1、二、頂管施工難點和解決方案1、頂管進出洞口地基加固措施1.1地基加固方法頂管進出洞口措施是施工成敗的關鍵。在進出洞口先進行壓密注漿地基加固，以保證頂管施工時順利進出洞口（此外在進出洞口過程中還應保留噴射井點降水措施以作備用）。地基加固范圍為進、出洞口前5m，上、下、左、右各2m。1.2注漿漿液配合比注漿漿液采用42.5普通硅酸鹽水泥漿，水灰比為0.6，外摻2%水玻璃及2%膨潤土。1.3壓密注漿流程：對不宜用清水沖洗的場地，可考慮用純水玻璃或陶土漿灌滿閥管內。1.4注漿方法因壓密注漿影響半徑為600mm，有效半徑為500mm，故確定布孔排距和孔距為1m。注漿采用先外圍、后內部的施工方式，以防止漿

2、液流失。改進注漿噴頭，將常規直噴式改為濾網式噴頭。旨在增加注漿壓力，擴大有效半徑，增加水泥漿的滲透力。每孔注漿時，自上而下逐段注漿，每次拔管間距不大于0.5m，注漿壓力為0.250.35Mpa。先將注漿管壓入土層至設計深度，然后接上壓漿機，邊向上拔起注漿管邊向土層內注漿。通過控制注漿量和注漿壓力來達到注漿要求。2、頂管注漿、換漿措施設計要求頂管工程如頂進過程中摩阻力較大超過0.5T/m2要求進行注漿減阻。在頂進過程中選擇觸變性能良好的膨潤土制漿材料并設立同步注漿和管道補漿的兩種措施，盡可能將膨潤土泥漿套隨機頭向前移動，形成連續的環狀漿套。觸變泥漿配合比為：膨潤土12%，純堿0.6%，摻加劑CM

3、C適量。觸變泥漿由地面液壓注漿泵通過50mm管路壓送到各注漿孔。在機頭處應安裝隔膜式壓力表，以檢驗漿液是否到達指定位置，在所有注漿孔內要設置球閥，軟管和接頭的耐壓力為5Mpa，支管直徑為25mm。在整個管道中每隔1個管子設1個補漿斷面共4個注漿孔（要求在管道制作時預留），補漿應按順序進行，每班不少于2次循環，定量注壓。注漿壓力：大于地下水壓力，注漿量為管道周邊間隙的12倍。頂進結束后，必須立即用純水泥漿或水泥砂漿置換膨潤土泥漿。置換完成后拆除注漿管路，并將管道上的注漿孔封閉嚴密。3、管道糾偏措施3.1管道產生扭轉原因3.1.1頂管設備自身原因頂管設備安裝精度是決定頂管施工精度的前提條件,在頂管

4、安裝和使用過程中,如果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生扭矩,從而在頂進過程中發生管道扭轉。3.1.2施工原因在進行頂管施工時，管道內要布置各種施工設備,如果布置位置不對稱，就很容易使管道朝著某個方向形成固定扭轉。同時由于受地質條件影響，管道也很容易發生偏移。在進行管道糾偏時，工具管糾偏后產生糾偏反力,如果糾偏反力的合力中心不通過管中心，管道就要扭轉。在糾偏過程中，如果糾偏角度小，則實施糾偏時所需的外力就小，根據作用力與反作用力原理，糾偏反力就小，管道發生扭轉的速度就慢。反之糾偏角度越大，產生的反力就越大，管道扭轉速度也就加快。因此，控制糾偏角是防止和減

