矩形顶管施工

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软土地基对矩形顶管施工的影响有哪些呢?

2021-11-26 09:11:24 65 责任编辑:中工科建

  目前,在地下管道施工规范中,对地基都有一定对要求,对软土地基都要求进行软基处理。但对于矩形顶管施工而言,一般都使用天然地基,而不对地基进行加固处理。但若是矩形顶管施工碰到软土地基,特别是淤泥土层,其对矩形顶管施工的影响以及是否需要进行软基处理的技术界定已经成为一个急需解决对问题。那么软土地基对矩形顶管施工的影响有哪些呢?下面中工科建小编为您介绍:


矩形顶管施工


  软土地基对矩形顶管施工的影响,如下:


  1、基底变形对顶管机头纠偏的影响


  顶管机头的纠偏性能可以通过几何计算算出。以某机头为例,其纠偏油缸行程为60mm,三个纠偏油缸品字型排列在Φ1300mm的圆上,3米的机头中有1/3为纠偏关节,通过几何计算可得到顶进3米,机头的最大抬升纠偏量为52mm。但由于机头在前进过程中由于土体变形会下沉,从而抵消机头的抬升作用,若基底土体变形超过52mm,就会造成纠偏失效。


  土体的变形量可通过分层总和法来计算。淤泥质软土的天然孔隙比在1.0甚至1.5以上,当进行变形计算时孔隙比处于土体压缩曲线靠近y轴段。可见很小的基底压力就会引起很大的变形,由于淤泥的压力曲线难以测定,同时y轴段试验数据往往有很大误差,故在此不用土体变形量来判断对纠偏的影响。


  2、软土的类液化现象对承载性能的影响


  对于软土地基,在地震的情况下,土粒间隙由于振动而缩小,由于土中间隙的水不能及时排出而使孔隙水压升高而使土粒处于悬浮状态形成液化现象,从而失去承载力。


  顶管在软土地基顶进时,可能会发生类液化现象,特别在淤泥土层。在深层淤泥土层顶进时,土层的地下水位较高,深层土粒间力较大,孔隙压力也较大,这种孔隙压力在泥水平衡中会产生释放,同时顶进过程中土体结构受到扰动而强度下降,同时较高的地下水压力会向泥水循环产生管涌现象,破坏土体结构,使土体产生类液化现象。


  在面对土体的类液化现象,若在顶进操作过程中按正常的顶进方法向机头前方土体打水,水流就会破坏土体结构而极大降低土体承载力。另外,应避免在暴雨天气进行施工,否则,土体会产生饱和现象,并随管道的摩擦扰动而液化失去承载力。


  综上所述,就是软土地基对矩形顶管施工的影响。软土一般是指在静水或缓慢流水环境中沉积的软塑到流塑状态的饱和粘性土层,特点是天然含水量大,抗剪切强度低、压缩率高、富含有机质的淤泥或淤泥质土。当遇到软土地基,矩形顶管施工对土体的影响在施工中是非常主要的,并且要注意土体的类液化现象的发生。

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