透水卵砾石层粘土膏浆顶管施工方法
砂卵石地层泥水平衡顶管施工工法(2)
砂卵石地层泥水平衡顶管施工工法砂卵石地层泥水平衡顶管施工工法一、前言砂卵石地层泥水平衡顶管施工工法是一种常用于河道、湖泊、海洋等水域中建设管线的方法。
它通过在地下开挖的同时以泥浆平衡水压的方式来保持地层稳定，避免地层塌陷，从而顺利施工。
该工法在水利、交通、能源等领域具有广泛的应用。
二、工法特点1. 泥水平衡：该工法采用泥浆作为平衡水压介质，在开挖进度中，通过对泥浆流体性质的控制，可实现地层及井眼的稳定，保证施工进展。
2. 高效快速：采用机械化作业，开挖速度快，能够满足较短工期的要求。
3. 环境友好：施工期间，泥浆平衡水压可以减少对周围环境的影响，减少水土流失。
4. 适应性强：适用于各种土质地层，尤其是砂卵石地层。
三、适应范围砂卵石地层泥水平衡顶管施工工法适用于河道、湖泊、海洋等水域中建设各种管线工程，包括给水、排水、燃气、电力、通信等。
四、工艺原理1.施工工法与实际工程之间的联系：该工法基于泥浆平衡原理，通过调控泥浆质量、密度、循环等参数，控制泥浆的平衡水压，使得地层在施工过程中保持稳定。
2.采取的技术措施：- 设计合理的泥浆循环系统，保证泥浆的平衡水压稳定。
- 利用注浆技术加固周围土体，提高地层的稳定性。
- 使用合适的挤土管件，井下装配方便快捷。
五、施工工艺1. 顶管段的安装：预制好的顶管段经过检查后，通过推土机将其运输至施工现场，利用重型吊车吊装安装并逐段推入地下。
2. 开挖施工：使用顶管机进行开挖，同时注入泥浆通过顶管将开挖出的土层挤出。
3. 顶管的推进与拼接：在泥水平衡压推下，进行顶管的推进，每推进一定距离后，进行顶管段的拼接，确保施工顺利进行。
4. 顶管到达目标点：当顶管推进到目标点后，进行土层的回填，注入混凝土固化。
六、劳动组织在施工过程中，需要合理组织施工人员，对不同的工序进行分工，保障施工的顺利进行。
七、机具设备1.顶管机：用于开挖、推进顶管和泥浆循环。
2.吊车：用于安装顶管段和材料运输。
顶管施工工艺流程简介
顶管施工目录1 基本工作原理 (2)2 主要工程技术 (2)2.1 施工准备 (3)2.2 挖土与顶进 (4)2.3 测量和误差的校正 (5)2.4 沉降观测及控制 (5)3 本项目分析 (5)1基本工作原理顶管施工借助于主顶油缸及管道间、中继间等的推力，把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。
与此同时，也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间，以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。
2主要工程技术顶管方案一般是先顶钢筋砼套管，然后在套管内穿过工程管——钢管。
在顶管过程中，要充分考虑可能遇到的障碍，如孤石等。
以往的经验曾经有遇到障碍无法穿过而整个管道废掉的先例，特别是小直径管管前无法挖土时更容易出现这种情况。
所以在顶管施工前，一定要弄清顶管处的地质情况。
对遇到障碍时要有充分可靠的处理方案。
下面以人工顶管施工为例对顶管施工进行介绍。
此方法适用于软土地层中、地下水位以上黄土地层中、地下水位以上强风岩地层中；特点是施工成本低，在顶进过程中如遇前方障碍物可立即采用人工方式排除；其缺点是顶进管径应大于Φ800mm，否则不便于人员进出，顶进距离不宜过长。
