浅谈顶管施工工艺在公路施工中的应用
浅析顶管技术在市政道路工程施工中的应用

浅析顶管技术在市政道路工程施工中的应用摘要:随着科学技术的不断进步,己经出现了一种较先进的顶管施工技术,并且在具体工程施工中己经利用的非常普遍。
近年来我国加大对顶管技术研究的重视和投资力度,并己经开始在施工过程中运用到顶管技术。
顶管施工技术可以在不开挖或者开挖私度较低的情况下直接绕过山川河流,街道等复杂施工环境,完成管道敷设工作。
这样以来不仅加快了管道铺设工作进展的效率,并且节省了大量的人力物力。
关键词:顶管技术;市政道路;施工应用引言市政道路排水工程的实施是城市建设中重要的环节。
因此,如何更好的实施市政道路排水工程是城市建设中亟待解决的问题。
现如今,污水管顶管施工技术的运用在一定程度上改善了市政道路排水工程中存在的问题,但由于技术的不成熟导致了在的运用的过程中出现大量问题。
因此,如何更好的优化污水管顶管施工技术,是本文讨论的关键问题。
一、顶管施工技术的应用范围与应用优势1、应用范围在城市的中心区域、繁荣区域或没办法进行拆迁、不适合开挖施工的地域,既无法施作明沟进行开挖埋管施工而又无法施作空中管道架设施工时,即可应用顶管施工技术。
该技术被广泛运用于城市的各种地下管道施工,如市政给排水管道、天然气管道、通信光缆等,其可以顺利的穿过建筑、道路、桥梁、池塘、河流等障碍物,是市政项目穿越障碍物时常用的技术方法之一。
2、应用优势首先,顶管作业所需工作面较小,可进行点状施工,改善了以往线状或面状施工所带来的作业面需求过大的缺陷;其次,由于其施工作业位于地下与井内,所以对地面正常的活动基本无影响,不会影响城市交通与人们的正常工作生活,同样,城市的正常活动也不会对其产生太大影响,因此施工效率得以很大提升;再次,该施工技术有效的打破了以往明挖铺设所受的各种限制,比如,可以在水下或地下进行施工,而且还不会对建筑、道路、桥梁、河流等产生不利影响,不用拆迁原有的房屋建筑,所以造价相对更低,而施工质量与施工效果也更加优良;另外,该作业方法产生的噪音与振动较以往作业方法相对更小,对居民生活工作产生的影响更低,对上方的建筑、桥梁、道路与原有管线等基本不会产生影响;最后,该施工技术在铺设管道时不受地面障碍物的影响可以直线施工,提升了施工速度节省了工程造价,而且整个作业过程基本不受自然环境的影响,避免了因外界雨、雪、冰冻等恶劣气象环境所导致的停工,有效的保证了施工工期。
阐述顶管施工技术在工程中的应用

阐述顶管施工技术在工程中的应用摘要:近年来,顶管施工技术在建筑行业得到广泛的应用及发展,尤其是是在市政工程的建设中,得到更加广泛的应用。
由于顶管技术不需要挖开地面,在地下进行管道以及公路、铁路的建筑与维修,减少对城市的污染,提高经济和社会效益,因而广泛受到施工单位的青睐。
本文结合工程实际案例,主要就顶管施工工艺各方面以及在市政给排水管道工程的应用作了简要阐述。
关键词:顶力计算; 测量; 施工技术Abstract: in recent years, the pipe jacking technology in the building industry widely application and development, especially in the construction of the municipal engineering, get more extensive application. Due to the pipe jacking technology does not need digging up the ground, on underground pipes and highway, railway construction and maintenance, and to reduce the