頂管施工過程中施工設(shè)備、工藝選擇、技術(shù)措施、管理水平等參差不齊，在施工中常出現(xiàn)一些問題，影響施工進度、質(zhì)量。在市政管網(wǎng)建設(shè)過程中，結(jié)合生產(chǎn)實際，選擇合適的施工工藝應(yīng)對這些問題和困難是市政頂管施工項目中的重點。
一、頂進過程中遇到未探明地質(zhì)情況，頂力突然增大
1、問題原因分析
(1)頂管管道標高層地質(zhì)復(fù)雜，上部存在空洞，頂管頂進對周圍持力層撓度影響較大，導(dǎo)致土層塌方。
(2)頂管機頭或頂進機械工具前端遇障礙物，出現(xiàn)較大弱風(fēng)化孤石，使頂進阻力增大，持續(xù)到孤石解除后，數(shù)據(jù)恢復(fù)正常。
(3)頂管糾偏不及時，管道軸線偏差較大，進而摩阻力增大，此情況下頂管機控制室數(shù)據(jù)顯示逐步增大。
(4)減小阻力的膨潤泥漿配比不合適、膨潤泥漿注入不及時、膨潤泥漿注入量不足，減阻效果不佳，使摩阻力增大。
(5)機械頂管頂進施工過程中，因故停止頂管時間過久，機械頂管機頭抱死、膨潤泥漿減阻效果降低。
2、預(yù)防處理措施
(1)操作人員密切注意頂進軸線的控制，及時采取措施糾偏。
(2)遇到頂管過程中的孤石處理方式：頂管管徑大于D1200，可更換強力機頭刀片繼續(xù)頂進；D1000混凝土管徑無法更換，在可控的范圍內(nèi)緩慢進尺頂進。
(3)勤測量口，勤糾偏；減少管道偏差和管節(jié)錯口，減小管道側(cè)壁的阻力。
(4)提前介入地質(zhì)勘察，按不同地質(zhì)條件配制適宜的膨潤泥漿，同步注漿，及時、足量地注入泥漿。
(5)機械頂管頂進過程中，停頂時間不能過久。停頂過久導(dǎo)致機頭發(fā)生故障，如機頭抱死、頂管開裂甚至破損等。
二、在施工頂進過程中管道出現(xiàn)裂縫
1、問題原因分析
(1)管材質(zhì)量出現(xiàn)問題，檢驗批次不到位、不符要求，承受不住頂管機頂力導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。
(2)在管材生產(chǎn)過程、材料運輸、裝卸過程、碼放安裝等方法不當(dāng)，造成管節(jié)出現(xiàn)較小裂縫，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性損壞；頂管頂進過程中頂力超過管節(jié)的承壓強度，或軸線偏差過大，頂管阻力增大，致使管節(jié)應(yīng)力集中出現(xiàn)裂縫而損壞。
(3)頂管頂進過程中頂管上部遇到回填土、流沙層、含水率較高的淤泥等情況無法正常頂進。
2、處理方法
(1)出廠、進場、運輸、裝卸、安裝過程環(huán)節(jié)，要有物資及質(zhì)量部人員檢驗到位，確保產(chǎn)品質(zhì)量合格；安裝、上車及吊卸過程一定要確保全程不蠻干。
(2)在頂管管材開裂不嚴重、裂縫較小不影響整體結(jié)構(gòu)和后期使用的情況下采用管道內(nèi)襯法進行修復(fù)，主要采用3S模塊法進行修復(fù)。
頂管進尺較短，頂管機前部遇到孤石或者弱風(fēng)化巖層，采用將管材及頂管機機頭全部拖出的方式，破除已經(jīng)損壞的管材，更換機頭刀片、或者采取人工頂管的方式破除頂管前部的孤石等。
頂管進尺較長且破損嚴重的情況下，停止頂管作業(yè)，采用人工破除的方式將破損的管道鑿除，將破處后的管材廢料運輸?shù)讲⑼狻?
(3)在頂管施工前必須了解土層的變化情況，勘察清楚頂管部位的地質(zhì)情況；對于要經(jīng)過回填土、流沙層、含水率較高的淤泥地段，需要提前加固處理，以防頂管施工后地表有過大的下沉。
三、頂管頂進過程中遇到溶洞
1、工程概況
株洲市金山新城北部核心區(qū)污水干管工程E線 W34-W35 設(shè)計為機械頂管施工，設(shè)計長度約 94 m，工作坑 W34 設(shè)計深度為18.6m，接收井 W35 設(shè)計深度為 17.8 m。設(shè)計管道為 D1000Ⅲ級鋼筋混凝土管，根據(jù)先期地勘資料顯示該頂管施工地段區(qū)域為整片中風(fēng)化巖石。
在頂管施工過程中，前11節(jié)頂管的頂進壓為15~18MPa，且頂進過程逐步增大，根據(jù)數(shù)據(jù)初步判斷為頂管軸線有偏移，阻力增大。在第12節(jié)頂管施工時發(fā)現(xiàn)，頂進壓力突然增加至23 MPa，且第11、12節(jié)管材已經(jīng)破損，施工立即停止。
實際上，在破除損壞的頂管后發(fā)現(xiàn)，確實在頂管段中存在大小不一的溶洞區(qū)，通過分析由于機頭部位存在溶洞，導(dǎo)致機頭受力不均，使得機頭跑偏，從而使管道在受力上也不均勻，力較分散，造成管道局部損壞、出現(xiàn)裂縫。
2、處理方案
（1） 從接收井至工作坑整個施工線路進行大開挖。
優(yōu)點:徹底解決孤石和溶洞問題，處理問題效率高。
缺點:開挖施工安全風(fēng)險高、施工成本增加大，屬深基坑開挖需進行論證、方案敲定、準備施工等待工時間較長，無法滿足預(yù)定進度計劃。
（2）采取地面中壓注漿處理溶洞。
優(yōu)點:成本相對降低、施工難度低、安全風(fēng)險低且能夠滿足預(yù)定進度要求。
缺點:由于技術(shù)條件限制，無法準確探測到存在的所有溶洞，后續(xù)施工遇到相似問題的可能性依舊存在，注漿極有可能導(dǎo)致已經(jīng)頂進的管道和機頭出現(xiàn)抱死的情況，無法進行后續(xù)施工。
3、最終措施
對于分布在管道設(shè)計底部標高以下的溶洞，通過龍門吊垂直運輸 C30 混凝土下井后，在由洞內(nèi)人工水平運輸混凝土對溶洞進行澆筑填補。對于分布在管道兩側(cè)及上部的溶洞，待管道頂進完成后再進行超量的壁后注漿。在溶洞影響區(qū)域，對于頂進過程中，由于機頭下沉，導(dǎo)致管道上部的欠挖部分采用人工鑿除的方式處理。
在處理完畢后，反向頂進施工，機械頂管施工方法無法適用的情況下，采取人工水磨鉆施工的方式進行，施工直徑1850 mm，每段施工水磨鉆施工完畢后及時頂進D1500Ⅲ級鋼筋混凝土管做防護，待管道拉通后按照原設(shè)計完成D1000Ⅲ級鋼筋混凝土管施工，在 D1000 管道和 D1500 管道之間的空隙進行注漿填充，在水磨鉆施工的過程中出現(xiàn)的溶洞等，亦采取注漿填補的方法處理。
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