jié)變化，年平均一般在0.5～0.7m之間，地下水對(duì)混凝土無(wú)腐蝕性。

　　通道穿越東方路兩側(cè)沿線的地下管線有煤氣、給水、污水、電力電纜、通信等共十根管線，其中埋深最深的是￠450污水管，距頂管頂部距離約0.9m.

　　3、主要機(jī)械設(shè)備工作原理及管片情況

　　通道施工選用上海隧道股份公司自行開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造的土壓平衡式矩形頂管機(jī)。頂管機(jī)機(jī)頭由兩個(gè)3m×3m的大刀盤組成，刀盤由兩組4根共8根偏心軸連接，可分別驅(qū)動(dòng)（液壓），并能進(jìn)行相對(duì)和相反運(yùn)動(dòng)，在對(duì)前方土體進(jìn)行全面切削的同時(shí)支撐開挖面；整個(gè)系統(tǒng)以土體平衡為工作原理，刀盤切削的土體進(jìn)入土壓倉(cāng)，通過(guò)調(diào)整兩只螺旋機(jī)的轉(zhuǎn)速及頂進(jìn)速度來(lái)控制出土量，使土倉(cāng)的壓力值穩(wěn)定在設(shè)定的范圍內(nèi)，使機(jī)頂與開挖面的土體取得平衡，從而有效防止正面土體倒塌。該機(jī)械采用機(jī)電—液壓一體化技術(shù)，由結(jié)構(gòu)緊湊的閉式液壓系統(tǒng)和PCL電氣控制系統(tǒng)組成。頂管機(jī)刀盤最大扭矩44tm×2，糾偏系統(tǒng)由16個(gè)千斤頂組成。

　　管片由鋼筋混凝土整體澆注成型，在工廠預(yù)制加工，外形尺寸4000mm×6000mm，管壁厚度500mm，長(zhǎng)度1500mm，混凝土強(qiáng)度C40，抗?jié)B等級(jí)P8.本工程共用管片26節(jié)。

　　4、主要施工程序與主要施工難點(diǎn)

　　4.1主要施工程序

　　地面準(zhǔn)備工作→頂管機(jī)就位調(diào)試→頂管機(jī)出洞→正常段頂進(jìn)施工→頂管機(jī)進(jìn)洞→頂管機(jī)進(jìn)洞后施工。

　　4.2主要技術(shù)難點(diǎn)

　　本工程主要技術(shù)難點(diǎn)是：地面準(zhǔn)備工作、頂管機(jī)進(jìn)場(chǎng)吊裝就位、調(diào)試、頂管機(jī)出洞段控制、頂管過(guò)程中軸線控制、頂管機(jī)進(jìn)洞、進(jìn)洞后的工作。

　　5、監(jiān)理工作實(shí)踐

　　上海上咨建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司   王蓬矩形頂管在目前施工中使用不多，主要是由于矩形頂管的外形受力不很合理，在頂進(jìn)過(guò)程中易產(chǎn)生背土效應(yīng)，造成土體破壞。通過(guò)一些工程實(shí)踐，也總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)，故此次施工，引起了各方的高度關(guān)注，建設(shè)方申通集團(tuán)與六號(hào)線項(xiàng)目公司，專門召開了研究會(huì)議，對(duì)施工方案進(jìn)行了細(xì)致討論。針對(duì)此次頂管工作的特點(diǎn)，監(jiān)理組在按常規(guī)開展監(jiān)理工作的同時(shí)，著重對(duì)下列幾項(xiàng)工作進(jìn)行強(qiáng)化管理：

　　5.1做好認(rèn)真細(xì)致的準(zhǔn)備工作

　　施工前，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)、施工方進(jìn)行設(shè)計(jì)思路、施工方案與工藝、安全與文明施工的交底，并與施工單位進(jìn)行技術(shù)交流；編寫監(jiān)理實(shí)施細(xì)則，認(rèn)真審核施工方案；對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)和安全交底，從而保證了全體監(jiān)理和施工人員對(duì)即將實(shí)施的施工過(guò)程、控制方法做到心中有數(shù)。

