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机械顶管常见问题原因及控制措施

机械顶管常见问题原因及控制措施

质量问题预防措施

一、测量与方向控制

1、有严格的放样复核制度,并做好原始记录。顶进前必须遵守严格的放样复测制度,坚持三级复测:施工组测量员→项目管理部→监理工程师,确保测量万

无一失。

2、布设在工作坑后方的仪器座必须避免顶进时移位和变形,必须定时复测并及时调整。

3、顶进纠偏必须勤测量、多微调,纠偏角度应保持在10′~20′不得大于0.5°。并设置偏差警戒线。

4、初始推进阶段,方向主要是主顶油缸控制,因此,一方面要减慢主顶推进速度,另一方面要不断调整油缸编组和机头纠偏。

5、本工程为平坡顶进,高程始终不变,对每一米、每节管的位置必须测量,确保顶进时正确,以最终符合设计坡度要求和质量标准为原则。

6、保持土仓压力平衡,使排土量与切削量大致相等。如果力过大,加快排土速度,减小顶进量,即减少切削量;如果压力过小,与上相反,即放慢排土量,增加顶进量,即增大切削量。

7、允许偏差控制如下:

二、防止顶管机出洞后产生叩头现象

(1)在洞内下部填上硬粘土在洞内下部浇筑一块托板,把掘进机托起。

(2)把掘进机与第一节砼管牢固联接在一起。

三、防掘进机旋转措施

(1)掘进机与前三节管联接成整体,即在距离管端150mm~200mm处,用水钻钻出Φ38~Φ40三个互呈120°的孔,用螺栓连接拉紧。

(2)切削土层时,若发现偏转,掘进机刀盘可按偏转的反方向运转。

三、防止掘进机大刀盘出洞时损伤(坏)止水胶圈的措施

(1)先暂时不安装止水胶圈,待机头接近前墙壁(止水墙)时,临时把止水胶圈套在机壳前端。

(2)在安装导轨时,注意导轨不可直接抵到前墙壁(或止水墙),留下大于100mm空档,用短型钢垫紧,以防止水胶圈与导轨顶面相接触而损坏。

(3)机头大刀盘出洞口越过止水胶圈安装位置后立即安装止水胶圈。

四、改善螺旋输送机输土性能措施

在砂性土层顶进,一定要加入作泥材料(膨润土浆),按出泥形状确定泥浆浓度和加入量。

五、防止地面沉降或隆起的措施

(1)控制土仓压力

除了采取化学注浆加固土壤,防止塌坍外,在顶管机操作时,注意土仓压力控制在50 Kpa~70Kpa之间。机械顶管防止地面沉降或隆起的关键是控制土仓压力,必须在合理范围内,一般情况下,土仓压力过大,会使地面隆起,而压力过小,则会引起地面沉降。同时,注浆应该不停的压注,并保持一定的压力(0.15Mpa~0.3 Mpa之间)。触变泥浆必须具有一定的流动性和保水性。

(2)设置沉降观测点

在匝道上设2组沉降观测点,每组5个点,间距2m,其中一点正处于管中心线处。事先做好高程记录,在机头刚顶过该组观测点时,测一次高程,以后每天测一次,直至工程完工,并做好记录。

六、防止顶进时阻力过大措施

在砂性土层顶进,土与顶管机外壳、砼管外壁磨擦阻力较大,采用触变泥浆减摩同时填充空隙防止坍塌,是目前唯一有效的办法,因此,触变泥浆要充分使用好。

(1)触变泥浆采用优质膨润土,并提前用水浸泡,并加定量的碱,触变泥浆浆液静止时呈胶质固体状,触动后呈流动状,不凝固为准,并具有良好的保水性。

(2)在顶进过程中要不停地压注触变泥浆,使管外壁与土层之间的间隙充满触变泥浆,既达到减摩而又能防塌方。

(3)在顶进过程中尽可能减小蛇形状态,以减小总阻力。

七、洞口止水

洞口止水密封措施

1、浇筑宽、高各2.4m,200mm厚钢筋砼止水墙时,钢套环与砼管直径差保证在100mm以内。砼管与钢套环洞口尽可能同心,橡胶止水片应由10mm厚改为12mm厚,并提高橡胶止水环的强度和弹性。并在止水墙砼上抹20mm厚带圆角的找平砂浆,再安止水片。

2、在砼止水墙上预埋螺栓或打孔安膨胀螺栓,固定止水片压板。

3、平板橡胶圈中心应和砼管中心同心。做好后封闭是顶管能否用好减阻的重要措施,否则触变泥浆在管外壁形不成减阻的泥浆套。

机械顶管常见问题原因及控制措施

机械顶管常见问题原因及控制措施 质量问题预防措施 一、测量与方向控制 1、有严格的放样复核制度,并做好原始记录。顶进前必须遵守严格的放样复测制度,坚持三级复测:施工组测量员→项目管理部→监理工程师,确保测量万

无一失。 2、布设在工作坑后方的仪器座必须避免顶进时移位和变形,必须定时复测并及时调整。 3、顶进纠偏必须勤测量、多微调,纠偏角度应保持在10′~20′不得大于0.5°。并设置偏差警戒线。 4、初始推进阶段,方向主要是主顶油缸控制,因此,一方面要减慢主顶推进速度,另一方面要不断调整油缸编组和机头纠偏。 5、本工程为平坡顶进,高程始终不变,对每一米、每节管的位置必须测量,确保顶进时正确,以最终符合设计坡度要求和质量标准为原则。 6、保持土仓压力平衡,使排土量与切削量大致相等。如果力过大,加快排土速度,减小顶进量,即减少切削量;如果压力过小,与上相反,即放慢排土量,增加顶进量,即增大切削量。 7、允许偏差控制如下: 二、防止顶管机出洞后产生叩头现象 (1)在洞内下部填上硬粘土在洞内下部浇筑一块托板,把掘进机托起。 (2)把掘进机与第一节砼管牢固联接在一起。 三、防掘进机旋转措施

