開挖面失穩:砂層的顆粒間黏聚力小,在地下水作用下容易出現砂土液化現象。當頂管掘進機進行開挖時,如果不能有效平衡開挖面的水土壓力,砂土就會大量涌入掘進機的土倉或泥水倉,導致開挖面失穩坍塌,進而影響頂進作業的正常進行,甚至可能掩埋頂管設備,造成嚴重的施工停滯和設備損壞。例如在地下水位較高的砂層地區施工,若泥水平衡或土壓平衡系統出現故障,就極易引發此類問題。頂進阻力變化:砂層的摩擦力特性與其他土質不同,其顆粒的摩擦作用可能使頂進時管道所受的摩擦力不穩定,容易出現摩擦力突然增大的情況,這對頂進設備的推力控制帶來挑戰,若推力不足可能導致頂進困難,推力過大則可能引發管道破損等其他問題。管道頂管技術通過自動化設備控制,減少人工操作,提高施工安全性。過河管道敷設
原理及適用場景:輕型井點降水是沿頂管施工線路,在地面每隔一定距離設置井點管,通過真空泵等設備將井點管內及其周圍土體中的地下水抽出,使地下水位降低至管底以下一定深度,從而減少地下水對頂管施工的影響。它適用于滲透系數較小(一般在0.1-50m/d)的粉質黏土、粉土、砂土等土層中的小型頂管工程或局部降低地下水位的情況。例如,在城區一些小型給排水管道頂管施工中,若地下水位略高于頂管底部,采用輕型井點降水能有效疏干施工區域的地下水,為頂進創造相對干燥的作業環境。武漢管道頂管穿越在文物保護區進行管道施工,管道頂管技術很大限度減少地表擾動,有效保護地下文物與歷史遺跡。
頂管施工中面臨的這些風險相互關聯、相互影響,需要在施工前做好充分的地質勘查、地下障礙物探測等準備工作,施工過程中嚴格把控施工工藝、加強設備維護保養以及強化安全管理措施,才能有效降低風險發生的概率,保障施工順利進行和工程質量安全。頂管施工中面臨的這些風險相互關聯、相互影響,需要在施工前做好充分的地質勘查、地下障礙物探測等準備工作,施工過程中嚴格把控施工工藝、加強設備維護保養以及強化安全管理措施,才能有效降低風險發生的概率,保障施工順利進行和工程質量安全。
頂管技術是借助主頂油缸及中繼間的推力,將工具管或掘進機從工作井內穿過土層頂推至接收井,與此同時,把緊隨其后的管道依次頂入,以實現地下管道鋪設目的的施工手段。其重心原理在于利用頂力克服土體對管道的摩擦力、迎面阻力等,在不開挖或者少開挖地表的條件下,于地下形成連續、穩定的管道空間。在頂進過程中,通過控制頂進方向、速度,并實時監測各項參數,確保管道能夠按照設計軌跡精細就位。在頂進過程中,通過控制頂進方向、速度,并實時監測各項參數,確保管道能夠按照設計軌跡精細就位。頂管施工時,要合理安排設備的進場和退場時間。
對環境影響微小相較于傳統開挖施工,頂管施工比較大亮點在于地表擾動極小。施工全程無需大規模開挖溝槽、修筑明渠,規避了對地面交通長時間阻斷、對周邊建筑基礎直接破壞以及對城市景觀大幅“”等弊病,極大減少了施工揚塵、噪聲、廢棄物排放,契合現代城市環保、宜居建設理念,尤其在繁華市區、歷史文化街區等敏感地帶施工優勢凸顯。(二)施工精度與質量可靠依托先進的激光導向、全站儀監測等技術手段,頂管施工可對管道頂進軌跡實時精確定位、糾偏,偏差控制毫米級,保障管道嚴格依設計線路與坡度鋪設,契合排水、燃氣等管道嚴格水力、氣密要求;同時,管道在頂進過程受土層均勻環抱支撐,管節連接緊密穩固,結構整體性強,使用壽命長久,后期維護頻次與成本有效降低。面對突發的管道搶修工程,管道頂管技術可快速開展作業,縮短停水、停氣時間。過河管道敷設
管道頂管施工過程中,要確保管道的穩定性。過河管道敷設
《三)施工效率可觀且成本可控盡管頂管前期設備投入、技術籌備稍顯繁雜,但在穿越復雜障礙物(如鐵路、河流、既有建筑物地下基礎)時,無需耗時耗力實施大規模拆遷、基礎加固等預處理,且多作業面協同、不間斷頂進,工期相較傳統開挖杰出縮短。綜合考量減少地面恢復、交通疏導、環境補償等衍生費用,整體施工成本在復雜工況下更具競爭力,經濟效益與社會效益實現雙豐收。整體施工成本在復雜工況下更具競爭力,經濟效益與社會效益實現雙豐收。過河管道敷設