矩形顶管设备的开发和应用

矩形顶管在城市地下空间开发中的应用目 录ONTENTSC2矩形顶管技术发展城市地下空间开发面临的困题13矩形顶管施工的案例4结论与展望p城市地下空间开发的发展需求•大力开发和利用城市地下空间，对于解决城市用地紧张、交通拥挤、环境恶化等城市化进程中的诸多难题，实现城市可持续发展具有重要的战略意义。

•有利于缓解城市发展与土地资源紧张矛盾；•有利于提高土地利用率，缓解地面交通，改善居住环境，实现人车分流；•地下空间具有热稳定性，服务型建筑可达60%，有利于减少能耗，节约环保；•市政基础设施地下化，有利于优化城市空间布局，减少重复投资建设。

交通设施的地下化大型综合体的地下化基础设施的地下化市政管线的地下化p明挖穿越重要的交通要道和路口•地铁、管廊设计符合城市路网规划，一般沿市政道路设计，不可避免要占道施工；•施工期间需要进行交通疏解，造成道路弯曲形成速度瓶颈，市民反响较大；•明挖施工市政管线迁改量大，占用宝贵城市空间，且多次迁改不利于节省投资；•重要路口不具备明挖条件，浅埋暗挖施工难度大，安全风险高。

p明挖穿越重要的航道和河流•施工需要拦河筑坝围堰，造成航道临时断航，经济通道受阻；•河道围堰会造成流水不畅，对流域防洪安全造成影响，且深圳汛期非常长。

p明挖穿越重要建、构筑物•横跨市政快速路或铁路干线，不可能进行改道和交通疏解；•与地下管线方向垂直，管线众多，明挖悬吊或原位支托保护困难；•上跨轨道交通或引水隧洞箱涵，变形控制要求高，分仓开挖难度大；•重要建、构筑物拆迁要么不能拆迁，要么拆迁成本非常高。

p解决思路ו大城市土地资源有限，老旧城区不可能像新城或者郊区一样进行放坡大开挖；•重要路口需要根据地质与周边环境采用浅埋暗挖、盖挖逆作、顶管和盾构等局部开挖或非开挖形式。

•对于不能中断交通，地下管线复杂且沉降控制要求高、长度适中的路口，常采用大断面矩形顶管施工。

•据不完全统计，综合管廊施工中矩形顶管施工占1-5%；地下过街通道顶管施工超过20%。

矩形顶管技术方法介绍
矩形顶管技术是一种用于地下工程中的管道施工方法，用于建设地下道路、通道、管线等。

矩形顶管技术主要包括以下几个步骤：
1. 首先，根据工程需要，在地面上开挖一个起点井和终点井。

起点井用于启动顶管机械，终点井用于收集和取出顶管机械。

2. 在起点井中安装顶管机械，顶管机械通常由掌握机械、支撑结构和推进装置组成。

掌握机械负责控制顶管的位置和方向，支撑结构用于保持顶管的稳定，推进装置用于推动顶管向前推进。

3. 顶管机械将顶管迅速推进到地下。

推进过程中，顶管会剥离出地层并将其推到地面上。

这样，顶管就可以在无需挖掘大量土方的情况下沿着地下推进。

4. 当顶管推进到终点井时，顶管机械将被取出。

此时，顶管已经完整地连接起了起点井和终点井，形成了一条连续的管道。

矩形顶管技术的优点主要有：
- 高效快速：顶管施工速度快，可以在较短时间内完成大量的地下工程。

- 环境友好：采用顶管技术可以减少地表开挖，减少对周围环境的影响。

- 适用性广泛：矩形顶管技术适用于各种地质条件和管线布置
要求的地下工程。

- 施工安全：顶管机械可以实现无人操作，减少操作人员的风险。

然而，矩形顶管技术也有一些限制：
- 顶管机械的尺寸受限：由于机械本身的尺寸限制，顶管的直径和长度有一定的限制。

- 地质条件的限制：顶管施工受地质条件的限制，如存在较大的岩石或泥水地层等情况。

- 工程造价较高：相比传统的开挖施工方法，顶管技术的设备和人工成本较高。

综上所述，矩形顶管技术是一种高效快速、环境友好的地下施工方法，但需要根据具体工程条件和需求来选择其适用性。

武汉矩形顶管技术规程矩形顶管技术是一种在地下施工中广泛应用的工程技术，它通过在地下挖掘一条矩形的通道，然后在通道内安装顶管，实现地下交通、排水、供气、供水等系统的建设和维护。

