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                顶管施工中常遇到的问题及防治
                2019-05-17

                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。

                2、顶力突然增大

                (1)原因分析。

                ①土层塌方或工具管前端遇障碍物,使阻力增大。

                ②管道轴线偏差形成弯曲,使摩阻力增大。

                ③减阻介质膨润泥浆配比不当或注入不及时,或注入量不足,减阻效果降低,使摩阻力增大。

                ④顶进设备油的泵、油缸或油路发生故障。

                ⑤顶进施工中因故停顶时间过久,润滑泥浆失水使减阻效果降低。 

                (2)防治措施。

                ①顶管在正常顶进施工过程中,须密切注意顶进轴线的控制,使管道轴线被控制在允许偏差范围以内。

                ②按不同地质条件配制适宜的泥浆,并采取同步注浆的方法,及时足量地注入泥浆。

                ③顶进施工前应对顶进设备进行认真的检修保养。

                ④停顶时间不能过久,发生故障应及时加以排除。

                3、顶管前端正面上体坍塌

                顶管施工中实际出土量远远大于理论出土量,地面有明显塌陷。

                (1)原因分析。

                ①前端土层性质发生变化,顶进量过小,没有起到防护和平衡的作用。

                ②敞开式顶进时挖土量过大,或封闭式顶进时推进力小于上体压力。

                ③遇有流砂情况。

                (2)预防措施。

                ①顶进施工中应采取短开挖、勤顶进的方法,严禁超挖,并随时注意到土质的变化情况,以便采取相应措施防止坍塌。

                ②认真做好土体的降水工作。

                4、钢筋混凝土管道接口渗漏

                (1)原因分析。

                ①管节和密封材料质量不符合技术标准或在运输、装卸、安装过程中管节被损坏。

                ②管道轴线偏差过大、造成接口错位、间隙不均匀、填充材料不密实。

                ③接口或止水装置选型不当。

                (2)治理方法。

                可采用环氧水泥砂浆或化学注浆的方法进行处理。

                5、钢筋混凝土管节裂缝

                管节纵向和环向有明显裂缝,造成管道渗水、漏水。

                (1)原因分析。

                ①管节质量不合格。

                ②顶进过程中顶力超过管节的承压强度,或轴线偏差过大,致使管节应力集中而损坏。

                ③运输、装卸、码放安装方法不当,造成管节损坏。

                (2)治理方法。

                认真分析裂缝产生的原因和性质,根据不同受力情况,分别采取不同的治理方法,处理后应能保证结构原有的承载能力和整体性。

                6、工具管旋转

                工具管沿圆周方向旋转,使顶进操作发生困难。

                (1)原因分析。

                ①工具管前端土层软硬不均匀,使工具管受力不均,造成工具管向土层软的方向旋转。

                ②顶进千斤顶及油路布置不合理,千斤顶之间存在着顶进时间差,使顶进合力线偏移,造成工具管旋转。

                ③顶管轴线发生偏差时,纠偏量过大,使工具管发生旋转。

                ④管道向左、向下纠偏,管道反时针扭转。

                ⑤后座或后背不稳或主油缸与管轴线不平行,使主油缸在工作时方向变化,对管道形成一个扭矩,使管道扭转。

                ⑥刀盘单方向旋转,使管道反方向扭转。

                ⑦管道内施工设备布置不对称,构成一个固定方向的扭矩,使管道按某一方向扭转。

                (2)预防措施。

                ①遇前端土层软硬不均匀,应采取多挖硬、少挖软的方法。

                ②顶进前应逐台调试千斤顶,应采用同种规格,并使液压泵到各千斤顶之间的距离相等、管径一致。

                ③在顶进过程中,要时刻留意偏差发展的趋势,以勤测、勤纠为原则,多进行小幅度纠偏和预见性纠偏,使偏差只在小幅度范围内波动、尽量避免大角度纠偏。

                ④工具管设置测力装置,以便测定平衡力的大小指导纠偏。

                ⑤管内设备布置重量要对称;主油缸安装要平稳,并且与管轴线平行;刀盘要经常变换方向;尽量采用小角度纠偏,其次是纠扭??刹捎醚怪氐陌旆ň琅?,即管道单边压重,使管道相反扭转。

                采用反向扭转方法,应注意轴线的控制,以免造成轴线偏差过大形成弯曲,给以后的施工造成困难。

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