人工顶管施工顶管系统主要包括：千斤顶、顶铁、后靠背、导轨、顶管管节。
施工示意图如下：顶管施工示意图2.1施工准备1、顶管工作井施工，井内设集水坑，便于抽排积水；2、后靠背设置，工作井基础设定后，根据管道走向设置后靠背。
3、导轨安装，导轨安装牢固与准确对管子的顶进质量有较大的影响，因此导轨安装依据管径大小、管道坡度、顶进方向确定，顶进方向必须平直，标高、轴线准确。
导轨可用轻型钢轨制作。
4、顶进设备采用千斤顶，头部设刃口工具管，起切土作用并保护管道及导向作用。
为防止土体坍塌，在工具管内设格栅。
5、其它设备工作坑上方设活动式工作平台，一般采用30号槽钢作梁，上铺方木。
下管采用临时吊车吊运下管，出土采用摇头扒杆。
6、注意：顶管工作坑四周必须采用围护措施，采用彩钢瓦围护，雨帆布防护，并设醒目警示标牌。
顶管土体间隙注浆加固施工工法
顶管土体间隙注浆加固施工工法顶管土体间隙注浆加固施工工法一、前言顶管土体间隙注浆加固施工工法是一种常用的土体加固技术，通过注入浆液填充土体间隙，提高土体的强度和稳定性，从而增强土体的承载能力。
本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及实际工程实例进行详细介绍。
二、工法特点顶管土体间隙注浆加固施工工法具有以下特点：1. 施工方便快捷：采用顶管施工方式，无需开挖大面积的土体，减少对周边环境的影响，并能够更好地维持附近建筑物的稳定。
2. 增强土体稳定性：通过注入浆液填充土体间隙，提高土体抗剪、抗压的能力，增强土体稳定性，并减少土体的沉降。
3. 适应性强：适用于不同类型的土体，包括砂、砾、黏土等，并可根据具体情况选择不同类型的浆液进行注入。
4. 改善土体性质：浆液中的化学成分可以改善土体的物理性质，提高土体的可塑性和稳定性。
5. 可控性强：通过控制注浆的压力、流量和浆液的配比，可以实现对施工过程中土体的加固效果的控制和调节。
三、适应范围顶管土体间隙注浆加固施工工法适用于以下场合：1. 土体松弱，需要加固增强的情况，如软基处理、地基加固等。
2. 需要提高土体密实性和稳定性的场合，如止水墙、堤坝加固等。
3. 需要改善土体性质，提高土体可塑性和稳定性的情况，如软土地区的开挖、填土加固等。
4. 土体中存在空洞或孔隙，需要填充修补的场合，如地下室施工、隧道开挖等。
四、工艺原理顶管土体间隙注浆加固施工工法的基本原理是通过注入浆液填充土体间隙，使土体得到增强和稳定。
工法与实际工程之间的联系主要体现在以下几个方面：1. 注浆浆液的准备：根据实际工程需要和土体性质，选用合适的材料制备注浆浆液，如水泥浆液、聚合物浆液等。
浆液的配比和浆液中添加的化学品会影响注浆后土体的性质和加固效果。
2. 注浆设备的选择和调整：根据工程需求和土体情况，选择适合的注浆设备，并调整注浆的压力和流量，以保证浆液能够充分填充土体间隙，达到加固的效果。
顶管注浆施工技术交底
顶管注浆施工技术交底一、注浆事由芙蓉大道顶管穿越道路、原有管沟，防止道路沉陷和原有管沟渗漏引起管涌等安全隐患。
采用地面紧急高压旋喷注浆方式，封堵好地下水。
为防止路面进一步产生塌陷，我项目部组织人员和机俱对路面实行临时封堵并对悬空路面进行上铺钢板覆盖保护。
