1、過路非開挖頂管掘進(jìn)機(jī)到達(dá)前的地面變形
當(dāng)掘進(jìn)機(jī)離測點(diǎn)較遠(yuǎn)時(shí)，由于刀盤的切削攪拌、振動，會對土體產(chǎn)生擾動。土體顆粒之間存在孔隙(孔隙中含有水和空氣)，在擾動作用下，孔隙中的水和氣體被排出，土體顆粒相對，土體產(chǎn)生一定的壓縮，地面會出現(xiàn)微小的沉降。
2、掘進(jìn)機(jī)到達(dá)時(shí)的地面變形
當(dāng)掘進(jìn)機(jī)距離很近時(shí)，位于掘進(jìn)機(jī)正前方的土體，受到千斤頂推力的擠壓、刀盤的切削剪切力以及振動荷載的作用，應(yīng)力狀態(tài)十分復(fù)雜。
3、掘進(jìn)機(jī)通過時(shí)的地面變形
當(dāng)掘進(jìn)機(jī)通過時(shí)，掘進(jìn)機(jī)外殼與土層間會形成剪切滑動面，剪切滑動面附近的土層內(nèi)產(chǎn)生剪切應(yīng)力，剪切應(yīng)力引起地面變形。過路非開挖頂管推進(jìn)速度越快，剪切應(yīng)力越大，周圍土移也越大。
4、掘進(jìn)機(jī)通過后的地面變形
過路非開挖頂管為減小摩擦阻力，后續(xù)管節(jié)的直徑比掘進(jìn)機(jī)的直徑要小2-5cm。所以，當(dāng)掘進(jìn)機(jī)尾部通過后，管道周圍的土體要向管壁，以填補(bǔ)后續(xù)管節(jié)的間隙，這樣就會引起土體。為保持土層穩(wěn)定及減小摩阻力，施工過程中必須在管節(jié)外周注漿，并保持適當(dāng)?shù)淖{壓力。因此，這部分土層位移與間隙的大小、注漿壓力、注漿方法等因素有關(guān)。
5、受擾動土體再固結(jié)引起的地面變形
頂管管道周圍土體受施工擾動后，將形成靜孔隙水壓力區(qū)。過路非開挖頂管在掘進(jìn)機(jī)離開該區(qū)后，孔隙水壓力下降，孔隙水消散，土體發(fā)生固結(jié)作用，引起地面沉降。這部分為主固結(jié)沉降，隨后，土體仍會產(chǎn)生蠕變，發(fā)生次固結(jié)沉降。

頂管施工是非開挖技術(shù)的一種，一般適用于不方便開挖或開挖對地上的秩序產(chǎn)生較大影響的地方，如管道穿越交通流量高的馬路，過江河、過鐵路等，但缺點(diǎn)是造價(jià)較高，主要從事非開挖管道鋪設(shè)工程，是全國較早進(jìn)入非開挖工程領(lǐng)域的高新技術(shù)企業(yè)之一，現(xiàn)為“中國非開挖技術(shù)協(xié)會”單位會員。非開挖管道工程公司具備管道施工貳級資質(zhì)，公司技術(shù)力量雄厚，施工設(shè)備先進(jìn)。具有高、中級的技術(shù)人員84人，其中高級工程師4名、工程師4名、會計(jì)師2名、經(jīng)濟(jì)師2名、其他技術(shù)人員72名。擁有15T-125T定向鉆機(jī)15臺，探測設(shè)備15部，及適合各種施工條件的機(jī)械設(shè)備多臺。可滿足不同口徑、距離和地層的管道鋪設(shè)。同時(shí)擁有大型液壓水泥頂管設(shè)備5套，可以頂進(jìn)大型的水泥管。

一旦孔的直徑太小，拉動管道的阻力會普遍增加，導(dǎo)致管道脫落或變形。逐級擴(kuò)孔:每級擴(kuò)孔為一級φ200毫米、二級φ250毫米、三級φ300毫米、四級φ400毫米、五級φ500毫米等。依據(jù)孔的研究發(fā)明直徑，從小到大逐步擴(kuò)孔，直到達(dá)到所需求的孔直徑。孔壁加固:擴(kuò)孔時(shí)，泥漿通過擴(kuò)孔鉆頭注入孔內(nèi)。泥漿的濃度依照不一樣的土壤條件而定。泥漿滲入孔壁，通過擴(kuò)孔鉆頭的擠壓和摩擦，起到維護(hù)和穩(wěn)定孔壁與作用。回拉管:回拉管流程中的回拉力應(yīng)克服管與孔壁之間的摩擦力。成孔質(zhì)量與導(dǎo)向孔的曲線形狀和擴(kuò)孔過程密切相關(guān)。不出意外的話，鋪設(shè)聚氯乙烯或聚乙烯管的后拉力不應(yīng)該過5kN。萬一拉力太大，管子會斷裂或變形。設(shè)置頂管中間線樁:將經(jīng)緯儀對準(zhǔn)中部線控制樁，并且將中間線引至洞壁。


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