(1)掘进机与前三节管联接成整体,即在距离管端150mm~200mm处,用水钻钻出Φ38~Φ40三个互呈120°的孔,用螺栓连接拉紧。 (2)切削土层时,若发现偏转,掘进机刀盘可按偏转的反方向运转。 三、防止掘进机大刀盘出洞时损伤(坏)止水胶圈的措施 (1)先暂时不安装止水胶圈,待机头接近前墙壁(止水墙)时,临时把止水胶圈套在机壳前端。 (2)在安装导轨时,注意导轨不可直接抵到前墙壁(或止水墙),留下大于100mm空档,用短型钢垫紧,以防止水胶圈与导轨顶面相接触而损坏。 (3)机头大刀盘出洞口越过止水胶圈安装位置后立即安装止水胶圈。 四、改善螺旋输送机输土性能措施 在砂性土层顶进,一定要加入作泥材料(膨润土浆),按出泥形状确定泥浆浓度和加入量。 五、防止地面沉降或隆起的措施 (1)控制土仓压力 除了采取化学注浆加固土壤,防止塌坍外,在顶管机操作时,注意土仓压力控制在50 Kpa~70Kpa之间。机械顶管防止地面沉降或隆起的关键是控制土仓压力,必须在合理范围内,一般情况下,土仓压力过大,会使地面隆起,而压力过小,则会引起地面沉降。同时,注浆应该不停的压注,并保持一定的压力(0.15Mpa~0.3 Mpa之间)。触变泥浆必须具有一定的流动性和保水性。 (2)设置沉降观测点 在匝道上设2组沉降观测点,每组5个点,间距2m,其中一点正处于管中心线处。事先做好高程记录,在机头刚顶过该组观测点时,测一次高程,以后每天测一次,直至工程完工,并做好记录。 六、防止顶进时阻力过大措施 在砂性土层顶进,土与顶管机外壳、砼管外壁磨擦阻力较大,采用触变泥浆减摩同时填充空隙防止坍塌,是目前唯一有效的办法,因此,触变泥浆要充分使用好。 (1)触变泥浆采用优质膨润土,并提前用水浸泡,并加定量的碱,触变泥浆浆液静止时呈胶质固体状,触动后呈流动状,不凝固为准,并具有良好的保水性。

顶管施工中常遇到的问题及防治办法

顶管施工中常遇到的问题及防治办法 顶管施工是继盾构施工之后发展起来的一种地下管道施工方法,它不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等,在给排水、煤气、电力、通信等管道的施工中应用越来越广泛。但顶管施工单位施工设备、技术、管理水平参差不齐,在施工中常出现一些问题,影响施工质量。本文以泥水平衡法顶管施工为例,对顶管施工中常遇到的问题及原因进行分析,并提出一些防治措施。 一、顶管施工的特点及工艺 1、顶管施工特点 (1)先进顶管施工时不用封路施工,选用的工作井与接受井又位于闲置之处,顶进过程中路上交通照常通行。 (2)不需要开挖、回填和路面修复,所以与大开挖施工对比,能降低工程总造价。

(3)泥水循环法施工避免了泥水横溢和稀泥乱堆放的不良现象,确保自然环境不受到污染,能做到文明施工。 (4)先进顶管方法是全自动摇控,不需工人在管道内工作,这样不仅消除了工人繁重的体力劳动,对工人安全也有了足够的保证。 (5)先进顶管推进过程中挖进机及管道周围处于主动土压力与被动土压力之间,故对原土干扰极少,所以不会导致路面沉降以至产生裂纹,避免了路面重修。 2、顶管施工工艺 顶管施工技术是一种管道铺装技术,无需开挖地面,有具大推力的液压千斤顶可用在有遥控装置的顶管掘进机的后方,使掘进机及紧随其后的管道穿越土层,达到预先设计的位置上,这就称为顶管工程。挖掘发生在顶管机的前方,被挖掘物质通过泥浆循环系统用泵排出,到达地表。顶管施工的基本原理为:从地面开挖两个基坑井,然后管节从工作井安放,通过主顶千斤顶或中继间的顶推机械的顶进,推动管节从工作井预留口穿出,穿越土层到达接收井的预留口边,然后通过接收井的预留口穿出,形成管道的施工。 目前,顶管施工常采用的施工方法分为敞开人工手掘式和密封机械式顶管施工方法,其中机械式顶管施工常用的施工方法又有泥水平衡式和土压平衡式两种,顶管施工常用的管材有砼管、钢管、玻璃夹砂钢管。

泥水平衡顶管机在施工中出现的问题和解决方法

泥水平衡顶管机在施工中出现的问题和解决方法 1、前言 随着我国非开挖技术的广泛应用,机械顶管施工技术亦日趋成熟,特别是泥水平衡式顶管和土压平衡式顶管工艺已成为较为常用的顶管施工方法。然而,顶管施工本身就是一项受地下不确定因素和外界困扰较多的高风险作业,成功率并非十分圆满。从以往的顶管施工情况来看,各种如纠编失控、管道轴线或标高严重偏位、管壁摩阻力过大、顶管无法向前推进、机械故障导致掘进机中途停顿、机头遇不明障碍物难以穿越等等现象,比比皆是。在这里,我们故且把由于技术人员操作不当而引起的管道上翘、下沉、左右大幅偏位等现象称作为“顶管人为事故”(这里不再讨论)。而把由于受地质变化、障碍物、管材破损等造成的顶管失败现象,称作为“顶管施工故障”。对于长期从事顶管施工的工程技术人员来说,“施工故障”其实很难避免。这就象我们日常生活中生病一样,得了病,如何对针下药才是关键。顶管施工也如此。出现故障,如何既快又省地解决问题,才是我们所必须关注的重要议题。 2、故障类型及对策 我们通常把顶管掘进机头不能最终到达接收井的现象,均称作为:顶管失败或顶管故障。其实,在实际施工过程中,顶管掘进机头顶进途中停止不前原因较多,归纳起来有以下几种情况: 1)由于设计或施工前对地质情况估计不足,造成顶进过程中摩阻力过大; 2)由于施工中注浆减阻不理想,或因某原因中间停顿时间过长,造成管壁阻力过大; 3)由于管道自身强度缺陷,顶进过程中造成管身碎裂; 4)由于工作井井身或后壁强度不足,造成工作井后座严重开裂或变位; 5)由于掘进机头自身机械传动出现问题; 6)由于管位处出现难以逾越的障阻物等。 处理以上几种类型的故障,其对策往往与该管道所处理地质情况、地表状况、施工条件及故障起因有很大关联。在确定一个理想的处理方案时,需仔细加以分析比较,才能对症下药,从而水到渠成。这里提供几种处理对策供大家参考: 1)开天窗法:在掘进机头上方地面通过开挖而解决问题的方法; 2)逆套管法:在接收井反向顶进内径大于机头外径的钢管或其它管道,然后把机头从接收井拉出;

顶管工程难点解决方案

顶管工程难点解决方案 随着城市化的快速发展和人口的不断增长,地下管线的建设和维护 成为一个关键的问题。在这个过程中,顶管技术被广泛应用于交通、 给排水、石油化工等多个领域。然而,顶管工程也面临着一些难点和 挑战。本文将为您介绍一些解决顶管工程难点的方案。 1. 地质条件复杂:许多城市地下存在多种类型的土壤和岩石,地质 条件复杂使得顶管工程面临着严峻的挑战。为了解决这个问题,首先 需要进行详细的地质勘察和分析,确定地层结构和地下水情况。然后,选择合适的施工方法和工艺,如冻结法、注浆法等,以提高顶管施工 的稳定性和安全性。 2. 施工空间狭窄:在城市内部,地下空间受到地铁、管线、基础设 施等的限制。这就为顶管工程带来了空间上的挑战。为了解决这个问题,可以采用微震爆破技术,通过控制爆破的能量和方向,最大限度 地减少地下空间的破坏。此外,还可以使用微型隧道机械和精确定位 技术,确保施工的准确性和高效性。 3. 管道连接难题:顶管工程中,管道连接是一个重要的环节。确保 管道连接的牢固性和密封性对于顶管工程的成功至关重要。为了解决 这个问题,可以采用新型的连接技术,如高压啮合式连接、热熔连接等。这些连接方式具有良好的密封性和可靠性,可以有效地防止泄漏 和破坏。 4. 管线维护困难:顶管工程的管线维护是一个重要的任务。然而, 由于管线位于地下,维护困难度大,难以快速检修和维护。为了解决