二、路面加固方式为确保下步顶管工作继续进行和路面行人及车辆安全，对路面以下采取顶管顶部和两侧填充注浆和路面顶高压旋喷桩注浆进行道路加固。
三、场地工程地质条件根据勘察报告，场地由第四系全新统人工填土层(Q4ml)和第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）组成。
按地层沉积韵律从上至下分述为：2.1第四系全新统人工填土层(Q4ml)（1-1）杂填土：杂色，松散，稍湿，以粘性土为主，含大量砖瓦块、混凝土等建筑垃圾及生活垃圾，底部夹薄层素填土，局部位置含大体积混凝土块等建筑垃圾。
层厚0.50～3.50m，分布于整个场地。
（1-2）素填土：杂色,稍湿,以粘性土为主,含少许腐质物和植物根须。
层厚0.40～4.30m，普遍分布于整个场地。
2.2第四系上更新统统冲洪积层（Q3al+pl）（2）粘土：黄～黄褐色，硬塑，含少量的铁锰质氧化物及钙质结核，无摇震反应，稍有光泽，干强度高，韧性高，裂隙发育。
标准贯入试验击数平均值为17.40击。
普遍分布于整个场地。
层厚2.10～6.20m。
（3）粉质粘土：黄褐~褐色，可塑～硬塑，含少量的铁锰质氧化物及钙质结核，无摇震反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。
局部分布。
层厚0.50～3.70m。
（4）粉土：黄色，湿，稍密，主要由长石、石英颗粒组成，含云母片，摇震反应中等，干强度低，韧性低，标准贯入试验击数平均值为5.4击。
普遍分布于整个场地，与卵石层交界处含薄层细砂。
层厚0.40～2.30m。
（5）细砂：黄～黄褐色，湿～饱和，稍密～密实，主要由长石、石英颗粒组成，含云母片及少量卵砾石，分布于卵石层顶板及呈透镜体状分布于卵石层中。
N120修正击数平均值2.72击。
卵石地段顶管方案
卵石地段顶管施工方案5 施工工艺流程及操作要点5.1 施工流程5.2 施工准备5.2.1 顶管工程开工前，建设单位组织设计单位、施工单位、监理单位等相关方进行设计交底。
当施工单位发现施工图有错误时，应及时向设计单位提出设计变更申请，变更申请应得到建设方和设计单位确认。
5.2.2顶管工程开工前，施工单位应根据施工范围进行现场调查，绘制现状调查平面图，并应掌握现场以下资料：1)现场地形、地貌、建筑物、各种地面地下管线和其他设施情况；2)工程地质和水文地质资料；3)地区气象资料；4)工程用地、交通运输及排水条件；5)施工供水、供电条件；6)工程材料、施工机械供应条件；7)结合工程特点和现场条件的其他情况和资料。
5.2.3顶管工程施工前，施工单位应编制实施性施工组织设计、基坑开挖及支护专项方案、用电施工组织设计等。
5.2.4顶管工程施工前，施工单位应接受建设单位组织的有关单位向施工单位进行的现场交桩，并办理交桩手续。
5.2.5临时水准点和管道轴线控制桩的设置应便于观测且必须牢固，采取保护措施并经常校核。
5.2.6对已建管道、构筑物等与新建管道衔接的平面位置和高程，开工前应进行校对复核。
5.3 工作井及后靠背制作（1）因管径较大，穿越长度较长。
为保证顶管穿越安全顺利进行，工作井采用钢筋混凝土结构。
沉井尺寸为宽5m，长7m，高7m，壁厚50cm，采用钢筋混凝土浇筑而成，混凝土标号为C30。
主筋敷设Φ22双层钢筋，辅筋敷设Φ14双层钢筋，钢筋间距均为20cm×20cm；沉井底部用C25素混凝土浇筑，底厚50cm，井底设直径0.8m集水井一个，后背墙采用钢筋混凝土后背墙,尺寸为4m×2m×2m.。
