頂管施工中存在問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施

1、頂管施工中存在問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施 摘要：隨著科技的不斷進(jìn)步，頂管施工技術(shù)也不斷提高，施工費(fèi)用也越來(lái)越低。然而，在實(shí)際施工過(guò)程中，事實(shí)上還存在許多問(wèn)題。本文首先介紹了頂管施工工藝及其優(yōu)缺點(diǎn)，接著提出了頂管施工中存在的一些問(wèn)題和解決措施。 關(guān)鍵詞：項(xiàng)管施工；問(wèn)題；對(duì)策 引言 頂管施工等非開(kāi)挖施工方法與開(kāi)挖施工法相比較，這種施工方法不需要開(kāi)挖地面，而且能夠穿越公路、鐵道、河川、地面建筑物、地下構(gòu)筑物以及各種地下管線(xiàn)等，消除了冬季、雨季對(duì)開(kāi)挖施工的影響，不會(huì)因管道埋沒(méi)深度而增加開(kāi)挖土方量，管道不必設(shè)置基礎(chǔ)和管座，減少對(duì)管道沿線(xiàn)的環(huán)境污染。隨著科技的不斷進(jìn)步，頂管施工技術(shù)也得到不斷的提高，其施工費(fèi)用也越來(lái)越

2、低。不過(guò)，在實(shí)際施工過(guò)程中，事實(shí)上仍存在許多問(wèn)題。如頂管產(chǎn)生裂縫或被破環(huán)，頂環(huán)變形和鋼管變形等諸多問(wèn)題。 1頂管施工工藝 頂管施工就是指借助于主頂油缸以及中繼間的頂進(jìn)力，把工具管或頂管掘進(jìn)機(jī)從工作坑內(nèi)穿過(guò)土層一直頂進(jìn)到接收坑內(nèi)吊起。與此同時(shí)。把緊隨在工具管或掘進(jìn)機(jī)后的管道埋設(shè)在兩各工作坑之間。頂管施工法是繼盾構(gòu)法之后而發(fā)展起來(lái)的種地下管道施工方法，也是使用得最早的一種非開(kāi)挖施工方法，起源于美國(guó)。最初，頂管施工法主要用于跨越孔施工時(shí)頂進(jìn)鋼套管，隨著技術(shù)的改進(jìn)，頂管法也用于無(wú)套管情況下進(jìn)永久性的公用管道，主要是重力管道。在頂管施工中，最為流行的有三種工作面平衡理論，他們分別是：氣壓、土壓和泥水平衡

3、理論。 頂管施工法與開(kāi)挖施工法相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：開(kāi)挖部分僅僅只有工作坑和接收坑，而且安全、對(duì)交通影響?。辉诠艿理斶M(jìn)過(guò)程中，只挖去管道斷面部分的土，挖土量少；建設(shè)公害少、文明施工程度高；在覆土深度大的情況下，施工成本低。 但是，它與開(kāi)挖施工法相比較，頂管施工也存在以下不足之處：曲率半徑小而且多種曲線(xiàn)組合在起時(shí)，施工就非常困難；在軟土層中容易發(fā)生偏差，而且糾正這種偏差又比較困難，管道容易產(chǎn)生不均勻下沉。 2頂管施工中存在的問(wèn)題 2.1施工過(guò)程中管理的疏忽。在整個(gè)頂管施工過(guò)程中，涉及到諸多的施工環(huán)節(jié)，這就要求施工人員具有高度的責(zé)任心，仔細(xì)認(rèn)真的操作，使得施工的精度得到保證。然而，由于缺乏主觀(guān)上的認(rèn)

4、識(shí)，部分操作人員在施工過(guò)程中缺少科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，以至于其施工質(zhì)量偏低，這不僅影響到局部而且會(huì)導(dǎo)致整個(gè)施工工程的質(zhì)量下降。 2.2剛營(yíng)變形?；炷凉茉谑艿匠^(guò)其陂限的頂力時(shí)會(huì)開(kāi)裂，鋼管其實(shí)也一樣會(huì)損毀。兩者的區(qū)別只是表現(xiàn)形式不同而已。如果偏差過(guò)大，短距離內(nèi)管道回來(lái)曲行，土體對(duì)鋼管的巨大彎矩，會(huì)使鋼管鼓凸變形，整體成橢圓或焊縫脫開(kāi)。 2.3管子之間的接觸壓塊不設(shè)置或壓塊太薄，壓塊不連貫密實(shí)混凝是一種脆性材料，頂管過(guò)程中，若承口和插口接觸端面沒(méi)有塑性及彈性墊塊而直接接觸，兩端面由于有傾斜誤差。不能完全接觸閉合，不能均勻傳遞作用力，端面砼會(huì)因局部受力發(fā)生破壞。 2.4由于頂管頂進(jìn)過(guò)程中偏心受力，砼在抗

5、拉和抗剪作用下，產(chǎn)生裂縫或被破壞。頂管頂進(jìn)過(guò)程中，帶克服水平磨擦力，混凝土在千斤頂作用下，處理受壓狀態(tài)，由于混凝土標(biāo)號(hào)規(guī)定不低于C40，在軸心受力情況下，混凝土具有足夠的抗壓強(qiáng)度，能滿(mǎn)足工程順利進(jìn)行，但一些施工單位往往因?yàn)槭┕ぴO(shè)備、施工經(jīng)驗(yàn)、和施工技術(shù)問(wèn)題，在頂管過(guò)程中引起管偏心受力，使混凝土承受抗拉和抗剪作用，偏心受力大大削弱頂管過(guò)程中以抗壓為主的作用。 2.5磨擦力過(guò)大，磨擦力不均勻。同一施工段，如果土質(zhì)不均勻或有障礙物，磨擦系數(shù)不一致，磨擦受力不均，會(huì)引起頂管在頂進(jìn)過(guò)程中管口不緊貼、錯(cuò)位，使整個(gè)管體處于偏心受力，砼在拉應(yīng)力作用下被拉裂。拉裂的砼一般成契形狀。 2.6頂環(huán)剛度不足，變形。環(huán)

