泥水平衡頂管施工的工藝特點

　　一、 泥水平衡法頂管工藝及原理

　　泥水平衡法頂管是使用頂管機添加的泥水壓力來平衡頂進作業面上管外的水壓力和土壓力，棄土以泥漿的辦法排放出頂管機，在不開挖地上的前提下，使用液壓千斤頂從作業井將鋪設的管道頂入接納井，工藝如圖 1 所示。

　　二、 泥水平衡法頂管的長處

　　1) 適用的土質范圍比較廣，如地下水位很高，一般頂管無法施工，泥水平衡法適用。

　　2) 泥水平衡頂管施工時因為泥漿光滑作用所以總推力比較小，特別適用于長距離頂管; 一般掏土頂管摩擦力較大，不適用于長距離頂管。

　　3) 可有效地保持開挖面的安穩，對所頂管道周邊的土體擾動較小，因此因為頂管所引起的地上沉降比較小。

　　4) 因為它選用泥漿管道運送外棄土方，不存在垂直吊運土方等危險作業，確保了施工安全; 別的該辦法防止土方運送揚塵污染。

　　5) 泥漿運送外棄土方為連續作業，因此施工進度較快。

　　三、泥水平衡法頂管施工中常見問題及處理辦法

　　1 . 管道頂進偏位過大，管道接口破損、漏水

　　偏位原因

　　a． 未對作業井出洞口土體加固。

　　b． 機頭糾偏體系發作毛病。

　　c． 每次掘進機長度與所頂管子直徑不成比例。

　　d． 掘進機糾偏長度小，糾偏力度不行。

　　e． 機頭丈量體系毛病，丈量數據失真。

　　f． 不能及時糾偏，位移偏大后糾偏幅度過大形成二次偏位。

　　g． 作業井因為受降水影響或外力擠壓發作位移和歪斜。

　　h． 信號傳輸過錯。

　　i． 土質改變較大，開挖面失掉安穩性。

　　預防及處理辦法

　　a． 采納注漿或旋噴等辦法對進出洞口土體進行加固。

　　b． 掘進機進場后，要派專人對其進行調試、保養、修理、檢修完成后會集檢驗。

　　c． 機頭規劃充沛論證后重復試驗，性能安穩后方允許出廠。

　　d． 進行施工隊、項目部、監理三級丈量復核準則。

　　e． 經常對作業井的位移進行丈量復核。

　　f． 勤丈量、微糾偏原則。

　　g． 隨時確定機頭動態曲線圖，以曲線圖來指導糾偏作業。

　　h． 遇到突發狀況，應及時逐級匯報，采納辦法，根絕方向失控狀況發作。

　　2. 頂管區域周邊地上發作大面積沉降與拱起，對周邊建筑物或設備形成較大影響

　　原因分析

　　a． 掘進機正面土壓失衡引起的沉降與拱起。

　　b． 管道外周空隙引起的沉降與拱起。

　　c． 管道與周圍土體摩擦引起的沉降與拱起。

　　d． 管道接口滲漏引起的沉降與拱起。

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　　處理辦法

　　a． 施工前應對距離管道較近的建筑物和其他設備擬定切實可行的加固維護計劃，應仔細研讀該工程地質勘察報告了解地質狀況，結合工程實踐選用正確機頭。

　　b． 隨時觀察千斤頂的頂推力，發現異常及時找原因，確保頂進推力與前端土體壓力動態平衡。

　　c． 施工時隨時檢測管道高程和軸線偏位狀況，發現誤差要及時糾正，防止發作較大偏位后大幅度糾偏形成土體大面積移動引起沉降，防止糾偏力過大形成管道破損、管端碎裂、接口密封失效，從而使頂管泥漿順管道丟失形成地上大面積沉降。

　　d．頂進過程中因為東西管直徑比頂管直徑大，所以頂進過程中應及時足量地注入滿足要求的光滑支承材料，確保管道四周空隙泥漿壓力符合要求。頂管完成后及時用水泥漿或粉煤灰漿等進行置換。

　　e． 管道承口插口之間選用合格密封圈，承口鋼板確保圓度，謹防滲漏。

　　3.頂推力忽然加大

　　原因分析

　　a． 管道周圍地質狀況忽然改變形成土層塌方或東西管前端遇到管線或較大石頭，使阻力增大。

　　b． 減阻介質膨潤泥漿配比忽然改變或注漿管堵塞，減阻作用下降，使摩擦阻力驟然加大。

　　c． 管道彎曲變形，從而摩擦阻力增大。

　　d． 頂進設備油泵、油缸、油路或壓力表等出現毛病。

　　e． 頂進施工中因各種原因中止時間過長，光滑泥漿失水失掉減阻作用。

　　處置辦法

　　a． 做好護壁，隨時用探頭監測機頭前障礙物狀況，遇見管線要進行改移。

　　b． 頂管頂進過程中，有必要密切檢測頂進軸線和高程，及時糾偏，使管道軸線被控制在合理范圍以內。

　　c． 根據不同地質條件嚴格控制膨潤泥漿配比，并采納同步、及時、足量地注入泥漿。d． 頂進施工前應派專人對頂進設備進行調試、保養、修理、檢修完成后會集檢驗。

　　e． 頂進停止時間距離不能過久，發作毛病應及時快速排除。

　　4.鋼筋混凝土管道接口滲漏

　　原因分析

　　a． 在運送、裝卸、安裝過程中管節破損或管節和密封材料質量不滿足技術標準。

　　b． 管道頂進過程中糾偏不及時或糾偏不到位形成軸線誤差過大，從而形成接口錯位、管口決裂、橡膠止水圈關閉不嚴。

　　c． 管道接口或止水裝置選型不符合要求

　　治理辦法

　　滲漏較小可用環氧樹脂水泥砂漿抹到滲漏處，如管口決裂滲漏嚴峻則需要大面積化學注漿的辦法進行處理。

　　5.鋼筋混凝土管中裂縫形成管道滲水、漏水

　　原因分析

　　a． 管材強度達不到規劃要求。

　　b． 頂進過程中頂力過大，超過管節所能接受的壓力，或軸線誤差過大，致使管節應力會集產生裂縫。

　　c． 運送過程中形成管節裂縫。

　　處理辦法

　　根據裂縫長度、寬度以及裂縫方向，認真分析裂縫產生的原因和性質，根據不同裂縫程度，分別采納不同的處理辦法，裂縫較小可選用環氧樹脂水泥砂漿等辦法處理，裂縫破損嚴峻選用周圍注漿或挖除后返工處理。

　　文章源自：廣東鋼筋混凝土頂管                        http://www.aixinhj.com/