非開挖干貨丨頂管施工中的異常問題及處理策略

 頂管施工過程中，常遇到多種問題，包括地質(zhì)情況未探明、頂力突增、管道裂縫和溶洞等。這些問題影響施工進(jìn)度與質(zhì)量，解決這些難題是市政頂管施工項(xiàng)目中的關(guān)鍵點(diǎn)。本文將針對這些問題進(jìn)行詳細(xì)分析并提供相應(yīng)的處理策略。

 一、頂進(jìn)過程中遇到未探明地質(zhì)情況，頂力突然增大

 1. **問題原因分析**

  - 地質(zhì)復(fù)雜，上部存在空洞，頂管頂進(jìn)時對周圍持力層的撓度影響較大，可能導(dǎo)致土層塌方。

  - 頂管機(jī)頭或頂進(jìn)機(jī)械工具前端遇到障礙物，如較大弱風(fēng)化孤石，頂進(jìn)阻力顯著增大。

  - 管道軸線偏差未及時糾正，導(dǎo)致摩阻力增加。

  - 膨潤泥漿配比不當(dāng)、注入不及時或不足，減阻效果不佳。

  - 機(jī)械頂管頂進(jìn)過程中，因故停止時間過長，可能引起機(jī)械故障，如機(jī)頭抱死、膨潤泥漿減阻效果降低。

 2. **預(yù)防處理措施**

  - **操作人員**應(yīng)密切監(jiān)控頂進(jìn)軸線，及時糾正偏差。

  - 遇到孤石，管徑大于D的可更換強(qiáng)力機(jī)頭刀片繼續(xù)頂進(jìn)；管徑D的混凝土管徑無法更換時，需在可控范圍內(nèi)緩慢進(jìn)尺。

  - **勤測量、勤糾偏**，減少管道偏差和管節(jié)錯口，降低管道側(cè)壁阻力。

  - 提前進(jìn)行地質(zhì)勘察，按地質(zhì)條件配制適宜的膨潤泥漿，同步注入，確保泥漿及時、足量。

  - 機(jī)械頂管施工過程中，避免過長時間停止，以防機(jī)頭故障。

 二、在施工頂進(jìn)過程中管道出現(xiàn)裂縫

 1. **問題原因分析**

  - 管材質(zhì)量不合格，檢驗(yàn)不到位，無法承受頂管機(jī)頂力，導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。

  - 管材生產(chǎn)、運(yùn)輸、裝卸、碼放安裝等環(huán)節(jié)不當(dāng)，導(dǎo)致管節(jié)出現(xiàn)裂縫。

  - 頂管頂進(jìn)過程中的頂力超過管節(jié)承壓強(qiáng)度，或軸線偏差過大，導(dǎo)致應(yīng)力集中，出現(xiàn)裂縫。

  - 遇到回填土、流沙層、含水率高的淤泥等無法正常頂進(jìn)的情況。

 2. **處理方法**

  - **產(chǎn)品質(zhì)量控制**：確保管材檢驗(yàn)、運(yùn)輸、裝卸、安裝過程中的質(zhì)量控制，避免蠻干行為。

  - **裂縫修復(fù)**：對于裂縫不嚴(yán)重、不影響整體結(jié)構(gòu)和后期使用的情況，采用管道內(nèi)襯法修復(fù)，主要采用3S模塊法。

  - **破除管道**：對于較短進(jìn)尺且破損不嚴(yán)重的管道，將管材及機(jī)頭全部拖出，破除損壞部分，更換機(jī)頭刀片或采取人工頂管方式。

  - **提前加固**：對于通過回填土、流沙層、含水率高的淤泥地段，提前進(jìn)行加固處理，以避免頂管施工后地表下沉。

 三、頂管頂進(jìn)過程中遇到溶洞

 1. **工程概況**

  - 舉例說明了在株洲市金山新城北部核心區(qū)污水干管工程中，設(shè)計(jì)長度約m，頂管施工過程中發(fā)現(xiàn)存在大小不一的溶洞區(qū)，導(dǎo)致頂進(jìn)壓力突增，管道損壞。

 2. **處理方案與措施**

  - **大開挖**：從接收井至工作坑進(jìn)行大開挖，徹底解決溶洞問題，但此方法安全性低、成本高，施工周期長。

  - **地面中壓注漿**：成本相對較低，施工難度和安全風(fēng)險(xiǎn)較低，但可能無法準(zhǔn)確探測所有溶洞，后續(xù)施工仍可能遇到類似問題，且注漿可能導(dǎo)致已頂進(jìn)管道和機(jī)頭抱死。

  - **最終措施**：對于分布于管道設(shè)計(jì)底部標(biāo)高的溶洞，通過人工水平運(yùn)輸混凝土進(jìn)行填補(bǔ)；對于分布于管道兩側(cè)及上部的溶洞，在管道頂進(jìn)完成后再進(jìn)行超量壁后注漿。處理過程中，對因機(jī)頭下沉導(dǎo)致的上部欠挖部分采用人工鑿除。