这个问题,可以采用智能监测和远程控制技术,实时监测管线状况,并采取及时的维修措施。此外,还可以利用机器人技术,进行巡检和修复,提高维护的效率和准确性。 5. 工期压力:顶管工程的工期紧张,需要在短时间内完成大量的工作。为了解决这个问题,可以采用模块化设计和预制技术,提前制造好模块化的管道和构件,在施工现场进行快速的安装和组装。此外,还可以采用并行施工和加班加点的方式,提高施工效率和工期控制。 通过以上的方案,可以解决顶管工程中的难点和挑战,提高施工的质量和效率。随着科技的不断进步和技术的创新,相信未来顶管工程将会更加先进和可靠。

顶管施工中常遇到的问题及防治办法

顶管施工中常遇到的问题及防治办法 在顶管施工中,常常会遇到一些问题,如下所述: 1、管材质量问题 管材的质量是影响施工质量的重要因素之一。如果管材质量不过关,就会导致管道的强度不足,容易出现管道变形、破裂等问题。因此,在选择管材时,应该选择质量好的材料,并严格按照标准进行检验。 2、地质条件问题 地质条件是影响顶管施工的另一个重要因素。如果地质条件不稳定,就会导致顶管机在施工过程中遇到困难,甚至出现卡机、卡管等问题。因此,在进行顶管施工前,应该对地质条件进行详细的勘察和分析,制定相应的施工方案。 3、施工设备问题 施工设备的质量和性能也直接影响顶管施工的效果。如果设备质量不好,就会导致施工过程中频繁出现故障,影响施工进度。因此,在选择施工设备时,应该选择质量好、性能稳定的设备,并严格按照操作规程进行使用和维护。 4、施工管理问题

施工管理是影响施工质量的重要因素之一。如果施工管理不到位,就会导致施工过程中出现安全事故、质量问题等。因此,在进行顶管施工时,应该加强施工管理,制定详细的施工计划和管理规程,并加强对施工人员的培训和监督。 为了避免以上问题的出现,可以采取以下防治措施: 1、严格按照标准选择管材,并进行质量检验。 2、对地质条件进行详细的勘察和分析,制定相应的施工 方案。 3、选择质量好、性能稳定的施工设备,并严格按照操作 规程进行使用和维护。 4、加强施工管理,制定详细的施工计划和管理规程,并 加强对施工人员的培训和监督。 管道轴线偏差过大可能导致管道弯曲、损坏和渗漏。造成偏差的原因可能是地层正面阻力不均匀、顶管后背位移或不平整以及千斤顶不同步等。为了预防这种情况,可以在施工前对地质情况进行调查并设置测力装置来指导纠偏,采用同种规格的液压千斤顶来保持顶力合力线与管道中心线相重合,加强顶管后背施工质量的控制,并随时绘制顶进曲线来指导纠偏工作。

顶管施工中常遇到的问题及防治

顶管施工中常遇到的问题及防治 顶管施工中常遇到的问题及防治 顶管施工是继盾构施工之后发展起来的一种地下管道施工方法,它不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等,在给排水、煤气、电力、通信等管道的施工中应用越来越广泛。但顶管施工单位施工设备、技术、管理水平参差不齐,在施工中常出现一些问题,影响施工质量。本文以泥水平衡法顶管施工为例,对顶管施工中常遇到的问题及原因进行分析,并提出一些防治措施。 一、顶管施工的特点及工艺 1、顶管施工特点 (1)先进顶管施工时不用封路施工,选用的工作井与接受井又 位于闲置之处,顶进过程中路上交通照常通行。 (2)不需要开挖、回填和路面修复,所以与大开挖施工对比, 能降低工程总造价。 (3)泥水循环法施工避免了泥水横溢和稀泥乱堆放的不良现象,确保自然环境不受到污染,能做到文明施工。 (4)先进顶管方法是全自动摇控,不需工人在管道内工作,这 样不仅消除了工人繁重的体力劳动,对工人安全也有了足够的保证。 (5)先进顶管推进过程中挖进机及管道周围处于主动土压力与

被动土压力之间,故对原土干扰极少,所以不会导致路面沉降以至产生裂纹,避免了路面重修。 2、顶管施工工艺 顶管施工技术是一种管道铺装技术,无需开挖地面,有具大推力的液压千斤顶可用在有遥控装置的顶管掘进机的后方,使掘进机及紧随其后的管道穿越土层,达到预先设计的位置上,这就称为顶管工程。挖掘发生在顶管机的前方,被挖掘物质通过泥浆循环系统用泵排出,到达地表。顶管施工的基本原理为:从地面开挖两个基坑井,然后管节从工作井安放,通过主顶千斤顶或中继间的顶推机械的顶进,推动管节从工作井预留口穿出,穿越土层到达接收井的预留口边,然后通过接收井的预留口穿出,形成管道的施工。 目前,顶管施工常采用的施工方法分为敞开人工手掘式和密封机械式顶管施工方法,其中机械式顶管施工常用的施工方法又有泥水平衡式和土压平衡式两种,顶管施工常用的管材有砼管、钢管、玻璃夹砂钢管。 现在比较常用顶管施工为泥水平衡顶管施工法,其施工原理:通过导向头的刀削转动功能将泥土、砂、石破碎,由一条钢管注入水量,拌成浆液,由另一条钢管吸出浆液,将浆液置于离心器内离心脱水,再将干土卸到斗车内运去弃土的地方,分离出的水又回到储水箱内重复循环使用。施工所采用的主要设备为信息化及全自动化泥水平衡顶管机。 二、顶管施工中常遇到的问题及防治措施

