富水砂卵石地层矩形顶管机的研究及应用
——结合成都川大下穿人民南路人行通道工程

范 磊

(中铁工程装备集团有限公司， 河南 郑州 450016)



富水砂卵石地层矩形顶管机的研究及应用
——结合成都川大下穿人民南路人行通道工程

范 磊

(中铁工程装备集团有限公司， 河南 郑州 450016)

以成都川大下穿人民南路人行通道矩形顶管项目为依托，对富水砂卵石地层矩形顶管机关键技术进行研究。1)为探索同平面多刀盘联合开挖矩形断面技术，采用ANSYS Workbench有限元仿真分析方法对刀盘结构进行优化，得出： 刀盘采用箱体式4辐条结构外加大圆环支撑形式，可满足强度需求的同时有效提高刀盘开口率。2)研究针对大粒径卵石的双螺旋输送机排渣技术，利用ANSYS仿真分析对螺旋叶片厚度进行优化，通过工业性试验表明： 大直径、大节距螺旋叶片设计可有效提高卵石地层的排渣效果，实现450 mm粒径卵石的顺利排出。3)采用正交试验对掘进过程中渣土改良工艺进行研究，获得适应该地层的渣土改良方案。

矩形顶管机； 富水砂卵石地层； 大节距螺旋输送机； 渣土改良； 人行通道

0 引言

随着我国城镇化的快速推进，城市建设发展速度越来越快，交通运输对城市建设发展的作用更加凸显。由于城市地面交通受到各方面的限制，发展空间有限，于是要求建设更多的地下通道，如地铁车站进出口、过街通道、城市地下管线、共同管沟和地下停车库等。

矩形顶管法是一种广泛用于上述隧道的非开挖施工工艺，通过刀具切削土体，将切削下来的渣土排出工作井，并利用工作井内液压油缸推动顶管机和管节前进，从而达到铺设管道的目的。……