（2）集水井排水沉井施工完成后，在井中部两侧砖砌2座1 m深、直径Φ600的集水井明排水。
(3)降水为确保沉井平稳下沉，施工过程中采用深井降水方式进行降水。
施工前根据降水要求、降水有效范围、有利土方施工为原则确定深井的位置和数量；根据日东高速的地质和水位埋深情况，在距离操作坑5米处布置4口深30m的深井。
顶管施工工艺技术
顶管施工工艺技术一、顶管施工工艺流程顶管施工工艺流程如下图所示：图-1 管道顶进施工流程图二、顶管机安装 管节吊放下井 管节套接 主顶千斤顶回缩 主顶站顶进 工具管起动出土 联结各类管节 垫铁吊放下井 停止出土、回缩千斤顶 吊出垫铁、后移分压环 关闭电源、拆除所有管线 管节吊放下井 压浆系统运行 不 足 吊放 管 节长度（一）工作井导轨设置工作井根据土质、管节重量及地下情况，做好基础，以防止工作井底下沉，导致管节顶进位置的偏差。
导轨的作用是引导管节按设计的中心线和坡度顶进，保证管节在出洞之前位置正确。
另一作用是让环形、弧形顶铁工作时能有一个可靠的托架，导轨安装牢固与准确与否对管节的顶进质量影响较大。
因此，安装导轨必须符合管节中心、高程各坡度的要求。
本工程采用4米长双排28#槽钢作导轨，导轨间距165.7cm。
（二）后背墙加固结构工作井的后墙后背作为千斤顶的支撑结构。
因此，后背要有足够的强度和刚度，且压缩变形要均匀。
安装时应满足如下要求：作后背的混凝土壁平整，使墙面与管道顶进方向垂直。
（三）顶进设备安装(1)为把主顶油缸的反力分散地均布在混凝土后座墙上，不让混凝土后座墙由于压力集中而损坏，在主顶油缸和混凝土后座墙之间，设置一块后靠板。
后靠板主要由前后两块面板（20㎝的厚钢板）和竖向及周边的肋板（18#槽钢）及吊耳组成。
后靠板安装时，要与主顶油缸保持重直，并在与混凝土后座墙之间垫一块8CM厚的木板。
后靠板如下图所示：图2后靠板设置示意图(2)工作井导轨安装基坑导轨是安装在工作坑内为顶管提供一个基准的设备，导轨支座预埋在基坑底板混凝土内，以便在顶管时不会导致导轨发生移位或者下沉。
导轨本身必须具备坚固、挺直，管子压上去不变形等特性，材料用工字钢，根据施工经验，采用铁轨制作导轨不易变形，能较好地满足施工要求，主要由整平螺栓、轨道、轨枕三大部份组成，如下图：图3 工作井导轨设置图导轨用型钢和P38以上钢轨制作，钢轨焊于型钢上，型钢用螺栓紧固于钢横梁上，以便装拆。
顶管施工施工方案
截污管线顶管施工在管道铺设施工路线上有多处障碍物，当为永久性结构物且不能拆迁，也不能局部破坏并修复。
需采用顶管办法进行施工。
1 工作坑、接收坑布置工作坑布置：由于HDPE管道长度为6m，工作坑的平面布置内侧尺寸为7*3.5m。
接收坑的内侧尺寸为5*3.5m。
坑的内侧第一圈维护结构为500拉森桩，拉森桩外侧为水泥搅拌桩，水泥搅拌桩直径为800mm，咬合200mm，中心为据钢板桩外边缘1m处。
内支撑围檩采用HW400‘H’型钢，围檩下部每隔2m用牛腿托住。
内支撑钢管采用直径为200mm壁厚为10mm的钢管。
基坑长度方向上中心一道长为2.7m，四角各一道长为2m且与围檩成45度的钢管。
钢管的端部采用可调接头。
坑底垫层为C15，厚为15CM，平面尺寸为6.2m*2.7m。