浅析顶管施工中引起地表沉降或隆起的原因及控制措施

浅析顶管施工中引起地表沉降或隆起的原因及控制措施 摘要:顶管法作为非开挖管道施工技术的一种,可以在不用开挖地表土的情况下将管道铺设完毕,具有无可比拟的优点,其应用也越来越广泛。但是在顶管施工中不可避免的会破坏管道周围土体原有的平衡,造成地面的沉降,对周围的建筑物造成影响,甚至危及周围建筑物的安全,因此,如何预测和控制地层变形和地面沉降或隆起成为顶管施工需要考虑的主要问题。 关键词:顶管;地表沉降;隆起;控制措施 1简述顶管机分类及工作原理 1.1顶管机分类 目前,在顶管施工中常见的顶管机大体可分为两类,一类为敞开类顶管机,一类为平衡类顶管机。 敞开类顶管机包括:机械式顶管机、挤压式顶管机、人工挖掘顶管机。 平衡类顶管机包括:土压平衡式顶管机、泥水平衡式顶管机、气压平衡式顶管机。 1.2 顶管机工作原理 1.2.1 敞开类: 1)机械式顶管机就是采用机械掘进的顶管机,比如:小型正、反铲挖掘机、装载机等。 挤压式顶管机是依靠顶力挤压出土的顶管机。 1.2.2 平衡类: 现阶段顶管施工中最流行的有三种平衡理论:气压平衡、泥水平衡和土压平衡理论。 1)气压平衡顶管施工就是以一定压力的压缩空气来平衡地下水压力、疏干地下水,从而保持挖掘面稳定的一种顶管施工方法。 2)泥水平衡顶管施工就是采用泥水平衡顶管机进行施工,并利用顶管机泥水仓内的泥水压力来平衡顶管机所处土层中的土压力和地下水压力,同时利用排出的泥水来输送弃土的一种顶管施工工艺。 3)土压平衡顶管工法是利用土压平衡式顶管掘进机进行地下钢筋混凝土管道或其他管道的项进施工工艺。 2引起地表沉降或隆起的原因分析 山西综改区小牛线建设工程,φ1200顶管工程全长4028m,管道平均埋深9.7m,管道所处土层为粉细砂土层并且静止水地下水位埋深介于0.6~2.7m之间,地下水类型为孔隙潜水,依据以上条件,最终选用泥水平衡式顶管施工。 2.1 顶管工具管泥水压不足或过大 在实际顶管施工中,当顶管机通过土层时,若泥水仓内泥水压不足或过大,则顶进面正前方土体弹塑性变形引起体层沉降或隆起。 2.2 地层损失引起的沉降 顶管顶进过程中引起地层损失原因是多方面的: 1)管节外围环形空隙引起的地层损失 顶管在顶进过程中,为减小顶进摩擦阻力,机头工具管的直径比后续管节直径大2-5mm,因此,工具管顶进后管道外围与土体之间存在环形间隙,如若不能及时充分地以触变泥浆充填,周围土体由于应力释放而向环形空隙移动,导致地层损失,同时若相邻管节的平整度过大也会引起地层损失。

顶管施工中存在问题及应对措施

顶管施工中存在问题及应对措施 摘要:随着科技的不断进步,顶管施工技术也不断提高,施工费用也越来越低.然而,在实际施工过程中,事实上还存在许多问题.本文首先介绍了顶管施工工艺及其优缺点,接着提出了顶管施工中存在的一些问题和解决措施. 关键词:项管施工;问题;对策 引言 顶管施工等非开挖施工方法与开挖施工法相比较,这种施工方法不需要开挖地面,而且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等,消除了冬季、雨季对开挖施工的影响,不会因管道埋没深度而增加开挖土方量,管道不必设置基础和管座,减少对管道沿线的环境污染.随着科技的不断进步,顶管施工技术也得到不断的提高,其施工费用也越来越低.不过,在实际施工过程中,事实上仍存在许多问题.如顶管产生裂缝或被破环,顶环变形和钢管变形等诸多问题. 1 顶管施工工艺 顶管施工就是指借助于主顶油缸以及中继间的顶进力,把工具管或顶管掘进机从工作坑内穿过土层一直顶进到接收坑内吊起.与此同时.把紧随在工具管或掘进机后的管道埋设在两各工作坑之间.顶管施工法是继盾构法之后而发展起来的―种地下管道施工方法,也是使用得最早的一种非开挖施工方法,起源于美国.最初,顶管施工法主要用于跨越孔施工时顶进钢套管,随着技术的改进,顶管法也用于无套管情况下进永久性的公用管道,主要是重力管道.在顶管施工中,最为流行的有三种工作面平衡理论,他们分别是:气压、土压和泥水平衡理论.

顶管施工法与开挖施工法相比,具有以下优点:开挖部分仅仅只有工作坑和接收坑,而且安全、对交通影响小;在管道顶进过程中,只挖去管道断面部分的土,挖土量少;建设公害少、文明施工程度高;在覆土深度大的情况下,施工成本低. 但是,它与开挖施工法相比较,顶管施工也存在以下不足之处:曲率半径小而且多种曲线组合在―起时,施工就非常困难;在软土层中容易发生偏差,而且纠正这种偏差又比较困难,管道容易产生不均匀下沉. 2 顶管施工中存在的问题 施工过程中管理的疏忽.在整个顶管施工过程中,涉及到诸多的施工环节,这就要求施工人员具有高度的责任心,仔细认真的操作,使得施工的精度得到保证.然而,由于缺乏主观上的认识,部分操作人员在施工过程中缺少科学严谨的态度,以至于其施工质量偏低,这不仅影响到局部而且会导致整个施工工程的质量下降. 刚营变形.混凝土管在受到超过其陂限的顶力时会开裂,钢管其实也一样会损毁.两者的区别只是表现形式不同而已.如果偏差过大,短距离内管道回来曲行,土体对钢管的巨大弯矩,会使钢管鼓凸变形,整体成椭圆或焊缝脱开. 管子之间的接触压块不设置或压块太薄,压块不连贯密实混凝±是一种脆性材料,顶管过程中,若承口和插口接触端面没有塑性及弹性垫块而直接接触,两端面由于有倾斜误差.不能完全接触闭合,不能均匀传递作用力,端面砼会因局部受力发生破坏. 由于顶管顶进过程中偏心受力,砼在抗拉和抗剪作用下,产生裂缝或被破坏.顶管顶进过程中,带克服水平磨擦力,混凝土在千斤顶作用下,处理受压状态,由于混凝土标号规定不低于C40,在轴心受力情况下,混凝土具有足够的抗压强度,能满足工程顺利进行,但一些施工单位往往因为施工设备、施工经验、和施工技术问题,

顶管施工常见问题的解决措施

顶管施工常见问题的解决措施 顶管施工的应用领域虽然很多,但由于施工不当酿成的质量问题也同样不少,值得重视。今天就来盘点一下常见问题的解决措施吧。 一、管道产生扭转 1.产生原因 (1)顶管设备原因。很多施工人员将注意力放在管道放到上,而忽视了设备安装。实际上,顶管设备的安装精度是决定顶管施工电子系统精度的前提条件,顶管安装操作时,若主油缸或工具管刀盘轴线与管道轴线不,则在顶管施工过程中很容易使管道产生扭矩,从而在顶进过程中发生管道扭转。 (2)施工原因。顶管施工时,管道内要布置各种开挖设备,若人字形位置不对称,很容易使管道朝某方向发生太固定扭转。同时在地质条件者影响下,管道还会酿成偏移。在进行管道纠偏时,工具管纠偏后还会产生纠偏反力,若操作不当,管道就会酿成扭转。纠偏操作要求工人必须掌握纠偏角度,若纠偏角度小,则实施纠偏时所需的外力就小,根据作用力与反作用力原理,纠偏反力就小,管道发生扭转的速度就很慢。反之纠偏角度越大,产生的顺向就越大,管道扭转流速也就加快。因此,很多管道扭转问题是因为纠偏控制操作控制不当引起的。 2.纠偏措施 (1)在输油管道纠偏操作中,应增强理应顶管设备的安装质量,有效频发预防和控制管道发生扭转。可从提高顶管设备安装工艺精度入手,尽量避免或减少顶管设备的各绝大部分安装安装偏差,如主油缸固定牢固,尽量与管道轴线交叠等。 (2)顶管施工时,必须严格按照施工程序施工,减小纠偏产生的扭转。首先是管内设备布置重暈要对称,尽量避免由施T程序造成的