一、矩形顶管技术的起源与发展矩形顶管技术最早起源于欧洲，20世纪60年代开始在德国、法国等国家得到广泛应用。

进入21世纪后，中国在城市化建设过程中也开始采用矩形顶管技术，特别是武汉地区。

二、矩形顶管技术的特点1. 灵活性：矩形顶管技术适用于各种复杂地质条件，可以在地下水位高、软黏土层、砾石层等不利条件下施工。

2. 高效性：矩形顶管技术可以同时进行挖掘和安装，大大提高了施工效率，节约了时间和成本。

3. 环保性：矩形顶管技术减少了对地表的破坏，减少了施工噪音和粉尘污染，对环境的影响较小。

4. 安全性：矩形顶管技术在施工过程中可以保持地表稳定，减少地质灾害的发生，确保施工安全。

三、矩形顶管技术的施工步骤1. 剖面勘测：根据需要建设的地下系统，进行勘测，确定矩形顶管的位置和尺寸。

2. 地下挖掘：采用机械挖掘或爆破等方式，在地下挖掘出矩形的通道。

3. 顶管安装：将预制的矩形顶管逐段通过挖掘的通道安装到位，保证连接的牢固性和密封性。

4. 环空灌浆：在顶管与土体之间，进行环空灌浆，填充空隙，增加地下结构的稳定性。

5. 管道铺设：根据需要建设的地下系统，将管道逐段铺设在顶管内，以实现对地下交通、排水、供气、供水等系统的建设。

6. 完工验收：施工完成后，进行完工验收，确保施工质量符合规范要求。

四、矩形顶管技术的应用领域1. 地下交通：矩形顶管技术可以用于地铁、地下通道等地下交通系统的建设和维护。

2. 排水系统：矩形顶管技术可以用于城市排水系统的建设和维护，解决城市内涝问题。

3. 供气系统：矩形顶管技术可以用于城市供气系统的建设和维护，确保城市居民的用气需求。

4. 供水系统：矩形顶管技术可以用于城市供水系统的建设和维护，确保城市居民的用水需求。

矩形顶管施工的研究与应用【摘要】：文章着重介绍矩形顶管施工的研究与应用现状，简要说明了大截面矩形顶管在施工过程中的应用情况，并对矩形顶管的未来进行展望。

【关键词】：矩形顶管；施工技术1. 概述近几年来，随着市政建设的高速发展特别是双层隧道、过街人行地道、地铁车站的进出口的联通道、城市地下管线共同沟、引水和排水管道工程等这类地下隧道工程的发展，加上隧道掘进技术的日益提高，许多地下结构的断面尺寸越做越大，同时为了提高地下空间的利用率和节约成本，往往把断面形式做成矩形，这些都为矩形顶管的应用创造了时机和条件。

矩形顶管的研究对于进一步的城市建设具有重要意义，并有十分广阔的应用前景。

2. 矩形顶管施工的发展与应用世界上最早的顶管法隧道是1826年开始建筑的英国伦敦穿越泰晤士河底的公路隧道，隧道断面为11．4m×6．8m 的矩形，由于采用人工挖掘方法，隧道掘进了18年才完工。

由于圆形隧道衬砌结构具有受力均匀、内力较小的优点，而且施工性能又较好，故在此后的100余年内，几乎所有的隧道断面全都是圆形的。

20世纪60年代末，日本和欧洲一些国家开始研究矩形顶管技术，尤其以日本发展的比较快。

20世纪70年代初，矩形顶管技术首次成功运用于日本东京的地下联络通道中。

我国在这个领域研究和应用起步较晚，90年代初上海隧道股份研究所开始对矩形顶管的切削工具、正面的土压力平衡方式、出土方式、顶进系统及其配套系统进行研究，并于1998 年在上海地铁2 号线东昌路至陆家嘴越江隧道的旁通道施工中进行了工业性试验。

