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智能施工

关于在卵石层中顶管施工的技术分析

孙 伟

无锡太湖水务有限公司，江苏无锡214000

摘要：在景德镇市某截污管网的施工过程中，由于施工管道管道。这样就把顶力控制在安全范围内，用中继间一段一段地推

的地层地质为大粒径的大卵石层，如果常规顶管方式存在一定的进，从而可以实现长距离顶管时减少工作基坑内千斤顶的顶力。

困难，所以对于卵石层顶管工程来说，不同的土质情况需要有针2.5 龙门洞口土体加固

对地采取不同的措施。根据景德镇市某截污管网工程在卵石层地由于在土层中凝聚力、黏结力较差。在工作坑的龙门洞打开

质条件下，顶管施工获取的一些经验进行介绍。后，大量的卵石夹杂着泥沙和水会涌入基坑内，影响顶管作业。所

关键词：卵石层；顶管施工；二次破碎以，须在基坑龙门洞外侧设置土体加固区。一般会采用旋喷注浆

来加固土体。这种方法就是利用工程钻机，把注浆管钻入需要加

1顶管方式的技术分析固的土体区域，通过钻杆一遍旋转，一边喷射具有一定压力的水

地质报告反映，景德镇市某截污管网工程CW80—84段处泥浆混合液。待水泥浆液吻合后，便达到了加固土体的目的。

于第7-2层和第3-1层土层中，主要地质情况为素土、粉质黏土2.6 顶管机具选型

以及直径小于15cm的鹅卵石或砂石组成。CW89—94段处于第顶管机具的选型对于此次施工来说是非常关键的一环，经过

3-1层和第3-4层土层中，主要地质情况为淤泥、粉质黏土和直径项目部的研究讨论，决定顶管机具采用二次破碎泥水平衡系统进

20~40cm的鹅卵石或砂石。并且由于管位靠近昌江边缘，地下水行顶管作业，相对于其他顶管设备，泥水平衡式顶管便于实现连

含量较为丰富，地下水位在管道高程以上。根据地质报告反映的续测量，顶管精度高；噪声较小，安全可靠，地下工作环境好。但是

情况，在这类土质下顶管施工时会遇到以下难点：在机具的刀型、刀盘设置上，还必须有更细致的方案。

（1） 粒径较大的卵石会阻碍顶管机头正常进土，卵石难以破2.6.1 刀具

碎，致使顶管阻力过大而无法施工。为了应对土体中的大粒径卵石、圆砾，顶管前需要对机头刀

（2）土层的凝聚力、黏结性较差且结构松散，机头在顶进过 盘进行加工，在原有的刀盘上增加滚刀和高强度的合金刀头，减

程中，进土量会大于管道的空间尺寸，而且卵石的黏结性差，会大少鹅卵石对机头刀盘的磨损。这样当顶管机头在顶进时，机头上

于易产生坍方、塌陷的情况，导致地层变形，地表沉降。的滚刀可以破碎大块的卵石，以便破碎后的小石块顺利进入机头

（3）土层摩擦阻力大，井距较长 （100m左右），管径较大 内部的破碎室。

（D=1350mm），埋深大（地表以下12m），造成顶管时顶力大，纠偏 2.6.2 刀盘

难度大，管道高程较难控制。为了保证此次顶管土体的切削正常，选用面板式的刀盘。刀

（4） 被破碎后的卵石，形成泥浆的效果差，难以输送到地面上。盘根据不同的形式分为面板式和辐条式。一般认为面板有挡土作

2顶管方案用，有利于开挖而前方的土体稳定，而面板式刀盘一般施工时扭

经过以上情况以及难点的分析，在制定方案和比选时，就要矩要大一些，而辐条式刀盘扭矩较小，但对开挖面稳定不利，施工

采取相应的措施重点来解决顶力大、易产生坍方、卵石难以破碎实践证明，辐条式刀盘的地表沉降确实大于面板式刀盘。所以，该

等方面的