pollution of the city, improve economic and social benefits, and the construction units are widely favored. Combining with the project cases, and mainly the pipe jacking technology in municipal water supply and drainage pipeline engineering and application are briefly described.Keywords: top force calculation; survey; Construction technology1 工程概况乾务水厂至高栏港经济区输水干管工程位于珠海市珠峰大道北侧向西敷设到珠港大道,是乾务水厂至高栏港的一条输水干管,设计规模为16万m3/d,管径为DN1400,DN1200。
某公路隧道施工中的顶管法施工技术与应用

某公路隧道施工中的顶管法施工技术与应用随着城市化进程的加快,公路建设也不断推进。
而在公路建设中,隧道建设是其中一个重要的组成部分。
而某公路隧道施工中的顶管法施工技术与应用,正是一种能够提高施工效率和质量的方法。
1. 引言:现代公路隧道建设中,施工技术的不断创新和升级是提高施工效率和保证施工质量的关键。
毫无疑问,顶管法施工技术正是其中一种重要的技术之一。
本文将详细探讨某公路隧道施工中的顶管法施工技术与应用。
2. 顶管法施工技术的基本原理:顶管法施工技术是一种通过地表开挖和地下钻孔的方式进行隧道施工的方法。
它的基本原理是通过钻孔设备对隧道进行预设孔洞,然后将管道逐段推入地下,最后通过封端和开挖,实现隧道的建设。
3. 顶管法施工技术的优势:相比传统的隧道开挖方法,顶管法施工技术具有诸多优势,例如:3.1 施工速度高:顶管法施工技术能够同时进行开挖和管道推进工作,大大提高了施工速度。
3.2 减少对地表的破坏:顶管法施工技术通过地下钻孔进行隧道建设,减少了对地表的破坏,保护了环境。
3.3 适用于复杂地质条件:顶管法施工技术可以适应不同地质条件,包括软土、岩石等,具有较强的适应性。
4. 某公路隧道施工中的顶管法施工技术:在某公路隧道建设中,采用了顶管法施工技术。
施工过程中,首先进行了详细的勘察和设计,以确定隧道的具体施工方案。
然后,选择了适合的钻孔设备和管道材料。
施工过程中,通过地下钻孔设备进行孔洞预设,然后将管道逐段推入地下。
最后,进行开挖和封端工作,完成了隧道的建设。
5. 实践效果评估:通过对某公路隧道施工中顶管法施工技术的实施和应用,取得了显著的效果。
首先,施工速度大幅提升,节省了大量时间和人力成本。
其次,施工过程中对地表的破坏较小,减少了环境风险。
此外,顶管法施工技术在复杂地质条件下的适应性也得到了验证。
6. 经验总结和技术改进:在实践中,某公路隧道施工中的顶管法施工技术也暴露出一些问题。
例如,施工过程中对地质条件的判断和掌握需要更加精准;钻孔设备的选型和管道材料的选择要综合考虑不同因素。
顶管技术在市政工程管道施工中的应用浅述

顶管技术在市政工程管道施工中的应用浅述顶管技术是一种广泛应用于市政工程管道施工中的高效、低损、快速完成的施工方法。
顶管技术通过推挤方式将管道从一个已开挖好的坑道中顶推至目标位置,而不需要进行传统的挖掘开挖工作。
顶管技术在市政工程管道施工中的应用不仅节约了施工时间和成本,还有效地降低了对周围环境的影响,具有重要的实用价值。
1. 雨水、污水和给水管道的铺设:顶管技术广泛应用于雨水、污水和给水管道的铺设工作中。
传统的铺设方法需要进行大量的挖掘工作,对环境造成一定程度的破坏,而顶管技术可以避免这种情况的发生。
