编号：2001001
矩形顶管机及矩形隧道的研究与应用 |
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完 成 单 位：上海隧道工程股份有限公司
组织鉴定单位：上海市科学技术委员会
鉴 定 时 间：1999年9月
一、主要技术性能
组合刀盘式土压平衡矩形顶管机，通过大刀盘及仿形刀对正面土体的全断面切削，掘切的矩形
断面由不断顶入的矩形管节组成矩形隧道。整个控制系统以土压平衡为工作原理，改变螺旋机的旋
转速度及顶进速度来控制排土量，使土压舱内的土压力值稳定并控制在所设定的压力值范围内；达
到开挖切削面的土体稳定。矩形顶管掘进施工解决了矩形顶管机进出洞、矩形管节结构设计计算模
型、管节接头结构和防水构造、矩形混凝土管节的制作、纠偏、纠转、管节减摩、地面沉降控制、
隧道轴线控制仰地下管线保护等技术难题，形成了一套先进可靠的矩形顶管机施工工法。
与圆形隧机相比，没有浪费断面，占有面积达最小程度，有效使用面积达最大限度；基于断面
合理充分利用，相应土地征用量和掘进断面积减小，降低了工程造价，可获得极大的经济和社会效
益。研究成果填补了国内空白，达到了国际先进水平。
二、适用范围及应用条件
该矩形顶管机适用于在粘土、淤泥质粘土、粉质砂土及砂质粉土等地层中施工。特别适用于在
不宜大开挖的错综复杂的各类地下管线下施工，保证地面建筑物不受损害。可便捷建造下通道、共
同沟等矩形隧道。可变网格型和组合刀盘型两种型式的矩形顶管机设计构思新颖独特。可变网格矩
形顶管机采用多种纠偏、纠转装置和技术，适合浅复士软粘土层中掘进施工，是一种经济可靠的矩
形顶管机。组合刀盘矩形顶管机由大刀盘与仿形刀组成，具有全矩形断面切削土体性能，并适应土
压平衡、螺旋输送机出土等施工要求。该顶管机掘进速度快，自动化程度高，对周围土体扰动小。
三、已应用情况
短形隧道在陆家嘴车站5号出入口地下通道中的工程应用，为国内首次。采用3.8m×3.8m组合
刀盘土压平衡矩形顶管机掘进施工，施工性能优良，速度快，平均日推进5m，最高日推进8m。机械
化程度高，顺利穿越延安东路隧道2条引道和陆家嘴路地下管线，建成2条3.5m*3.5m长62m的矩形
人行地道。
四、效益分析
该项目效益额的计算依据仅以上海地铁二号线一期陆家嘴车站5号出入口顶 管工程量计，该工
程在1999所新增利润157万元人民币。
五、技术转让成果暂不转让。
六、成果完成单位；上海遂道戒股份有限公司
通讯地址：上海市漕溪路201号
邮编：200235
联 系 人：陈雅萍
电话：(021)64283024 64387243转39
传真：(021)64390640
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