關(guān)于箱涵頂進(jìn)施工突發(fā)事件的探討

□ 李 兵（河南科源水利建設(shè)工程檢測(cè)有限公司）

1 工程概況

濮陽(yáng)施工2標(biāo)35號(hào)供水管線干線穿越大廣高速（高速樁號(hào)K1804+190）位于管線K68+309.77—K68+399.77段（中心樁號(hào)K68+350），該段輸水管徑為DN2600，下穿高速公路，采用預(yù)制箱涵頂進(jìn)施工方案，輸水管道架設(shè)其中。預(yù)制箱涵采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)置支墩架設(shè)PCCP輸水管道，箱涵頂進(jìn)施工后，埋設(shè)PCCP管，始發(fā)坑及接收坑用土方回填壓實(shí)。

1.1 工程建設(shè)地點(diǎn)及設(shè)計(jì)概況

管線干線穿越大廣高速，位于濮陽(yáng)市王助鎮(zhèn)西郭寨村西北約1km，中心樁號(hào)為K68+350。

1.2 工程地質(zhì)概況

地質(zhì)巖性:場(chǎng)區(qū)地質(zhì)巖性主要為第四系全新統(tǒng)上段沖積物（alq24）和全新統(tǒng)下段沖積物（alplq14）低液限粘土、低液限粉土及粉細(xì)砂。底層分布較穩(wěn)定。

全新統(tǒng)下段沖洪積物（alplq14）:

粉細(xì)砂:上部黃色、灰黃色，下部灰色、灰黑色，潮，稍密-密實(shí)狀，主要成分為石英、長(zhǎng)石。該層揭露厚度6～7m。

全新統(tǒng)上段沖積物（alq24）

低液限粘土:黃褐色、灰褐色及灰色，可塑狀，土質(zhì)不均，上部夾薄層低液限粉粘土。該層揭露厚度6～7m。

低液限粉土呈現(xiàn)二層:褐黃色，濕，稍密-中密狀，土質(zhì)不均，局部砂粒含量較高，鉆孔揭示厚度1.40～2.80m。淺黃色，稍濕，中密狀，頂部見(jiàn)有植物根系，土質(zhì)不均。鉆孔揭露厚度3.20～4m。

1.3 水文地質(zhì)特征

工程區(qū)地處北溫帶，屬于（暖）溫帶季風(fēng)氣候，四季分明，春季干旱多風(fēng)沙，夏季炎熱雨量大，秋季晴和日照長(zhǎng)，冬季干旱少雨雪。年平均氣溫為13℃左右，夏季曾出現(xiàn)過(guò)極端最高氣溫達(dá)43.10℃，冬季極端最低氣溫-21℃無(wú)霜期一般有200d，年平均降水量為500～600mm。

場(chǎng)區(qū)地下水類型為第四系空隙潛水，勘探深度地下水位高程36.10～36.30m，埋深約17.50～17.70m，地下水位受大氣降水影響較大。補(bǔ)給方式主要為大氣降水入滲及側(cè)向徑流，排泄方式為人工開(kāi)采及側(cè)向徑流。

2 箱涵頂進(jìn)施工具備的條件

2.1 箱涵頂進(jìn)施工前的注意事項(xiàng)

箱涵頂進(jìn)施工前應(yīng)檢查箱涵主體結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度是否達(dá)到80%以上，且箱體的防水層、后背是否驗(yàn)收合格,對(duì)頂進(jìn)設(shè)備作認(rèn)真檢查并進(jìn)行預(yù)頂試驗(yàn)。

頂進(jìn)作業(yè)應(yīng)在地下水位降至基底以下0.50～1m后進(jìn)行，做好現(xiàn)在施工范圍內(nèi)的防、排水工作宜避開(kāi)雨期施工。

頂進(jìn)挖運(yùn)土方應(yīng)在列車運(yùn)行間隙時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，在開(kāi)挖面應(yīng)設(shè)專人監(jiān)護(hù)。應(yīng)按照側(cè)刃腳坡度及規(guī)定的進(jìn)尺由上往下開(kāi)挖，側(cè)刃腳進(jìn)土應(yīng)在0.10m以上，開(kāi)挖面的坡度≤1:0.75，并嚴(yán)禁逆坡挖土，不得超前挖土，嚴(yán)禁擾動(dòng)基底土壤。挖土的進(jìn)尺可根據(jù)土質(zhì)確定，宜為0.50m；當(dāng)土質(zhì)較差時(shí)，可按千斤頂?shù)挠行谐叹蜻M(jìn)，并隨挖隨頂防止路基塌方。

箱涵頂進(jìn)施工采用的頂進(jìn)設(shè)備，應(yīng)該全面檢查頂進(jìn)設(shè)備功能有無(wú)異樣，管道有無(wú)泄漏現(xiàn)象，檢查電接點(diǎn)壓力表和壓力繼電器保安值是否正常，調(diào)整溢流閥的作用壓力等。

2.2 箱涵頂進(jìn)的測(cè)量與校正

為了準(zhǔn)確掌握箱涵頂進(jìn)的方向和高程，應(yīng)在箱涵的后方設(shè)置觀測(cè)站，觀測(cè)箱涵頂進(jìn)時(shí)的中線和水平偏差。觀測(cè)站應(yīng)離后背稍遠(yuǎn)，以避免后背變形而影響觀測(cè)儀器的穩(wěn)定。