基坑四周挖宽为300mm，深400mm的排水沟，在靠待施工清淤沟的一侧设直径600mm的集水井一口比排水沟深1m。
设一台扬程为15米以上的潜水泵。
后背墙采用2m*2m*0.4m的砼块。
顶管采用直径为800的顶管，顶管后放置外圈直径为800，内圈直径为600的厚为200mm的顶铁。
接收坑布置：接收坑的内侧尺寸为5*3.5m。
坑的内侧第一圈维护结构为500拉森桩，拉森桩外侧为水泥搅拌桩，水泥搅拌桩直径为800mm，咬合200mm，中心为据钢板桩外边缘1m处。
内支撑围檩采用H400‘H’型钢，围檩下部每隔2m用牛腿托住。
内支撑钢管采用直径为200mm 壁厚为10mm的钢管。
四角各一道长为2m且与围檩成45度的钢管。
钢管的端部采用可调接头。
坑底垫层为C15，厚为15CM，平面尺寸为4.2m*2.7m。
基坑四周挖宽为300mm，深400mm的排水沟，在靠待施工清淤沟的一侧设直径600mm的集水井一口比排水沟深1m。
设一台扬程为15米以上的潜水泵。
现场布置采用16t汽吊，设备布置采用25吨汽吊。
井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯。
顶管施工技术措施
顶管施工技术措施1、施工顺序施工顺序为：挖顶进工作坑及制作混凝土管，吊装混凝土管到轨道上，装顶铁，装密封圈，开启油泵顶进，出泥，管道贯通，拆工具管，砌检查井，回填壁后顶管法时依靠人工或机械在管内端部挖掘土壤，然后在工作坑内借助顶进设备，把敷设的管子按设计中线和高程要求顶入，并用水力或小车将土从管中运出。
掘进顶管采用的管材为平口钢筋混凝土管。
2、施工方法工作坑内设备安装完毕，经检查各部处于良好状态，即可进行开挖和顶进。
首先将管子下到轨道上，就为以后，装好顶铁，校测管中心和管底标高是否符合设计要求，合格后即可进行管前端挖土。
3、密实地层中顶管挖土与运土方法管前挖土时保证顶进质量及地上建筑物安全的关键，管前挖土的方向和开挖形状，直接影响顶进管位的准确性，因为管子在顶进中是循已挖好的土壁前进的。
因此，管前周围超挖应严格控制。
对于密实土质，管端土方可有小于等于 1.5cm空隙，以减少顶进阻力，管道下部135度中心角范围内不得超挖，保持管壁与上壁相平，也可预留1cm厚土层，在管子顶管过程中切去，这样可防止管端下沉。
在不允许顶管上部土壤下沉地段顶进时，管周一律不得超挖。
管前挖土深度，一般等于千斤顶出镐长度，如土质较好，可超前0.5m。
超挖过大，土壁开挖形状就不易控制，容易引起管位偏差和上方土坍塌。
在松软土层中顶进时，应采取管顶上部土壤加固或管前安装管檐，操作人员在其内挖土，防止坍塌伤人。
管内挖土工作条件差，劳动强度大，应组织专人轮流操作。
管前挖出的土，及时外运。
管径较大时，可用双轮手推车推运。
管径较小，应采用双筒卷扬机牵引四轮小车出土，土运至管外，再用工作平台上的卷扬机送至平台上，然后运出坑外。
4、流砂层和淤泥层中顶管挖土和运土方法顶管遇流砂层或淤泥层时，采用泥水压力平衡顶管，使工具管内保持一定压力，平衡土体和地下水压力，使土体保持稳定。
应及时封闭工具管，采用水力出泥。
在工具管中接入含有一定泥量的泥浆，通过水枪射水冲泥，泥水通过吸泥泵排到地表泥浆池中沉淀，反复循环使用，泥浆用槽车运走。
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透水卵砾石层粘土膏浆顶管施工方法
