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1.工程概況

廉江市生活污水處理設(shè)施捆綁PPP項目工程是廣東省環(huán)保廳的重點工程。該工程在廉江市城區(qū)的配套管網(wǎng)全長13.2km，其中頂管段5.2km。管徑為Φ1350~1650mm，管道埋置深度為4~8m，采用泥水平衡法施工。頂管段貫穿城區(qū)，沿廉江河兩岸分布。

2.復(fù)雜城市環(huán)境

2.1 地質(zhì)條件

頂管工作井和施工線路距離河堤都很近，地下水特別豐富；并且?guī)r土種類較多，有垃圾土、粉砂層和較為堅硬的石灰?guī)r（部分強度高于100MPa）、溶洞、孤石等特殊性巖土，大部分頂管段還處于半巖半砂或半巖半土段，在頂管施工時極易造成地面塌陷和機頭偏位。

2.2 周邊環(huán)境

由于地處廉江市老城區(qū)的人口稠密區(qū)、大型商業(yè)集聚區(qū)，線路下穿多條主干道和眾多建構(gòu)筑物，周邊社會環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜。

2.3 管線分布

頂管段處在廉江市老城區(qū)，地上地下各種管線紛亂 交錯，各種管線的資料也年久缺失，地形地貌的改變也造成了僅有資料的不準(zhǔn)確。

3 主要的技術(shù)措施

3.1 建構(gòu)筑物保護(hù)

3.1.1 鋼板樁防護(hù)

對臨近的電線桿、路燈和建構(gòu)筑物，采用鋼板樁防護(hù)。鋼板樁距路燈、電線桿不小于2m，且距基礎(chǔ)外邊緣不小于1m；鋼板樁距既有建構(gòu)筑物不小于3m且距基礎(chǔ)外邊緣不小于1.5m?？紤]到減小對既有防護(hù)物的擾動，鋼板樁均作不拔除處理。

3.1.2 高壓旋噴樁加固

對臨近建筑物構(gòu)筑物處采用高壓旋噴樁進(jìn)行止水加固。樁徑為Φ500mm，樁端進(jìn)入基礎(chǔ)以下密實土層1m，若遇地質(zhì)夾層，樁必須穿過，樁排數(shù)和根數(shù)根據(jù)具體情況確定。旋噴樁采用單管法進(jìn)行施工，水泥強度等級為42.5，水灰比為1.0，樁間搭接15cm，噴射管分段提升的搭接長度不小于100mm，噴漿壓力要達(dá)到20MPa，提升速度為20cm/min。

3.2 管線保護(hù)

3.2.1 施工道路下方管線

當(dāng)管線上部覆土厚度較薄或施工荷載大于管線保護(hù)設(shè)計荷載時，采用22mm厚鋼板鋪在管線上方路面，鋼板鋪設(shè)寬度考慮管線范圍兩側(cè)各加寬1.5m 。

3.2.2 基槽中裸 露的管線

當(dāng)施工過程中遇到的可以臨時切斷且可以改動走向的地下管線時，在取得業(yè)主單位和其管理部門的批準(zhǔn)后，可臨時切斷或遷改。雨、污水管臨時切斷要做好管道封堵和排水；改遷后管線要按照原管線的設(shè)計圖進(jìn)行恢復(fù)。當(dāng)管槽開挖過程中遇到不可切斷或不能遷改的管線（供水、供電、電信、燃?xì)饧捌渌r，應(yīng)針對不同管線特性、管道材質(zhì)、管徑等特點對應(yīng)采取如懸吊法等可靠的保護(hù)措施以保證管線安全。

3.3 溶洞處理

3.3.1 有填充物溶洞

采用注漿的方法對溶洞進(jìn)行處理。注漿孔間距試驗段為1.0~2.0m，實際施工時取1.5m，呈矩形布孔，成孔口徑110mm，孔深至溶洞底面。制漿材料按照1：1配比，水泥漿采用普通攪拌機拌制，攪拌時間不小于180s。注漿區(qū)域的注漿順序為：中心一外圍或者外圍一中心，隔孔注漿施工。注漿材料為純水泥漿，注漿壓力為0.2~0.5Mpa，提管保持勻速，速度控制在0.3m/min，注漿量控制在10~15L/min，每米水泥用量不小于75kg，使得巖溶土洞填充物在平面和深度方向連成一體，保證地基強度和變形滿足要求。注漿采用一次性注漿，檢驗不符合要求時，再進(jìn)行二次注漿。

