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如何解決非開挖頂管拉管的問題

作者:admin 發布日期:2017/9/12 關注次數: 二維碼分享

1、管(guan)道軸線偏差(cha)過大

管道(dao)頂進軸線(xian)與設計軸線(xian)偏差過大,使管道(dao)發生彎曲,甚至造成管節損(sun)壞,接口滲漏。


(1)原因分析。

①地層正面阻力不均勻,使工具管受力不均勻,形成導向偏差。
②頂管后背發生位移或不平整,使頂力合力線偏移。

③千斤(jin)頂(ding)不(bu)同(tong)步,或千斤(jin)頂(ding)問頂(ding)力(li)相(xiang)差較大,或安裝精(jing)度不(bu)夠,造成頂(ding)力(li)合力(li)線偏差。


(2)預防措施。
頂管施工前應對管道通過地帶的地質情況認真調查,設置測力裝置,指導糾偏。糾偏應按照勤測量、勤糾偏、小量糾的操作方法進行。
②采用同種規格的液壓千斤頂,使其頂力、行程、速度一致,保持頂力合力線與管道中心線相重合。
③加強頂管后背施工質量的控制,確保后背不發生位移,并應使后背平整,以保證頂進設備的安裝精度。

④頂(ding)進(jin)過程中應(ying)隨時繪制頂(ding)進(jin)曲線(xian),指(zhi)導頂(ding)進(jin)糾偏工作。


2、地面沉降與隆起

頂管(guan)施(shi)工過程中或施(shi)工后,在管(guan)道軸線兩(liang)側(ce)一定(ding)范圍內發(fa)生(sheng)地面沉降或隆起,使(shi)管(guan)道周(zhou)圍建筑物和(he)道路交通及管(guan)道等公用(yong)設施(shi)受(shou)到(dao)影響,甚(shen)至(zhi)危(wei)及到(dao)正常使(shi)用(yong)和(he)安全(quan)。


(1)原因分析。
①掘進機正面土壓失衡引起的沉降與隆起。從土壓平衡掘進機的原理來說,當掘進機通過充分的切削和攪拌,在進土倉內形成具有較大塑性和流動性的土體。當正面的土壓控制在被動土壓和主動土壓之間時,地面才會下陷或隆起。實際上由于土質變化較大,完全按理論計算進行控制往往有較大差異,不能正確把握,造成土壓失衡引起沉降。另外,由于有些土壓平衡掘進機對土的適應性不夠完善,如刀盤切削面積過小,推進速度或螺旋輸送機轉速不能調整,使得土壓控制不利或不便,造成土壓失穩引起沉降與隆起。
②管道外周空隙引起的沉降與隆起。管道外周空隙是由掘進機糾偏或曲線推進造成的,因為在糾偏和曲線推進時形成的管道截面面積大于管道截面,其空隙由周邊土體填充而引起沉降。現在一般頂管都采用觸變泥漿減摩技術,掘進機外徑較管道外徑大2~3mm,以便形成漿套,若注漿不及時就會引起沉降。
③管道與周圍土體摩擦引起的沉降與隆起。管道在推進時與周圍土體存在摩擦,這種摩擦往往使土體發生剪切擾動,造成土體移動而導致地面沉降。在管節外型不整、接口不平或管道不直順的情況下,這種剪切擾動就會加劇,增大地面沉降與隆起。
④管道接口滲漏引起的沉降與隆起。當管道接口密封圈安置不當或管端受力不勻而破壞,以及管道接口彎折過度造成密封不良時,就較有可能發生接口滲漏,水土從而流失,這種土層損失必定會引起地面沉降與隆起。并且管道接口滲漏亦造成觸變泥漿的流失,支承土體和減小摩擦力的作用大大降低,亦可能引起上述兩種原因的沉降與隆起。

(2)防治措施。
①施工前應對工程地質條件和環境情況進行周密細致的調查,制定切實可行的施工方案,正確選用工具管,并對距離管道較近的建筑物和其他設施采取相應的加固保護措施。
②設置測力裝置,掌握頂進壓力,保持頂進力與前端土體壓力的平衡。
③施工時盡量采取小幅度的糾偏,盡可能的保證管道的直順,減小管道繞曲造成土層移動引起的沉降。避免急度糾偏造成管道接口密封失效和管端碎裂,發生水土和觸變泥漿的流失,引起地面沉降。
④在頂進過程中應及時足量地注入符合技術標準的潤滑支承介質,填充管道外圍環形空隙。施工結束后及時用水泥或粉煤灰等置換潤滑泥漿。

⑤嚴格控(kong)制管(guan)道接口(kou)的密(mi)封質量,防止滲漏(lou)。


3、頂力突然增大


(1)原(yuan)因分析。

①土層塌方或工具管前端遇障礙物,使阻力增大。
②管道軸線偏差形成彎曲,使摩阻力增大。
③減阻介質膨潤泥漿配比不當或注入不及時,或注入量不足,減阻效果降低,使摩阻力增大。
④頂進設備油的泵、油缸或油路發生故障。