　　5.2監(jiān)測(cè)方案的編制與實(shí)施

　　由于東方路沿線管線情況復(fù)雜，依據(jù)合同及施工方案的要求，選擇了第三方作為本工程的監(jiān)測(cè)單位。在工程實(shí)施前，我們要求該單位制定詳細(xì)的監(jiān)測(cè)方案。由于東方路上不允許埋設(shè)深層沉降樁，所以通過(guò)設(shè)置地表沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)來(lái)間接反映管線沉降情況。根據(jù)監(jiān)測(cè)方案要求，從始發(fā)點(diǎn)出發(fā)，沿推進(jìn)軸線每間隔5m設(shè)置一排地表沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，每排設(shè)三個(gè)，點(diǎn)與點(diǎn)相距5m.為加強(qiáng)對(duì)重要管線的監(jiān)測(cè)，又專門在￠1200給水管、￠450污水管和￠800雨水管在推進(jìn)軸線位置上，增設(shè)了觀測(cè)點(diǎn)。同時(shí)要求監(jiān)理單位在頂管施工期間，每天不少于兩次對(duì)所有觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在機(jī)頭逼近重要管線時(shí)，增加對(duì)深沉沉降觀測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)密度，直到機(jī)頭遠(yuǎn)離管線且沉降值穩(wěn)定后，再恢復(fù)原來(lái)的頻數(shù)。由于各參建單位都對(duì)監(jiān)測(cè)工作比較重視，整個(gè)過(guò)程、重要部位的沉降值，都控制在設(shè)定范圍以內(nèi)。

　　5.3洞門安裝和基座安裝

　　根據(jù)設(shè)計(jì)，洞圈與管節(jié)間存在114mm的空隙。在頂管出洞和正常頂進(jìn)過(guò)程中極易出現(xiàn)外部土體涌入始發(fā)井的事故，為防止此類事故發(fā)生，設(shè)計(jì)在洞圈上加了簾布橡膠板密封圈，并用厚12mm的鋼板壓蓋。監(jiān)理對(duì)洞圈施工嚴(yán)格要求，重點(diǎn)檢查，以確保簾布橡膠板在頂管施工過(guò)程中保證密封性能。

　　基座是為頂管機(jī)提供推進(jìn)反力，目的是要求其在頂進(jìn)過(guò)程中，在承受各種負(fù)載的情況下，都能保持不位移、不變形、不沉降�；�座后靠與內(nèi)襯間預(yù)留了一定的空隙，固定后需在空隙內(nèi)填C20素混凝土，使頂管在頂進(jìn)過(guò)程中產(chǎn)生的反力通過(guò)后靠均勻地分布在內(nèi)襯墻上。鋼后靠的高程偏差不超過(guò)5mm，水平偏差不超過(guò)7mm.

　　5.4主頂定位及機(jī)械調(diào)試

　　頂進(jìn)軸線主要靠主頂來(lái)控制，故在主頂定位時(shí)，要求與管節(jié)中心軸線形成對(duì)稱分布，以保證管節(jié)均勻受力。頂進(jìn)軸線偏差控制：高程+800mm，－100mm；水平±100mm.主頂定位后，需進(jìn)行調(diào)試與驗(yàn)收，出洞前對(duì)機(jī)械進(jìn)行反復(fù)調(diào)試，保證12個(gè)千斤頂?shù)男阅芡旰茫�使頂管機(jī)在工作中能始終保持最佳狀態(tài)。調(diào)試與驗(yàn)收工作，由專業(yè)單位實(shí)施，監(jiān)理對(duì)其試驗(yàn)與驗(yàn)收過(guò)程做好相應(yīng)記錄。

　　5.5頂管出洞的施工程序與出洞控制

　　設(shè)備調(diào)試→頂管機(jī)頭靠上洞口→洞門處圍護(hù)H型鋼拔除→頂管機(jī)削地加固土體（適當(dāng)提高正面推進(jìn)壓力值） →機(jī)頭切口進(jìn)入原狀土（逐步減少正面土壓力值至理論計(jì)算值）。

　　始發(fā)井圍護(hù)水泥土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為1.2Mpa，型鋼拔除前應(yīng)充分了解實(shí)地情況，對(duì)可能發(fā)生的漏水情況予以充分準(zhǔn)備，制定拔樁順序和方法，過(guò)程中作到崗位分工明確，并做好相應(yīng)記錄。在頂管機(jī)進(jìn)入加固區(qū)時(shí)，應(yīng)對(duì)刀盤在穿越加固層時(shí)，在洞圈內(nèi)的型鋼拔除后，機(jī)頭開始頂進(jìn)洞，由于正斷面為水泥土，為保護(hù)刀盤，頂進(jìn)速度較慢，且由于螺旋機(jī)出土困難，加入了適量水來(lái)軟化或濕潤(rùn)水泥土。