3.3.2 無填充物溶洞

對于地勘報告已揭示存在巖溶空洞的K16孔附近，首先加密鉆孔，探明溶洞的具體范圍和大小，然后在溶洞頂均布灌注孔3個，灌注C20素混凝土將其填充，待混凝土初凝后再在溶洞范圍內(nèi)鉆孔探明填充效果，符合要求后再進(jìn)行后續(xù)施工。

3.4 半巖半土或垃圾土處頂管

3.4.1 半巖半土段

根據(jù)地質(zhì)資料在其粉砂段、中砂段，緊貼管道外徑沿里程方向先施工高壓旋噴樁，樁徑500mm，樁間距350mm，樁間搭接150mm，樁長至巖面或者管外底1m處；在砂礫、粘土或素填土段緊貼管道外徑沿里程方向布孔進(jìn)行注漿，孔間距1m，鉆孔至巖面或者管外底1m處。兩種方案的目的都是將軟弱土層進(jìn)行加固封閉，避免頂進(jìn)過程中的泥沙流失，減少災(zāi)害的發(fā)生。實際施工時效果顯著。需要注意的一點是：由于頂管段沿河兩岸分布，當(dāng)線路距河堤距離小于5m時應(yīng)采用靜壓注漿，減小對河堤結(jié)構(gòu)的擾動，在離河堤保護(hù)線1m范圍內(nèi)則不注漿。

3.4.2 垃圾土

垃圾土成分復(fù)雜，優(yōu)先采用靜壓注漿方式對土體進(jìn)行固結(jié)，采用和有填充物溶洞注漿同樣的施工方法。頂進(jìn)過程中全程控制頂進(jìn)速度在10~15mm/min，并且預(yù)留機頭上浮量，保證頂管機姿態(tài)準(zhǔn)確，同時做好軸線和高程控制，另外及時排查頂管機故障并清除遇到的障礙物，保證頂進(jìn)順利。

4.工程質(zhì)量評價

4.1 建構(gòu)筑物和管線保護(hù)方面

根據(jù)施工過程中的監(jiān)測資料顯示，百信廣場處臨近線路建筑物監(jiān)測最 大沉降量在1~3mm，人民公園穿越道路處路面最 大沉降量在0~2mm，其他部位的各項監(jiān)測指標(biāo)都滿足規(guī)范要求，另外管線的保護(hù)和遷改工作也順利有序。這些都保證了頂管施工的正常連續(xù)進(jìn)行。

4.2 土體處理方面

目前，北岸所有頂管段已經(jīng)貫通，按照以上控制措施，除個別地段有約0.1m的地面隆起外，其它管段一切正常，未出現(xiàn)地面變形和沉降，滿足設(shè)計及規(guī)范要求。施工質(zhì)量也得到了業(yè)主、設(shè)計和監(jiān)理單位的認(rèn)可。

5.結(jié)語

文中以實際的頂管工程為背景，介紹了復(fù)雜環(huán)境下的施工技術(shù)措施。實踐表明，對于復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，必須有針對性地采取如袖閥管注漿加固、高壓旋噴樁帷幕止水等技術(shù)手段，以獲得可施工的空間和條件。對于復(fù)雜的周邊環(huán)境，比如對臨近建構(gòu)筑物的區(qū)域進(jìn)行必要的注漿或者其他加固手段來保證施工的順利進(jìn)行是可行的、有效的。當(dāng)然也要輔以監(jiān)測手段來保障，認(rèn)真仔細(xì)梳理各種地上地下管線，按規(guī)范規(guī)章的要求進(jìn)行處理，才能確保頂管施工的正常進(jìn)行，諸如實際施工中用到的鋼板樁加固法、懸吊法、加鋪鋼板法等措施都起到了很好的效果。

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