1999年4月，上海地铁2号线陆家嘴站5号出入口矩形通道施工采用上海隧道施工技术研究所自行研制的3．8 m×3．8 m 矩形刀盘式土压平衡顶管机，在两个月时间内完成了两条隧道的推进，工程质量优良，并确保了在施工期间路面交通的正常使用和地下管线的安全。

2006年4月，上海地铁6号线浦电路站3号出入口矩形通道施工采用目前截面最大的矩形顶管机，顶管机截面尺寸为4360mm×6240mm,长度为5200mm。

矩形顶管机的研究与发展矩形顶管机的研究与发展扬州广鑫重型设备有限公司余彬泉一、各种矩形顶管（盾构）机的介绍目前，常用于矩形的顶管（盾构）机大体有以下六种形式：多平行轴偏心传动形式的矩形顶管（盾构）机、刀排可伸缩形式的矩形顶管（盾构）机、多刀盘方形顶管机、大小刀盘组合式矩形顶管机、多刀盘的矩形顶管机和行星齿轮传动的正方形顶管机及其组合等。

1、多平行轴偏心传动形式的顶管（盾构）机它有四平行轴的圆形断面顶管（盾构）机如图—1所示。

图—1 四平行轴的矩形断面顶管（盾构）机多平行轴偏心传动形式的顶管（盾构）机的优点是可以做到全断面切削，但它的缺点是搅拌半径太小，因而对土体搅拌是不充分的。

正因为对土体搅拌的不充分性，所以就不太容易把土仓中的沙性土土搅拌成具有较好的塑性、流动性和不透水性，这也就限制了它的应用范围。

另外，它的刀架在切土过程中是在做平行移动，每当刀架往下做平行移动时，其反力就容易使顶管（盾构）机的壳体往上台，因此，在覆土层较浅的条件下施工时，会出现机头上漂移的现象，方向控制比较困难。

2、两个摆动可伸缩刀盘的矩形的顶管（盾构）机图—2 两个摆动可伸缩刀盘的矩形的顶管（盾构）机两个摆动可伸缩刀盘的矩形顶管机如图—2所示。

它有两个刀盘，且在平行于一个切削面上。

每个刀盘四根大刀排组做成。

每一个刀盘在切削土体时都各自向相反的方向转动。

但每当一个刀排向一个方向转满90度时，就会反过来向另一个相反的方向转动。

因此，它的每一个刀盘都是在做摆动旋转。

它的每一个大刀排内也都藏有一个可伸缩的辅助刀排，它的结构很复杂。

（a）（b）（c）（d）图—3 刀盘的动作的原理两个摆动可伸缩刀盘的动作的原理可参见图—3。

图中—3（a）是顶管机的正面。

若顶管机的高宽比小于1：2时，左右两个刀盘中，中间两个处于水平状态的刀排设计得最短，其余各自的三个大刀排都是一样长的。

如果把此时的状态当作0位，那末，假定当刀盘向顺时针转动45度时，就到达顶管机的四个角上，也是它伸得最长时。

矩形顶管技术在综合管廊中的应用摘要：目前，矩形顶管技术已被应用于综合管廊建设中，但关于矩形顶管技术应用的重点不够深入。

本文立足于设计视野，从工作井、接收井、加固土体、分析顶力出发，并以K项目为例，将矩形顶管技术应用于综合管廊建设中，阐述应用矩形顶管技术的方法和价值，旨在为综合管廊建设提供技术指导，凸显矩形顶管技术的优势。

关键词：综合管廊；矩形顶管技术；应用引言综合管廊是指城市的地下管道走廊，是城镇化基础设施建设的重点，以建设地下隧道走廊为主，集中管理给排水、电力系统、燃气系统、热力系统、通信工程和广播电视。