通过顶推方式进行铺设,不仅可以减少对周围环境的影响,还能够快速完成施工任务,节约时间和成本。
2. 燃气管道的铺设:顶管技术也可以应用于燃气管道的铺设工作中。
燃气管道的铺设是一项非常重要的工作,需要高度的安全性和准确性。
传统的挖掘开挖方法可能对燃气管道的安全性产生一定的影响,而顶管技术则能够保证管道的安全性和完整性。
通过顶推方式进行铺设,可以避免对燃气管道的损坏,降低安全风险。
3. 电力和通信管道的铺设:顶管技术还可以应用于电力和通信管道的铺设工作中。
电力和通信管道的铺设需要经过各种地形和地质条件的考虑,传统的挖掘开挖方法往往不适用于某些特殊地形和地质条件。
而顶管技术通过顶推方式进行铺设,可以适应各种地形和地质条件,快速、高效地完成工程任务。
1. 快速完成施工任务:顶管技术通过顶推方式进行施工,可以大大提高施工效率,节约施工时间。
相比于传统的挖掘开挖方法,顶管技术可以将施工时间缩短一半以上,大大提高了工程的进度。
2. 降低施工成本:顶管技术不需要进行大量的挖掘工作,减少了施工过程中的人工和机械设备投入,从而降低了施工成本。
由于顶管技术可以减少施工时间,还可以减少施工期间产生的人力、机械设备和材料的使用成本。
3. 减少对周围环境的影响:顶管技术在施工过程中不需要进行大规模的挖掘工作,减少了对周围环境的破坏和污染。
市政工程中顶管技术的应用

市政工程中顶管技术的应用顶管技术是一种城市基础设施建设中常用的管道施工方法。
它是一种无需开挖地面的方法,通过在地下推动管道,完成管道的敷设。
顶管技术广泛应用于市政道路、水利工程、给排水系统等领域。
下面将介绍市政工程中顶管技术的具体应用。
顶管技术在市政道路建设中起到了重要的作用。
市政道路是城市基础设施的重要组成部分,而顶管技术可以在不破坏道路地面的情况下进行管道敷设,使施工过程更加快捷、高效。
在道路中敷设自来水管道时,可以采用顶管技术,从而避免了施工对道路交通的影响,并且减少了后期恢复道路的成本。
在道路下方敷设电缆、燃气管道等设施时,顶管技术也可以得到应用,提高施工效率。
顶管技术在水利工程中的应用十分广泛。
水利工程通常需要敷设大量的水管,用于供水、排水等功能。
传统的水管敷设方法往往需要大规模开挖地面,不仅费时费力,而且对周围环境造成了一定的破坏。
而顶管技术可以避免这些问题,通过对管道进行推进,将管道迅速敷设在地下,不仅施工速度快,而且对现场环境的影响较小。
顶管技术还可以应用于修复水利管道的工程中,通过在原有管道内推进新的管道,实现对老旧管道的更新。
顶管技术在给排水系统中也有重要的应用。
给排水系统是城市基础设施中不可或缺的一部分,它涉及到供水、排水、污水处理等方面。
在给排水管道的敷设中,顶管技术广泛应用。
在城市中新建污水管道时,可以采用顶管技术,将管道从一处地点推进到另一处地点,避免了大规模开挖地面的繁琐工作,从而提高了施工效率。
在给排水系统中的其他设施,如下水道、泵站等的管道敷设中,顶管技术也可以得到应用。
顶管技术在市政工程中具有重要的应用价值。
它可以避免大规模开挖地面的繁琐工作,减少对周围环境的影响,提高施工效率。
随着科技的进步,顶管技术不断发展和完善,相信在未来的市政工程中将发挥更大的作用,为城市的建设和发展做出更大的贡献。
顶管施工技术在城市道路中的应用

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Ch na Ne T hno o i s a d Pr ucs i w ec l g e n od t
工 程 技 术
顶 管施 工 技术在 城 市道路 中的应用
秦 言 亮