发表时间：2018-09-29T14:45:50.683Z 来源：《防护工程》2018年第11期作者：邓永驰孙焕斌[导读] 通过工程实例论述了采用粘土膏浆顶管施工解决卵砾石顶管施工问题的方法，并介绍了施工工艺的原理、施工方法及实施效果，对类似工程具有参考意义。
邓永驰孙焕斌
中铁上海工程局集团市政工程有限公司上海 200331摘要：本文分析了在砂卵石地层中顶管施工常出现的各种问题及原因，通过工程实例论述了采用粘土膏浆顶管施工解决卵砾石顶管施工问题的方法，并介绍了施工工艺的原理、施工方法及实施效果，对类似工程具有参考意义。
关键词：顶管；粘土膏浆；卵砾石 1 引言
近年来，随着市政公用事业的快速发展，有大量的市政给排水管道需要采用顶管技术建造。
其中许多引水、截污等临水顶管工程常在透水卵砾石地层中施工。
透水卵砾石地层中顶管常出现机头爬高方向失控、地面沉降塌陷、顶进阻力急剧上升等问题，并导致顶进施工失败。
故卵砾石层顶管问题亟待有效解决。
本文以襄阳张湾截污管工程过小清河顶管施工为例，浅谈在卵砾石层中采用粘土膏浆解决卵砾石层顶管问题的新工艺。
2 工程概况
本工程设计有2根D1220mm×14mm钢顶管下穿小清河，埋深25m。
河面宽约100m，水面距顶管13m。
顶管工作井、接收井均在河堤内，井间距214m。
顶管断面全部处在砂卵石层，其中圆砾石和卵石占60%，粒径最大为100mm，孔隙承压水较丰富，水量较大。
图1 顶管纵断面图
顶管采用泥水平衡施工工艺，由1台直径1240mm破碎型泥水平衡顶管机掘进施工，该机刀盘后设圆锥破碎机构，可将大块卵石挤压破碎至30mm以下，便于通过DN100排泥管排出。
顶管始发后仅在洞外加固区正常掘进约3m后，便出现泥浆漏失、泥水压力大幅波动、排泥管堵塞等异常现象，挖掘面泥水平衡压力难以建立，掘进面上方沉降超过20cm，局部塌陷形成了一个80×80cm深50cm的孔洞。
同时顶管以大于1/50的坡度持续爬升，且爬升坡度有增大趋势，顶进22m顶管机已高出设计轴线约50cm。
顶力也不断上升，顶进22m主顶顶力已达到2000kN。
为了避免影响堤防安全，避免管道完全顶进报废，不得以采取回拉措施将顶管退回工作井，以待解决问题重新顶进施工。
3 粘土膏浆顶管工艺原理
大于2mm砾石含量超过30%的土层被称为砾石土，其中粒径大于5mm的即为卵石。
由于卵砾石松散、渗透性强，顶管平衡泥浆容介质易渗透流失，顶管施工时刀盘掘进扰动挖掘面，造成地面沉降，而顶管机前进时将沿着地下土层滑裂面上爬。
卵砾石层成拱能力弱，极易包紧管外壁增大摩擦阻力，且减摩浆液因大量流失很难形成润滑套。
膏状浆液是指抗剪屈服强度大于20Pa，塑性黏度较大的混合浆液，其基本特征是的剪切屈服强度值大于其重力的影响，其状态类似牙膏。
它具有遇水不分散，抗水流冲释能力强，流动性小，在透水砂卵砾石层灌浆堵漏防渗效果好[1]。
粘土膏浆指以粘土为主要材料配置的膏状浆液，向顶管机前方压注的粘土膏浆，膏浆向卵砾石层空隙渗透填充地层空隙隔离地下水，在顶管机前方形成了一个不透水的改良区域，顶管机刀盘挖掘砂卵砾石土层并与膏浆混合搅拌，泥水顶管泥浆不再大量散逸，挖掘面保持稳定。
同时粘土膏浆沿径向向外扩散，管道向前顶进后在管外形成了一层护壁泥膜，向管外压注减阻触变泥浆也不再大量散失。
图2 粘土膏浆改良土体
4 施工方法
