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水泥顶管施工中遇到的问题及防治措施总结

信息来源:www.xjjssnzpc.com  |   发布时间:2021年03月03日
    水泥顶管施工中遇到的问题及防治措施总结
    水泥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。但水泥顶管施工单位施工设备、技术、管理水平参差不齐,在施工中常出现一些问题,影响施工质量。乌鲁木齐水泥制品的专业人员对顶管施工中常遇到的问题及原因进行分析,并提出一些防治措施。
    1、水泥顶管管道轴线偏差过大
    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水泥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加强水泥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。
    2、地面沉降与隆起
    水泥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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