长距离顶管措施
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- 2025-05-05 02:41:09
顶管中，一次顶进长度受管材强度、顶进土质、后背强度及顶进技术等因素限制，一般一次顶进长度最大达 60～100m。当顶进距离超过一次顶进长度时，可采用中继间顶进、触变泥浆套顶进等方法，以提高在一个工作坑内的顶进长度，减少工作坑数目。
一、中继间顶进法
中继间顶进就是把管道一次顶进的全长分成若干段，在相邻两段之间设置一个钢制套管，套管与管壁之间应有防水措施，在套管内的两管之间沿管壁均匀地安装若干个千斤顶，该装置称为中继间，如图9-13 所示。中继间以前的管段用中继间顶进设备顶进，中继间以后的管段由工作坑的主千斤顶顶进。如果一次顶进距离过长，可在顶段内设几个中继间，这样可在较小顶力条件下，进行长距离顶管。
图9-13 中继间顶进法示意图
1—顶进管段 2—支撑管段 3—钢制套管 4—防水板 5—止水环
采用中继间顶管时，顶进一定长度后，即可安设中继间，之后继续顶进。当工作坑主千斤顶难以顶进时，开动中继间千斤顶，以后边管子为后背，向前顶进一个行程，然后开动工作坑内的千斤顶，使中继间后面的管子和中继间一同向前推进一个行程。而后再开动中继间千斤顶，如此连续循环操作，完成长距离顶进。
管道就位以后，应首先拆除第一个中继间，开动后面的千斤顶，将中继间空档推拢，接着拆第二个、第三个，直到把所有中继间空档都推拢后，顶进工作方告结束。
中继间的特点是减少顶力效果显著，操作机动灵活，可按照顶力大小自由选择，分段接力顶进。但也存在设备较复杂、加工成本高、操作不便及降低工效等不足。
二、触变泥浆套法
触变泥浆套法是将触变泥浆注入所顶进管子四周，形成一个泥浆套层，用以减小顶进的管子与土层的摩擦力，并能防止土层坍塌。一次顶进距离可较非泥浆套顶进增加 2～3倍。长距离顶管时，常和中继间配合使用。
触变泥浆是由膨润土加一定比例的碱（一般为 Na2CO3）、化学糨糊、高分子化合物及水配制而成。膨润土是触变泥浆的主要成分，它有很大的膨胀性，很高的活性、吸水性和基因的交换能力。碱主要是提供离子，促使离子交换，改变黏土颗粒表面的吸附层，使颗粒高度分散，从而控制触变泥浆。
一般触变泥浆由搅拌机械拌制后储于储浆罐内，由泵加压，经输泥管输送到工具管的泥浆封闭环内，再由封闭环上开设的注浆孔注入坑壁与管壁间的孔隙中，形成泥浆套，如图9-14 所示。工具管应具有良好的密封性，防止泥浆从工具管前端漏出。
图9-14 触变泥浆套法示意图
1—工具管；2—注浆孔；3—泥浆套；4—混凝土管
在长距离或超长距离顶管中，由于施工工期较长，泥浆的失水将会导致触变泥浆失效，因此必须从工具管开始每隔一定距离设置补浆孔，及时补充新的泥浆。管道顶进完毕后，拆除注浆管路，将管道上的注浆孔封闭严密。
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