顶管施工中常遇到的问题及防治

顶管施工是盾构施工后开发的地下管道施工方法。它不需要开挖表层，可以穿越公路、铁路、河流、地面建筑、地下结构和各种地下管道。在给排水、天然气、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，施工中经常出现一些问题，影响施工质量。本文以泥水平衡法顶管施工为例，分析了顶管施工中经常遇到的问题和原因，并提出了一些预防措施。

顶管施工技术是一种无需开挖地面的管道铺设技术。带有大推力的液压千斤顶可用于带有遥控装置的顶管掘进机后部，使掘进机及其后部管道穿过土层，达到预设位置，称为顶管工程。挖掘发生在顶管机前，挖掘物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是：从地面开挖两个基坑井，然后将管节从工作井放置，通过主顶千斤顶或中继顶推机械，将管节从工作井预留口穿过，穿过土层到接收井预留口，再通过接收井预留口穿过，形成管道施工。

目前，顶管施工常用的施工方法分为开放式人工开挖和密封机械顶管施工方法，其中机械顶管施工常用的施工方法有泥浆水平衡和土壤压力平衡两种，顶管施工常用的管道有混凝土管、钢管、玻璃砂钢管。

目前常用的顶管施工是泥水平衡顶管施工方法。其施工原理：土壤、砂、石材通过导头的刀具旋转功能破碎。一根钢管注入水，搅拌成浆液，另一根钢管吸出浆液，将浆液放入离心器中离心脱水，然后将干土卸入斗车，运至弃土处，分离的水回到储水箱重复回收。施工中使用的主要设备是信息化和自动化泥水平衡顶管机。

二、顶管施工中常见的问题及防治措施

1、管轴偏差过大

管道顶进轴与设计轴偏差过大，使管道弯曲，甚至损坏管节，接口泄漏。

　(1)原因分析。

①地面前阻力不均匀，使工具管受力不均匀，形成导向偏差。

②顶管背部位移或不均匀，使顶力合力线偏移。

③千斤顶不同步，或千斤顶问顶力差大，或安装精度不足，导致顶力合力线偏差。

(2)预防措施。

①顶管施工前，应仔细调查管道通过区域的地质条件，并设置测力装置，指导纠偏。纠偏应按照经常测量、经常纠偏和小量纠偏的操作方法进行。

②采用相同规格的液压千斤顶，使其顶力、行程、速度一致，保持顶力合力线与管道中心线重合。

③加强顶管背部施工质量控制，确保背部不位移，背部应平整，以确保顶部设备的安装精度。

④在顶进过程中，应随时绘制顶进曲线，指导顶进纠偏。

2、沉降和隆起地面

在顶管施工过程中或施工后，地面沉降或隆起发生在管道轴两侧的一定范围内，影响管道周围建筑物、道路交通、管道等公共设施，甚至危及正常使用和安全。