　　5.6頂進(jìn)段的施工控制

　　在頂管機(jī)進(jìn)入原狀土后，為防止機(jī)頭“磕頭”，適當(dāng)?shù)靥岣唔斶M(jìn)速度，使正面土壓力稍大于理論計(jì)算值，以減少對(duì)正面土體的擾動(dòng)及出現(xiàn)地面沉降。在頂進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)盡量精確地統(tǒng)計(jì)每節(jié)出土量，力爭(zhēng)使之與理論出土量保持一致，確保正面土體的相對(duì)穩(wěn)定，減少地面沉降。

　　在頂進(jìn)過(guò)程中，還應(yīng)密切注意對(duì)頂進(jìn)軸線的控制：每節(jié)頂進(jìn)結(jié)束后，都要對(duì)機(jī)頭狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量，以便能隨偏隨糾；每次糾偏量不宜過(guò)大，以避免因土體出現(xiàn)較大擾動(dòng)及管節(jié)出現(xiàn)張角，造成滲漏水后果。

　　由于本工程采用的是矩形頂管，故對(duì)管道的橫向水平要求較高。在頂進(jìn)過(guò)程中應(yīng)對(duì)機(jī)頭轉(zhuǎn)角密切關(guān)注，機(jī)頭一旦出現(xiàn)微小轉(zhuǎn)角，便立即采取刀盤反轉(zhuǎn)、加壓鐵等措施進(jìn)行回糾。

　　為使頂進(jìn)過(guò)程保持連續(xù)均衡施工，監(jiān)理24小時(shí)值班，記錄每天的頂進(jìn)速度，防止出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間擱置情況，并與施工管理密切配合，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行土壓力設(shè)定值的調(diào)整，使頂進(jìn)過(guò)程始終保持最佳狀態(tài)。同時(shí)做好每節(jié)管片出土量統(tǒng)計(jì)，嚴(yán)格控制出土量，防止欠挖或超挖，通過(guò)各方相互配合嚴(yán)格把關(guān)，有效地控制了地面沉降。

　　為減少土體與管道間的摩阻力，防止出現(xiàn)背土現(xiàn)象，在每節(jié)管節(jié)環(huán)內(nèi)共設(shè)置了8只壓漿孔，壓入專門配制的觸變泥漿，使?jié){液在管片外壁形成泥漿套，以達(dá)到減摩效果。泥漿要求達(dá)到不失水、不沉淀和不固結(jié)；壓漿時(shí)須遵循“先壓后頂，隨頂隨壓，及時(shí)補(bǔ)漿”的原則，考慮到泥漿流失及地下水等影響，泥漿的實(shí)際用量一般取理論值的3～5倍，泥漿壓力控制在0.05Mpa左右。在實(shí)際過(guò)程中，還需根據(jù)土質(zhì)情況、頂進(jìn)泥漿狀況及地面沉降等要求，進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。

　　5.7頂管進(jìn)洞段控制

　　在頂管機(jī)逐漸靠近接收井時(shí)，應(yīng)增加測(cè)量的頻度與精度，減少軸線偏差，確保頂管機(jī)能準(zhǔn)確進(jìn)洞。

　　為防止機(jī)頭進(jìn)洞內(nèi)土體的塌方，在接收井洞門內(nèi)預(yù)先澆筑30cm厚的混凝土擋土墻，作為接收井的封門形式。頂管機(jī)進(jìn)洞前，除應(yīng)拔除H型鋼外，還要鑿除混凝土檔墻；頂管機(jī)進(jìn)入接收加固區(qū)域內(nèi)，適當(dāng)?shù)販p緩頂進(jìn)速度，調(diào)整出土量，減少機(jī)頭正面土壓力，以保證機(jī)頭設(shè)備完好和洞口穩(wěn)定；頂管機(jī)進(jìn)洞后，對(duì)機(jī)頭再進(jìn)行切割分解，安全吊出。

　　5.8漿液置換

　　頂管施工完成后，應(yīng)迅速將兩頭門洞封住，并通過(guò)注漿管道，注入雙液漿，置換出觸變泥漿，對(duì)管節(jié)外的土體進(jìn)行加固。注入的雙液漿玻璃與水泥的重量比為1：6.漿液置換結(jié)束后，應(yīng)盡快將管節(jié)與工作井洞門用鋼筋連成一體，澆筑混凝土，并與工作井內(nèi)壁澆平。