5、小管道扭轉的重要途徑。3.2糾偏措施3.2.1提高頂管設備安裝質量,預防管道發生扭轉,主要是從提高頂管設備安裝工藝精度入手,盡量避免或減少頂管設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。3.2.2嚴格按照施工程序施工，減小糾偏造成的扭轉。首先是管內設備布置重量要對稱，盡量避免由施工程序造成的扭轉。在糾偏過程中認真執行“增加糾偏次數,減小糾偏角度”原則，減小因糾偏方法不當造成的管道扭轉，另外可以通過施加外力進行管道扭轉，如采用在扭轉方向的反方向施加外力(可以通過配重的方式解決),使管道產生相反扭轉，從而平衡原先存在的扭轉力。4、管道失穩4.1管道失穩原理管道失穩是頂管施工中特別

6、是長距離管道糾偏過程中容易發生的問題。它是指與工具管的軸線與設計管道軸線偏差逐漸增加，最終造成管道失去控制的現象。在未發生偏移時中管道受到的土壓力理論上是相等的,即F1=F2，同時頂進推力沒有側向分力，而發生偏移時管道兩側所受土壓力發生明顯變化。一方面管道所受的側壓力F1與F2不再相等,則頂進推力F3產生側向分力，當側向分力增加到一定程度，管道有可能開始失穩。失穩后管道軸線曲率增大，從而造成側向力進一步增加，這樣就形成了管道曲率增加與側向分力之間的反復循環,如果不及時得到糾正，則管道軸線嚴重偏移設計方向。4.2管道失穩原因分析4.2.1地質條件影響從失穩原理分析可以看出，管道周圍土體承載力和土

7、壓力對于管道施工至關重要，因為頂進過程中難免發生軸線偏移現象。如果管道周圍的土體能夠提供較大的作用反力,則管道不易發生較大偏移和失穩；如果周圍土體屬于軟弱土質或不均勻土質，則管道很容易因周圍平衡側向分力的承載能力不足造成失穩。同時，管道上方的覆蓋層過薄也很容易因管頂土壓力不足造成失穩，最常見的是管道軸線向上彎曲和管道中間鼓肚現象。4.2.2施工質量影響根據管道曲率與側向分力之間的惡性循環關系很容易知道，如果因為頂管施工糾偏或糾扭不及時和不到位造成偏移量增大，將導致管道失穩。4.2.3頂管設備原因頂管設備在頂進過程中如果出現與管道聯結不穩固或者剛度不足，都有可能造成管道失穩。4.3管道失穩預防和

8、糾正措施4.3.1改善地質條件，為頂管施工創造有利條件。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預報確定前方地質情況，對于不良地質地段采取預加固措施，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，可以采用預注漿、錨桿、管棚等加固，為頂管施工創造穩定、均勻的地質條件。4.3.2嚴格控制施工質量，提高管道糾偏效果。管道軸線偏移是造成管道失穩的重要原因之一,因此在施工中應把控制管道軸線偏移作為頂管技術的核心內容,要盡量減少軸線偏差。同時，在管道軸線發生偏離時，認真執行管道糾偏的有關原則，及早糾偏。同時注意對頂管設備的檢查，加強管道

9、聯結剛度。5、深覆土頂進時可能出現倒退與推力過大（1）出現的現象a、出洞不順利b、管子容易產生倒退c、初始推力增大（2）原因分析a、出洞不順利的主要原因是因為在深覆土的條件下,土壓力和地下水位均含有較大的增加，在制訂施工方案時對此認識不足，所以會產生諸如洞口噴水，洞口止水圈翻邊和冒泥等。b、在深覆土條件下，土壓力比較大，而管子及頂管機在導軌上的摩阻力不足以抵抗頂管機斷面上所受到的土壓力時，頂管機和管子均會產生后退。c、初始推力增大的主要原因是洞口外土體進行過注漿加固，或雖障礙物，尤其是在采用沉井法施工的工作井含有散落物，腳手架鋼管，未拔去的井管，地面上落下的塊石等障礙物，擋在頂管機前也是使初始頂力增加的原因之一。（3）防治措施a、首先從制訂施工方案開始，對深覆土條件下的各種情況應有所見，并可采用兩套止水圈，以此增加洞口止水圈的可靠性，還可利用盾尾密封成熟涇將鋼止刷密封用在此