[發明專利]一種穿越既有污水管滲漏區的頂管施工方法

有效

• 申請號: 202111104639.0
• 申請日: 2021-09-22
• 公開（公告）號: CN113818904B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 劉毅;申政;張睿;李鵬飛;李少平;周華;閔凡路
• 申請（專利權）人: 濟南軌道交通集團有限公司;河海大學;中鐵二十一局集團有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21D11/38;E21D9/00;E21D9/10;E21F1/00;F16L1/028;F16L1/06
• 代理公司: 南京燦爛知識產權代理有限公司 32356
• 代理人: 安士影

本發明公開了一種穿越既有污水管滲漏區的頂管施工方法，包括以下步驟：步驟1，既有污水管調查；步驟2，既有污水管滲漏區地質條件分析；步驟3，穿越前對滲漏污水管及滲漏區場地進行預處理；步驟4，頂管機械設備選型及改造；步驟5，工前試驗及材料處理；步驟6，頂管頂進施工控制。本發明提供的一種穿越既有污水管滲漏區的頂管施工方法，頂管施工頂進順利、地面沉降小；避免頂管穿越污染區施工發生中毒、爆炸事故；保證了隧道結構的防水和耐腐蝕性能；避免了既有污染管的二次損傷和二次污染；能夠有效減小施工風險，確保頂管工程穿越既有污水管泄露區施工安全。

技術領域

本發明涉及一種穿越既有污水管滲漏區的頂管施工方法，屬于地下工程施工技術領域。

背景技術

隨著城市的快速發展，頂管法作為地下工程非開挖技術之一，近年來廣泛應用于地下管道、市政隧道、人行通道等工程的建設。而隨著城市化的不斷加快，頂管施工時遭遇的工況也越來越復雜，頂管工程臨近或穿越污水管施工的情況非常普遍。由于污水管埋地時間長，在長期的服役過程中不可避免地會出現自然腐蝕、老化、破損現象，或因城市道路、臨近市政管網或建筑工程施工造成人為破壞，這些情況都會導致污水管道發生泄露。因而，頂管工程穿越既有污水管泄露區的情況也時有發生。

既有污水管泄露區，具有以下特點：

(1)周圍地層土顆粒流失，導致土質松軟，甚至空洞。

(2)污水滲漏引起地層擾動，同時污水中的成分將會引起周圍地層強度的改變。特別是污水引起地層富營養化，導致地層中有機質增加，引起強度顯著下降。

(3)污水中的各類陰離子、陽離子引起周圍土體、地下水的腐蝕性能增加。

(4)污水滲漏可能改變局部地層中的水位及水力滲流條件。

(5)污水在地層中積聚導致有毒有害物質的增加，甚至產生大量有毒有害污染氣體。

因此，既有污水管泄露區作為一種污染地層，其特殊的水文地質條件將會對頂管施工造成極大影響；同時頂管施工的擾動作用也可能進一步引起污水管的二次損傷、污染區的擴大，從而增大施工風險發生的可能，并將會對周圍環境造成嚴重損害。當前國內的研究，多集中在頂管工程實施對周圍地層、地面道路、地下管線及其他建構筑物的影響方面。對于頂管施工穿越既有污水管滲漏區的施工方法尚未見報道。因而如何識別頂管工程穿越既有污水管泄露區的風險，并采取相應的對策措施對頂管工程順利穿越既有污水管泄露區十分重要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種穿越既有污水管滲漏區的頂管施工方法，能夠識別頂管工程穿越既有污水管泄露區的風險，并采取相應的對策措施對頂管工程順利穿越既有污水管泄露區，保證施工安全。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種穿越既有污水管滲漏區的頂管施工方法，包括以下步驟：

步驟1，既有污水管調查；

步驟2，既有污水管滲漏區地質條件分析；

步驟3，穿越前對滲漏污水管及滲漏區場地進行預處理；

步驟4，頂管機械設備選型及改造：

步驟4.1，選用泥水平衡頂管機或土壓平衡頂管機；

步驟4.2，如已采用土壓平衡頂管機，則對皮帶機、土車進行封閉改造；

步驟4.3，在開挖面附近、螺旋排土口或進排泥管路延伸區設置蜂窩活性炭污染氣體吸附包，污染氣體吸附包一側設置固定式氣體檢測儀，氣體檢測儀內置報警器；螺旋排土口為土壓平衡頂管的螺旋排土口；進排泥管路延伸區為泥水平衡頂管的進排泥管路延伸區；