近日，济南城市轨道交通7号线一期工程土建8工区二环北路站C1-C2过街通道项目顺利完成顶管穿越施工。项目团队依托工程场景开展定向技术攻关，首创全井塑性混凝土回填矩形顶管施工工法，首次实现大断面矩形顶管单向始发、一次性穿越路中安全出入口中间井，系统性攻克富水软弱地层下顶管施工多项长期存在的技术瓶颈，为城市核心区地下过街通道建设打造了全新技术范式。
二环北路站过街通道横跨将军路，连通道路两侧C1、C2出入口与路中2号安全出入口，通道外轮廓尺寸6.9m×4.9m，净总长100.64m，采用矩形顶管法施工。工程场区地质条件复杂，地下水位埋深仅2.5~2.9m，通道全程处于地下水位以下，穿越淤泥质粉质黏土层。该土层含水量高、孔隙比大、自稳性差，常规施工工艺下极易引发涌水涌砂、地面沉降等风险。同时受城市核心区场地条件严格限制，项目仅能从C2出入口单侧始发顶管，中间井洞门预留间隙狭小，传统分段施工方案不仅工期长、占道影响大，也难以满足高精度沉降控制要求。
针对这一系列行业共性工程难题，项目团队将技术研发与现场应用深度绑定，在反复论证多套备选方案、开展数十组现场配比试验的基础上，创新研发形成全井塑性混凝土回填施工工法。该工法的核心原理是在中间井内构建由导向墙、导墙组成的定向支撑体系，对整座中间井一次性回填特制塑性混凝土，形成集止水、支撑、导向功能于一体的复合结构体。顶管机头推进至中间井时，直接切削塑性混凝土结构完成穿越，既利用混凝土低渗透性特性阻断浆液外泄与水土流失通道，又通过其适配的低强度特性保障机头顺利通行，配套设置的定向支撑体系则可全程精准控制顶进轴线精度，从原理层面解决了传统工艺中洞门密封难、轴线易偏移、涌水风险高的三大核心痛点。
在工法落地应用的全流程中，项目团队聚焦三大核心风险点实施全链条精准管控，确保创新工艺从实验室配比稳定转化为现场施工实效：
• 在洞门围护桩破除阶段，提前启动应急降水井将水位降至底板以下1m，遵循“自下而上、从外到内、分层分块”原则破除桩体，同步跟进塑性混凝土浇筑，最大限度缩短掌子面暴露时间，从源头防控涌水涌砂风险。 • 在塑性混凝土质量管控上，通过多轮现场试验优化材料配合比，确保材料同时兼顾密实止水与易切削双重性能；采用分层浇筑振捣工艺，每层厚度控制在300~500mm，最终回填体密实度达99%以上，彻底杜绝空洞、缝隙等质量缺陷。 • 在止水体系衔接方面，井外围布设5排高压旋喷加固桩形成止水帷幕，对回填体与洞门、导向墙、底部支撑梁等搭接部位进行高压注浆封堵，构建起覆盖全作业面的封闭止水防线。
顶管穿越中间井施工期间，项目团队执行精细化顶进管控标准，严格控制推进速度在10~15mm/min，加密轴线测量频率至每推进300mm开展一次，全程落实“及时纠偏、小角纠偏”原则，单次纠偏量不超过5mm，同时将同步注浆压力稳定控制在0.2~0.3MPa，通过自动化监测系统24小时实时采集地面沉降与周边管线变形数据。最终实测数据显示，顶管贯通后轴线高程最大偏差28mm、水平最大偏差32mm，施工期间将军路主干道全程保持正常通行，累计最大地面沉降量仅-12mm，各项指标均优于国家及行业规范控制标准。
经项目团队全面测算，该创新工法相较于传统分段施工方案可缩短工期约30%，本项目实际顶管穿越施工总工期仅35天，较采用传统方案的预期工期提前22天，在大幅压缩占道施工时长的同时，同步节约了人工、设备租赁与临时防护等多方面成本，实现了技术效益、经济效益与社会效益的统一。
目前该全井塑性混凝土回填矩形顶管施工工法已在本项目完成完整工程验证，业内相关技术专家评价指出，该工法填补了富水软弱地层单向顶管穿越中间井的技术空白，具备工序简化、工期缩短、成本可控、风险降低等多重技术优势，尤其适用于城市核心区对地层变形控制要求严格的下穿过街通道、地下管廊等工程，后续可在同类地质条件的城市轨道交通、地下空间开发项目中快速复制推广，为行业提供可复用的创新技术路径。
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