超长距离顶管施工方案
顶管怎么施工方案

顶管怎么施工方案顶管施工是指在地下开挖时使用的一种工法,可以减少地面开挖与破坏,并能够保证地下管线的连续性和安全性。
下面是一份700字的顶管施工方案,供参考:一、工程概况本工程位于某市某区,总工期为60天。
地下顶管总长度为800米,包括给水管、污水管、电缆管等。
二、施工准备1. 设备准备:提前准备好盾构机、推进机、吊车、排水泵等必备设备。
2. 资料准备:准备好地下管线的设计图纸、勘查报告、施工方案等相关资料。
3. 施工人员:按照施工计划,组织工程师、技术人员、操作工、安全员等人员参与施工。
三、施工步骤1. 施工区域划定:根据勘查报告和设计图纸,确定地下管线的走向和埋深,并进行标定。
2. 地下管线迁移:将原有地下管线进行迁移,确保施工区域没有任何阻碍物。
3. 地下开挖:利用盾构机进行地下开挖工作,同时控制好压力和推进速度。
4. 推进管道:在地下开挖的同时,进行管道的推进工作,将管道顶移到需求的位置。
5. 监控和修正:监控推进机的推进速度和管道的位置,及时进行修正和调整。
6. 恢复地面:完成顶管施工后,进行地面恢复工作,包括填土、路面修复等。
四、安全措施1. 安全教育:提前对施工人员进行安全教育和培训,确保每位工人都了解施工过程中的安全注意事项。
2. 安全设施:在施工现场设置明显的安全警示标志,并布置好警示灯、安全防护网等设施。
3. 监控系统:安装监控系统监控施工现场的安全情况,并及时发现和处理可能的安全隐患。
4. 环境保护:对施工过程中产生的废弃物和污水进行妥善处理,保护施工周边环境。
5. 防火防爆:严禁在施工区域内进行明火作业,禁止存放易燃和易爆物品。
五、质量保障1. 施工前检查:在施工前对设备的功能进行检查,确保其正常运转,并做好记录。
2. 现场巡查:施工期间定期进行现场巡查,检查施工质量,发现问题及时处理。
3. 施工记录:做好施工记录,包括地下管线的埋深、敷设方法、管道连接等,并进行归档保存。
超长距离大口径曲线钢顶管施工工法

超长距离大口径曲线钢顶管施工工法超长距离大口径曲线钢顶管施工工法一、前言超长距离大口径曲线钢顶管施工工法是一种用于地下水利、交通、市政、环保和能源等领域的建设工程中的钢管施工方法。
该工法通过曲线钢顶管技术,实现了地下管道的延伸和曲线布置。
本文将讨论该工法的工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点超长距离大口径曲线钢顶管施工工法具有以下特点:1. 可实现长距离的施工:通过采用超长距离的钢顶管,实现了长距离地下管道的施工,减少了施工中的接口和连接点,提高了施工效率。
2. 大口径管道施工:采用大口径钢顶管,可以满足大流量管道的需要,提高了管道的运行能力和流量处理能力。
3. 实现曲线布置:通过曲线钢顶管技术,可以实现管道在地下的曲线布置,适应地形、地貌和建筑物的要求。
4. 技术性能优越:采用优质钢材制作的钢顶管具有较高的强度和耐腐蚀性能,能够满足长期运行的要求。
三、适应范围超长距离大口径曲线钢顶管施工工法适用于下列情况:1. 长距离地下管道的施工需求,如水利、交通、市政、环保和能源等领域的建设工程。
2. 需要大流量管道的建设工程,如输水、排水等工程。
3. 地形、地貌和建筑物要求管道实现曲线布置的工程。
四、工艺原理超长距离大口径曲线钢顶管施工工法的实际工程中,采取了以下的技术措施:1. 预制钢顶管:根据设计要求和地下管道的要求,选择适当的规格和材质进行预制钢顶管。
