頂管施工中避免沉降的關(guān)鍵在于精細(xì)化管理和技術(shù)控制,需從地質(zhì)勘察、施工參數(shù)優(yōu)化、注漿加固及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等多方面協(xié)同把控:
1. 精細(xì)化地質(zhì)勘察與方案設(shè)計(jì)
施工前需詳細(xì)掌握地層結(jié)構(gòu)、地下水位、障礙物分布等信息。針對(duì)軟弱土層、流砂層等不良地質(zhì),優(yōu)先選用泥水平衡或土壓平衡式頂管機(jī),通過(guò)壓力艙維持開挖面土體穩(wěn)定,減少地層損失。穿越敏感區(qū)域時(shí),采用管幕法或凍結(jié)法預(yù)先加固周邊土體。
2. 動(dòng)態(tài)調(diào)整頂進(jìn)參數(shù)
嚴(yán)格控制頂進(jìn)速度與出土量,確保排土量等于理論開挖量(誤差≤3%)。在砂性土層中,頂進(jìn)速度宜控制在20-50mm/min;黏性土層可適當(dāng)提升至50-80mm/min。同步監(jiān)測(cè)頂力變化,異常波動(dòng)時(shí)立即停機(jī)檢查,避免強(qiáng)行頂進(jìn)造成超挖。
3. 雙重注漿體系構(gòu)建
采用“同步注漿+二次補(bǔ)漿”工藝:頂進(jìn)時(shí)通過(guò)管節(jié)預(yù)留孔注入膨潤(rùn)土水泥漿(水灰比0.8-1.2),填充率需達(dá)150%-200%;頂進(jìn)完成后72小時(shí)內(nèi)進(jìn)行二次注漿,重點(diǎn)補(bǔ)償?shù)貙訐p失區(qū)域。注漿壓力控制在0.3-0.5MPa,防止?jié){液劈裂土體。
4. 高精度監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)布設(shè)
沿管線軸線每5m布設(shè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn),敏感區(qū)域加密至2-3m。采用電子水準(zhǔn)儀(精度0.1mm)每天至少測(cè)量2次,沉降速率超過(guò)3mm/d時(shí)啟動(dòng)預(yù)警。同步監(jiān)測(cè)地下水位變化,設(shè)置降水井維持水位波動(dòng)≤0.5m。
5. 管節(jié)質(zhì)量控制與糾偏
管節(jié)橢圓度偏差≤1%D(D為管徑),接口止水帶安裝合格率100%。頂進(jìn)中每頂進(jìn)0.5m測(cè)量一次軸線偏差,采用分區(qū)調(diào)整千斤頂油壓、局部超挖等方式糾偏,確保累計(jì)偏差不超過(guò)50mm。
6. 應(yīng)急預(yù)案準(zhǔn)備
提前制定冒頂、流砂等風(fēng)險(xiǎn)處置方案,儲(chǔ)備速凝水泥、聚氨酯堵漏劑等應(yīng)急材料。遇突發(fā)沉降時(shí),立即啟動(dòng)補(bǔ)償注漿并加密監(jiān)測(cè)頻次,必要時(shí)進(jìn)行袖閥管注漿加固。
通過(guò)上述措施,可將地表沉降控制在15mm以內(nèi),特殊地段不超過(guò)10mm,有效保障施工安全及周邊環(huán)境穩(wěn)定。施工后需持續(xù)監(jiān)測(cè)30天,確保沉降趨于穩(wěn)定。