 通過上述分析和處理策略，市政頂管施工項(xiàng)目可以有效應(yīng)對施工過程中遇到的多種異常問題，確保施工進(jìn)度與質(zhì)量。

分析管道頂管施工的質(zhì)量控制？

 分析管道頂管施工的質(zhì)量控制的具體內(nèi)容是什么，下面中達(dá)咨詢將為各位解答。所謂頂管法施工，即是在工作坑內(nèi)借助于頂進(jìn)設(shè)備產(chǎn)生的頂力，克服管道與周圍土壤的摩擦力，將管道按設(shè)計(jì)的坡度頂入土中，并將土方運(yùn)走。一節(jié)管子完成頂入土層之后，再下第二節(jié)管子繼續(xù)頂進(jìn)。其原理是借助于主頂油缸及管道間、中繼間等推力，把工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作坑內(nèi)穿過土層一直推進(jìn)到接收坑內(nèi)吊起，與此同時，把緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)后的管道埋設(shè)在兩坑之間。

 頂管技術(shù)的必要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

 1）滿足城市交通需求。對于繁忙的城市交通系統(tǒng)，開挖敷設(shè)地下管道會導(dǎo)致交通中斷，尤其是橫穿城市主干道下的管道。非開挖狀態(tài)下的頂管技術(shù)為修復(fù)和敷設(shè)管道提供了解決方案。

 2）應(yīng)對密集建（構(gòu)）筑物區(qū)域。當(dāng)?shù)孛娼ㄖ锉姸啵瑹o法采用開槽工藝進(jìn)行施工，或開槽施工成本過高且易造成建筑物破壞時，頂管技術(shù)成為一種適宜的選擇。

 頂管施工的關(guān)鍵質(zhì)量控制包括以下幾個方面：

 1）詳盡勘察施工現(xiàn)場。在頂管施工前，應(yīng)對場地進(jìn)行詳細(xì)勘察，包括地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，了解土層變化和地下水位情況；同時對地下管線進(jìn)行探查，以及對建筑物基礎(chǔ)進(jìn)行探查。

 2）合理選擇施工工藝。合理的施工工藝對頂管施工的成功至關(guān)重要。施工工藝包括頂進(jìn)機(jī)械的選擇、頂進(jìn)線路的選型、機(jī)頭的進(jìn)出洞技術(shù)及注漿減摩技術(shù)等。

 3）控制頂管線形。確保頂管的線形滿足設(shè)計(jì)要求，避免過大糾偏造成的地面較大沉降。直線頂進(jìn)對周圍土體及環(huán)境擾動較小，但在實(shí)際工程中，可能需要選擇合適的曲線頂進(jìn)線路。

 4）頂推動力控制。包括頂推后座設(shè)計(jì)、泥漿減阻和中繼站的采用、管道接頭密封處理以及適速頂進(jìn)和頂進(jìn)后及時注漿等。

 5）糾偏技術(shù)。施工中的方向控制主要依賴于預(yù)防措施，如加強(qiáng)頂進(jìn)系統(tǒng)的檢查和監(jiān)控，以消除頂力不平衡現(xiàn)象，預(yù)防管道偏位。糾偏方法包括挖土糾偏法、頂木糾偏法和千斤頂糾偏法。

 6）穿越密集建筑群的頂管施工控制。確保頂管埋深足夠，形成拱效應(yīng)，防止開挖面上部土體坍塌。對于鄰近建筑物或管線的土體，需進(jìn)行加固處理。

 7）安全事項(xiàng)。包括設(shè)置警示牌和警戒線、風(fēng)鉆擊碎石方、管內(nèi)施工通風(fēng)、人員防護(hù)以及管內(nèi)通風(fēng)等。

 以上內(nèi)容是對管道頂管施工質(zhì)量控制的詳細(xì)分析，希望對您有所幫助。

非開挖非開挖技術(shù)分類（按施工工藝）

擴(kuò)展資料

市政工程非開挖施工技術(shù)優(yōu)勢

環(huán)境影響小：非開挖施工技術(shù)能顯著降低對周圍環(huán)境的影響，特別是在城市密集區(qū)域，避免了大規(guī)模開挖導(dǎo)致的交通中斷、噪音污染和塵埃污染等問題。

施工效率高：非開挖技術(shù)包括多種施工方法，如隧道施工、導(dǎo)向鉆井、頂管等，這些技術(shù)能適應(yīng)不同環(huán)境，提高施工效率，縮短工期。

成本節(jié)省：相較于傳統(tǒng)的開挖施工方法，非開挖技術(shù)通常能減少人力、物力和時間的投入，從而降低施工成本。

實(shí)用性強(qiáng)：非開挖技術(shù)不僅適用于管道鋪設(shè)，還適用于管道更換和修復(fù)，具有廣泛的實(shí)用性。

安全性高：非開挖施工減少了工人暴露在危險(xiǎn)環(huán)境中的機(jī)會，提高了施工安全性。同時，利用先進(jìn)的定位設(shè)備，如地下管線慣性定位儀，可以精確獲取地下管線信息，防止施工過程中的意外損壞。

適用受限區(qū)域：非開挖技術(shù)特別適用于受限開挖區(qū)域，如穿越公路、鐵路、古跡保護(hù)區(qū)等，為這些特殊區(qū)域的市政工程施工提供了有效的解決方案。