2. 管道铺设:通过挖掘机将预制钢顶管逐一挖掘进入地下,形成管道结构。
3. 钢顶管连接:根据设计要求和钢顶管的特点,采用合适的连接方式,将钢顶管进行连接。
4. 管道压浆:通过压浆设备将水泥浆注入钢顶管与地下之间的空隙,增强管道的稳定性和密封性。
5. 施工监控:施工过程中,采取合适的监控措施,对施工质量和施工进度进行控制和监督。
五、施工工艺超长距离大口径曲线钢顶管施工工艺包括以下各个施工阶段:1. 施工准备:进行现场勘测、设计方案制定和施工组织策划等工作;2. 基础处理:根据设计要求进行地面开挖、地基处理和基础建设;3. 钢顶管预制:将钢顶管按照设计要求进行预制,并进行质量把控;4. 钢顶管挖掘:使用挖掘机将预制的钢顶管逐一挖掘并铺设到地下;5. 钢顶管连接:通过合适的连接方式将钢顶管进行连接,保证连接的牢固性;6.压浆施工:使用压浆设备对钢顶管与地下之间的空隙进行注浆,增强管道密封性;7. 施工监控:对施工过程进行监控,确保施工质量和进度,进行必要的调整和优化。
超长距离海底顶管隧道施工工法(2)

超长距离海底顶管隧道施工工法超长距离海底顶管隧道施工工法一、前言随着经济的发展和城市化进程的加快,越来越多的城市需要通过建设海底顶管隧道来满足交通运输和供应管道的需求。
传统的施工方法通常有限制,无法应对超长距离海底顶管隧道的建设。
因此,超长距离海底顶管隧道施工工法应运而生。
本文将对超长距离海底顶管隧道施工工法进行详细介绍。
二、工法特点超长距离海底顶管隧道施工工法具有以下几个特点:1. 距离长:该工法适用于构建距离较长的海底顶管隧道,能够应对几公里甚至十几公里的施工距离。
2. 强度高:采用先进的材料和结构设计,保证顶管隧道在海底具有足够的强度和稳定性。
3. 施工效率高:采用自动化设备和先进施工工艺,能够提高施工效率,缩短工期。
4. 维护方便:顶管隧道的维护和检修可以通过顶部进行,无需进行破坏性的开挖操作,减少维护成本。
三、适应范围超长距离海底顶管隧道施工工法适用于以下场景:1. 城市交通隧道:用于连接两个不同区域的道路交通,缓解城市交通拥堵问题。
2. 水下管道:用于铺设供水、排水、天然气和电力等管道,满足城市基础设施建设的需要。
3. 海洋工程:用于建设海上风力发电场、海底油田开发等海洋工程项目。
4. 交通运输:用于建设海底铁路隧道、地铁线路等交通运输项目。
四、工艺原理超长距离海底顶管隧道施工工法的实际应用基于以下几个方面的工艺原理:1. 材料选型:选用高强度、防腐蚀材料,确保顶管隧道在恶劣海洋环境下的稳定性和耐久性。
2. 施工方式:采用顶管法,通过顶部推进管道,将管道沿海底垂直埋设。
3. 施工措施:配备大型悬臂吊塔和推进装置,将顶管隧道逐段推进到预定位置。
4. 推进方法:采用工业化装配的顶部构件,通过水下机械设备进行组装,实现快速推进和安装。
五、施工工艺超长距离海底顶管隧道施工包括以下几个阶段:1. 准备阶段:进行现场勘探,确定施工标段。
安排施工人员,准备所需材料和机具设备。
2. 土层处理:根据实际情况进行土层处理,确保隧道的稳定性和安全性。
超长距离大口径供水钢管顶管施工技术

顶管机推进过程中要及时安装后面的承插钢管 , 并用丝杠将顶管机合承 插 管 以及 承插 管 之 间拉 紧 , 以增 加 顶 管 机 的稳 定 性 , 防 止 出现 顶 管 机 下沉 等
