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小议顶管工程施工中的质量通病和预防对策
作者:未知 来源:中国论文资源库 点击量: 发布时间:2012-8-17 10:11:12

  摘 要:随着国家建设的不断发展,顶管技术在工程中的应用也会越来越广泛,本文针对顶管施工中常见质量通病,分析其原因,提出了相应的预防对策,希望可以为日后的工程提供有用的参考。

  一、接口漏浆

  1.现象及危害

  压浆是顶管作业中极其重要的环节,压浆效果的好坏与否,直接关系到顶力控制和地面沉降控制的质量。在顶管过程中,有时会出现漏浆的现象,即管接口处有触变泥浆渗入管接口内。其根本的原因是管接口的尺寸精度、密封圈的尺寸和材质和安装质量没有控制好,加之管节有一定的注浆压力,就会从管接口处进入管内。

  2.原因分析

  (1)管口的质量问题,如接口尺寸不对。

  (2)密封圈的问题:

  a. 密封圈尺寸不对,现在施工中多采用楔形密封圈,当管节插口端插入承口端时,密封圈受压变形,当其体积不能填满密封圈槽时,就产生了缝隙。尺寸过大,造成密封圈挤坏或挤出。

  b. 密封圈的材质问题和本身有裂纹或瑕疵,在受压的情况下,也会产生断裂。

  c. 橡胶止水圈没有安装正确或已损坏,例如没有按规定把橡胶圈固定粘结在混凝土管插口内。

  (3)操作失误,在管节对接时,密封圈没有完全进入承口,或在插入的过程中发生反转,这些都是将来产生缝隙的隐患。

  (4)管接口损坏,张角过大使密封失效。

  (5)在顶管中,如果纠偏转角过大,造成管节之间的折角过大,也会造成管节漏浆。

  3.预防对策

  (1)加强对管材的质量监督,混凝土管节表面应光洁、平整,无砂眼、气泡,接口尺寸符合规定。

  (2) 安装前应检查橡胶止水圈的材料检测报告,并检查橡胶止水圈的规格、型号与外观质量。橡胶圈的外观和断面应致密、均匀、无裂缝、孔隙或凹痕等缺陷。检查裂纹时,多数时候要在张紧的情况下才可能发现。

  (3)检查密封圈不能有反转、挤出现象。

  (4)在管节对接时,密封圈在套入混凝土插口时要平整,在密封圈进入套环或承口时要涂硅油并缓慢地顶进油缸,使管节正确地插入合拢。

  (5)对于曲线顶管,应该在曲线的外侧插入木垫板,尽量扩大在张角时的受压面积。同时密切关注管接口的缝隙变化,防止接口缝隙过大而导致接口渗漏。

  (6)在顶进过程中认真控制好方向,纠偏不要产生大起大落。

  二、 管节破裂

  1.现象及危害

  顶进中管节发生破裂。管节破裂以管端破裂的情况较多。管端破裂多出现在顶时过程中,会产生管端内壁剥落和管端出现环形裂缝的情况,随着继续顶进过程,这些地方就会发生管节局部断裂的情况,严重影响施工的质量。顶进就位的管节发生开裂,会影响排水管道的闭水功能和管节的整体强度。“碎管”是较重大的质量事故,常会造成整个工程的报废,需严防发生。

  2.原因分析

  (1)用于顶管的混凝土管材存在质量问题:

  a. 管材混凝土强度等级低于国家质量标准要求,管体的混凝土抗压强度低于设计强度。因此在没有达到临界顶力时,管节就出现裂缝。

  b. 管节部分端面不平直,不垂直,倾斜偏差大于规范要求,并有石子凸出,使顶进时接触面积减少,造成局部应力集中,使管节产生破裂。

  c. 管节进入顶坑前已经出现超过0.05 mm 的裂缝,或管口处有蜂窝麻面,甚至露筋。

  上述质量缺陷使管节在顶力尚未达到临界值时,就已经出现裂损现象。

  (2)用于顶管的钢管接口的焊接质量不合格。有的因焊缝位于钢管的底部,又有导轨等挡着,钢管下部只有管内焊缝,这就非常危险。如果在焊缝处产生向上弯折,焊缝就很容易被破坏。

  (3)管节接口处由于衬垫不良,产生应力集中。当顶力增大后,管节在管壁薄及接触面小的地方发生破裂。木衬垫如果过软和过硬,就起不到顶力传递时的缓冲作用,对管端的冲击加大,也会产生破裂。

  (4)管道顶进后期,由于管道的中心或高程误差的存在,使管道摩阻力增大,如不能及时调整顶进误差,使摩阻力接近极限顶力,管节会因顶力达到极限面压裂。其原因有:

  a. 工作井后背墙面不垂直,顶力偏移造成管节前进方向或高程出现偏差。

  b. 工作井内两导轨间距不等宽,高程不一致,安装不稳固,或导轨本身不平直。

  c. 工作井基础承载力不符合要求。

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