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頂管施工常見通病原因及解決方法

發(fā)布時間：2018-07-02   

頂管施工的應(yīng)用雖然很多，但由于施工不當(dāng)造成的質(zhì)量問題也同樣不少，值得重視。今天就來盤點一下常見問題的解決措施吧。

1.產(chǎn)生原因

（1）頂管設(shè)備原因

很多施工人員將注意力放在管道上，而忽視了設(shè)備安裝。實際上，頂管設(shè)備的安裝精度是決定頂管施工精度的前提條件，頂管安裝操作時，若主油缸或工具管刀盤軸線與管道軸線不平行，則在頂管施工過程中很容易使管道產(chǎn)生扭矩，從而在頂進過程中發(fā)生管道扭轉(zhuǎn)。

（2）施工原因

頂管施工時，管道內(nèi)要布置各種施工設(shè)備，若布置位置不對稱，很容易使管道朝某方向發(fā)生固定扭轉(zhuǎn)。同時在地質(zhì)條件影響下，管道還會發(fā)生偏移。在進行管道糾偏時，工具管糾偏后還會產(chǎn)生糾偏反力，若操作不當(dāng)，管道就會發(fā)生扭轉(zhuǎn)。

糾偏操作要求工人必須掌握糾偏角度，若糾偏角度小，則實施糾偏時所需的外力就小，根據(jù)作用力與反作用力原理，糾偏反力就小，管道發(fā)生扭轉(zhuǎn)的速度就慢。反之糾偏角度越大，產(chǎn)生的反力就越大，管道扭轉(zhuǎn)速度也就加快。因此，很多管道扭轉(zhuǎn)問題是因為糾偏控制操作控制不當(dāng)引起的。

2.糾偏措施

（1）在管道糾偏操作中，應(yīng)提高頂管設(shè)備的安裝質(zhì)量，有效預(yù)防和控制管道發(fā)生扭轉(zhuǎn)。

可從提高頂管設(shè)備安裝工藝精度入手，盡量避免或減少頂管設(shè)備的各部分安裝偏差，如主油缸固定牢固，盡量與管道軸線平行等。

（2）頂管施工時，應(yīng)嚴(yán)格按照施工程序施工，減小糾偏造成的扭轉(zhuǎn)。

首先是管內(nèi)設(shè)備布置重暈要對稱，盡量避免由施T程序造成的扭轉(zhuǎn)。在糾偏過程中認(rèn)真執(zhí)行“增加糾偏次數(shù),減小糾偏角度”原則，減小因糾偏方法不當(dāng)造成的管道扭轉(zhuǎn)，另外可以通過施加外力進行管道扭轉(zhuǎn)，如采用在扭轉(zhuǎn)方向的反方向施加外力（可通過配重的方式解決），使管道產(chǎn)生相反扭轉(zhuǎn)，從而平衡原先存在的扭轉(zhuǎn)力。

二、管道失穩(wěn)

1.產(chǎn)生原因

（1）地質(zhì)條件影響

從失穩(wěn)原理分析可看出，管道周圍土體承載力和土壓力對于管道施工至關(guān)重要，因為頂進過程中難免發(fā)生軸線偏移現(xiàn)象。若管道周圍的土體能夠提供較大的作用反力，則管道不易發(fā)生較大偏移和失穩(wěn)；

若周圍土體屬于軟弱土質(zhì)或不均勻土質(zhì)，則管道很容易因周圍平衡側(cè)向分力的承載能力不足造成失穩(wěn)。同時，管道上方的覆蓋層過薄也很容易因管頂士壓力不足造成失穩(wěn)，最常見的是管道軸線向上彎曲和管道中間鼓肚現(xiàn)象。

（2）施工質(zhì)量影響

根據(jù)管道曲率與側(cè)向分力之間的循環(huán)關(guān)系可知，若因頂管施工糾偏或糾扭不及時和不到位造成偏移量增大，將導(dǎo)致管道失穩(wěn)，這對施工進度將帶來不小的影響。

（3）頂管設(shè)備原因

頂管設(shè)備在頂進過程中，若出現(xiàn)與管道聯(lián)結(jié)不穩(wěn)固或者剛度不足，都有可能造成管道失穩(wěn)。

2.糾正措施

（1）改善地質(zhì)條件，為頂管施工創(chuàng)造有利條件。

在頂管施工中的基底處理常采取的措施包括：采用超前鉆孔或超前地質(zhì)預(yù)報確定前方地質(zhì)情況，對于不良地質(zhì)地段采取預(yù)加固措施，其中承載力過低地段、土體軟硬不均勻地段、覆蓋層過薄地段或地面有建筑物對管道施工造成壓力的地段，可以采用預(yù)注漿、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。

（2）嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，提高管道糾偏效果。

管道軸線偏移是造成管道失穩(wěn)的重要原因之一，因此在施T中應(yīng)把控制管道軸線偏移作為頂管技術(shù)的核心內(nèi)容，要盡量減少軸線偏差。同時，在管道軸線發(fā)生偏離時，認(rèn)真執(zhí)行管道糾偏的有關(guān)原則，及早糾偏。同時注意對頂管設(shè)備的檢查，加強管道聯(lián)結(jié)剛度。