方 向偏 移现 象 。待 所 有承插 管 全 部进 入 土体 后 , 松 开 丝杠 使 它 们可 以 自由活 动 。千 斤 顶 回退 时 , 顶 管 机 会在 土 压 的 作 用下 回退 , 为 了 防止 这 种 现 象 的发 生, 应 该 采取 措施 将 顶管 机 与导 轨进 行 临 时 固定 。 顶 管 机 出洞 过 程 中 , 要 密 切 监测 顶 管 机 轴线 偏 差 的 发 展变 化 , 以及 正 面 土 压 力和 洞 口上方 的 土体 稳 定 性 变 化 ,发 现 异 常应 该 立 即 采 取措 施 暂停 推
碎钻孑 L 桩混凝土, 然后剪断外露钢筋 , 起重机将拆除的断桩逐根 吊出工作井。 拆 除 过 程 中用顶 撑 支撑 暴露 的土体 , 防止 坍 塌 。
3 . 6 . 2顶 进 方向控 制
( I ) 由于 钢管 柔性 不 足 , 发 生偏 差后 纠 正 困难 , 因此 紧 随掘 进 机后 设 置 三 . 2 米 ,管节 问设 置带 密 封 圈 的承插 口进 行 连 洞口拆除完毕 , 将顶管机缓慢推出洞口, 同时密切注意防止刀盘划破洞 只 承插 连接 短 钢 管 。钢 管 长度 2 口止 水 橡胶 板 。顶管 机 刀盘 顶 出预 留洞 后 就可 启动 运 转 。此 时 由于洞 口土 体 接 , 两 节钢 管 间可 以产 生 最大 约2 。的 夹角 , 以克 服 钢管 顶 进方 向不 易控 制 的
进。
3 . 6顶 进施 工 方案
3 . 61 挖 掘 顶进
复杂环境下超长距离矩形顶管综合施工工法

复杂环境下超长距离矩形顶管综合施工工法一、前言在城市建设过程中,越来越多的地下管线需要建设和维护。
然而,在复杂环境下施工长距离的矩形顶管却是一个具有挑战性的任务。
针对这一问题,钢矩形顶管被广泛应用于复杂环境下的超长距离地下连续结构的施工中。
本文将探讨一种针对复杂环境下超长距离矩形顶管的综合施工工法。
二、工法特点该工法的特点是结构简单、施工速度快、成本低、适应范围广、施工质量可靠。
它能够适应各种复杂地质和环境条件,具有很强的适应性和可塑性。
三、适应范围该工法适用于长距离连续结构的施工,包括但不限于城市地下管线、地铁隧道、排水系统、河道管理和防洪工程等。
四、工艺原理该工法的理论依据是采用顶管隧道掘进技术,通过控制水平力和垂直力,以及采取合理的施工工艺和技术措施,实现超长距离矩形顶管的综合施工。
具体来说,该工法通过准确的测量和计算,确定施工工艺及各个施工阶段的关键参数,同时结合现代化的机具设备和先进的施工技术,实现顶管的精确控制、准确定位和稳定施工。
五、施工工艺整个施工过程包括准备工作、隧道掘进、矩形顶管安装和地表恢复等阶段。
在准备工作阶段,要对地下情况进行勘察和分析,确定施工方案和工程设计;在隧道掘进阶段,采用人工、机械或爆破等方式进行掘进工作;在矩形顶管安装阶段,采用专用设备将矩形顶管逐节推入隧道;在地表恢复阶段,对施工现场进行清理和修复。
六、劳动组织为了保证施工过程的高效性和安全性,需要有合理的劳动组织和管理措施。
包括施工人员的培训和分工、施工现场的布置和管理、施工进度的控制和监督等。
七、机具设备该工法需要使用钢矩形顶管专用设备、掘进机械、吊车、压力机和排土器等机具设备。
这些设备具有高效、精确和稳定的特点,能够满足施工工艺的需求。
八、质量控制施工质量是保证地下结构安全和稳定的重要因素。
通过控制施工方案的执行、监测和检验,以及对材料和设备质量的控制,可以确保施工过程中的质量达到设计要求。
九、安全措施在施工过程中,需要采取一系列安全措施,包括防护设施的设置、操作规程的制定和培训、事故应急预案的制定等,以保障施工安全和工人的生命安全。