扭转。在纠偏过程中认真执行“增加纠偏次数,减小纠偏角度”原则,减小因纠偏方法不当造成的管道扭转,另外可以通过施加外力进行管道扭转,如采用在扭转方向的反方向施加外力(可通过配重的方式彻底解决),并使管道产生相反扭转,从而平衡原先存在的扭转力。 二、管道失稳 1.产生原因 (1)地质条件影响。从失稳数学方法分析可看出,管道周围土体承载力和土压力对于管道施工至关重要,因为体来顶进过程中难免发生轴线偏移现象。若管道周围的土体能够提供较大的作用反力,则水管不易不易发生较大偏移和失稳;若周围土体属于无能土质刚愎自用或不均匀土质,则管道很容易因周围平衡侧向分力的承载能力不足造成失稳。同时,易于管道上方的表土层过薄也很容易因管顶士压力不足造成失稳,最常见的是管道轴线向上弯曲和管道中间鼓肚现象。 (2)施工质量影响。根据管道曲率与侧向分力之间的循环关系彼此之间可知,若因顶管施工纠偏或纠扭不及时和不到位造成偏移量增大,将导致管道失稳,这对施工进度将增添很大不小的影响。 (3)顶管设备原因。顶管设备在顶进过程中,若不尽然出现与管道联结不稳固或者刚度不足,都有可能造成管道失稳。 2.纠正措施 (1)改善地质条件,为顶管施工创造有利条件。在顶管施工中的基底处理常采取的措施包括:采用超前钻孔或超前地质预报确定前方地质情况,对于不良地质地段采取加高预加固措施,其中承载力过低地段、土体软硬不均匀地段、覆盖层过薄地段或地面有建筑物对管道施工造成压力的地段,可以采用预注浆、锚杆、管棚等加固,为顶管施工创造稳定、均匀的地质条件。 (2)严格控制施工精确度,增强管道纠偏效果。管道轴线烟道偏移是引发管道失稳的重要原因之一,因此在施T中应主路把控制管道

顶管管节之间缝隙偏差大的原因

顶管管节之间缝隙偏差大的原因 顶管是一种常用的地下工程施工方法,通过推进顶管机将管段逐节推入地下,形成连续的管道。然而,在实际施工过程中,我们常常会遇到顶管管节之间缝隙偏差大的问题,这给施工带来了一定的困扰和隐患。本文将探讨顶管管节之间缝隙偏差大的原因,并提出相应的解决方法。 顶管管节之间缝隙偏差大的原因之一是顶管机的操作误差。顶管机是一种复杂的机械设备,操作人员需要具备一定的技术水平和经验才能熟练操作。如果操作人员在推进过程中控制不准确,很容易导致管节之间的缝隙偏差增大。此外,顶管机的质量和性能也会影响缝隙偏差的大小。如果顶管机的精度不高或者存在故障,也会导致缝隙偏差增大。 地层条件也是导致顶管管节之间缝隙偏差大的重要原因之一。地下地质条件复杂多变,地层的坚硬程度、稳定性以及土壤的黏性等都会对顶管推进产生一定的影响。如果地层较硬或者存在岩石、石块等障碍物,顶管推进时会遇到阻力增大的情况,从而导致管节之间的缝隙偏差增大。另外,如果地层土质黏性较大,顶管推进时容易出现卡滞现象,也会影响管节之间的缝隙偏差。 设备和施工技术的限制也是顶管管节之间缝隙偏差大的原因之一。顶管机在推进过程中,受到设备自身的限制,比如推进力、管道直

径等,这些因素都会对管节之间的缝隙偏差产生影响。同时,施工技术的不完善也会导致缝隙偏差增大。比如,在控制顶管机推进速度、方向以及管节连接等方面存在不足,都会导致缝隙偏差增大。 针对顶管管节之间缝隙偏差大的问题,我们可以采取一些解决方法来降低偏差。首先,加强对操作人员的培训和技术指导,提高其操作技能和经验,减少操作误差。其次,对顶管机进行定期检修和维护,确保其性能和精度符合要求。此外,根据地层条件的不同,采取相应的措施,如增加推进力、选择合适的推进速度等,以减小缝隙偏差。最后,加强施工管理,确保施工过程中各项工作的协调和配合,提高施工效率和质量。 顶管管节之间缝隙偏差大的原因主要包括操作误差、地层条件和设备、施工技术的限制等。我们可以通过加强操作人员培训、定期检修设备、采取适当的措施来降低偏差,保证顶管施工的顺利进行。希望通过本文的探讨,能够对大家在顶管施工过程中遇到的缝隙偏差问题有所帮助。

顶管管道缺陷处理方案

顶管管道缺陷分析及处理方案 一、引言 顶管技术作为一种非开挖施工方法,广泛应用于城市基础设施建设、管道铺设等工程中。然而,在实际施工过程中,顶管管道可能会出现各种缺陷,影响工程质量和安全。本文将对顶管管道缺陷进行详细分析,并提出相应的处理方案,以期为相关工程提供参考。 二、顶管管道缺陷类型及原因分析 1. 管道轴线偏差:轴线偏差是顶管施工中常见的缺陷之一,主要原因是导向孔钻进过程中的误差、管道材料不均匀收缩以及施工过程中的振动等。轴线偏差可能导致管道连接处出现应力集中,增加泄漏风险。 2. 管道变形:顶管施工过程中,管道可能受到不均匀的顶力和侧向力,导致管道变形。变形严重时,可能导致管道破裂或连接处损坏。 3. 管道渗漏:渗漏是顶管工程中常见的质量问题,主要原因是管道连接处密封不严、管道材料质量差或施工过程中的损坏。渗漏不仅影响工程质量,还可能导致地下水和土壤污染。 4. 管道堵塞:施工过程中,可能因为泥浆、沙土等杂物进入管道,导致管道堵塞。堵塞严重时,可能影响管道的正常使用和维护。 三、顶管管道缺陷处理方案 1. 轴线偏差处理:针对轴线偏差问题,可以采取以下措施进行处理:(1)严格控制导向孔的钻进精度;(2)选用高质量的管道材料;(3)加强施工过程中的振动控制。若已经出现轴线偏差,可根据实际情况进行局部修复或重新安装。 2. 管道变形处理:为防止和处理管道变形,可以采取以下措施:(1)优化顶力分布,确保顶力均匀;(2)加强管道的支撑和固定;(3)对变形严重的管道进行更换或修复。 3. 管道渗漏处理:针对管道渗漏问题,可以采取以下方案:(1)加强管道连接处的密封处理;(2)选用高质量的管道材料和密封材料;(3)定期对管道进行打压测试,及时发现和处理渗漏问题。若已经发生渗漏,应立即停止使用,对渗漏处进行修复或更换。 4. 管道堵塞处理:为避免和处理管道堵塞问题,可以采取以下措施:(1)严格控制施工过程中的泥浆和杂物进入管道;(2)在管道安装前进行清洗和检查;(3)定期对管道进行清洗和维护。若已经发生堵塞,可以使用高压水枪或专业清洗设备进行疏通。 四、预防措施及建议 为确保顶管工程的质量和安全,应做好以下预防措施:(1)加强施工前的勘察和设计,确保导向孔的精度和管道布置的合理性;(2)选用高质量的管道材料和施工设备;(3)加强施工过程中的质量控制和监测;(4)定期对顶管工程进行检查和维护,及时发现和处理潜在的安全隐患。

