开挖面失稳:砂层的颗粒间黏聚力小,在地下水作用下容易出现砂土液化现象。当顶管掘进机进行开挖时,如果不能有效平衡开挖面的水土压力,砂土就会大量涌入掘进机的土仓或泥水仓,导致开挖面失稳坍塌,进而影响顶进作业的正常进行,甚至可能掩埋顶管设备,造成严重的施工停滞和设备损坏。例如在地下水位较高的砂层地区施工,若泥水平衡或土压平衡系统出现故障,就极易引发此类问题。顶进阻力变化:砂层的摩擦力特性与其他土质不同,其颗粒的摩擦作用可能使顶进时管道所受的摩擦力不稳定,容易出现摩擦力突然增大的情况,这对顶进设备的推力控制带来挑战,若推力不足可能导致顶进困难,推力过大则可能引发管道破损等其他问题。顶管技术在城市道路改造中被普遍应用,以避免大范围的开挖工程。杭州铸铁管道铺设施工方案
工作井与接收井坍塌:工作井和接收井一般采用沉井、地下连续墙等方式施工,如果在施工过程中对井壁的支护结构设计不合理、施工质量不过关或者在使用过程中受到周边土体扰动、地下水变化等因素影响,可能会出现井壁坍塌的情况,危及井内施工人员的生命安全,同时也会损坏顶进设备,导致整个顶管工程瘫痪。顶进过程中的土体坍塌:在顶管顶进时,如果没有对管道上方及周边的土体采取有效的加固、支护措施,或者在穿越不稳定地层时处理不当,土体可能会发生坍塌,掩埋管道和顶进设备,造成严重的施工事故杭州铸铁管道铺设施工方案顶管工程需要进行地下管道的清洗和保养。
城市电网升级、通信网络扩容背景下,顶管用于电缆、光缆管道敷设优势杰出。东部头部城市中心城区5G基站建设,光纤管道密集穿梭于高楼大厦间,为避破坏既有建筑基础与市政设施,大量采用微型顶管技术(管径100-300mm),搭配小型螺旋掘进机,在浅层地下灵活穿梭,配合智能管道定位系统,精细连接各基站,实现5G信号高速稳定覆盖;电力电缆隧道建设,大型顶管设备铺设直径2-3m钢筋混凝土预制管廊,集电缆敷设、通风散热、运维检修多功能于一体,一劳永逸解决城市重心区电力输送“拥堵”难题,保障电力供应“血脉”畅通无阻。
管道接口密封问题:密封失效:管道接口的密封材料如果质量不合格、安装不符合规范或者在顶进过程中受到外力破坏,可能会出现密封失效的情况,导致地下水渗漏进入管道内,对于排水管道可能影响排水功能,对于其他输送介质的管道则可能造成介质泄漏,引发安全事故和环境污染等问题。接口错位:顶进过程中若管道轴线控制不准确或者管道受到不均匀的外力作用,可能会造成接口错位,影响管道的整体性和密封性,同样会引发渗漏等后续问题,需要进行返工修复,增加施工成本和工期延误风险。顶管施工过程中需要考虑工程对周围环境的影响和保护措施。
城市地下“暗藏”纵横交错旧管线、废弃基础、人防工事等障碍物,犹如“暗礁”威胁顶管施工。施工前,综合运用地质雷达、地下管线探测仪、人工探槽等普遍勘查,精细定位、绘制地下障碍“地图”;针对小型障碍物(如旧管残段),掘进机直接破除或借助机械抓手清理;大型障碍物(如建筑基础),制定专项拆除、托换方案,或调整顶管线路巧妙绕过,确保施工全程顺畅无“卡顿”。(三)顶管施工安全与质量把控顶管施工涉及机械操作、电气使用、深基坑作业等多环节,安全风险丛生,质量把控亦需严谨。安全层面,强化施工现场管理,规范设备操作规程,配备个人防护装备,定期开展应急演练,重点防范坍塌、触电、中毒窒息等事故;质量方面,建立严格质量监控体系,从管材进场检验、顶进过程参数监测到接口密封性检测,全过程、多维度把关,依托物联网、大数据分析技术实时预警质量异常,确保每米管道皆达质量标准,筑牢地下工程“质量长城”。顶管工程需要遵守相关法律法规和环境保护要求。杭州铸铁管道铺设施工方案
顶管技术可以提高工程的施工效率和质量稳定性。杭州铸铁管道铺设施工方案
碰撞与破损:城市地下往往分布着错综复杂的各类管线,如给排水管道、燃气管道、电力电缆、通信电缆等。在顶管施工过程中,如果前期未准确探测到这些既有管线的位置,很可能会在顶进时与它们发生碰撞,导致既有管线破损,引发停水、停气、停电、通信中断等事故,影响城市正常的生产生活秩序,同时还可能面临高额的赔偿责任。顶进受阻:即使不发生直接碰撞,既有管线的存在也可能改变周边土体的应力分布,影响顶管施工时的土体力学性能,使顶进阻力增大,导致管道难以按照预定的轨迹和速度进行顶进,延长施工工期。杭州铸铁管道铺设施工方案