综合管廊诞生于十九世纪，从欧洲最先发展起来，经过100多年的发展，综合管廊技术越来越成熟。

在繁华都市建设综合管廊已成为时代的热点，但大范围开挖已无法满足城镇化建设需求，会对市容市貌带来负面影响。

所以，非开挖技术呈现良好的发展态势，矩形顶管技术也在这种环境下得以发展[1]。

矩形顶管技术是建设综合管廊中采取的施工技术，目的是缩小路面开挖范围，保护管线和构筑物，降低对城市地下、地面的破坏程度，提高综合管廊建设质量。

1综合管廊和矩形顶管技术概述1.1综合管廊地下综合管廊也被称为共同沟，是指城镇化建设中用来铺设市政管线的隧道。

综合管廊起源于1833年的巴黎，目前已有一百多年的发展历程。

现阶段，综合管廊已被应用于国外发达国家，建设效果良好。

我国综合管廊工程起源于北京，北京天安门广场的地下管廊就是典型案例。

截止2022年末，我国地下管廊建设总长已超过2000km。

为了促进城镇化发展，建设综合管廊必不可少，该技术的标准也在不断规范[2]。

传统管线施工中大多采取两种方法，一种为架空敷设，另外一种为埋地敷设，对比传统施工技术，综合管廊的优点如下：第一，空间利用率高，利用投料口和检查井能提升地表空间利用率，塑造市容市貌；第二，属于一次性建设工程，避免“马路拉链”，降低城市交通压力，对大众生活产生较小的干扰性；第三，分类管线入廊，通过常规巡查维护，能确保管线的质量和安全性，延长使用年限。

悦山路下穿金兴大道矩形顶管技术应用随着城市化进程的加快，大城市土地资源变得紧缺，地上空间容量供需矛盾日益突出，地下空间开发的需求日趋加大。

在建成区实施下穿道往往采用明挖法，但随着生态环保、绿色发展、社会民生的高要求，矩形顶管技术将广泛应用于城市建成区下穿道工程。

标签：矩形顶管;新工艺;下穿道施工以往地下构筑物的建造大多采用明挖施工的方式，这种方式存在诸多弊病：施工不仅会中断交通、影响环境，还有可能对临近建筑物造成破坏; 对于埋深较大的地下空间开发项目，不仅施工成本会急剧增加，而且施工作业的风险也会增大。

1 国内外矩形顶管技术的应用矩形顶管技术的发展，得益于矩形掘进机的出现与日渐成熟的圆形顶管技术。

20世纪70年代初，矩形顶管技术首次成功应用于日本东京的地下联络通道中。

在20世纪90年代以后，矩形顶管技术逐渐在我国得到应用。

在国内，上海隧道股份所研制的3.8 m×3.8 m矩形顶管机于1999年4月应用于上海地铁三号线五号出入口矩形通道。

矩形顶管示意如图1。

图1矩形顶管示意图经过多年的科研开发，国内宽度大于6m、高度大于3m的大断面矩形顶管施工已普及，矩形顶管机已发展成集光、机、电、液、传感和信息技术于一体，涵盖切削土体、输送渣土、测量导向和纠偏等多功能的专用工程机械。

2 悦山路下穿金兴大道矩形顶管技术应用2.1 项目基本情况及建设背景悦山路是重庆两江新区联系黄茅坪片区与悦来片区的重要通道，兼具过境交通与服务片区功能，能有效改善该区域人居环境，同时还可以推进城市化进程，推动道路两侧闲置地块的开发建设，带动沿线的经济发展，改变片区落后面貌，促进两江新区黄茅坪片区的快速发展，带动该区域的经济和配套发展，加强区域内外的交通联系均具有重要的意义。

该项目建设的重难点在于道路以下穿方式跨越现状金兴大道，下穿道全长约84m，道路等级为城市次干路，设计车速30km/h，标准段单向2车道，标准车行道宽度为9.0m。