顶管施工质量通病及预防措施

顶管施工质量通病及预防措施 一、出洞磕头⑴现象与危害 所谓出洞磕头,就是在出洞的时候发生机头下沉、机尾上翘的现象, 如图5-54所示。通常来说,虽然顶进管道的比重是比土低的,但顶管机相对来说比拟重的,其重心又比拟靠前,如果机头从工作井排架上顶出后,悬臂段过长,土体支撑力不够,就会发生磕头现象, 特别是在砂性土层中容易发生这种现象。 图1出洞磕头示意图⑵原因分析 ①、工作井外的土体收到扰动后变得松动,使得土体支撑力不够; ②、在遇到软硬程度完全不同的两种土质中,顶管机很容易偏向软的土层。 (3)、防治措施①、顶管出洞时,启动底部二个主顶油缸,将顶力合 力中心降低, 使得顶管机的受力方向向下倾斜,防止顶管机的磕头;f、加强浆套管 理。 ③顶力图示化。一般来说,在上海,如果沿线摩阻力在L2kN/m2左右, 便可判断为整个套体基本完整。如果大于2.0kN/m2 ,可判断浆套肯定有缺陷并有恶化的可能,这就必须立刻查明并针对性的改进。这

里的管理关键是“顶力图示化”。起始段就是机头局部的基本顶力。 后续顶力的增长速度就是图线斜率,曲线一陡就是顶力在异常上升。 画一条L2kN/in2的斜线,就是顶力警戒线,超过这条斜线就应采取对应措施。上海长距离顶管中1. OkN/m2一下,甚至0. 4kN/m 2的施工管理实例是很多的; ④顶力一旦过大,应立即停止作业否那么可能导致管子破裂等恶性事故; ⑤如果没有安装中继间的,应及时地启动中继间,首先分析阻力变化原因,并配合补浆,逐段使顶力降低; ⑥如果机头遇到障碍物,经判断,刀盘可以磨掉的,譬如木桩、水泥之类,就让刀盘把它慢慢地磨掉,并缓慢的推进油缸。倘假设不可以磨掉,如钢筋、钢板桩之类,只能开挖来解决。

顶管施工注意事项及应急措施

顶管施工注意事项及应急措施 1管道轴线偏差过大 ⑴偏差结果 管道轴线与设计轴线偏差过大,使管道发生弯曲,甚至造成管节损坏,接口渗漏。 ⑵原因分析 地层正面阻力不均匀,形成导向偏差,造成管道轴线偏差。 顶管后背发生位移或不平整,使顶力合力线偏移,造成管道轴线偏差。 ⑶预防措施 顶管施工前对管道通过地带的地质情况认真调查。通过仪器,指导纠偏。纠偏按照“勤测量、勤纠偏、小量纠”的操作方法进行。加强顶管后背施工质量的控制,确保后背不发生位移,并使后背平整,以保证顶进设备安装精度。顶进过程中随时绘制顶进曲线,以利指导顶进纠偏工作。 ⑷治理方法 重新调整千斤顶行程、顶力、顶速,或重新调整千斤顶的安装精度。对顶管后背进行加固,防止位移进行发展,并确保后背平整。纠偏前认真分析顶进曲线的发展趋势,采取适当的纠偏量,循序渐进,切不可操之过急,适得其反。 2钢筋混凝土管道接口渗漏 ⑴渗漏现象 管道接口渗水、漏水。 ⑵原因分析

管节和密封材料质量不符合技术标准或运输、装卸、安装过程中管节被损坏。管道轴线偏差过大,造成接口错位,间隙不均匀填充材料不密实。接口或止水装置选型不当。接口密封胶圈安装操作失误。 ⑶预防措施 严格执行管节和接口密封材料的验收制度。 严格控制管道轴线,按技术标准和操作规程进行施工。 在管节的运输、装卸、码放、安装过程中,做到吊(支)点正确,轻装轻卸,保护措施得当。 认真进行接口和止水装置的选型和操作:接管前要将橡胶圈和垫衬板用硅胶牢粘在管材上,确保接管时橡胶圈稳定,不反转,不被挤出管外。 ⑷治理方法 可采用环氧水泥砂浆的方法进行处理:在管节连接好以后,先用水淋湿管口,用1:2环氧水泥砂浆填塞,用铁锹插实,抹成带形,完成后用湿麻袋养护;在管内用1:2水泥砂浆勾缝。 3钢筋混凝土管节裂缝 ⑴裂缝现象 管节纵向和环向有明显裂缝,造成管道渗水漏水。 ⑵原因分析 管节质量不合格。 顶进过程中顶力超过管节的承压强度使管节损坏。或轴线偏差过大,致使管节应力集中而损坏。 运输、装卸、码放安装方法不当,造成管节损坏。 ⑶防治措施