( 州 市 市政 工程 总 公 司 , 南 郑 州 4 0 0 ) 郑 河 5 0 0 摘 要 : 着我 国城镇 建设 的发 展 , 随 顶管 施工 工 艺以其低 廉 的/ .成 本和 巨大的社 会 效益 也被 广 泛地 运 用 于城 市道路 中的雨 水和 污 gx - 水管 道工程 方面 。城 市道 路 出现 的透 水事故 成 为 了我 国城 市道 路 建设 中常 见的 病 害之 一 , 也是 困扰 公路 行业 的一 大难题 。 关键词 : 管施 工 ; 顶 安全 ; 水 透
的情 况 。本文 主要论 述这 ~施 工工 艺 。 ห้องสมุดไป่ตู้ 4顶管 施T 工艺 流 程( 1 网 )
51 .施工 现场 准备 丁作 在 开 1前协 助业 主做好 地 下管 线 的保 护 = 及迁移 工作 , 时 开_ 为及 T创造 条件 。 施工 路 对 段 的 地下 管 网进 行详 细 的勘 察 ,分 类 别 、 高 程、 路线 画好 地 下管 网 分 布图 , 必要 时 组织 人 T 开挖 进行 摸底 。 5 . 作 坑的 选择 2工 顶管 工 作坑 有钢 板 桩 、 井 、 下连 续墙 沉 地 以及灌 注桩 形式 , 方 形 、 有 也有 圆形 的 。手 工 掘进 时一 般 为方 形坑 。 作坑 在选 择 的时候 , 工 要 注 意 以下 几 点 : 于 排水 、 土 和运 输 ; 便 出 距 电源和水 源 较近 , 通方 便 ; 向顶 进 时宜设 交 单 在 下游一 侧 ; 能利 用坑 壁 土体作 后 背 。 挖 工 开 作坑 , 按施 工设 计 规定 及 时支 护 , 应 可采 用钢 管 支撑 法支 护 。 支撑 应满 足便 于运 土 、 吊管 提 『及 机具 设 备等 的要求 。 牛 5 - 靠 背施 丁 3后 后背 为 千斤 顶 的支 撑结 构 ,要有 足 够 的 强度 和 刚度 , 且压 缩变形 要 均匀 。 5 作坑 导 轨设 置及 基础加 固 -T 4 工作 坑 底根 据 土质 、管 子重 量及 地 下水 情 况 , 好 基 础 , 防 止工 作 坑 下沉 , 做 以 导致 管 子顶 进位 置 的偏 差 。两 导轨 应顺 直 、 平行 、 等 高, 其纵 坡务 必与 管道 设计 坡度 一致 。 轨安 导 装 的 允许 偏差 应 为 : 线 位 置 :m 顶 面 高 轴 3 m;
顶管施工技术在市政工程中的应用分析
顶管施工技术在市政工程中的应用分析顶管施工技术是现代化的市政工程施工技术之一,也是管道铺设中最为先进的一种方式。
其采用“从地下挖掘到地面出口,同时安装支撑体系和管道,随挖随装”的工艺方法,避免了开挖对上方铺设的影响,减少了对周边环境的破坏,并保证了道路的畅通。
下面来分析一下顶管施工技术在市政工程中的应用。
一、顶管施工技术的特点和优势顶管施工技术能够有效地解决城市市政工程施工中的难题,其特点和优势如下:1.施工方便顶管施工只需要开挖起始井和终止井,再利用推土机通过地平线将管子拖拉到井口,一步步安装,降低了施工难度。
2.施工速度快顶管施工可以一次性铺设几米长的管线,安装完毕后就可以立即通水或通气,较传统工法可以节约较多时间。
3.对土地的影响小顶管施工可以最大限度的保护地表环境,避免对地面车流带来的影响和线路接口的干扰。
4.适用性广顶管施工适用于各种管道材料,克服了其他施工技术的限制。
1.城市排水系统城市排水系统由下水管、污水管、雨水管、组合渠、检查井等组成。
采用顶管较传统工法,具有快速、方便、高效等诸多优点。
在顶管施工过程中,可以根据需要进行支撑加固,以保证管道的安全和稳定。
市政供水系统是一种大型设施,包括输水管线、水塔、水库、净水厂等。
采用顶管施工技术,可以更好地控制工程质量和推进施工进度,在保证施工质量的同时,缩短工程周期,提高经济效益。
3.市政燃气系统市政燃气系统主要由输气管、调压器、仪表、阀门、管网等组成。
采用顶管施工技术,首先可以快速地铺设管道,其次可以有效降低施工风险,避免了与道路施工冲突的问题,保证了施工进度和施工质量。
