頂管機施工過程中或施工后，在管道軸線兩側發(fā)生地面變形，一定程度的沉降或隆起使管道周圍建筑物和道路交通等公用設施受到影響，危及到正常使用和安全。

什么原因造成施工中地面隆起或下層變形？這里我們來分析下。

①頂管機正面土壓失衡引起的沉降與隆起。

從土壓平衡掘進機的原理來說，當頂管機的掘進頭通過充分的切削和攪拌，在進土倉內(nèi)形成具有較大塑性和流動性的土體。當正面的土壓控制在被動土壓和主動土壓之間時，地面才會下陷或隆起。實際上由于土質(zhì)變化較大，完全按理論計算進行控制往往有較大差異，不能正確把握，造成土壓失衡引起沉降。另外，由于有些土壓平衡掘進機對土的適應性不夠完善，如刀盤切削面積過小，推進速度或螺旋輸送機轉(zhuǎn)速不能調(diào)整，使得土壓控制不利或不便，造成土壓失穩(wěn)引起沉降與隆起。

②管道外周空隙引起的沉降與隆起。

管道外周空隙是由掘進機糾偏或曲線推進造成的，因為在糾偏和曲線推進時形成的管道截面面積大于管道截面，其空隙由周邊土體填充而引起沉降。現(xiàn)在一般頂管都采用觸變泥漿減摩技術，掘進機外徑較管道外徑大2～3mm，以便形成漿套，若注漿不及時就會引起沉降。

③管道與周圍土體摩擦引起的沉降與隆起。

管道在推進時與周圍土體存在摩擦，這種摩擦往往使土體發(fā)生剪切擾動，造成土體移動而導致地面沉降。在管節(jié)外型不整、接口不平或管道不直順的情況下，這種剪切擾動就會加劇，增大地面沉降與隆起。

④管道接口滲漏引起的沉降與隆起。

當管道接口密封圈安置不當或管端受力不勻而破壞，以及管道接口彎折過度造成密封不良時，就較有可能發(fā)生接口滲漏，水土從而流失，這種土層損失必定會引起地面沉降與隆起。并且管道接口滲漏亦造成觸變泥漿的流失，支承土體和減小摩擦力的作用大大降低，亦可能引起上述幾種原因的沉降與隆起。

預防地面沉降或隆起的方法：

①應對現(xiàn)場地質(zhì)條件和環(huán)境情況提前進行調(diào)查，制定切實可行的頂管施工方案，并做好相應的保護措施。

②應實時掌握頂進壓力，保持頂進力與前端土體壓力的平衡。

③應盡量采取小幅度的糾偏，避免急度糾偏。

④應時刻關注潤滑支承介質(zhì)是否足量，及時注入。

⑤頂管施工中有效防治地面沉降和隆起，應嚴格控制管道接口的密封質(zhì)量，防止?jié)B漏。

在施工過程中總會遇到各種問題導致施工進度延緩，找到問題點才是最終的解決方式。在確保安全的前提下，只有充分做好防治措施，防患于未然，才是解決問題最好的辦法。