复合地层纵向曲线顶管施工技术

大庆非开挖工程不可否认的是，微型管道已经在全世界都被证明了其有效性，也侧面说明了微型管道在繁忙的城市地区中的施工复杂程度。虽然直线顶管通常都是适合的，但曲线顶管已经不再是个例，压力传递环可以优化顶力的同时，预制的钢筋混凝土管也使得曲线愈发普遍。

采用顶管法穿越江河一般均选择地质条件较好、水压较低的直线顶进方式施工,针对大坡度纵向曲线顶管穿江施工国内目前还没有先例。富春江顶管隧道全长658.05m,施工水压高、坡度大、穿越地层复杂。通过采用具有破岩能力的泥水加压平衡顶管设备、配置有特殊密封的大行程组合式中继间、润滑效果良好的自动润滑注浆系统和可进行大落差曲线隧道测量的陀螺导向系统等相关技术实现了复合地层＂V＂字型纵向曲线穿江顶管隧道的贯通。该项目的顺利实施为我国在复杂条件下的顶管施工开拓了新的设计理念并积累了相关施工参数和经验。

高水压顶管止水措施

大庆非开挖工程目前国内顶管多用于市政工程，承压水头多在10m以内且断面较小，本工程水头达42m，开挖断面直径近3m，在保证设备性能优良的前提下，通过改良优化“F”型插口设计，实现双道止水设置，提高了顶管管节接口防水性能。

具体防水设计原则如下：遵循“以防为主、以排为辅、防排结合、综合治理”的原则，并遵照有关规范执行。在采用高精度钢筋混凝土结构的前提下，根据顶管结构的形状采用能适应变形量大且具有较高耐久性、耐应力松弛的性能优良的材料，设计制作特定结构形式的环形橡胶圈，满足顶管结构环缝防水要求。在遵循以上防水原则基础上从各个防水薄弱点进行加强设计。

（1）设备选型

根据本工程承压水头高、掘进距离长等特点选用特殊的泥水平衡顶管机，确保在设计工况下掌子面的泥水平衡稳定，并且在特殊条件下刀盘具备人工换刀的条件。

（2）隧道结构密封

混凝土管节的设计除强度需达到JCT640-2010《顶进施工法用钢筋混凝土排水管试验标准》三级管的要求外，抗渗等级按照承压水头设计，达到二级防水等级。