综上所述,顶管施工技术是现代化市政工程建设的必备施工技术之一。
采用顶管施工技术,可以更好地保护环境,避免损坏道路和土地,同时还能提高施工效率和工程质量,降低施工成本,进一步推动城市市政建设的发展。
试论顶管工艺在市政道路施工中的运用
1 . 1顶管 工 艺在 市政 道 路施 工 中的 运 用
在具体的市政道路施工过程中经常需要用到顶管施工技术 , 要想有效的
对 顶管 施工 技 术进 行 使用 , 工程 施 工单位 应 严格 做 到 以下几 个 方面 :
2 . 1 . 1明确施 工制度 . 规 范操 作 流程
流程 , 保证顶管施工的顺利进行。 简单来说顶管施工技术是道路工程核心技术之一 , 其主要作用就是为道 路工程施工服务, 满足道路工程的施工需要 。具体来说顶管施工技术在市政 道 路 施工 中的 运用 包 括 以下几 个 方面 :
1 . 1 . 1顶 管工 作 井的施 工
技术 的正常 运 用 。
测量在顶管施工技术中扮演着重要的角色 , 在具体的施工 中如何搞好工
程 的测 量工 作 一直 是 施 工人 员关 注 的重 点 。 1 . 2顶 管施 工技 术在 市政道 路 施 工 中运 用的优 势
2 . 2 测量 方 法的控 制
用坐标法, 根据设计给出的工作井坐标 , 以及接收井中心的坐标, 直线顶 管 部 分采 用导 线 法, 将 控制 点 定在 工作 井 上 。顶 管顶 进 时, 在 机 头 中心设 置 一
在 顶 管施 工 技术 的运 用 过 程 中为 了避 免施 工 人 员在 实 际 的施 工 过 程 中 顶管 施 工 技术 在 市政 道路 工程 施 工 中扮 演着 重 要 的 角色 , 从 整 个 市 政道 路工程来看 , 顶管施工技术是整个工程中相对较难的一部分 , 其对时间和技 不按照具体 的工艺流程进行操作 ,工程施工单位应制定 出明确 的施工制度, 同时在具体的技术 术等方面都有着一定的要求 , 因此在具体的市政道路工程施工过程中 , 施工 让工程施工人员对整个市政道路工程有一个全面的了解 , 保证 顶 管 施工 人 员 一定 要 严格 遵 守顶 管 施工 的技 术 内 容 , 掌握 顶 管 施工 的技术 原 理 与工 艺 应用 中其也 可 以对 施工 人 员 的操 作流 程起 到一 定 的规 范 作 用 ,
顶管技术在市政工程管道施工中的应用浅述
顶管技术在市政工程管道施工中的应用浅述顶管技术,即盾构顶管技术,是一种城市地下工程管道施工方式,它是在地表之上建立起一个盾构连续推进的系统,通过控制和调节系统的推进速度、推进方向和姿态等参数,实现对地下管道施工的准确控制和精确完成。
顶管技术以其高效、安全、环保的特点,被广泛应用于各类市政工程管道的建设中。
1. 高效。
顶管技术相比传统施工方式具有高效、快捷的优势。
使用顶管技术施工可以减少对地上交通和人流的影响,同时能够快速施工完成,缩短工期。
2. 精准。
顶管技术通过控制和调节系统的推进参数,可以实现对地下管道施工的高精度控制和准确完成。
这种精准度可以保证地下管道施工的准确性和稳定性,使得建成的管道更加可靠和安全。
3. 安全。
顶管技术采用了完善的安全措施,确保了施工过程中人员的安全和施工现场的安全。
顶管技术施工所产生的噪声、振动、尘土等对周围环境的影响也比较小。
4. 环保。
顶管技术施工无需挖掘大量土方,而是在地下隧道中完成,减少了施工过程中对土地和环境的破坏。
同时,由于采用的是机械化施工方式,减少了人工劳动力的使用,降低了环境污染。
5. 经济。
顶管技术施工是一种较为经济的地下管道施工方式。
相比传统施工方式,施工成本更低,维护成本也相对较低。
此外,顶管技术施工的工期短,可以为工程投资方节省时间和资金。
总之,顶管技术在市政工程管道施工中的应用已经受到广泛认可和应用。