⑤頂進施工中(zhong)因故停頂時間過久,潤(run)滑(hua)泥漿失水使減阻效果降低。


包頭過路頂管


(2)防(fang)治措施(shi)。

①頂管在正常頂進施工過程中,必須密切注意頂進軸線的控制,使管道軸線被控制在允許偏差范圍以內。
②按不同地質條件配制適宜的泥漿,并采取同步注漿的方法,及時足量地注入泥漿。
③頂進施工前應對頂進設備進行認真的檢修保養。

④停頂時(shi)間不(bu)能過久,發生(sheng)故(gu)障(zhang)應(ying)及時(shi)加以排除。


4、工具管旋轉

工具管沿(yan)圓(yuan)周方向旋(xuan)轉,使頂進操作(zuo)發生困難(nan)。


(1)原因分析。
①工具管前端土層軟硬不均勻,使工具管受力不均,造成工具管向土層軟的方向旋轉。
②頂進千斤頂及油路布置不合理,千斤頂之間存在著頂進時間差,使頂進合力線偏移,造成工具管旋轉。
③頂管軸線發生偏差時,糾偏量過大,使工具管發生旋轉。
④管道向左、向下糾偏,管道反時針扭轉。
⑤后座或后背不穩或主油缸與管軸線不平行,使主油缸在工作時方向變化,對管道形成一個扭矩,使管道扭轉。
⑥刀盤單方向旋轉,使管道反方向扭轉。

⑦管(guan)道內施工(gong)設備布置(zhi)不對稱,構成一(yi)個固定方(fang)向(xiang)的扭(niu)矩,使管(guan)道按某一(yi)方(fang)向(xiang)扭(niu)轉。


(2)預防措施。
①遇前端土層軟硬不均勻,應采取多挖硬、少挖軟的方法。
②頂進前應逐臺調試千斤頂,應采用同種規格,并使液壓泵到各千斤頂之間的距離相等、管徑一致。
③在頂進過程中,要時刻留意偏差發展的趨勢,以勤測、勤糾為原則,多進行小幅度糾偏和預見性糾偏,使偏差只在小幅度范圍內波動、盡量避免大角度糾偏。
④工具管設置測力裝置,以便測定平衡力的大小指導糾偏。
⑤管內設備布置重量要對稱;主油缸安裝要平穩,并且與管軸線平行;刀盤要經常變換方向;盡量采用小角度糾偏,其次是糾扭。可采用壓重的辦法糾扭,即管道單邊壓重,使管道相反扭轉。

采用反(fan)向扭轉方法,應注意軸線的(de)控(kong)制,以(yi)免造成(cheng)軸線偏差過(guo)大形成(cheng)彎曲,給以(yi)后的(de)施工造成(cheng)困難。


呼和浩特拉管施工


5、鋼(gang)筋混(hun)凝(ning)土管(guan)道接口滲漏


(1)原因分析。
①管節和密封材料質量不符合技術標準或在運輸、裝卸、安裝過程中管節被損壞。
②管道軸線偏差過大、造成接口錯位、間隙不均勻、填充材料不密實。

③接口(kou)或止水裝(zhuang)置選型不當。


(2)治理方法。

可采用環氧水泥(ni)砂漿或化學注漿的方法(fa)進行處理。


6、鋼筋混凝土管節裂縫

管(guan)節縱向和(he)環(huan)向有明顯裂縫,造成管(guan)道滲水、漏(lou)水。


(1)原因分析。
①管節質量不合格。
②頂進過程中頂力超過管節的承壓強度,或軸線偏差過大,致使管節應力集中而損壞。

③運輸、裝(zhuang)卸(xie)、碼放(fang)安裝(zhuang)方(fang)法(fa)不(bu)當,造(zao)成管(guan)節損壞(huai)。


(2)治理方法。

認真分(fen)析裂縫產生的原因和性(xing)質,根(gen)據不同(tong)受力情況,分(fen)別采取不同(tong)的治理方法(fa),處(chu)理后(hou)應能(neng)保(bao)證結(jie)構原有的承(cheng)載能(neng)力和整(zheng)體性(xing)。


7、頂管前端正面上體坍塌

頂(ding)管施工中實際出土量遠遠大于理論出土量,地面有明顯塌陷。


(1)原因分析。
①前端土層性質發生變化,頂進量過小,沒有起到防護和平衡的作用。
②敞開式頂進時挖土量過大,或封閉式頂進時推進力小于上體壓力。

③遇(yu)有流砂情況。


(2)預防措施。
①頂進施工中應采取短開挖、勤頂進的方法,嚴禁超挖,并隨時注意到土質的變化情況,以便采取相應措施防止坍塌。

②認(ren)真(zhen)做(zuo)好(hao)土體的(de)降水工作。


非開挖頂管拉管


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