大阪市重点内涝防治工程——丰崎—茶屋町干线地下雨水调蓄设施采用L·Mole工法(旋转压入钢套管竖井工法)修建跌水井。钢套管总长27 m,内径3.5 m。2026年3月9日完成混凝土底板浇筑,3月11日凌晨2时30分排水全部结束。当日清晨6时现场发现钢套管发生上浮,短短1 h时间,钢套管从地下向上顶出,最大突出地面高度13.3 m,所幸未与上方新御堂筋高架道路发生碰撞。
工法介绍
L·Mole工法是日本专门为下水道顶管工程开发的钢套管竖井构筑工法。在城市地下管网顶管施工中,需要修建始发井、接收井,本工法采用边旋转压入钢套管、边抓取开挖套管内部土体的模式,快速构筑圆形临时竖井。
工法适用场景包括城市狭小场地、道路占道受限的市政下水道顶管工程,既可新建竖井,也可用于既有地下障碍物清除、竖井修复等工况。整套工法的核心装备为LMV系列竖井构筑机,分为摆动压入型、全回转压入型2大系列,覆盖1 000~5 000 mm套管公称直径,适配普通土、砂砾、硬质地层,可实现大深度竖井施工。
LMV竖井构筑机的特点: 1)钢套管压入机与挖掘机构一体化设计。主机底盘集成全部机构,设备为自走式,工地内的转场移动、竖井的对中定位作业简便易行。2)可采用摆动模式或全回转模式驱动钢套管旋转并完成压入作业。3)专用挖掘抓斗通过钢套管获取反力,挖掘能力大,可适配广泛的地层土质条件。4)设备配置钢丝绳转向导轮、压紧滚轮,在卷扬机工作过程中对钢丝绳实施防护。5)安全防护装置标配过载报警、倾覆力矩报警、卷扬机过卷防止装置。
施工流程
1)压入钢套管并实施开挖。存在地下水时,向钢套管内注水,开展水下开挖作业。2)通过螺栓连接临时钢套管,开挖至设计深度。3)采用导管浇筑水下混凝土。4)拔出钢套管,拆除临时钢套管。混凝土硬化后,进行排水、清除浮浆。5)竖井施工完成。
事故反思
既然L·Mole工法有标准流程,为何大阪项目会出事?调查报告指出工法在特殊地质下的边界条件: 场地分布连续厚层冲积黏性土,钢套管压入后形成环状空隙,土体不会侧向收缩闭合,导致管壁与土体始终无法紧密接触,无法建立管周摩阻力;黏性土渗透性极低,施工注入的减摩剂无法被地下水稀释带走,长期残留在管壁与土体接触面,进一步阻碍了土体对管壁的挤压。
施工方依据过往工法资料,认为施工结束后管周摩阻力会自然恢复,因此没有在钢套管周边注入充填材料。向下总抗力无法平衡浮力,最终导致钢套管整体上浮。
L·Mole工法本身是一项高效、环保的竖井施工技术,在数百项工程中有着优异业绩。但大阪这起事故警示我们: 任何工法都有其适用边界。当遇到连续厚层冲积黏性土、超深压入(27 m,远超过往最大21.2 m)等无先例工况时,必须开展专项论证,对摩阻力失效风险进行充分评估。
(摘自 隧道网微信公众平台 2026-09-18)