顶管遇复杂地下管线的处理方案

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1、顶管遇复杂地下管线的处理方案　　摘要:顶管施工过程中,经常会遇到地下管线,当地下管线不能开挖迁移,被埋实的管线又不容易牵移,采用高压水冲枪射水掏土,使管线两端的自由段加大,再慢慢牵引挪开管道位置,能够妥善处理好管线又使管道顺利顶进,可以给同行提供一个很好的借鉴。　　关键词:顶管地下管线挖孔护壁高压水冲枪射水冲切掏土牵移　　顶管施工过程中,经常会遇到地下管线,往往地下管线需要挪动的范围又不大,开挖又会受到限制,寻找一些辅助工具和新措施,将管线牵移管道前进范围,就可使管道顺利顶进,本文针对一个顶管遇复杂管线的处理方案,介绍所采取的措施,给同行一

2、个参考。　　广州市国际商品展贸城展贸东南路工程,污水管网工程与展贸城项目第一期工程连接处,需要穿越十字交叉路口,总长度为125m,在展贸东南转折处路口中间的w39位置设置为接收井,w38和w40均设置为工作井,w38～w39管段长72m,w40～w39管段长度为53m,分别顶管至w39位置附近发现:管道标高位置,共遇三条100的PE管,管内分别有通信光缆和高压电缆;管道上方有二条间距800mm的钢筋混凝土管,钢筋混凝土管的走向与施工的管道几乎平行。受管道标高的地下管线影响,w39位置两侧的管道顶进还剩余7000mm未能贯通。　　由于通信电缆

3、和电力电缆的产权单位不明确,无法进行拆迁,只能就地妥善处理。据现场分析判断,通信电缆和电力电缆的PE管,穿越交通路口是采用“定向钻牵引”[1]工艺施工的,其在地下的标高变化比较大,走向也不太稳定,给处理带来比较大的不确定性。　　根据现场地质情况,工作井开挖范围内的土层基本上以淤泥、粘土、中砂与砂质粘土为主,其岩土的特征如下。　　(1)素填土:灰黄色,湿,疏松,成分主要为由粘性土及植物根系组成、1900mm厚。　　(2)淤泥:深灰色,饱和,流塑,局部软塑,土质较纯,断续腐植物、3400mm厚。　　(3)粉质粘土:红色,可塑,土质不均匀,为混合

4、岩风化残积土,遇水易软化,2500mm厚;底部米含少量粉砂。　　(4)砂质粘土:褐红黄色,硬塑,为混合岩风化残积土,土质粘性一般,含2mm～3mm石英砾约　　(5)中砂:灰黑色;较密;饱和;质较纯,粒径不匀。　　结合场地地质的情况、周围环境和地下相关管线情况,我们比较了以下三种措施:(1)降低(2m)标高避开通信电缆和电缆电缆标高,重新顶管;(2)少量降低管道标高,采用钢板桩支护明挖铺管;(3)人工挖孔、高压水冲枪射水配合掏土,手拉葫芦牵引挪开通信电缆和电缆电缆管后继续顶进。　　通过比较分析得出以下结论。　　措施1,解决措施简单直观有效,但

5、是重力流管道变成倒虹管不利于管养、已经顶进的118m管道报废,造成较大的损失。　　措施2,自来水管和排污管的保护,困难很大,钢板桩在通信电缆和电力电缆位置不能够封闭,受自来水管和排污管的影响,机械作业难度比较大。　　措施3,解决措施简单经济,但需要专业高压射水设备、作业过程需小心谨慎。　　通过比较,认为在具备专业高压射水设备的情况下,措施3比较可行。　　测量放线　　准确测放出两个工具头前端在地面的垂直位置,进一步探明自来水管和排污管。　　人工挖孔浇注钢筋混凝土护壁　　在工具头前端,从地面垂直各挖设一个内空直径为1200钢筋混凝土护壁井,护壁

6、一直浇注到工具头顶的位置。　　人工挖土射水冲孔　　钢筋混凝土护壁达到75％强度后,顺着护壁井向下挖土,暴露出阻碍管道的地下管线;做好排水措施的情况下,采用高压水冲枪,顺着通信电缆和电力电缆的PE套管射水,将PE套管周围的土体冲切成泥浆排出,使PE套管在护壁井两侧各有3m～4m的自由段。　　射水冲孔与手拉葫芦结合牵移地下管线　　在PE套管暴露并且有7m～9m的自由段的情况下,通过井口安装的扁担,用手拉葫芦向上进行牵引,使PE套管产生少量延伸,同时采用高压水冲枪射水、配合手拉葫芦继续牵引,如此循环几次,直到PE套管能够绕开管道位置,临时固定。　

7、　继续顶管　　通信电缆和电缆电缆管的PE套管绕开管道位置、进行临时固定后,往护壁井内回灌触变泥浆,防止掏土空洞坍塌;再按照原计划继续顶管到w39接收井,顶进完毕及时采用水泥石屑密实回填人工挖孔护壁井。　　高压水冲枪射水是高压清洗车进行射水,喷嘴口直径为2mm～4mm,射水压力为0～15MPa,水平射水距离达10m～20m,清洗车载水容量为8立方,喷射时由1个人用手抓住水冲抢,瞄准喷射位置进行射水,可以轻轻松松地将粘在混凝土路面或者沥青路面的泥土冲切下来,实现清洗路面的目的。所以用来冲切地下自然土体掏成一个土洞是非常容易的事情。　　我们曾经在

8、同一项目的某段管道顶进时临近接收井5m处,遇障碍物导致管道突然偏高1200mm,就是采用高压水冲枪射水,冲切管道底部的土体,使管道安全降低到设计高程的使用经验,效果相当良好。