水泥管頂管在施工過程中易出現(xiàn)的問題及解決方案介紹

　　今日混凝土頂管廠為告訴你頂管施工的難點(diǎn)和解決方案。如果你需要，往下看。

　　1.頂管進(jìn)出口基礎(chǔ)加固措施。

　　1.1基礎(chǔ)加固方法。

　　水泥管頂管進(jìn)出口措施是施工成敗的關(guān)鍵。進(jìn)出口應(yīng)先壓密注漿基礎(chǔ)，以保證水泥管頂管施工時(shí)進(jìn)出口的順利進(jìn)出口(此外，進(jìn)出口過程中應(yīng)保留噴井點(diǎn)降水措施備用)?；A(chǔ)加固范圍為進(jìn)出口前5范圍為進(jìn)出口前5米。

　　1.2灌漿漿液的配比。

　　灌漿液采用42.5普通硅酸鹽水泥漿，水灰比為0.6，外加百分之二水玻璃和百分之2膨潤(rùn)土。

　　對(duì)于不適合用清水沖洗的場(chǎng)所，可考慮用純水玻璃或陶土漿填充閥管。

　　1.4灌漿方法。

　　由于壓密注漿的影響半徑為600毫米，有效半徑為500毫米，因此確定孔的排出距離和孔的距離為1米。

　　灌漿采用先外圍后內(nèi)部施工，防止?jié){液流失。

　　改進(jìn)灌漿噴嘴，將常規(guī)直噴改為過濾噴嘴。目的是增加灌漿壓力，擴(kuò)大有效半徑，增加水泥漿的滲透性。

　　每孔灌漿時(shí)，從上到下逐段灌漿，每次拔管間距不超過0.5m，灌漿壓力為0.25?0.35Mpa。

　　首先，將灌漿管壓入土層，直到設(shè)計(jì)深度，然后連接灌漿機(jī)，將灌漿管出，向土層灌漿。通過控制灌漿量和灌漿壓力，可以滿足灌漿要求。

　　2.水泥管頂管灌漿和換漿措施。

　　設(shè)計(jì)要求水泥管頂管工程如果頂管過程中摩擦阻力大于0.5T/m2，則要求注漿減阻。在頂管過程中，選擇觸變性能好的膨潤(rùn)土制漿材料，設(shè)置同步灌漿和管道灌漿兩種措施，盡量使膨潤(rùn)土制漿套隨機(jī)頭向前移動(dòng)，形成連續(xù)的環(huán)形制漿套。

　　三、管路糾偏措施。

　　3.1管路扭轉(zhuǎn)的原因。

　　3.1.1頂管設(shè)備原因。

　　水泥管頂管設(shè)備的安裝精度是決定頂管施工精度的前提。在頂管的安裝和使用過程中，如果主油缸或工具管的刀盤軸線與管道軸線不平行，在頂管施工過程中很容易產(chǎn)生管道扭矩，從而在頂管過程中產(chǎn)生管道扭轉(zhuǎn)。

　　3.1.2施工原因。

　　頂管施工時(shí)，管路內(nèi)應(yīng)布置各種施工設(shè)備，若布置位置不對(duì)稱，易使管路向某一方向形成固定扭轉(zhuǎn)。與此同時(shí)，由于地質(zhì)條件的影響，管路也容易發(fā)生偏移。當(dāng)進(jìn)行管路糾偏時(shí)，工具管路糾偏后會(huì)產(chǎn)生糾偏反力，如果糾偏反力的合力不通過管路，管路就會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)。糾偏過程中，如果糾偏角度較小，則實(shí)施糾偏所需的外力較小，根據(jù)作用力和反作用力原理，糾偏反力較小，管路發(fā)生扭轉(zhuǎn)的速度較慢。相反，糾偏角度越大，產(chǎn)生的反力越大，管路扭轉(zhuǎn)速度越快。所以，控制糾偏角是防止和減少管路扭轉(zhuǎn)的重要途徑。

　　3.2糾偏措施。

　　3.2.1提高頂管設(shè)備的安裝質(zhì)量。

　　提高頂管設(shè)備的安裝質(zhì)量，防止管道扭轉(zhuǎn)，主要從提高水泥管頂管設(shè)備的安裝技術(shù)精度開始，盡量避免或減少頂管設(shè)備各部分的安裝偏差。例如，主缸固定牢固，盡量與軸平行等。

　　3.2.2減少糾偏引起的扭轉(zhuǎn)。

　　嚴(yán)格按照施工程序施工，減少糾正引起的扭轉(zhuǎn)。首先，管內(nèi)設(shè)備的配置重量應(yīng)對(duì)稱，盡量避免施工程序引起的扭轉(zhuǎn)。在糾正過程中，認(rèn)真執(zhí)行增加糾正次數(shù)，減少糾正角度的原則，減少糾正方法不當(dāng)引起的管道扭轉(zhuǎn)，另外，通過施加外力進(jìn)行管道扭轉(zhuǎn)，例如在扭轉(zhuǎn)方向的反方向施加外力(可以通過重量的方式解決)，使管道產(chǎn)生相反的扭轉(zhuǎn)，平衡原來存在的扭轉(zhuǎn)力。