矩形顶管技术发展与研究现状随着工程技术的逐步推进，当前现代化基础设施建设已经拥有了更加先进的技术体系，本文结合矩形顶管施工技术，首先分析了该项技术的发展基础及应用优势，其次阐述了国内矩形顶管技术的发展现状，最后阐述了在当前现代化基础设施建设领域，矩形顶管技术施工以及发展过程中遇到的难题，意在通过本文论述，为该项技术的发展奠定理论基础。

标签：大断面;矩形顶管;研究现状随着现代化城市建设需求的提升，传统的施工技术无法满足当前的多样化施工需求，因此，在尽量减少对地表开挖程度的基础上，矩形顶管施工法已经成为当前基础设施建设过程中应用较为普遍的高效率施工方式之一，该种方式能够有效提升地下空间施工以及管道施工效率，同时降低对地表形态的破坏，因此充分研究矩形顶管技术的发展基础，探究当前的发展现状，并且理清发展难题，对于矩形顶管技术的优化和创新有着积极的促进作用。

1顶管工艺发展的技术基础矩形顶管技术首次出现是在1892年，而首次将矩形顶管技术应用在混凝土管道建设中的项目是在1957年的德国[1]，该项目的实现成为众多建筑学者热议的话题，同时也成为了社会发展中的主流技术，此后针对顶管施工技术进行了大范围的技术创新，如在1972年，日本首先研发了一套以先导式掘进机为主的隧道挖掘技术，并且利用顶管施工结构中的千斤顶实现了独立的顶进控制体系。

该项技术在20世纪60年代中期传入我国，上海某企业针对当时的大口径机械式顶管进行了试验研发，建立在中继站的基础上实现了超远距离的顶管施工推进，最大距离达到了120 m[2]。

当前我国现代化矩形顶管技术的发展，得益于传统的矩形掘进机的发展，以及建立在优化的圆形顶管技术基础上实现的。

在20世纪90年代后，我国才真正的将顶管施工技术向矩形顶管施工方向进行转型。

从传统的圆形顶管施工技术和当前使用的矩形顶管施工技术的优势角度来看，矩形顶管施工技术能够进一步开发结构断面的利用价值，较传统的顶管隧道能够节约大量的空间。

盾构和矩形顶管机技术研究报告盾构与顶管机已广泛应用于地铁、公路、电力、热力、排水等城市隧道工程。

圆形隧道因其结构受力合理、施工工艺相对简单而广为采用。

与圆形断面相比,矩形断面有效使用面积通常大20%以上。

在城市隧道中人行地道、电缆沟、综合管廊等市政隧道工程尤以矩形最为经济。

一、矩形顶管机主要特点1、施工工作井比盾构工作井小，降低占地面积。

2、具有不开挖路面、不封闭交通、不搬迁管线、低噪音、无扬尘等优点。

3、在施工时，对周围土体扰动小，能有效的控制地面和管线沉降。

并能在市政管线与通道顶部垂直1米的距离穿越，而不破坏管线。

4、在同等截面下，矩形隧道比圆型隧道能更有效地利用地下空间。

二、矩形顶管机施工主要流程1、始发井施工2、预制砼管节5、掘进顶推6、准确贯通4、管节安装3、掘进机安装到位7、通道贯通 8、投入使用三、矩形顶管机技术研究（一）矩形顶管机类型1、可变网格式该型顶管机切口处安装有16格网格，用于切割及支护正面土体。

