[发明专利]一种城区复杂地层下管道施工方法

说明书

本发明公开一种城区复杂地层下人工顶管施工方法。在地层下管道掌子面地表进行注浆预固结加固；灌浆孔沿管道轴线两侧布置各一排，各排孔与管道中心轴线水平距离0.3m，孔成梅花形交替布置，同排孔孔距1.0m，各灌浆孔深度为地面高程至管道顶上高程0.2m处；在地层下管道沿线侧设置有降水井，在降水井与管道相邻面地质进行地表注浆固结加固；固结灌浆孔在相邻面沿管道走向布置两排，排距0.3m，同排孔孔距1.0m，前排轴线与降水井边缘的最小垂直距离0.5m。本发明采用地表预固结方法，最大限度地发挥了稳固地层的作用，解决松散地层塌方问题，能有效预防、减少甚至避免了人工顶管施工中遇坍塌及地面沉降问题，减少了因处理事故造成的资源浪费，节约了施工成本。

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，尤其属于地质加固技术领域，涉及一种城区复杂地层下人工顶管施工技术方法，具体涉及市政工程给排水管道施工中地层加固施工技术。

背景技术

随着我国经济的迅速发展，近年来城市市政基础设施不断完善，人民生活环境不断提高，城市雨污水改造是当前环境治理中的一项重要民生工程，城市雨污水管网多为老旧雨污合流管道，随着人口增加，大量新增生活污水随着管道排入附近水体，严重影响周边环境和居民的生活质量。因此进行排水管网改造实现雨污分流是城市水环境治理的重要任务。

在市政排水管网建设中，当管道位于主路埋深较深时或穿越公路及大型箱涵时，通常采用人工顶管施工方法来解决管道铺设问题。在地质情况具有典型的砂卵石地层的地质条件下，常常由于砂卵石级配分布不均匀，大粒径砂卵石比较集中，砂层较厚，地层稳定性差，人工顶管作业施工遇复杂软弱地层极易引起塌方，造成安全事故。根据以往施工经验人工顶管施工遇塌方地层一般采用“回填法”进行处理，常用的“回填法”处理实用性较强，但成本较高，效率低。“回填法”需要投入大量的人力、物力、财力，施工周期长，如何解决在遇到大粒径砂卵石层及软弱地层时安全穿越，不造成安全事故及经济上的损失，达到节达到约成本和工期的目的是施工单位面临的一个难题。

发明内容

本发明根据现有技术的不足公开一种城区复杂地层下人工顶管施工方法。本发明目的是提供一种在城区复杂地层下进行人工顶管施工时，针对地层的加固处理技术。

本发明通过以下技术方案实现：

城区复杂地层下管道施工方法，管道采用人工顶管施工，其特征在于：

在地层下管道掌子面地表进行注浆预固结加固；固结灌浆孔沿管道轴线两侧布置各一排，各排孔与管道中心轴线水平距离0.3m，两排相邻孔成梅花形交替布置，同排孔孔距1.0m，各灌浆孔深度为地面高程至管道顶上高程0.2m处；

在地层下管道沿线侧设置有降水井，在降水井与管道相邻面地质进行地表注浆固结加固；固结灌浆孔在相邻面沿管道走向布置两排共7个，前排4个，排距0.3m，同排孔孔距1.0m，前排轴线与降水井边缘的最小垂直距离0.5m。

具体包括以下步骤：

1)施工准备：地层下管道探测、物资准备；

2)测量放线：施工前，测量人员对地层下管道设计进行复核测量；根据图纸和预固结加固布孔图，精确放出工作井、接收井、轴线位置、孔位，并做出明显标识；采用分序钻孔灌浆；

3)钻孔：灌浆钻孔主要采用阿特拉斯D7地质钻机，钻机安装应平整稳固，钻孔方向应按要求确定，钻孔时必须保证孔向准确；

4)注浆管下设：成孔后进行孔口吹扫，测量孔深，满足要求后下设口径φ50mmPVC注浆管；

5)孔口封堵：PVC管下设完成后，及时进行孔口封堵，选用水泥浆进行密封，深度0.5m，填充密实；

6)灌浆：采用分序灌浆；灌浆压力：压力0.2MPa，待浆液注满，孔口浆面不再下降，停止注浆，形成注浆加固体。