　　四、管路不穩(wěn)定。

　　4.1管路不穩(wěn)定原理。

　　管路不穩(wěn)定是水泥管頂管施工中尤其是長(zhǎng)距離管路糾偏過程中容易出現(xiàn)的問題。理論上，與工具管軸線和設(shè)計(jì)管軸線的偏差逐漸變大，導(dǎo)致管路失去控制。管路所受的土壓在理論上是相等的，即F1=F2，，即F1=F2，同時(shí)頂推力沒有側(cè)向分力，當(dāng)管路兩側(cè)的土壓發(fā)生偏差時(shí)，管路兩側(cè)的土壓發(fā)生明顯變化。首先，管路所受的側(cè)壓F1和F2不再相等，則頂推F3產(chǎn)生側(cè)向分力，當(dāng)側(cè)向分力變大到一定程度時(shí)，管路就有可能開始失穩(wěn)。管路軸線曲率變大，導(dǎo)致側(cè)向力進(jìn)一步變大，從而形成管路曲率變大與側(cè)向分力之間的反復(fù)循環(huán)，如不及時(shí)糾正，則管路軸線嚴(yán)重偏離設(shè)計(jì)方向。

　　4.2管路不穩(wěn)定原因分析。

　　4.2.1地質(zhì)條件的影響

　　從不穩(wěn)定原理分析可以看出，管道周圍的土壤承載力和土壤壓力對(duì)管道施工非常重要，因?yàn)檩S向偏移是不可避免的。如果管道周圍的土壤能提供很大的反作用力，管道就不容易發(fā)生很大的偏差和不穩(wěn)定;如果周圍的土壤屬于弱土或不均勻土壤，管道很容易因周圍平衡側(cè)向分力的承載能力不足而不穩(wěn)定。同時(shí)，管道上方的覆蓋層太薄，也容易因管道頂土壓力不足而不穩(wěn)定。常見的是管道軸向上彎曲和管道中間鼓包。

　　4.2.2施工質(zhì)量影響。

　　根據(jù)管道曲率和側(cè)向分力之間的惡性循環(huán)關(guān)系，很容易知道如果水泥管頂管施工糾正或糾正不及時(shí)或不到位導(dǎo)致偏移增加，管道就會(huì)失穩(wěn)。

　　4.2.3頂管設(shè)備原因

　　如果水泥管頂管設(shè)備在頂管過程中與管道連接不穩(wěn)定或剛度不足，可能會(huì)導(dǎo)致管道不穩(wěn)定。

　　4.3預(yù)防和糾正管道不穩(wěn)定的措施。

　　4.3.1改善地質(zhì)條件，為水泥管頂管施工創(chuàng)造有利條件。

　　頂管施工中經(jīng)常采取的基礎(chǔ)處理措施包括:采用先進(jìn)鉆孔或先進(jìn)地質(zhì)預(yù)報(bào)確定前方地質(zhì)狀況，對(duì)不良地質(zhì)地段采取先進(jìn)加固措施，其中承載力過低、土壤硬度不均勻、覆蓋層過薄或地面有建筑物對(duì)管道施工造成壓力的地段可采用先進(jìn)灌漿、錨桿、管棚等加固，為頂管施工創(chuàng)造穩(wěn)定均勻的地質(zhì)條件。

　　4.3.2嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，改善管道校正效果。

　　配管軸偏移是導(dǎo)致配管不穩(wěn)定的重要原因之一，因此在施工中應(yīng)以控制配管軸偏移為頂管技術(shù)的核心內(nèi)容，盡量減少配管偏移。同時(shí)，配管軸線偏離時(shí)，認(rèn)真執(zhí)行配管偏離的相關(guān)原則，盡早偏離。同時(shí)注意水泥管頂管設(shè)備的檢查，加強(qiáng)配管連接剛度。

　　5.深覆土頂進(jìn)時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)倒退和推力過大。

　　(1)現(xiàn)象。

　　A.出洞不順利。

　　b、管道容易倒退。

　　C.初始推力增加。

　　二是原因分析。

　　出洞不順的主要原因是在深覆土條件下，土壓和地下水位都有較大的增加，在制定施工方案時(shí)對(duì)此認(rèn)識(shí)不足，因此會(huì)產(chǎn)生洞口噴水、洞口止水圈翻邊、冒泥等現(xiàn)象。

　　b、開洞不順利的主要原因是在深覆土的條件下，土壤壓力和地下水位大幅增加，在制定施工方案時(shí)缺乏了解，會(huì)產(chǎn)生開口噴水、開口止水圈翻邊、泥漿冒出等。

　　c、初始推力增加的主要原因是洞口外的土壤已經(jīng)注漿加固，或者雖然有障礙物，尤其是沉井法施工的工作井，包括散落物、腳手架鋼管、未拔出的井管、地面上的石頭等障礙物，也是水泥管頂管機(jī)前增加初始頂力的原因之一。

　　三是防治措施。

　　首先從制定施工方案開始，對(duì)于深覆土條件下的各種情況都應(yīng)該有所了解，并且可以采用兩套止水圈，以止水圈的可靠性，也可利用盾尾密封成熟涇將鋼止刷密封用于此處，還應(yīng)考慮到洞口止水裝置易損壞。采取隨時(shí)更換的措施。

　　b、采用退貨裝置:可以用鋼管或型鋼支撐，支撐在管子和后座之間，也可以用噸位手拉葫蘆支撐在開口墻上，用鉤子鉤住想退貨的管子，在基坑導(dǎo)軌上設(shè)置退貨卡等。

　　c、如果土壤加固變硬，可以減緩?fù)七M(jìn)速度，如果是障礙物，需要盡量排除。