本技术采用适配浅覆土顶进的“机械法矩形顶管技术”代替大盾构法和沉管法,成功攻克了大断面长距离矩形顶管浅覆土穿越京杭运河车行隧道施工中的一系列关键施工技术难题,涵盖富水、高水压地层矩形顶管设备选型与设计、矩形顶管临河始发与接收、浅覆土下穿运河防背土及河床冒顶、富水粉细砂地层渣土改良以及螺机防喷涌、长大矩形顶管组合减阻及中继间设置、管节防水抗浮及抵抗动荷载变形控制等核心技术难点,具有以下核心创新点:
(1)低阻力挤压扩孔式矩形顶管机和配套工法;
(2)富水高水压地层浅覆土过河土压平衡矩形顶管机配套螺旋出土机的防断电防喷涌装置;
(3)适用于浅覆土过河的土压平衡矩形顶管机加注触变泥浆防背土结构;
(4)套筒式注泥泵+纠偏油缸辅助姿态纠正技术;
(5)适用于不良地层的矩形顶管土体改良系统;
(6)远程监控系统与自动注浆系统;
(7)大断面长距离矩形顶管纵向连接预应力技术(首次使用);
(8)超大断面矩形管节滑移式脱模装置;
(9)三级防水结构与止水套箍装置;
(10)复合浓胶泥+触变泥浆组合减阻技术;
(11)棘爪式止退装置与移动式顶管止退支架装置及方法;
(12)信息化与大数据融合的工地智慧综合管理体系。