中间四格为可变网格，该四格网格可根据出土量和机头姿态控制方便地调节其开口率。

土体经网挤压后进入机头，采用人工出土。

2、小刀盘式该型顶管机有4台小刀盘切削土体，切削面积可达到整个面积的40％(包括螺旋机)，4台小刀盘可单独运转，通过编组运行可方便的控制机头的姿态。

它由螺旋输送机出土，可基本保持土压平衡，并维持开挖面的稳定。

3、滚刀式该型顶管机可全断面切削，两把滚刀可正反转，并可单独运转。

由螺旋输送机出土，可保持土压平衡，并维持开挖面的稳定。

4、组合刀盘式该型顶管机有l 台大刀盘及四把仿形刀组成切削刀组，能全断面切削，大刀盘及仿形刀能正反转。

由螺旋输送机出土，可保持土仓内的土压平衡和维持开挖面稳定。

（二）组合刀盘式土压平衡矩形顶管机组成1、矩形顶管机主机顶管机主机可分成前后两段，中间由多台纠偏油缸联接。

前后段之间的密封采用二道唇形橡胶密封圈。

正面由大刀盘及4把仿形刀对土体进行全断面切削。

矩形顶管施工的研究与应用【摘要】：文章着重介绍矩形顶管施工的研究与应用现状，简要说明了大截面矩形顶管在施工过程中的应用情况，并对矩形顶管的未来进行展望。

【关键词】：矩形顶管；施工技术1. 概述近几年来，随着市政建设的高速发展特别是双层隧道、过街人行地道、地铁车站的进出口的联通道、城市地下管线共同沟、引水和排水管道工程等这类地下隧道工程的发展，加上隧道掘进技术的日益提高，许多地下结构的断面尺寸越做越大，同时为了提高地下空间的利用率和节约成本，往往把断面形式做成矩形，这些都为矩形顶管的应用创造了时机和条件。

矩形顶管的研究对于进一步的城市建设具有重要意义，并有十分广阔的应用前景。

2. 矩形顶管施工的发展与应用世界上最早的顶管法隧道是1826年开始建筑的英国伦敦穿越泰晤士河底的公路隧道，隧道断面为11．4m×6．8m 的矩形，由于采用人工挖掘方法，隧道掘进了18年才完工。

由于圆形隧道衬砌结构具有受力均匀、内力较小的优点，而且施工性能又较好，故在此后的100余年内，几乎所有的隧道断面全都是圆形的。

20世纪60年代末，日本和欧洲一些国家开始研究矩形顶管技术，尤其以日本发展的比较快。

20世纪70年代初，矩形顶管技术首次成功运用于日本东京的地下联络通道中。

我国在这个领域研究和应用起步较晚，90年代初上海隧道股份研究所开始对矩形顶管的切削工具、正面的土压力平衡方式、出土方式、顶进系统及其配套系统进行研究，并于1998 年在上海地铁2 号线东昌路至陆家嘴越江隧道的旁通道施工中进行了工业性试验。

1999年4月，上海地铁2号线陆家嘴站5号出入口矩形通道施工采用上海隧道施工技术研究所自行研制的3．8 m×3．8 m 矩形刀盘式土压平衡顶管机，在两个月时间内完成了两条隧道的推进，工程质量优良，并确保了在施工期间路面交通的正常使用和地下管线的安全。