　　5.9管節(jié)間嵌縫

　　為防止內(nèi)壁滲漏，頂管施工完成后，管節(jié)間的縫隙應(yīng)采用雙組分聚硫密封膏填充。嵌縫前應(yīng)先將縫隙內(nèi)的雜質(zhì)、油污清理干凈，做到平整、干凈、干燥，用配制好的聚硫膏在縫兩側(cè)先刮涂一遍，第二次在縫中刮填密封至所需厚度。

　　6、監(jiān)理工作體會(huì)

　　6.1預(yù)控工作是項(xiàng)目順利展開的基礎(chǔ)

　　監(jiān)理組對(duì)該項(xiàng)目高度重視。在施工前，對(duì)施工設(shè)計(jì)及施工工藝進(jìn)行充分了解，制定監(jiān)理實(shí)施細(xì)則，對(duì)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行分解，落實(shí)監(jiān)理工作崗位和工作職責(zé)。針對(duì)本工程特點(diǎn)，監(jiān)理組對(duì)施工方案進(jìn)行反復(fù)討論，在認(rèn)真審核施工方案的基礎(chǔ)上，提出監(jiān)理工作要求，并在實(shí)施過(guò)程中不斷予以補(bǔ)充完善。

　　每道工序開工前，監(jiān)理都組織數(shù)次技術(shù)、安全工作交底會(huì)議，將施工中應(yīng)注意的問題、可能發(fā)生的情況及應(yīng)采取的措施，進(jìn)行書面交底，使所有參建人員都能做到心中有數(shù)。在實(shí)施過(guò)程中，對(duì)可預(yù)見的問題，及時(shí)召開專題討論會(huì)，進(jìn)行分析、交底。在下道工序開始前，明確應(yīng)做的工作和預(yù)防措施。

　　6.2過(guò)程中嚴(yán)格要求，加強(qiáng)檢查，杜絕隱患

　　矩形頂管施工過(guò)程中，監(jiān)理人員崗位明確，對(duì)重要工序、重要節(jié)點(diǎn)，監(jiān)理組都事先做好交底布置；過(guò)程中進(jìn)行跟蹤檢驗(yàn)、檢測(cè)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的不合要求和應(yīng)予整改完善之處，積極采取應(yīng)對(duì)措施。除每天安排統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)報(bào)表外，還組織當(dāng)班人員，對(duì)報(bào)表數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，及時(shí)告知施工現(xiàn)場(chǎng)人員，討論應(yīng)對(duì)措施，并要求每天將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)施工情況、下道工序應(yīng)注意的要點(diǎn)寫入日記，做到班班有交接，人人都清楚每天的工作內(nèi)容和關(guān)注的重點(diǎn)，有效地杜絕了施工中質(zhì)量與安全隱患，使整個(gè)工程始終處于受控之中。

　　6.3及時(shí)進(jìn)行總結(jié)，做好項(xiàng)目資料工作

　　此項(xiàng)較大面積的頂管工程在我們工作中首次遇到，且該施工工藝有良好的市場(chǎng)推廣前景，對(duì)其中存在的一些問題，亦須進(jìn)一步改進(jìn)與完善。如本次頂管中，矩形預(yù)制鋼筋混凝土管節(jié)使用的是“F”型承插式接口，在頂進(jìn)過(guò)程中和頂進(jìn)后由于管節(jié)拼接和后支座拆除，造成管節(jié)間的松動(dòng)，部分接縫處有微滲漏情況。因此我們要求施工單位在頂管施工完成后，及時(shí)快速做好兩端封堵和注入雙液漿置換觸變泥漿的工作，對(duì)管接縫進(jìn)行內(nèi)部嵌縫封堵，以保證通道內(nèi)部的干燥；在落實(shí)上述工作的同時(shí)，還要求施工單位在整個(gè)通道管壁上，做好觀測(cè)點(diǎn)，掌握整個(gè)通道在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前的變化情況，制定有效的調(diào)整措施。

　　通過(guò)此次對(duì)矩形頂管全過(guò)程監(jiān)理，使我們對(duì)矩形頂管施工工藝，有了比較深刻的認(rèn)識(shí)。但由于本次項(xiàng)目實(shí)施比較倉(cāng)促，對(duì)管片間采用“F”型承插式接口，管片間貼合面應(yīng)有一定的柔性接觸，以保證其貼合面能較好地接觸，達(dá)到致密抗?jié)B的目的。但本工程在實(shí)施過(guò)程中，采用的是夾板粘貼在混凝土預(yù)制管片的兩側(cè)，效果不甚理想，亦希望今后能夠予以改進(jìn)。