超长距离顶管施工方案

超长距离顶管施工方案6.2.1概述顶管段排海管总长约3200M,共分为2段,其中E工作井(中心里程K0+747)~F 工作井(中心里程K2+927)长2180M,为直线顶管,采用1台顶管机由E工作井始发,向F工作井方向顶进,在F工作井吊出,一次顶进距离2164.3m,为超长距离直线顶管。
F工作井(中心里程K2+927)~扩散器段(里程K3+947)长1020M,为直线顶管,采用1台顶管机由F工作井向扩散器段顶进。
顶管管材采用DN2000钢管,壁厚20MM,管道底部标高-21.5M,顶管全线纵向均为平坡,顶管穿越土层为②7、②8,其中②7为中砂,②8为粉质粘土,管道覆盖土层为12m~19m,土质为粉质粘土和砂性土。
6.2.2 机械配备表6.1 施工主要机械设备6.2.3 工程测量根据提供的测量基准点,按设计图纸要求进行循环引水泵房每段管道(工作井)的放样工作,并放出顶管起点至终点的位置及顶进的高程,在工作井正前方墙体顶部及底部、工作井后靠背中部顶部、防浪堤地面用钢筋及油漆作好测量控制点的标志。
测量放样需复核后方可进入下一工序的施工。
6.2.4 工作井临时后靠背的施工施工方法:地下连续墙穿墙位置埋设内径Ф3764mm钢套管预留孔,在孔位安装好穿墙止水装置。
在进行材料和设备吊装时,有专门人员进行指挥,保证安全措施。
对工作井引水泵房前池底板混凝土浇筑前,在底板钢筋上放出每段引水钢管的后靠背位置,将要预埋到底板上的钢筋和工字钢提前预埋好,根据本工程钢管直径和我司的施工经验,设计后靠背的顶推力为1500吨(详下文中有关顶推力的理论计算),后靠背的高度为4300mm,宽度为5000mm,长度为4300mm。
具体配筋和尺寸详附图(临时支墩后靠背大样图)。
6.2.5 工作井设备安装工作井后靠背施工的同时,可进行工作井上的设备安装准备,包括砌好工具头系统的泥浆池砖墙及触变泥浆系统的泥浆池砖墙、安装好泥水处理系统、安装好进泥浆的渣浆泵及管道系统、压触变泥浆的螺杆式泥浆泵及管道系统、安装好地面操作系统及操作系统的防雨棚、接好水电。
超长距离海底顶管隧道施工工法

超长距离海底顶管隧道施工工法超长距离海底顶管隧道施工工法一、前言海底隧道施工一直以来都是一个巨大的挑战,特别是在超长距离的情况下。
为了解决海底隧道施工的困难,超长距离海底顶管隧道施工工法应运而生。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析等。
二、工法特点超长距离海底顶管隧道施工工法具有以下特点:1. 适用于超长距离的海底隧道施工,能够有效解决传统施工工法无法跨越大洋或海峡的问题。
2. 采用顶管隧道施工方法,能够保证施工过程中的水下安全和施工质量。
3. 施工工序简单明了,能够提高施工速度和效率。
4. 工法经过实践验证,具有可行性和可靠性。
三、适应范围超长距离海底顶管隧道施工工法适用于跨越大洋、海峡等超长距离的海底隧道施工,特别适用于那些传统施工工法无法实施的情况。
四、工艺原理超长距离海底顶管隧道施工工法的工艺原理是将钢质顶管分段沉入海底,通过控制沉管下沉速度和位置来实现隧道的构建。
具体工艺原理如下:1. 选择适宜的顶管材料和尺寸,确保顶管的强度和稳定性。
2. 使用起重设备将沉管吊装到海面上方,并控制合适的下沉速度。
3. 通过水下施工船或潜水员的配合,将沉管准确地下沉到海底,并控制顶管的位置和倾斜度。