2006年4月，上海地铁6号线浦电路站3号出入口矩形通道施工采用目前截面最大的矩形顶管机，顶管机截面尺寸为4360mm×6240mm,长度为5200mm。

矩形顶管工法一、顶管设备选择在矩形顶管工法中，顶管设备的选择至关重要。

应根据工程需求、地质条件和管道规格等因素，选择合适的顶管机、后座泵站、顶铁和顶进容器等设备。

确保设备性能稳定、安全可靠，能够满足施工要求。

二、顶管施工流程矩形顶管施工流程包括测量放样、导轨安装、工作井制作、顶管机就位、土方开挖、管道安装、顶推施工、接口处理、顶进监测、竣工验收等步骤。

施工过程中应严格按照流程操作，确保工程质量。

三、土方开挖土方开挖是矩形顶管施工的关键环节，需根据地质勘察报告和施工图纸要求，确定合理的开挖方案。

遵循“分层开挖、严禁超挖”的原则，采用适当的开挖机械和支护方式，确保工作坑的稳定性和安全性。

四、管道安装管道安装前应对管道材料进行检查，确保其质量符合设计要求。

根据管道长度和直径，采用合适的安装方法，如拼装法或直埋法。

安装过程中应保持管道的垂直度和水平度，确保管道连接紧密、顺畅。

五、顶推施工顶推施工是矩形顶管工法的核心环节，需使用千斤顶等设备将顶管机推入土中。

根据地质条件和管道长度，确定合理的顶进方案，控制好顶进速度和顶力，避免对周围土体产生过大扰动。

及时处理顶进过程中的障碍物，确保顶管机顺利推进。

六、接口处理接口处理是矩形顶管施工中的重要环节，直接关系到工程质量。

应对管道接口进行密封处理，防止渗漏和变形。

根据管道材料和连接方式，选择合适的接口材料和施工工艺，确保接口牢固、严密。

定期检查接口情况，及时处理存在的问题。

七、监测与安全矩形顶管施工过程中应进行监测，包括顶进力监测、沉降监测和土体位移监测等。

通过实时监测数据及时调整施工参数，保证施工安全和质量。

同时，应采取必要的安全措施，如设置安全警示标志、定期检查设备等，确保施工人员的安全。

非开挖矩形顶管工法在综合管廊施工中的应用探讨一、非开挖矩形顶管工法介绍矩形顶管工法：采用顶管机械，边切削、边排土、边顶进将管道逐段向前形成矩形地下空间的一种“绿色、环保、安全”的非开挖施工技术。

矩形顶管机顶管管节顶管始发井顶管接收井随着我国经济建设的高速发展，矩形顶管越来越多的应用于综合管廊、地下人行通道、地下车行隧道、地铁交叉渡线及区间、地铁出入口通道及联络通道、地下商业街、地下车库连接通道、地下排洪通道等地下工程建设中。

地下综合管廊地铁出入口过街通道问题的提出：1、当前地下综合管廊的建设特点：城市规划新区、结合既有城市道路升级改造、沿地铁环线建设；2、当前综合管廊施工工法：支护明挖、盖挖逆作、少量顶管（盾构）；3、矩形顶管（盾构）作为“绿色、安全、环保”的非开挖工法，如何在城市地下空间开发建设中，得到大量的推广和应用？矩形顶管优点：绿色、环保、安全•不封闭交通、不拆迁管线，避免交通疏解、管线迁改费用，工期可控。

•同等面积，比圆形隧道更有效利用地下空间，空间利用率提高20%；•对土体扰动小，能有效控制地面道路、沿线建（构）筑物和管线沉降；•相对于浅埋暗挖工法施工速度快，安全性高；•施工噪音低，粉尘排放少，避免大量土方挖填和支护费用。

空间利用率节约20%土方挖填、支护止水比较：❑常规明挖法施工：1000m为例，宽度8m，高度4m，埋深5m，土方开挖面10m，土方挖：90000方，填：68000方，挖填：15.8万方，2万车，1500万元。

支护费用：？❑顶管法：外运土方：3.2万方，320万元。

支护费用：0。

综合管廊明挖施工遇到以下情况，宜采用矩形顶管法施工。

1、穿越深厚淤泥质土、富含水砂砾石等复杂困难地层；支护、止水费用占比50%以上，暗挖施工风险较大；2、遇征地拆迁困难，政府行政主管部门不准开挖地段；3、下穿地面交通繁忙路段、道路节点；4、管线众多且部分管线迁改困难及迁改、保护费用很高，时间不可控；5、下穿河道、湖面、高速公路、铁路、城市快速干线；6、近距离上跨地铁区间；7、下穿老城区、文物古迹、历史名胜保护区等；8、埋置较深支护费用高，大量土方挖、运输，造成粉尘、尾气污染。

矩形顶管在城市综合管廊中的应用摘要：在市场经济发展中，城市化加快进行，人口开始向城市区域集中，各类建筑工程增多，导致城市有限建筑空间更加稀有。

加上，各类管网也开始增多，城市地面空间越来越少。

面对这种情况下，在城市管线建设中，更多建筑企业关注地下空间，在政府城市建设规划过程中，加快综合管廊建设力度，加大了矩形顶管在管廊建设的应用，有效保障了城市综合管廊建设质量，也可以节约有限的城市建筑空间。

