拱北隧道工程中曲线顶管顶进力实测分析

谈力昕， 张　鹏， 谢红明， 马保松

(中国地质大学(武汉)工程学院, 湖北 武汉　430074)



拱北隧道工程中曲线顶管顶进力实测分析

谈力昕， 张鹏， 谢红明， 马保松

(中国地质大学(武汉)工程学院, 湖北 武汉430074)

港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道工程口岸暗挖段采用曲线顶管管幕支护的施工方法，在复杂地层条件下计算曲线顶管顶进力是顶管施工的重点与难点。工程共计使用了37根外径为1 620 mm、平均长度约为255 m的钢顶管。结合现场施工记录，采用2种不同的计算方式对顶进力进行了估算并与实际顶进力进行对比验证。结果表明：经验公式中的摩阻力计算在埋深较大时比较符合实际情况，在浅层的淤泥质地层中则偏大；直接采用被动土压力计算迎面阻力是偏保守的；顶进力的大小与泥浆润滑关系密切，初始阶段泥浆的润滑作用并不显著，在形成稳定的泥浆套过程当中摩阻力会逐渐下降，甚至小于1 kN/m2。

港珠澳大桥； 拱北隧道； 曲线顶管； 顶进力； 迎面阻力； 摩阻力

0　引言

为达到绕避不良地质体或已存在的管道、保护沿途的地下建筑基础和环境、减少工作井数量、降低施工成本等目的，利用顶管机械使管节中心线沿设计的曲线轨迹前进的施工技术称为曲线顶管技术[1]。

顶管工程顶进力主要由机头的迎面阻力和管段的摩阻力组成，影响因素众多，与管节强度、设备选取、后背墙设计以及最大顶进长度等有着直接的关系，决定了整个顶管工程的规模，而尽可能精确地计算顶进力，将有利于设计和选择安全经济的管节与顶管系统。……