常用的校正方法有下列幾種:加大刃腳阻力，避免箱涵低頭；在刃腳處適當(dāng)超挖，調(diào)整抬頭現(xiàn)象；校正水平偏差必須在箱涵入土前，把正方向，以避免發(fā)生誤差，箱涵頂出滑板后的方向，一般可用調(diào)整兩側(cè)頂力或增減側(cè)刃腳阻力的辦法進(jìn)行校正；預(yù)防為主，校正為輔。在頂進(jìn)工作中，必須樹(shù)立“預(yù)防為主、校正為輔”的思想，以穩(wěn)步前進(jìn)。通常將工作坑中的滑板留1%的仰坡，使箱涵頂出滑板時(shí)先有一個(gè)預(yù)留高度。

3 箱涵頂進(jìn)施工中可能產(chǎn)生突發(fā)事件的原因

箱涵頂進(jìn)施工中，由于地質(zhì)、降排水等各種因素的影響，會(huì)對(duì)箱涵頂進(jìn)施工產(chǎn)生各種突發(fā)因素，因此在工程施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)考慮各種存在的因素，采取以防為主，防治結(jié)合的方案實(shí)施。現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況與勘探報(bào)告不符，例如:出現(xiàn)軟體土層，地基承載力過(guò)低，容易造成箱涵脫離滑板。箱涵頂進(jìn)施工中，出現(xiàn)降排地下水措施不利，導(dǎo)致地下水位超過(guò)預(yù)警值，對(duì)箱涵頂進(jìn)施工帶來(lái)不利影響?，F(xiàn)場(chǎng)施工人員錯(cuò)誤指揮，盲目開(kāi)挖，導(dǎo)致頂進(jìn)段工作面開(kāi)挖方式錯(cuò)誤，易造成箱體扎頭。未充分考慮現(xiàn)場(chǎng)情況及滑板設(shè)置方式，包括滑板仰坡設(shè)置、錨梁設(shè)置、滑板前部地基處理等，導(dǎo)致箱涵整體位移。頂進(jìn)過(guò)程中，出現(xiàn)涵身頂進(jìn)方向偏移過(guò)大。涵身底板吃土頂進(jìn)時(shí)，要嚴(yán)格控制中線、水平方向，防治糾偏擺動(dòng)符合設(shè)計(jì)要求。外部線上荷載及施工機(jī)械的外力作用，導(dǎo)致在頂進(jìn)過(guò)程中發(fā)生箱體扎頭現(xiàn)象。

4 箱涵頂進(jìn)施工中突發(fā)事件的解決方案

針對(duì)上述突發(fā)事件，給予相應(yīng)的解決方法。對(duì)于出現(xiàn)與勘探報(bào)告不符現(xiàn)象:箱涵頂進(jìn)施工前，施工單位應(yīng)當(dāng)及時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況與地質(zhì)勘探單位保持密切聯(lián)系，隨時(shí)隨地反映現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，對(duì)于突發(fā)事件，及時(shí)與各相關(guān)單位協(xié)商處理，根據(jù)協(xié)商方案施工，不能貿(mào)然施工。對(duì)于出現(xiàn)降排水措施不當(dāng)現(xiàn)象:箱涵頂進(jìn)施工前，應(yīng)及時(shí)做好現(xiàn)場(chǎng)降排水施工方案，在降排水施工中，及時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)降排水施工情況，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)與地下水位情況，及時(shí)調(diào)整降排水施工方案。對(duì)于出現(xiàn)管理不當(dāng)?shù)那闆r:箱涵頂進(jìn)施工前，項(xiàng)目部所有與施工方面有關(guān)的人，都應(yīng)該進(jìn)行施工交底，認(rèn)真做好自己份內(nèi)工作，盡量降低因管理失誤而造成的施工損失。對(duì)于出現(xiàn)箱涵頂進(jìn)施工過(guò)程中，出現(xiàn)方向偏移問(wèn)題的現(xiàn)象:箱涵頂進(jìn)施工中，測(cè)量大隊(duì)?wèi)?yīng)該認(rèn)真仔細(xì)工作，不放過(guò)每一個(gè)細(xì)節(jié)，發(fā)現(xiàn)施工出現(xiàn)方向偏移，應(yīng)該及時(shí)調(diào)整。嚴(yán)格控制中線、水平方向，防治糾偏擺動(dòng)符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)箱涵頂進(jìn)施工中，箱涵上部、左側(cè)、右側(cè)等周圍環(huán)境，防止出現(xiàn)外力作用:影響箱涵頂進(jìn)施工，造成箱體偏移或者扎頭現(xiàn)象，在特殊情況下，需要外力作用的時(shí)候，要及時(shí)對(duì)作用部位做計(jì)算方案及預(yù)防施工方案。

5 結(jié)論

總而言之，箱涵頂進(jìn)施工中，對(duì)于突發(fā)事件，應(yīng)該預(yù)防為主、防治結(jié)合的辦法。從每個(gè)細(xì)節(jié)，每個(gè)工序著手，將突發(fā)事件概率降到最低。