它不仅提高了管道建设的效率和质量,还保护了工地周围环境,为城市基础设施建设提供了有力支撑。
顶管技术在市政工程管道施工中的应用浅述
顶管技术在市政工程管道施工中的应用浅述顶管技术是一种在市政工程管道施工中广泛应用的方法,它通过无需开挖地面来安装、更换或维修地下管道,有效减少了对道路和周边环境的影响,提高了施工效率。
本文将对顶管技术在市政工程管道施工中的应用进行浅述。
一、顶管技术的基本原理和操作过程顶管技术通常是通过在地下和地面之间预先开启一个顶管坑,然后将管道从一端推入顶管坑中,最后将管道完全连接到目的地。
顶管技术的操作过程包括以下几个步骤:1. 预先开挖顶管坑:首先需要在管道需要穿越的地方开挖一个顶管坑,其尺寸和施工要求需根据具体工程情况而定。
2. 部署工作平台和设备:在顶管坑中布置必要的工作平台和设备,如顶管机、推进机、液压泵等。
3. 推进管道:将管道的一端通过顶管机推入顶管坑中,然后利用推进机推动管道前进,直至到达目的地。
4. 连接管道:当管道推至目的地时,操作人员将管道与已有管道或设备进行连接,完成管道的安装。
1. 隧道和管道穿越在市政工程中,常常需要为道路、桥梁或其他建筑物穿越地下河道、交通隧道或地铁线路等地方设置管道。
顶管技术可以有效地实现这一目标,而无需临时关闭交通或破坏周边环境。
2. 拆除老旧管道并更换当旧的市政管道需要更换时,传统的开挖方法需要将管道暴露在地面上,并且需要对周围环境进行拆除和修复。
而顶管技术可以在不破坏地面的情况下,将老旧管道拆除并更换为新的管道,减少了对周边环境的影响。
3. 市政管道维修和修复当市政管道发生故障或破损时,常常需要进行维修和修复。
而使用传统的开挖方法进行维修会对周边环境和交通造成严重的影响。
顶管技术可以在不破坏地面的情况下,准确地定位并修复管道故障,提高了施工效率。
4. 安装新的市政管道。
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浅谈顶管施工工艺在公路施工中的应用发表时间:2019-12-27T10:40:04.163Z 来源:《工程管理前沿》2019年23期作者:温树鑫[导读] 顶管施工因其具有免开挖、施工干扰小等诸多优点,应用越来越广泛摘要:顶管施工因其具有免开挖、施工干扰小等诸多优点,应用越来越广泛,在城市公路、市政道路管线施工中的应用及优势尤为突出,具有显著的经济效益和社会效益。
本文通过对会港大道项目污水管道顶管施工进行阐述,将顶管施工工艺流程进行了简单的总结及介绍。
关键词:工艺特点适用范围工艺流程介绍质量控制1.顶管施工历史、现状及工作原理顶管施工最早始于1896年美国的北太平洋铁路铺设工程的施工中,我国的顶管施工最早始于何时已无料记载。
据了解北京始于1953年,之后上海也在1956年进行顶管试验。
但一开始都是些手掘式顶管,设备比较简陋。
以后,又进行了多种口径、不同形式的机械顶管的试验,现在长距离大口径的顶管日渐增多,实际施工中,最大的顶管口径已达4m。
我国和日本都把3m口径的混凝土管列入顶管口径系列之中,德国最大的顶管口径为5m。
一次连续顶进的距离也越来越长,现在一次连续顶进百米已很正常,最长的一次连续顶进距离可达到数千米之远。
工作原理:当接通机头刀盘电动机的电源开关时,刀盘就被驱动并以均匀速度对土体进行切削,刀盘可以根据土压自动前后移动,在顶进中起机械支撑开挖面的作用,维持挖掘面的土压。
通过刀盘切削,将相当于管子顶入土壤同体积的泥土进入机头泥水仓内,由供水管向泥水仓内供水,泥土在泥水仓内与泥水混合成泥浆后,再由排泥管道排到泥浆池,泥浆经沉淀或分离后泥水可重复利用,残渣外运;掘进过程通过调节循环水压力用以平衡地下水压力。
