顶管遇地下韧性障碍物处理施工技术分析

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顶管遇地下韧性障碍物处理施工技术分析
陈晓晨，黄金明
(上海市城市排水有限公司，上海 200233)
[摘要]因地下环境不确定因素多，顶管工程经常需要穿越一些障碍物，如何经济有效地处理障碍物是顶管施工技术中的难题之一。以白龙港南线东段工程为例，对顶管遇韧性PE给水管采取的土体预加固、顶管机刀盘改制等技术进行了探讨，取得了良好的效果。

内容摘抄：

1工程概况
1.1工程背景
白龙港南线东段工程敷设2根长约26km的污水干管，采用顶管法施工。管材采用F型钢承口式钢筋混凝土管，4000mm超大口径，壁厚32cm,顶管覆土8~11m,主要穿越第④层淤泥质黏土，部分遇到第③层淤泥质粉质黏土，其物理力学性质指标如表1所示。

2清障方案
废弃PE管位于顶管洞口前方4~7m范围，该管口径大、管壁厚、强度高、韧性大（断裂伸长率达350%),且在地面下12m深，处理难度大。最初设想采用“地面清障”方案：①地面基坑支护开挖，将废弃管暴露后挖除；②从地面钻孔到废弃管位置，再采用专用工具将其逐段切成碎块。经分析，此类处理方案费用高、工期长，而且对环境影响大，顶管出洞风险高。综合考虑顶管机大功率优势、清障成本、出洞风险等因素，最终采用了“地下机械清障”的处理方案，即改造顶管机刀盘结构，通过增加先行刀切削PE管，达到清障目的。

3实施效果
顶管出洞后约4m刀盘接触到PE管，一直延续到洞口外约50m,螺旋输送机持续有切削物排出。切削PE管时，顶管机正面土压力控制在0.12MPa左右，顶进速度8~10mm/min。排出物长20~55cm,宽5~15cm,有明显的切削痕迹，如图3所示。切削、排出PE管的整个过程持续约1周，未启用气压舱应急预案。

4结语
顶管施工采用直接切削穿越PE给水管类障碍物具有一定的技术难度，本工程通过改制顶管机刀盘，成功清除了560中口径的PE给水管，这主要得益于以下几点。

（略）

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