顶管施工过程质量控制及防治措施

  • 2022-03-24

  • 运营部

1、顶管施工过程质量控制

顶管施工工艺技术综合性较强,复杂程度较高,一旦出现安全质量问题,后果比较严重。在施工前期做好施工地段地下管线、障碍物的调查,根据设计图纸结合实际地质和施工现场条件合理布设监测点,结合类似地质工程实例优化各项技术参数,顶管掘进时实时监测沉降量,根据特殊地层允许沉降要求,采取注浆加固的方式控制好后期沉降。严格控制顶管施工质量标准,确保顶管施工顺利进行。

 

2、顶管施工常见问题防治措施

 

①管道轴线偏差过大

由于地层正面阻力不均匀,工具管受力不均,会使得管道轴线偏差过大,出现管道发生弯曲问题,对工程的安全性造成严峻影响。因此,在顶进施工之前,施工团队就要做好地质调研工作,设置测力装置。另外,也可以使用同一规格的液压千斤顶,使得顶力、速度保持相同,实现顶力合力线与管道中心心线的重合。最后,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

在顶管施工过程中,以及施工完成之后,管道轴线两侧一定单位中,可能会出现地面沉降或者隆起的问题,导致周边的建筑物和道路交通受到严重影响,甚至直接影响到施工安全。出现这一现象的原因可以归结为3个:

 

  • 一是开挖端面的取土量过多或者过少,导致工具管推进压力和开挖土体压力失衡;
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  • 二是管道轴线出现偏差,导致地层土体出现一定程度的损失;
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  • 三是管道接口不够严密,存在水土流失问题。
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正因如此,在施工之前,有必要对地质条件和周围环境进行详细的调研,设计出可靠的施工方案,选择合适的工具管。施工期间,还要高度关注顶管的轴线偏差,积极做好测量和纠正工作。最后,关注管道接口的密封质量,防止出现水土流失的问题。

 

③顶力突然增大

顶力突然增大的原因有4个:首先是土层塌方或者工具管前段遇到障碍物,导致阻力迅速增大;其次,管道轴线偏差,导致摩阻力增加;再次,顶进设备发生故障;针对这些问题,在顶进过程中必须要关注测量工作,及时纠正不合格的数据,确保管道轴线控制在允许偏差范围中。

 

④钢筋混凝土管道接口渗漏

一般来说,导致钢筋混凝土管道接口渗漏的原因是:管节的密封材料质量不符合要求,或者在运输、装卸过程中已经出现损坏。另外,管道轴线的偏差过大,接口错位也是导致这一问题的重要原因。对此,可以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

管节纵向和环向出现明显的裂缝,出现管道漏水、渗水的问题。结合实践经验来看,其原因有3个:一是管节本身的质量不符合要求;二是顶进过程中顶力超过管节的承压强度,或者轴线的偏差过大,导致管节出现一定程度的损坏;三是运输、装卸和码放的方法不妥,致使管节损坏。

 

⑥顶管前端正面土体坍塌

顶管施工过程中,实际出土量远超过理论出土量,地面出现明显的塌陷。造成这一现象的原因主要有3个:一是前段土层的性质发生了显著的变化,导致顶进量过小,没有起到防护和平衡的作用;二是敞开式顶进时,人工一次挖土量远超预期值;三是出现流砂。对此,在顶管施工中,应该采取“短开挖、勤顶进”的操作方法,严禁超挖,并且时刻关注土质的变化,及时采取应对措施。

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