因此，在城市综合管廊建设中，应当重视矩形顶管的使用过程，需要结合施工区域现场情况和施工方案要求，选择合理的矩形顶管建设方案，促使城市综合管廊建设更加合理，有效推动城市经济建设发展。

关键词：矩形顶管；城市综合管廊；施工技术引言：在城市加快建设中，综合管廊建设有效满足城市发展的各方面需求，有助于推动城市发展水平更高[1]。

结合相关数据统计，城市管道施工是非常容易产生安全事故的，直接造成45亿经济损失，间接经济损失高达500亿元。

城市综合管廊能够保障城市市政服务的完善性，需要加大管护力度，有效降低管道运行风险，降低安全事故产生[2]。

而矩形顶管在施工过程中，具有绿色性、安全性、环保性等优势，并不需要进行开挖施工，也可以不封闭交通、不拆除管线，对施工区域环境产生的影响较小，施工速度快，安全性较高，有效满足当前城市综合管廊建设，保障城市经济快速发展[3]。

一、综合管廊概述城市综合管廊就是在城市区域中建造隧道空间，将多个城市间的管线集中设置在同一地下空间所形成的城市基础设施，便于进行集中管护，也可以降低设计难度。

一方面，我国在建设综合管廊过程中，更多将经济价值体现在管道直埋上，这种是不合理的，也是不科学的，需要从施工环节、养护、管理等方面进行综合比较，才能充分体现出城市综合管廊的优势。

现阶段管道直埋在成本管控上更多只考虑资金投入过程，没有对交通成本、重埋成本等进行考虑，导致城市综合管廊经济效益主要体现在重埋建设上，难以对交通环境产生影响。

三车道矩形顶管隧道应用创新及展望摘要：顶管法施工技术无论是在理论研究、设备研发,还是在施工过程控制和工艺水准等方面,均已相对成熟。

目前,已建成的最大顶管隧道均为2车道(宽度10m左右)。

随着城市的发展,2车道已无法满足城市快速路、主干道交通功能,需向更大、更高断面发展。

本文首先对目前顶管施工的基本情况进行了阐述，然后分析了三车道矩形顶管隧道应用创新及展望，以嘉兴市下穿南湖大道超大断面矩形顶管隧道施工为例，为超大断面矩形顶管、盾构等设备制造及应用提供了经验,为解决后续节点、顶管关键技术提供了思路,有助于将顶管法施工技术推广到地下工程的各个领域。

关键词：三车道；矩形顶管；应用创新；展望1顶管施工技术概述大断面顶管施工技术不仅提高了隧道施工的工作效率，对于城市的经济发展也起到了不可忽视的作用。

由于地下管线的复杂性，顶管施工技术可以绕过大型建筑和城市主要管线，避免原本要拆除的建设项目，降低成本，合理利用资源，提升顶管施工技术的整体性能，使城市居民在正常生活的同时，还可以享受顶管施工技术带来的便利。

在隧道地下施工中采用顶管施工技术，可以大大提高工程施工效率，保证良好的施工质量，从其应用流程来看，具有一系列的优点：（1）它对于施工场地的面积没有太大的要求，不会占用过多的土地，而且这种操作形式也可以减少成本费用的支出；（2）它的施工环境是在较深的地下中，可以减少对地面的影响，包括噪音、空气以及交通条件等；（3）可以使施工的难度系数降低，促进工程施工效率提升。

顶管隧道施工技术在国内外的发展历程如表1、表2所示，相对常规断面技术水平已经相当成熟。

随着城市的发展，常规断面尺寸顶管已无法满足使用要求，三车道一次成型断面，大型综合管廊需求越来越多。

因此，针对大断面矩形顶管工程施工过程中的难点问题开展关键技术研究，不但具有理论上的意义而且具有广阔的工程应用前景。

表1国内矩形顶管项目统计表表2国外矩形顶管项目统计表2工程简介 2.1工程概况南湖大道下穿工程线路全长2079m 。