陇南泥水平衡顶管方案

泥水平衡顶管基本原理是泥水护壁， 在泥水式顶管施工中，要使挖掘面保持稳定，必须向泥水舱注入一定压力的泥水。泥水在压力作用下向土体内部渗透，在开挖面形成一层泥皮。泥皮的作用，一方面阻止泥水继续向土体内部渗漏，另一方面，泥水的压力通过泥皮作用在开挖面防止坍塌。泥水密度要求必须大于1.03。
泥水平衡施工中若干技术问题的探讨：近几年来我们在顶管施工中使用日本伊势机（TCC）和国产泥水平衡顶管设备（NPD），在不同地层中进行了D600～D0管径的顶管施工，积累了较为丰富的经验。下面就施工中常见的各种技术和机械故障如刀盘卡死、纠偏失控、泥水循环系统堵塞、地面沉降等技术问题的处置作以探讨。
1、纠偏技术问题：顶管机在推进过程中持续朝某个方向偏斜，即使使用纠偏激光束也不能使之回归到预定标位置的现象称为纠偏失控。如不及时处理会造成拟铺设管道无法满足设计轨迹要求。
2、原因分析：
（1）、地质条件影响：由于机身自重较大，且机器转动引起的震动，在软土层及回填土中从而降低了地层的承载力，使顶管机产生下沉趋势。或者是顶管段土层类型变化引起土层承载力变化，当遇到上下两层不同性质的土时，这种趋势就越明显。顶管施工过程中遇着大石块、桩基础或其他障碍物，造成偏差过大。
（2）、机械原因：顶管推进速度过快或过慢的影响；主油缸油封漏油，顶进力不均衡；后背墙变形严重；顶铁或顶环发生扭曲变形现象；工作坑内导轨偏差。
（3）、人为操作不当造成的纠偏失控现象。此外，管道顶进越长，产生偏差的可能性越大，如果纠偏不及时，也会造成失控。
3、防范措施及解决方法：
（1）、首先要充分熟悉提供的地勘资料，并进行现场踏勘；必要时在较复杂的地段要进行补勘。事实上在顶管施工中，因为土质变化、设备能力和操作失误等原因出现偏差是难免的，所以及时纠偏工作非常重要，这关系到管道铺设质量，甚至整个顶进过程的成败。纠偏的一般原则：勤纠微纠，标不离，禁止盲顶。其控制细节应注意以下几点：当顶管机头尚未全部进洞前，在机头中心、高程偏差不大于20时，不考虑纠偏，因此时轨道在控制方向，若纠偏不但没效果反而会使节管道偏离轨道。
（2）、在管道顶进过程中，如果在粉细砂土层中顶进偏低，可调低进泥的泥浆浓度，减小顶进速度。当遇到软硬程度不同的土层时，地质条件会发生很大变化，突然间变硬或变软，这可以通过刀盘的转矩来判断。若突然变硬，则应向土仓内加入水或泥浆。在一般情况下，如果对地质勘察资料掌握比较准确时，且当穿越的软弱地层长度15m时，入洞前可以采取机头与管道、管道与管道间加接连接杆的方式进行固定，以增加其刚性，并辅以适当纠式，是完全可以防止机头和管道叩头现象发生的。

泥水平衡顶管施工工法特点：通常情况下，泥水平衡顶管施工工法主要采用机械掘进技术，其特征主要表现为：
1、被切削的土壤被刀盘送入到泥水仓，具有一定浓度的泥水，在送水泵的作用下，被输送到挖掘面，经过刀盘的充分搅拌后，泥水通过排泥管道被排泥泵送到地面的泥浆池，泥水经过一系列的沉淀或分离，进而在一定程度上可以重复使用，剩余的渣被运走：在掘进过程中，通过刀盘以及顶速平衡正面土压力，进而对循环水的压力进行调节，在一定程度上对地下水压力进行平衡；
2、切削入泥仓的土体通过采用流体进行输送，不能中断顶进过程，施工速度一定要快；
3、不需要对土质进行改良或者是进行降水处理，施工后地表出现较小的沉降。通常泥水平衡顶管的主要设备有：挖掘机、主顶设备、测量设备、井内旁通、控制系统等；设备包括：泥水处理设备、注浆设备、中继间等。

泥水平衡顶管施工技术具有着几面的闪光点：
1、基础工作面由线缩成点，占地面积小；
2、地面活动不受施工影响，对交通干扰小；
3、噪音和震动低，市中施工对居民生活环境干扰小，不影响现有管线及构筑物的使用；
4、可以在很深的地下或水下敷设管道，可以安全穿越铁路，公路，河流，建筑物，环比沿线的拆迁工作总量，环比降低工程造价。

泥水平衡式顶管施工法：
1、概述：泥水平衡顶管系统主要由顶管机头、地面操作台及其他设备组成，机头内部有PLC控制箱，地面操作台队机头给出动作控制机头的动作。排泥系统将弃土排除，吊车下管，由千斤顶将管道分段顶进。随着工具管的推进，刀盘在不断转动，进泥管不断供泥水，排泥管不断将混有弃土的泥水排出泥水舱。泥水舱要保持一定的压力。使刀盘在有泥水压力的情况下向前钻进。
2、泥水平衡工具管的基本原理：是泥水护壁，在泥水式顶管施工中，要使挖掘面保持稳定，必须向泥水舱注入一定压力的泥水。泥水在压力作用下向土体内部渗透，在开挖面形成一层泥皮。泥皮的作用，一方面阻止泥水继续向土体内部渗漏，另一方面泥水的压力通过泥皮作用在开挖面防止坍塌。要求泥水密度必须大于1.03。
3、施工过程须注意的问题：
(1)、当掘进机停止工作时，一定要防止泥水从土层中或及其他地方流失。不然。挖掘面就会失稳，尤其是在出洞这一段时间内更应防止止水圈漏水。
(2)、在掘进工程中，应注意观察地下水压力的变化，并及时采取相应的措施和对策，只有这样，才能保持挖掘面的稳定。
(3)、在顶进过程中，随时要注意挖掘面是否稳定，要不是检查泥水的浓度和相对密度是否正常，还要注意进排泥泵的流量及压力是否正常。应防止排泥泵的排量过小而造成排泥管的淤积和堵塞现象。
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