4. 通过适当的施工方法和辅助设备,将各个部分的顶管连接起来,形成完整的隧道结构。
五、施工工艺超长距离海底顶管隧道施工工法主要包括以下施工阶段:1. 前期准备:包括选址调研、工程设计、机具设备准备等。
2. 顶管制造:按照设计要求,制造出符合要求的钢质顶管。
3. 顶管吊装:使用起重设备将顶管吊装到海面上方,并控制吊装速度和精度。
4. 顶管下沉:通过合理控制下沉速度和位置,将顶管沉入海底。
5. 顶管连接:通过适当的施工方法和辅助设备,将各个部分的顶管连接起来。
6. 管海面出口:海底隧道施工完成后,将海面出口与隧道连接。
六、劳动组织超长距离海底顶管隧道施工工法的劳动组织需要合理安排各个施工环节,包括顶管制造、吊装、下沉、连接和海面出口施工等。
长距离人工顶管施工工法

长距离人工顶管施工工法目录1 前言32 工法特点33 适用范围34 工艺原理35 施工工艺流程及操作要点45。
1 施工流程45.2 施工准备45.3 工作井及后靠背制作55。
4 导轨及顶管设备安装65。
5 顶进施工75。
6 长距离人工顶管措施95.7 竣工验收126 机具设备127 劳动组织138 质量要求148。
1 本工法应执行的标准规范148。
2 质量保证措施149 安全措施1510 环保措施1611 效益分析1712 应用实例171前言胜利油建公司广东天然气管网一期项目部施工的广东天然气管网惠州段位于广东省惠州市惠城区和惠阳区.始于东江大呗,经潼湖军垦区,沥林镇工业园区,终止于惠州市工业园。
线路实长约47.9公里,设计压力10MPa,管径为Φ914mm,壁厚分别为16mm、17。
5mm、22mm。
区域地貌主要有低山、丘陵、山间盆地、山间峡谷等。
其中管线在沥林镇凤凰岗村穿越凤凰岗山体后沿惠莞高速向镇隆镇方向延伸.原方案采用开挖山体沟下焊接,但考虑到山体地势陡峭,受地形限制,大型设备无法进入,土方量较大,山体开挖后需要支护等因素,并且开挖施工影响居民正常生产生活,由于南方地区,特别是广东境内居民风水意识强烈,业主、监理及项目部联合多次处理工农关系未果,严重影响了我项目部施工进度。
根据相关部门提供的资料及经过现场勘探,最后决定采用采用人工顶管方式,即利用两台320吨千斤顶并结合中继间技术及注浆技术,完成284m的山体穿越,顶管用钢筋混凝土套管DRC1800×2000mm GⅢAJC/T640。
2工法特点2.1长距离人工顶管施工与机械顶管相比,其显著特点如下:设备简易,技术难度低,易于推广,施工成本低;工作井及接收井占用场地小;容易发现对下障碍物,清楚的做出判断,防止不必要的损失。
2。
2与大开挖穿越相比,对周围环境影响小,可有效保护环境,不影响人们生活秩序.3适用范围本施工工法适用于能自立的土中,如粘土、亚粘土、强风化岩层,在采取注浆或降水的辅助施工后,可适用于砂性土,砂砾土等.本施工工法可敷设穿越地面构(建)筑物、山体、公路、铁路等,管径在1.0~2.5m,长度在300m以内的给水管道、排污管道、工业地下管道等.4工艺原理长距离人工顶管施工就是利用人工挖土,借助于主顶油缸、管道中继间等的推力及注浆减摩辅助措施,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推到接受坑内吊起;与此同时,也就把紧随工具管后的管道埋设在两坑之间。