6、形頂鐵的主要作用是把主頂油缸的頂進(jìn)力較均勻地分布在所頂管子的端面上，若頂鐵剛度不足或變形，往往使端口砼局部應(yīng)力集中，導(dǎo)致端口砼破壞。 2.7混凝土不密實(shí)，有空洞，特別是端口部位。采用離心工藝生產(chǎn)頂管時(shí)，兩端面容易漏漿，水泥漿漏走了，易造成端口麻面和蜂窩，懸輥工藝生產(chǎn)也會(huì)因?yàn)楣茏泳植炕炷廖幢粷L動(dòng)輥壓，使混凝土不密實(shí)有蜂窩。若管體有蜂窩的地方得不到處理，頂管過(guò)程中會(huì)因混凝土強(qiáng)度不夠而出現(xiàn)問(wèn)題，兩端部混凝土處于直接受力，所以更容易出問(wèn)題。 2.8不科學(xué)挖土頂管施工方式。人工挖土不象機(jī)械削土那么規(guī)范，人工挖土有些難免挖得過(guò)大，產(chǎn)生空位，有些又挖得不足，在頂進(jìn)中會(huì)將土推向空位，在這個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生不均勻磨

7、擦力，導(dǎo)致偏心受力?？斩次贿^(guò)大，還會(huì)引起頂管帶的土層下降，導(dǎo)致混凝土道路產(chǎn)生裂縫和塌陷的可能。 2.9頂管過(guò)程中遇障礙物。在施工前，若對(duì)施工段的地層和地下埋設(shè)物未進(jìn)行詳盡工程斟察，在頂管過(guò)程中，難免遇到障礙物(如樁、巨石、地下構(gòu)筑物等)，頂管在較大頂力作用下，難免產(chǎn)生裂縫或破壞，使施工無(wú)法順利進(jìn)行。 3頂管施工中問(wèn)題的解決措施 3.1主觀(guān)認(rèn)識(shí) 施工人員對(duì)鋼頂管方向控制的難度重視不足。操作人員的思維仍舊停留在頂混凝土管道的狀態(tài)中，方向偏差超過(guò)警戒值，不引起足夠重視，不及時(shí)采取必要的措施，致使情況逐步惡化。因此，在施工前要加強(qiáng)施工人員的技能培訓(xùn)之外，還要通過(guò)各種途徑提高他們對(duì)施工重視。 3.2鋼管

8、變形 鋼管在受到超過(guò)其極限的頂力時(shí)會(huì)開(kāi)裂。如果偏差過(guò)大，短距離內(nèi)管道回來(lái)曲行，土體對(duì)鋼管的巨大彎矩，會(huì)使鋼管鼓凸變形，整體成橢圓或焊縫脫開(kāi)。因此，在施工進(jìn)程當(dāng)中要做到對(duì)偏差的監(jiān)測(cè)，一旦接近極限就應(yīng)該采取相應(yīng)的措施來(lái)緩解。 3.3管子之間的接觸壓塊不設(shè)置或壓塊太薄，不能完全接觸閉合，不能均勻傳遞作用力。這會(huì)導(dǎo)致端面砼會(huì)因局部受力發(fā)生破壞，因此，無(wú)論管子大或小，其端面接觸面最好都設(shè)置一定厚度的壓塊，且橡膠墊不能薄于管子端面傾斜引起的偏差，一般用12mm厚的好。橡膠墊最好是連續(xù)的，若斷口，會(huì)喪失防漏保險(xiǎn)的作用。 3.4管內(nèi)污水導(dǎo)流 為保證市政管道的正常使用，將污水干管即“和”井兩端砌筑管堵，在“井的

9、上游通過(guò)污水提升泵和地面上臨時(shí)敷設(shè)的管道將管道內(nèi)通行的污水導(dǎo)流”井下游。 3.5管道內(nèi)污泥清理。考慮到管道已經(jīng)使用了比較長(zhǎng)的時(shí)問(wèn)，在導(dǎo)流完畢后在祥井和井井內(nèi)設(shè)置鼓風(fēng)機(jī)，相對(duì)的不停向“井送風(fēng)，對(duì)”之間的管道進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)，在確保安全后，由人工從井到井逐段進(jìn)行污泥清理，清理后經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)詳細(xì)勘測(cè)高程，與原來(lái)初步勘測(cè)絡(luò)果基本吻合。 3.6高程嚴(yán)重超標(biāo)處的處理，決定將管道下部混凝土管壁剔除，將管道坡度修整平順。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)地下水位極高，而且管道埋設(shè)較深必須考慮降水，施工降水的好壞直接影響到工身安全和管道修復(fù)的質(zhì)量的好壞。在樁號(hào)十處管道兩側(cè)，各打兩口降水井，對(duì)要處理的部位進(jìn)行強(qiáng)制降水，當(dāng)?shù)叵滤唤档焦艿酪韵潞?，考慮到管道在土壤中的穩(wěn)定和安全，要求將管道斷面下部以?xún)?nèi)