顶管遇障碍物处理技术

顶管遇障碍物处理技术

Technological Measures for Pipe Tacking When Meeting with Barriers■赖丹云1 谢伟2 ■Lai Danyun1 Xie Wei2[摘要] 随着经济的发展，建筑业在不断发展。在施工条件限制下，顶管技术在工程中应用越来越多。而顶管在掘进过程中，遇障碍物常是不可避免的。现通过南沙区某电厂顶管技术的应用，总结顶管遇障碍物的处理技术，供借鉴。

[关键词] 顶管遇障碍物处理技术高压旋喷桩压密注浆[Abstract] With the economic development of economy and thecontinuous expanding of building industry, the pipe jackingtechnology is a。

lied more and more widely in the engineeringprojects in the case of limits by construction conditions. It isusually unavoidable to meet with barriers in the tunneling of pipejacking. As a result of the a。

lication of pipe tacking in thecertainn power plant in Nansha Section, the technological measuresfor pipe tacking when meeting with barriers are summarizedfor reference.[Keywords] pipe jacking, meet with barriers, technological measures,high pressure jet grouting pile, pressure grouting一、工程概况本工程循环水自流引水管段为DN3200 钢管，管材为Q235B，壁厚30 mm，其轴线标高为-7.50 m，

沿线覆土较深，采用顶管方式施工。在施工前，对施工段的地层和地下埋设物未能详尽工程勘测，在顶管施工过程中，遇到贝壳，大小在10～15 cm 左右，少数达到30 cm；遇到木桩，桩径在10～15 cm，桩底标高在-8.00 m 左右；遇到排水纸带、大块石等障碍物。

二、解决方案及分析工具管格栅外有障碍物，土体渗透性良好，使顶管正面阻力增大，易出现流砂现象。全气压施工时，工具管大密水气闸门被关闭、小密水气闸门打开，操作仓直接与正面土体相通。如果全气施工时发生气崩，工具管内气压突然下降，正面土体失去平衡，在水压力作用，将出现流砂；若能迅速关闭小密水门，正面土体只是涌入开挖仓，引起地面沉降；但若工具管与珠江贯通，珠江江水、砂将会迅速涌入工具管，小密水气闸门来不及关闭，此时必定迅速打开大密水气闸门，操作仓内全气压作业人员有一丝希望撤离出进水管，但会导致进水管被流砂填埋，工具管位置大面积沉陷，整条管道报废，若不打开大密水气闸门，操作仓内全气压作业人员必定全军覆没。为确保顶管作业安全，拟对顶管前方土体进行加固，本着赶进度、节约工程成本、确保施工安全原则，结合现场条件及目前地质条件实际情况，顶管沿线地基加固方案为进水管两侧采用高压旋喷桩处理，旋喷桩之间采用压密注浆进行地基处理。在顶管进入江面前，必须将工具管格栅外所有障碍物清理完毕，以确保顶管顺利进行，以免影响施工安全、施工质量和施工进度，造成不必要的损失。

1. 高压旋喷桩地基处理高压旋喷桩加固深度11 m(-1

2.00～-1.00 m)，工具管两侧各1 排旋喷桩，两侧旋喷桩间距

3.80 m，垂

直顶管轴线方向每隔4 m 设置1 排旋喷桩，如图1所示。

图 1 地基加固剖面示意图高压旋喷桩采用双重管设备来进行施工，桩径为φ800 mm，桩间距为600 mm，相邻桩搭接200 mm，浆液所用的水泥为32.5 级的普通硅酸盐水泥，主要工艺参数一般为：空气压缩机输送空气压力0.7～0.8 Mpa，泥浆泵输送浆液的压力约22～30 Mpa，浆液水灰比约1：1，旋喷桩加固土体水泥掺量一共为200 kg/m。

为提高旋喷桩早期强度，浆液中掺入2%水玻璃。

(1)高压旋喷桩施工工艺（如图2）图2 高压旋喷桩施工工艺图

(2)高压旋喷桩施工1)测量放线。确定旋喷加固区域，确定旋喷桩孔位，旋喷桩桩位应尽量避开基坑锚索。

2)高喷台车将喷头贯入到加固区底标高，要求高喷台车水平调平，喷管垂直下吊至孔内，偏差小于1/2 成孔孔径，喷管下至设计旋喷桩底下10 cm。

3)开始喷射上提至加固设计顶标高；高压泥浆孔口冒浆正常后才开始旋喷提升，旋喷桩提升速度要控制在20 cm/ min 左右，喷浆量则要控制在80～100 L/min。

4)接喷射管或旋喷成桩期间发生故障，继续施工时必须将喷管下至停浆面下10 cm，以确保旋喷成桩的竖向连续性。

5)将喷头提出地表清洗并移至下一孔位，检查喷嘴情况。

6)做好孔口回灌工作，单桩旋喷施工结束后，由于缩径及空喷的原因，必须做好孔口回灌工作。

将正常孔口冒浆后浆液，自然引至已施工旋喷孔内，或直接将高压浆管伸入孔内进行孔口回灌。此工作须多次操作，以确保孔口回灌的质量。

7)若部分孔位移位，则扩大移位孔加固范围，在第一次喷射完成后，重新将喷管插入到要求复喷位置进行第二次喷射。

(3) 高压旋喷桩质量保证措施：1)钻机就位偏差小于 5 cm，垂直度偏差小于1%。

2)施工时，严格控制各种施工参数，发现问题及时处理。

3)现场施工及时记录，及时整理。

4)严格遵守操作规程，严格进行质量自检。

5)成桩后上部用粘土回填夯实并恢复原状。

2. 压密注浆地基处理为防止正面土体出现流砂的现象，对旋喷桩之间的土采用压密注浆方法进行处理；压密注浆处理范围为目前工具管位置至新堤岸边，其加固深度为8 m(-9.00～-1.00 m)，管道两侧旋喷桩之间的

3.8 m空间。

压浆法加固地基是使用一定压力将预先配置好的灰浆交替注入被加固土体中，使其以充填、置换、挤密等方式，使土体中的自由水得以部分释放，从而改变土颗粒的性质，以达到改变土体力学性质的目的；同时灰浆与土相互形成核体充填土体空隙，形成一种土与结核体共存的复合土，从而提高了土体的强度，改善土体性能。

(1)压密注浆技术参数1)注浆孔布置。注浆孔间距为1.0 m，其加固深度为8 m(-9.00～-1.00 m)，四周与旋喷桩连成一整体。