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超长距离顶管施工方案6.2.1概述顶管段排海管总长约3200M,共分为2段,其中E工作井(中心里程K0+747)~F工作井(中心里程K2+927)长2180M,为直线顶管,采用1台顶管机由E工作井始发,向F工作井方向顶进,在F工作井吊出,一次顶进距离2164.3m,为超长距离直线顶管。
F工作井(中心里程K2+927)~扩散器段(里程K3+947)长1020M,为直线顶管,采用1台顶管机由F工作井向扩散器段顶进。
顶管管材采用DN2000钢管,壁厚20MM,管道底部标高-21.5M,顶管全线纵向均为平坡,顶管穿越土层为②7、②8,其中②7为中砂,②8为粉质粘土,管道覆盖土层为12m~19m,土质为粉质粘土和砂性土。
6.2.2 机械配备表6.1 施工主要机械设备6.2.3 工程测量根据提供的测量基准点,按设计图纸要求进行循环引水泵房每段管道(工作井)的放样工作,并放出顶管起点至终点的位置及顶进的高程,在工作井正前方墙体顶部及底部、工作井后靠背中部顶部、防浪堤地面用钢筋及油漆作好测量控制点的标志。
测量放样需复核后方可进入下一工序的施工。
6.2.4 工作井临时后靠背的施工施工方法:地下连续墙穿墙位置埋设内径Ф3764mm钢套管预留孔,在孔位安装好穿墙止水装置。
在进行材料和设备吊装时,有专门人员进行指挥,保证安全措施。
对工作井引水泵房前池底板混凝土浇筑前,在底板钢筋上放出每段引水钢管的后靠背位置,将要预埋到底板上的钢筋和工字钢提前预埋好,根据本工程钢管直径和我司的施工经验,设计后靠背的顶推力为1500吨(详下文中有关顶推力的理论计算),后靠背的高度为4300mm,宽度为5000mm,长度为4300mm。
具体配筋和尺寸详附图(临时支墩后靠背大样图)。
6.2.5 工作井设备安装工作井后靠背施工的同时,可进行工作井上的设备安装准备,包括砌好工具头系统的泥浆池砖墙及触变泥浆系统的泥浆池砖墙、安装好泥水处理系统、安装好进泥浆的渣浆泵及管道系统、压触变泥浆的螺杆式泥浆泵及管道系统、安装好地面操作系统及操作系统的防雨棚、接好水电。
后靠背施工完毕后,可进行工作井下的设备安装准备,包括穿墙位置止水密封橡胶的安装、整体式顶进构架的安装(最重的部件约10T)、出泥浆的渣浆泵及管道系统的安装、测量系统的安装。
1、顶进井内设备安装工作井内设备安装包括:后座垫铁、导轨、油缸支架及油缸、测量棚、穿墙止水设备的安装。
(1)后座垫铁安装后座垫铁是把主顶油缸推力的反力传递到顶进井后座墙处,通过后座垫铁,可把油缸的反力较均匀地传递到后座墙上,这样后座墙就不太容易损坏。
根据图纸将垫铁的安装位置放好线,在后座墙体表面把后座垫铁的四个角的位置用红油漆作好标志,凿平垫铁范围内的墙体,底部用砖块垫平,将后座垫铁吊到安装位置,调整横向纵向的方向(采用2mm的薄铁皮垫底部),该平面需要垂直于顶管的顶进方向,定位安装尺寸误差控制在2mm 以内,调整好后,如后靠背钢板(后座垫铁)与后座墙有偏差空位时,采用C30混凝土填充密实。
(2)导轨安装基坑导轨是由两道平行的工字钢轨固定在钢支架上构成,主要作用有两点:一是支承推进管并在顶进井中有一个稳定的导向,使推进管沿该导向进入土体;二是让环形、弧形顶铁工作时有一个可靠的托架。
在基坑底板面放出顶管的顶进轴线,先调整导轨的中线对准顶进轴线,根据图纸,垫高导轨调整导轨的高度,当纵向及高程调整好后,将导轨与底板预埋钢板焊牢,导轨的定位安装尺寸误差控制在2mm以内。
(3)油缸支架及油缸安装油缸支架是由槽钢焊接合成的一个支架,起固定主顶油缸的作用,使油缸工作时有一个可靠的托架。