泥水平衡顶管机在施工中出现的问题和解决方法

泥水平衡顶管机在施工中出现的问题和解决方法

泥水平衡顶管机在施工中出现的问题和解决方法 来源:本站原创作者:佚名日期:2009年09月07日访问次数: 1、前言 随着我国非开挖技术的广泛应用,机械顶管施工技术亦日趋成熟,特别是泥水平衡式顶管和土压平衡式顶管工艺已成为较为常用的顶管施工方法。然而,顶管施工本身就是一项受地下不确定因素和外界困扰较多的高风险作业,成功率并非十分圆满。从以往的顶管施工情况来看,各种如纠编失控、管道轴线或标高严重偏位、管壁摩阻力过大、顶管无法向前推进、机械故障导致掘进机中途停顿、机头遇不明障碍物难以穿越等等现象,比比皆是。在这里,我们故且把由于技术人员操作不当而引起的管道上翘、下沉、左右大幅偏位等现象称作为“顶管人为事故”(这里不再讨论)。而把由于受地质变化、障碍物、管材破损等造成的顶管失败现象,称作为“顶管施工故障”。对于长期从事顶管施工的工程技术人员来说,“施工故障”其实很难避免。这就象我们日常生活中生病一样,得了病,如何对针下药才是关键。顶管施工也如此。出现故障,如何既快又省地解决问题,才是我们所必须关注的重要议题。 2、故障类型及对策 我们通常把顶管掘进机头不能最终到达接收井的现象,均称作为:顶管失败或顶管故障。其实,在实际施工过程中,顶管掘进机头顶进途中停止不前原因较多,归纳起来有以下几种情况: 1)由于设计或施工前对地质情况估计不足,造成顶进过程中摩阻力过大; 2)由于施工中注浆减阻不理想,或因某原因中间停顿时间过长,造成管壁阻力过大; 3)由于管道自身强度缺陷,顶进过程中造成管身碎裂; 4)由于工作井井身或后壁强度不足,造成工作井后座严重开裂或变位; 5)由于掘进机头自身机械传动出现问题; 6)由于管位处出现难以逾越的障阻物等。 处理以上几种类型的故障,其对策往往与该管道所处理地质情况、地表状况、施工条件及故障起因有很大关联。在确定一个理想的处理方案时,需仔细加以分析比较,才能对症下药,从而水到渠成。这里提供几种处理对策供大家参考: 1)开天窗法:在掘进机头上方地面通过开挖而解决问题的方法; 2)逆套管法:在接收井反向顶进内径大于机头外径的钢管或其它管道,然后把机头从接收井拉出; 3)顺套管法:在工作井顶进内径大于管道外径的钢管,从而确保土体不坍塌或设法减小管壁摩阻力的方法;

顶管施工中紧急情况处理预案6

顶管施工中紧急情况处理预案 (1)机头出洞时磕头 现象: 顶管机出洞时机头往下偏差较大原因:由于机头本身较重而且短,且出洞口土质较软,承载力低,出洞时容易产生磕头(即机头前倾)。 防治措施: 1、千斤顶安装时,将其合力作用点下降5~10cm,也可视实际情况,灵活采用千斤顶个数。(如采用下面二只千斤顶顶进) 2、机头出洞时,将机头预抬一个数值(2~3cm)。 3、将出洞口导轨接长至井外壁。 4、第一节管与机头拼装时,尽量加长机头在导轨上的长度。 5、将顶管机后壳体用钢板与前3节管节预留钢板连接牢固。同时适当提高顶进速度,使正面土压力稍大于理论计算值,以减少对正面土体的扰动及出现地面沉降。 (2)机头旋转 现象: 机头向顺时针或逆时针方向旋转一个角度,有时后续管道也随之旋转。 原因: (1)、顶管机出洞时,由于机头与导轨之间摩擦力较小,难以平衡刀盘切入土体时的反力矩,机头产生偏转。出洞后,虽然机头后有管节,但是还不能平衡反力矩,还会带着管节一起偏转。 (2)、纠偏量过大,纠偏频繁,往往也使管节产生偏转力矩,引起管节偏转。 防治措施: (1)、出洞时,在顶管机及其后续管节上,焊防偏转铁板,卡在导轨两边,也可用其它防偏转的措施阻止顶管机出洞时偏转。 (2)、顶进中尽量避免过大及频繁纠偏。 (3)、主顶油缸安装要平行于轴线,控制油路要使油缸动作同步。 (4)、顶进中可利用刀盘反力矩纠正偏转,具体做法是:适当加大刀盘切土深度,然后将刀盘回转方向切换到与机头偏转方向一致。

(3)冒浆 现象: 顶进时压注的触变泥浆冒出地面,机头过后,地面产生沉降。 原因: 1、覆土层太浅。遇到渗透系数较大的土层,触变泥浆很容易冒出地面。 2、开挖面泥浆的粘滞度低,稳定性不好。 防治措施: 1、控制土压仓土压力。 2、要注意土层土质特性,施加性能适当的护壁浆液。 3、适当调整压浆的压力。 (4)地面隆起 现象:机头顶进轴线前上方地面有开裂、隆起。 1、原因:土压平衡压力设定值过高。开挖面土压大于被动土压力。 2、防治措施: 顶进时先设置3m试验段,通过试验段地面沉降测量记录:调整合适的土压平衡压力值,并根据沿线覆土深度及土质情况及时调整。 (5)后背开裂、位移、变形 由于井制作时,井周围土体受到扰动,被动土压力降低,或顶进顶力过大,超过井的极限荷载。后靠背可能被主顶油缸顶得严重变形或损坏,或与后座墙一起产生位移,无法承受主顶油缸的推力,顶管被迫中止。为此,顶进时必须加强观察,及时了解后背位移、开裂情况,以便及早采取措施。发现后靠背有变形或开裂的预兆或顶力即将达到后靠极限顶力时应立即停止顶进,采取以下措施: 1、加大后靠钢板,增加后靠受力面积; 2、在后座墙后的土体采用压密注浆加固土体; 3、及时向技术部门汇报。公司将及时组织有关技术人员研究对策。 (6)遇障碍物处理 1、施工前,一方面通过向当地居民了解地理情况,一方面组织人员对顶管沿线进行钻孔探测,以便事先处理。 2、顶进时如顶管机头遇到石块、混凝土等障碍物时,机内仪表显示的土压

顶管施工过程中应注意的问题及相应对策

顶管施工过程中应注意的问题及相应对策 摘要:阐述顶管施工中应注意的问题,对顶管施工测量放线、顶进过程中易出现的故障类型及对策、洞口土体加固和洞口止水设置等注意事项进行了探讨。 关键词:顶管;测量放线;故障类型及对策;洞口土体加固;洞口止水装置 随着我国非开挖技术的广泛应用,机械顶管施工技术亦日趋成熟。然而,顶管施工本身就是一项受地下不确定因素和外界困扰较多的高风险作业,成功率并非十分圆满。从以往的顶管施工情况来看,各种如管道轴线和标高严重偏位、管道无法正常顶进等现象,比比皆是。如何避免出现这些问题,以及出现问题后如何解决才是我们所必须关注的重要议题。 1、测量放线 顶管管线放线,就是将工作井进洞口和接收井进洞口的坐标正确引入工作井内,指导顶管顶进的方向和标高。顶管放线是保证顶管轴线正确的关键。放线准确能使顶管机按设计要求顺利进洞,满足施工质量要求;反之,可能造成顶管轴线偏差,影响下程进度和工程质量,同时也会造成顶进时设备损坏。具体测量方法有如下两种。 1.1直线测量 是顶管常用的放线技术。根据顶管工作井出洞口的中线和接收井进洞口的中线,用经纬仪在工作井后反复瞄准这两根中线直至重合。确定顶管管线,并将其引入工作井内。这种放线技术的优点是视线直观,放线过程中的计算量少,操作方便;缺点是放线过程中受场地限制.往往会由于后视距离过短导致放线偏离中线而产生误差,在长距离顶进时更加明显。但遇有障碍物使视线不能通视时,放线就很困难。 1.2、三角放线 适用于在工作井和接收井之问有障碍物不能通视的情况。即在工作井和接收井之间任意位置O点放置经伟仪,图1为三角放线示意图,图中点A为接收井进洞口中点;点B为工作井进洞口中点;点C为AB延长线上的一点(引桩),通常C点设在工作井另一侧,距离(BC)为方便放线的假定值。根据OA、OB 和角度∠AOB,求得C点的位置和AB段的距离,在C点将管线放线于工作井内。 图1 三角放线示意图