4.1 膏浆配置
粘土膏浆比重1.3～1.5g/cm3，主要材料为水、粘土、增稠剂，按照1000kg：1000kg：2.5kg比例配置。
粘土采用200目袋装粉末粘土，使用前应筛除其中的较大颗粒，以免堵塞膏浆压注通道。
增稠剂为羧甲基纤维素（CMC）。
膏浆粘稠度较大，采用350 型滚筒式砂浆搅拌机拌制，拌制时间不小于5min。
4.2 膏浆压注系统
压注系统包括：粘土泵、泵送管道、压注喷孔、压力表等组成。
粘土膏浆流动性差，可注入性不佳。
STB50/5型粘土泵是为此类粘土膏浆专用的压注泵，该泵为单缸液压活塞泵，最大出口压力6MPa，适合长距离压送膏浆。
粘土泵出口DN50mm，压送能力为5m3/h。
该泵采用料斗供料，料斗内配有螺旋喂料机构，对膏浆搅拌的同时向泵的入口喂料以保证压送顺畅。
泵管从地面通往井下，向前一直延伸至顶管机，采直径DN65mm钢管，柔性哈弗卡箍连接。
洞口处采用高压橡胶软管，施工时须注意软管弯曲半径不宜过小。
注浆喷孔设置于顶管机前仓，在顶管机隔仓板开孔，通径不小于φ60mm。
喷孔应穿过圆锥壳从隔仓板向前延伸至前方（图2）。
4.3 膏浆压注方法
膏浆压注与管道顶进交替进行。
先向顶管前方压注膏浆，形成完整土体改良区域后开始正常顶进作业。
顶进一段距离后暂停继续压注膏浆，然后重复上述步骤。
每段膏浆压注量按填充1.5m长顶管断面控制，或当注浆压力超过1.5MPa时就可停止膏浆压注开始管道顶进。
每次压注膏浆后，管道可向前顶进1m。
4.4 其他改进措施
为了顶管施工顺利，对原顶管系统也进行了改进。
主要措施包括：
1.将井下的排泥泵更换为杨程、排量和通过粒径更大的离心渣浆泵。
2.进排泥泵分别增设变频调速装置，通过调节进排泥泵转速，精确控制泥水仓压力，以达到最佳平衡效果。
3.增设1台ZX-100B型泥浆净化机，对携带渣土的泥浆进行净化。
该机具有双层震动筛和旋流除砂2级分离功能，能够将泥浆中粒径大于0.074mm的砂、石全部清除，每小时净化泥浆100m3。
净化后的泥浆经补充粘土、CMC等材料后调整比重和粘度后重复循环利用。
4.5 效果
采取上述新顶管方法和措施后重新开始顶进，效果十分显著。
泥水系统正常运转，出渣顺畅。
挖掘面平衡效果良好，地面沉降数值恢复正常，最大沉降未超过10mm。
顶管机不再爬高，纠偏动作灵敏，顶进方向控制稳定，顶管轴线偏差复合规范要求。
顶力控制效果良好，两段顶管贯通时的最大顶力均未超过1200kN。
膏浆顶管工艺解决了透水卵砾石层顶管施工的技术难题。
但也存在以下问题：由于顶进、注浆交替作业带来的施工效率降低，与常规顶管相比效率降低约25%。
由于增加膏浆系统和施工效率降低而造成成本增加约30%。
由于通过在顶管机隔仓板开孔增加膏浆喷嘴，膏浆压注的位置和范围受限，如顶管机制造设计时考虑预留通过主轴通往刀盘前方和周边的通道，实现顶进作业时同步压注粘土膏浆。
同时加大压注管道避免堵塞，不用袋装粘土，可以显著提高顶管施工效率并降低施工成本。
5 结束语
通过采用向顶管前方压注粘土膏浆的工艺方法，能有效地解决了砂卵石层中顶管易出现：泥浆漏失、顶力增大、方向爬升、地面沉降现象等难题，对今后类似工程具有良好的参考意义。
参考文献：
[1]赵为全，等.新型水泥膏浆研究及应用[J]中国水利水电科学研究院学报.2008.3 作者简介：
邓永驰，男，1971年2月出生，本科，高工。