根据基坑底板面放出顶管的顶进轴线,先调整支架的中线对准顶进轴线,根据图纸,垫高支架调整支架的高度,当纵向及高程调整好后,将支架与底板预埋钢板焊牢,油缸即可吊装到支架上,采用钢板压实,油缸支架及油缸的定位安装尺寸误差控制在2mm以内。
(4)测量棚搭设测量棚位于油缸及后座垫铁位置,在测量时的起保护仪器作用,并作为全站仪或电子经纬仪的基座。
顶部采用ф25钢管焊成支架,上面铺石棉瓦。
(5)穿墙止水设备安装穿墙止水设备安装在工作井出洞洞口,具有制止地下水和泥砂流到工作井的作用,穿墙管预制好后,运输到现场,先将预埋的穿墙管凿出,焊接位置清除干净,吊装预制件到安装位置对中后焊牢。
穿墙管结构重2.5T。
止水橡胶重200Kg。
(6)工作井集水坑排水在引水泵房前池(顶进井)的一侧设一0.8m×0.8m×0.8m的集水井,浇筑底板时四周向集水井位置倾斜,形成排水坡度,收集由管道内流出的水及基坑的积水,集水井内布置一个潜水泵抽水上井到地面适当位置排放。
图6.3 工作井内布置示意图2、地面设备安装工作井地面设备安装包括:主控棚搭设及主顶装置安装、泥浆棚搭设及泥浆系统设备安装、通风棚及通风设备安装。
工作井起重采用50T履带吊机。
(1)主控棚搭设及主顶装置安装主控棚内主要放置主顶装置,主顶装置包括主顶油缸(井下)、主顶油泵一台(含控制部分)及油管,主顶油缸的推进和回缩是通过主顶油泵的控制部分控制的,操作方式为手动。
主控棚采用Ф25钢管焊成支架,上面铺石棉瓦。
(2)泥浆棚搭设及泥浆系统设备安装泥浆棚采用Ф25钢管焊成支架,上面铺石棉瓦。
泥浆棚内主要放置一个电箱、两台泥浆泵及一个泥浆箱。
(3)通风棚及通风设备安装通风棚采用Ф25钢管焊成支架,上面铺石棉瓦。
通风棚内主要放置一个鼓风机,起防晒挡雨作用6.2.6 工具头吊装下井、全套设备调试工作井上下设备安装完毕后,将运到现场的工具头(约40T)吊装下井,将电力电缆、信号线、油管接好,对整机进行现场调试、对整体式顶进构架进行调试、对泥水处理系统进行调试、调好测量系统的激光经纬仪,调试工作必须全面细致,确保正式顶进时设备的万无一失。
6.2.7 管材加工钢管材料加工和喇叭口钢结构加工由专业加工厂家进行加工防腐,每根钢顶管定制长度6000mm和1节钢管长度4940mm,喇叭口钢结构按施工图要求加工。
1、质量要求(1)钢顶管的材质为Q345焊接钢管,其规格和性能应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700的要求。
(2)卷制钢管采用2m宽定尺钢板,每节6000mm长,两条环焊缝,一条纵焊缝。
(3)卷制钢管接长时,管口对接应平整,当采用300mm的直尺在接口外纵向贴靠检查时,相邻管壁的错位允许偏差为0.2倍壁厚,且不大于2mm。
相邻段对接时,纵向焊缝位置错开的距离应大于300mm。
(4)防腐排污管道直接埋入海水环境中,其腐蚀性较一般土壤的腐蚀强,需要进行防腐,以确保管道防腐质量。
(5)除锈为了保证防腐涂料能够有效地附着再管道上,必须对管道的内外壁进行机械除锈处理,处理后的表面等级达到SIS055900规定中的St2.5级,施工时应选择干燥的天气,并在6小时内进行涂装。
(6)钢制取水口及钢顶管外壁涂料防腐:钢制取水口及钢顶管外壁防腐因需考虑顶管施工时钢管外壁与土壤的摩擦,防腐涂料应具有良好的耐磨性,保证顶管时外壁防腐不受破坏,钢制取水口及钢顶管外壁防腐方案拟采用佐敦电力工程重防腐涂料--玻璃鳞片加强涂料:(7)管道内壁防腐采用水泥砂浆衬里内防腐,机械喷涂。