几种常见的顶管施工故障及对策

几种常见的顶管施工故障及对策 1、前言 随着我国非开挖技术的广泛应用,机械顶管施工技术亦日趋成熟,特别是泥水平衡式顶管和土压平衡式顶管工艺已成为较为常用的顶管施工方法。然而,顶管施工本身就是一项受地下不确定因素和外界困扰较多的高风险作业,成功率并非十分圆满。从以往的顶管施工情况来看,各种如纠编失控、管道轴线或标高严重偏位、管壁摩阻力过大、顶管无法向前推进、机械故障导致掘进机中途停顿、机头遇不明障碍物难以穿越等等现象,比比皆是。在这里,我们故且把由于技术人员操作不当而引起的管道上翘、下沉、左右大幅偏位等现象称作为“顶管人为事故”(这里不再讨论)。而把由于受地质变化、障碍物、管材破损等造成的顶管失败现象,称作为“顶管施工故障”。对于长期从事顶管施工的工程技术人员来说,“施工故障”其实很难避免。这就象我们日常生活中生病一样,得了病,如何对针下药才是关键。顶管施工也如此。出现故障,如何既快又省地解决问题,才是我们所必须关注的重要议题。 2、故障类型及对策 我们通常把顶管掘进机头不能最终到达接收井的现象,均称作为:顶管失败或顶管故障。其实,在实际施工过程中,顶管掘进机头顶进途中停止不前原因较多,归纳起来有以下几种情况:

1)由于设计或施工前对地质情况估计不足,造成顶进过程中摩阻力过大;2)由于施工中注浆减阻不理想,或因某原因中间停顿时间过长,造成管壁阻力过大;3)由于管道自身强度缺陷,顶进过程中造成管身碎裂;4)由于工作井井身或后壁强度不足,造成工作井后座严重开裂或变位;5)由于掘进机头自身机械传动出现问题;6)由于管位处出现难以逾越的障阻物等。 处理以上几种类型的故障,其对策往往与该管道所处理地质情况、地表状况、施工条件及故障起因有很大关联。在确定一个理想的处理方案时,需仔细加以分析比较,才能对症下药,从而水到渠成。这里提供几种处理对策供大家参考:1)开天窗法:在掘进机头上方地面通过开挖而解决问题的方法;2)逆套管法:在接收井反向顶进内径大于机头外径的钢管或其它管道,然后把机头从接收井拉出;3)顺套管法:在工作井顶进内径大于管道外径的钢管,从而确保土体不坍塌或设法减小管壁摩阻力的方法;4)内套管法:在原来的管道内顶入一支直径稍小的钢管,并与机头连接,从而达到重启机头的目的;5)引导洞法:在接收井中,逆向顶入同口径管道,使两机头对接,然后此顶彼拉,达到预期目标的一种解决方法。 3、工程实例 1)开天窗法:此法常用于故障机头上方地面符合施工条件,且该处地质状况亦利于开挖或进行开窗作业,它可分为大开挖法、钢板支护开挖法、沉井开窗法和钢护筒开挖法等。 实例一:无锡312国道(Ф1000砼F管)顶管工程,日本ISEKI TCC-1000

机械顶管工程(原理优缺点质量控制检查方法)

精心打造 1、泥水平衡顶管工作流程及原理 顶管机被主顶油缸向前推进,顶管机头进入止水圈,穿过土层到达接收井,电动机提供能量,转动切削刀盘,通过切削刀盘进入土层。挖掘的土质,石块等在转动的切削刀盘内被粉碎,然后进入泥水舱,在那里与泥浆混合,最后通过泥浆系统的排泥管由排泥泵输送至地面上。在挖掘过程中,采用复杂的土压平衡装置来维持水土平衡,以至始终处于主动与被动土压之间,达到消除地面的沉降和隆起的效果。顶管机彻底进入土层以后,电缆、泥浆管被拆除,吊下第一节顶进管,它被推到顶管机的尾套处,与顶管机连接管顶进以后,挖掘终止、液压慢慢收回,另一节管道又吊入井内,套在第一节管道后方,连接在一起,重新顶进,这个过程不断重复,直到所有管道被顶入土层完毕,完成一条永久性的地下管道。 顶管机在掘进过程中,采用了激光导向控制系统。位于工作井后方的激光经纬仪发出激光束,调整好所需的标高及方向位置后,对准顶管机内的定位光靶上,激光靶的影像被捕捉到机内摄像机的影像内,并输送到挖掘系统的电脑显示屏内。操作者可以根据需要开启位于顶管机内置式油缸进行伸缩,为达到纠偏的目的,调整切削部份头部上下摆布高度。在整个掘进过程中,甚至可以获得控制整个管道水平、垂直向30cm内的偏离精度。 2、泥水平衡式顶管突出的优点: ( 1 )合用的土质范围比较广,如在地下水压力很高,以及变化范围很大的条件下,它都合用。 ( 2 )可有效地保持挖掘面的稳定,对所顶管子周围的土体扰动比较小,因而由顶管引起的地面沉降较小。 ( 3 )与其他类型的顶管比较,泥水顶管施工时的总推力比较小,特别在粘

土层这种表现得更为突出,所以特殊合用于长距离顶管。 (4)工作井内的作业环境较好,作业比较安全,由于它采用泥水管道,输送弃土,不存在吊土,搬运等危(wei)险的作业; ( 5 )泥水输送弃土为连续作业,因此进度比较快; ( 6)顶管施工仅占有少量地面(工作井和接收井),对地面破坏干扰极小; ( 7 )顶管施工安全可靠性很好,通过地面操控及室内进行遥控控制。 3、顶管施工的质量及检查检验方法要点 3.3.1 顶管施工准备阶段质量控制的措施 1 .顶管施工前的准备 熟悉图纸,实地调查,掌握制定顶管施工方案依据,如管道结构、埋深、设计要求;顶管段的土质和水文地质情况;顶管段地下构筑物的结构及其基础和高程以及管理部门对顶管要求意见。 2 .审查顶管施工组织设计与施工方案 ( 1 )对施工组织设计应进行全面、细致的研究、分析和审查,特殊对机头的类型、主千斤顶、管材的强度与接口形式、洞口构造、中继环的设置、压浆孔的布置、稳定土层的措施、环境检测及工程保护措施等应作重点审查。施工方法和采取的技术措施应符合设计要求,确保工程质量。 ( 2 )对确定的顶管施工方法,应重点了解该机具的性能,特殊是对顶管穿越土层的合用性,审查施工单位是否具有类似工程顶管施工的实际经验。

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