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工程技术与设计2024202420242024202420242024202420242024202420242024202420242024202420242024202420242024202420242024202420242024202420242024

粉质黏土地质层中顶管施工技术的应用研究

张树福

青岛越洋工程咨询有限公司

摘要：文章以某项目为例，深入研究粉质黏土地质层中顶管施工技术的应用，详细论述科学合理的顶

管施工方法和措施，有效控制施工质量，确保工程的顺利进行。此次研究的关键成果为粉质黏土地质条件

下的顶管工程提供有力支持，为未来类似项目的施工提供宝贵的经验和技术参考。

关键词：粉质黏土地质层；顶管施工技术；基坑开挖；管道焊接

1引言及管节吊装—动力设置、调试—顶进—压浆与补浆—

随着我国经济的迅速发展，我国地下工程建设水顶进接收井—泥浆置换—撤出设备。

平不断提高，对地下工程的稳定性和安全性提出更高3.2施工准备

要求。在粉质黏土地质条件下的顶管工程建设中，传在进行定向钻孔之前，先要根据设计图纸规定的

统的开挖方法往往难以满足在该地质条件下进行管道管道内底标高和相应的原地面标高，计算出所需的钻

铺设的需要，容易出现地层塌方、沉降等问题。顶管施杆深度，以确定定向钻孔的起点。该步骤是确保钻孔

工技术以其不需大面积开挖地表、降低地层破坏风险准确达到设计深度的关键。定向钻孔的轨迹设计包括

的特性，为粉质黏土地质层中的管道施工提供一种新三种基本线段类型：造斜直线段、曲线段和水平直线

的解决途径。研究粉质黏土地质层中顶管施工技术的段。以上线段将根据具体要求组成轨迹，确保管道能

应用，对于保障地下工程的稳定性和安全性，以及提高够按照设计要求准确穿越地下障碍物。在定向钻孔轨

我国地下工程的建设水平而言具有重大意义。迹中，入土造斜段与管道直线段之间，以及管道直线段

与出土造斜段之间，都存在一段钻杆长度，以满足管道

2工程概况直线段的坡度要求。入土角度应不超过15°，而出土角

某项目采用非开挖方式，具体为顶管施工方式，用度则根据导向钻杆和拖拉管材所允许的曲率半径较大

于建设一条矩形联络通道，以满足特定交通需求。项值来确定，一般情况下不应超过20°。这些轨迹设计原

目的基本概况如下：总长为108m，通道净断面尺寸为则旨在确保进行定向钻孔时考虑到管道的要求和地形

[2]

2500mm×2500mm，通道坡度为3.29%，上覆土厚度范围条件，使轨迹线段符合设计标准和安全要求。

为2.7～6.9m。由于通道沿线环境复杂，需要穿越两条3.3施工测量

道路，并且路面下布设有多条管线，包括供水、煤气、雨3.3.1平面控制和放线

水、市话、电力等。在施工前，平面控制和放线是至关重要的步骤，通

施工方式采用非开挖方式中的顶管施工方式，即过利用现有边线和由勘测方提供的控制点，确定工程

在地下进行挖掘，不会破坏地表，以减少对周围环境和的准确定位。确保各现场内的控制桩得到妥善保护，

[1]并将控制点引测至现场外进行保护，以便进行垂直引

交通的干扰。地质情况主要包括三个层次：粉质黏土

层、残积砂质黏性土层和全风化花岗岩层。其中，粉质测和放线。同时，有必要进行闭合校核，以验证控制点

黏土层具有中等压缩性，力学强度一般；残积砂质黏性的准确性。在施工前的准备阶段，使用全站仪沿着管