水泥砂浆厚度为:300mm及以下管道,衬里厚度为5mm;400~700mm管道,衬里厚度为8mm;800~1000mm管道,衬里厚度为10mm;1100~1500mm管道,衬里厚度为12mm;(8)焊缝接口外防腐涂刷SYJ-18有机富锌一道,表面采用SYJ-13环氧沥青涂料六道,即六油三布。
总厚度≥500μm。
6.2.8机头选型根据本工程的地质土层为淤泥质粘土的特点,适应该土层的顶管工艺有泥水平衡、加泥式土压平衡、网格式水冲吸泥等。
如果采用泥水平衡机头或加泥式土压平衡机头进行顶管施工,就必须对机头采用长距离供电。
需要装备输出大的变压器,还要增加导线截面,不但成本较大,而且有用电危险。
我公司针对这些特点选择了网格式水冲吸泥机头,网格式水冲吸泥机头重量轻且不需要电机设备,只需使用高压水冲和空气吸泥两种动力,可克服这两种机头的缺点,故选择该工艺。
该机头构造图如下:图6.4 网格式水冲吸泥机头构造图6.2.9顶管工程力学参数确定顶管过程是一个复杂的力学过程,它涉及材料力学、岩土力学、流体力学、弹塑性力学等诸多图6.5 顶进工艺图顶管工种:①工具头机械工兼测量工 ②泥浆工 ③电工 ④电焊工顶管管内管道: A 电缆管B 触变泥浆管C 进泥浆管D 出泥浆管学科。
但顶管计算的根本问题是要估计顶管的推力。
顶管的推力就是顶管过程管道受的阻力,包括工具头正面被动压力、管壁摩擦阻力。
(1)后座总顶力计算本工程采用顶管总顶力计算的经验公式进行计算:F=F0+F1F0=αpeBC2π/4F1=RSLF0——初始顶力(kN)F1——管壁摩擦力(kN)α——综合系数,本工程取淤泥质土系数值1.5pe——土仓的压力(kpa),pe=150kpaBC=管外径(m),取2.04mR——综合摩擦阻力(kpa),本工程取淤泥质土值8;S——管外周长(m),=3.1415*2.04=6.4m;L——推进长度(m),本工程考虑L=120m。
初始顶力:F0=1.5*150*2.04*π/4=360.50kN管壁摩擦力:F1=8*6.4*120=6144kN总推力:F=360.5+6144=6504.5 kN=650.45t说明:以上的管壁摩擦力计算没有考虑触变泥浆减阻以及钢管上部夹部分中细砂层增加摩擦力,施工是采用触变泥浆减阻,按以上增加和减少摩擦阻力相抵消。
根据该管的要求,其承受的顶力远大于650.45t。
在考虑一定的储备顶推力时,对于临时支墩后靠背承受的顶推力设为1500t足够安全的。
但在实际施工过程中会采取减阻措施来进行减摩,通过减阻措施,尽量减少顶力,利于保证管的安全、后靠背的安全。
通常减少管壁摩擦阻力的措施有:管壁与泥土间压触变泥浆减阻(优质膨润土拌制而成),减阻效果好时,R—综合摩擦力系数可以降低到4-7kpa左右,将触变泥浆的减阻作为保险系数。
后座主顶系统采用6个200t的千斤顶,共计1200t。
所以在管段顶进过程中根据后座顶力情况设置油缸的数量。
(2)钢管受力计算:在一般的钢管顶进中,每节钢管所能承受的最大推力可由以下公式计算:F=21000π(D+t)t式中参数:F:钢管所能承受的推力(t)D:钢管的内径(m)t:钢管的壁厚(m)本钢管内径D=2000mm,管壁厚度t=20mm,每节管长度6000mm,则管可承受的最大顶力为:F=21000×π(2.0+0.02) ×0.02=2664T。
6.2.10主要施工设备的安装与调试⑴主顶系统后座主顶系统主要是由主顶油泵、6个千斤顶、操纵台和油管等四部分组成,其作用是完成管道的推进。