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顶管施工中常遇到的问题及防治措施有哪些?

2021-01-13

相信小伙伴们都不太知晓,通常来讲,在而今的社会生活当中,顶管施工是继盾构施工之后发展起来的一种地下管道施工方法,它不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等,在给排水、煤气、电力、通信等管道的施工中应用越来越广泛。顶管施工中常遇到的问题及防治措施有哪些?

1、管道轴线偏差过大管道顶进轴线与设计轴线偏差过大,使管道发生弯曲,甚至造成管节损坏,接口渗漏。 

(1)原因分析。

①地层正面阻力不均匀,使工具管受力不均匀,形成导向偏差。

②顶管后背发生位移或不平整,使顶力合力线偏移。  

③千斤顶不同步,或千斤顶问顶力相差较大,或安装精度不够,造成顶力合力线偏差。

(2)预防措施。

①顶管施工前应对管道通过地带的地质情况认真调查,设置测力装置,指导纠偏。纠偏应按照勤测量、勤纠偏、小量纠的操作方法进行。

②采用同种规格的液压千斤顶,使其顶力、行程、速度一致,保持顶力合力线与管道中心线相重合。

③加强顶管后背施工质量的控制,确保后背不发生位移,并应使后背平整,以保证顶进设备的安装精度。

④顶进过程中应随时绘制顶进曲线,指导顶进纠偏工作。

顶管施工中常遇到的问题及防治措施有哪些?

2、地面沉降与隆起顶管施工过程中或施工后,在管道轴线两侧一定范围内发生地面沉降或隆起,使管道周围建筑物和道路交通及管道等公用设施受到影响,甚至危及到正常使用和安全。 

(1)原因分析。

①掘进机正面土压失衡引起的沉降与隆起。从土压平衡掘进机的原理来说,当掘进机通过充分的切削和搅拌,在进土仓内形成具有较大塑性和流动性的土体。当正面的土压控制在被动土压和主动土压之间时,地面才会下陷或隆起。实际上由于土质变化较大,完全按理论计算进行控制往往有较大差异,不能正确把握,造成土压失衡引起沉降。另外,由于有些土压平衡掘进机对土的适应性不够完善,如刀盘切削面积过小,推进速度或螺旋输送机转速不能调整,使得土压控制不利或不便,造成土压失稳引起沉降与隆起。

②管道外周空隙引起的沉降与隆起。管道外周空隙是由掘进机纠偏或曲线推进造成的,因为在纠偏和曲线推进时形成的管道截面面积大于管道截面,其空隙由周边土体填充而引起沉降。现在一般顶管都采用触变泥浆减摩技术,掘进机外径较管道外径大2~3mm,以便形成浆套,若注浆不及时就会引起沉降。

③管道与周围土体摩擦引起的沉降与隆起。管道在推进时与周围土体存在摩擦,这种摩擦往往使土体发生剪切扰动,造成土体移动而导致地面沉降。在管节外型不整、接口不平或管道不直顺的情况下,这种剪切扰动就会加剧,增大地面沉降与隆起。

④管道接口渗漏引起的沉降与隆起。当管道接口密封圈安置不当或管端受力不匀而破坏,以及管道接口弯折过度造成密封不良时,就较有可能发生接口渗漏,水土从而流失,这种土层损失必定会引起地面沉降与隆起。并且管道接口渗漏亦造成触变泥浆的流失,支承土体和减小摩擦力的作用大大降低,亦可能引起上述两种原因的沉降与隆起。


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