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顶管施工技术在下穿高速公路工程中的应用

张一曼

（河北锐驰交通工程咨询有限公司，河北石家庄050000）

摘要：结合某输水管道穿越高速公路工程实例，从总体施工方案的确定、工作井的结构设计等方面进行分析，并梳理工作井

施工注意事项及顶进施工中触变泥浆减阻，泥浆置换技术的施工顺序和工艺要点，可为后续顶管工艺在穿越高速公路项目中

的应用提供参考。

关键词：顶管；工作井；技术要点

中图分类号：U417文献标识码：B

1工程概况土，中密～密实，土质均匀性较好，厚度约为3.8

1.1交叉工程概况～4.1m，厚度较大，稳定性好，力学性质一般，

韩村北干渠渠道恢复工程需要穿越某高速公承载力建议值为130kPa。细砂层位于中下部，厚

路，该段保护套管长度为90m，设计为单排直径度约为5.8～6.3m，厚度大，密实度为中密，为低

3压缩性土，承载力建议值为140kPa。各地层分布

2.4m的混凝土管，设计流量为7m/s，采用顶进钢

筋混凝土套管穿越公路施工技术。套管内设钢管输稳定，层面大致呈水平状延伸。

水，管底埋深约8.1m，穿越处交叉角度为88°。

某高速公路全线采用双向四车道高速公路标准2顶管下穿高速公路设计方案

建设，设计速度为120km/h，整体式路基宽度为2.1总体设计方案

26m。渠道与公路交叉位置处于高填方路段，此处采用土压平衡式顶管法顶进钢筋混凝土套管穿

填土高度约为3～4m。穿越位置处地形条件较为简越此高速公路，交叉角度为88°，套管采用钢筋混凝

单，高速两侧地形开阔，北侧为新修建的农村水泥土钢承口III级管，内径2.4m，壁厚240mm，套管长

路和耕地，南侧为耕地。度90m，本项目共采用45根长度为2.0m的混凝土管

[1]

1.2穿越处工程地质评价材，计算顶力取9760kN。顶进套管结束后，套管

参照本区以往工程水质分析资料，地下水的化内布设直径为2.0m的钢管，壁厚16mm，套管与输

学类型为重碳酸硫酸钙镁钠型水，对混凝土管道不水钢管之间用中粗砂填实。依据本顶进设计方案，路

具有腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋、钢结构等面范围内管顶最小覆土厚度为8.9m，路边沟处管顶

均存在弱腐蚀性。最小覆土厚度为4.5m，符合穿越施工技术对地上覆

依据勘察结果，工程区范围地层结构属多层土土厚度的要求，顶管穿越高速公路纵断面图见图1。

体结构，勘探揭露地层岩性为粉质黏土、粉土和砂2.2工作井设计方案

-1

土。粉土层压缩系数为0.22MPa，为中等压缩性1）依据图1顶管施工纵断面图，工作井、接

单位：cm

图1顶管纵断面图

收稿日期：2023-06-20

作者简介：张