在切土、排泥时同步采用等压油缸持续顶进套管,同时通过机头内设置的4处纠偏油缸进行纠偏,在顶进过程中,加注触变泥浆填充管道周围的空隙,形成一道泥浆保护套,起到支撑地层,减少地面沉降,减少顶进阻力的作用。
2.应用背景江门市会港大道工程全线长9.286km,呈东西走向跨江海区和新会区,K3+000—K6+200段为新建路段,长3.2km,K6+200—K12+286段为扩建路段,长6.086km。
右幅污水管道分别布置在道路北侧辅道下距路中线16.75m—24.5m处,埋深约8.5m—10.0m,污水管管材为DN800~DN1200III级钢筋混凝土内衬PVC胶顶管,总长度为2627m,污水检查井33个2600X2600mm(适用于埋深大于6m+管径,DN800、DN1000、DN1200工作坑或接收坑内检查井),中间检查井(Φ2400)16个,圆形顶管工作坑(Φ7000)16个,圆形顶管接收坑(Φ5000)17个,管道根据道路纵坡东西分段敷设,高水高排,低水低排,就近排入规划污水管中。
该段污水管沿线地质情况为人工填土层+淤泥土。
通过对会港大道项目周边在建S270省道、广中江快速干道、胜利南路延长线等项目管线施工现场实地考察,同时对多种顶管施工工艺进行比选,综合考虑地质条件、管材、管径、顶管最大单元长度以及经济、安全指标等影响因素,决定采取泥水平衡顶管施工方法对项目污水管道进行施工。
(一)顶管施工平面图3.工艺特点及适用范围工艺施工特点:免开挖;不破坏地面结构物;不破坏环境;路下顶管,路上畅通;不影响管道的段差变形;施工进度比较快、密封性良好、安全可靠性强;具有显著的经济效益和社会效益;设备单一,操作简便。
适用范围:该技术在我国沿海经济发达地区广泛应用,主要应用于城市道路地下给排水管道、天燃气石油管道、通讯电缆以及穿越铁路、公路、河流、地面任何建筑物、地下水位较高软基路基等各种管道的非开挖铺设。
4.施工方法4.1.施工工艺流程测量放样→水泥搅拌桩施工→工作井(沉井)施工→后座墙安装→导轨安装→千斤顶安装→顶铁安装→顶管机的安装与调试→安装止水圈→起重机械安装→泥水循环系统的安装→顶进施工推进→测量与纠偏→下管、接口安装→进入接收坑→设备拆除→顶进结束。
4.2.测量放线依据建设单位给定的书面通知文件、测量控制网以及设计施工图纸,测设工作井,接收井及管线位置和高程,确定井开挖区域和管线轴线。
测量操作执行国家规范《城市测量规范》(CJJ/T8-2011)。
(1)确定开挖位置及基坑长度与宽度;(2)将地面的管道中心桩引入工作井的侧壁上(两个点),作为顶管中心的测量基线,将地面上的临时水准点引入工作井底不易碰撞的地方,作为顶管高程测量的临时水准点。
布设在工作井后方的仪器座必须避免顶进时位移和变形,并定时复测及时调整;(3)顶进纠偏必须勤测量、多微调,纠偏角度应保持在10/~20/不得大于0.5°,并设置偏差警戒线。
4.3.工作井(沉井)和后座墙安装施工4.3.1.工作井结构形式工作井沉井为圆形结构,直径7m;接收井沉井为圆形结构,直径5m;总高度以实际施工进行调整,具体要求如:顶进工作坑深度示意图和顶进工作坑立面图,设计壁厚40cmC30钢筋混凝土,基底采用30cm的C25混凝土封底。
(二)顶进工作坑深度示意图(三)顶进工作坑立面图H1 = h1 + h2 + h3H2 = h1 + h3+ t +h4式中:H1——顶进坑地面至井底的深度,m;H2——接收坑地面至井底的深度,m;h1——地面至管道底部外缘的深度,m;h2——管道外缘底部至导轨底面的高度,m;h3——基础及其垫层的厚底(不应小于该处井室的基础及垫层厚度),m;h4——顶管机进入接收井后支撑垫板厚度,m;t ——管壁厚度,m。
4.3.2.水泥搅拌桩施工为了保证施工时不塌方和减少地下水的流入,在工作坑外侧设置了水泥搅拌桩止水帷幕。
D=0.6m,相互搭接0.10m,水泥用量65kg/m,采用P.O32.5普通硅酸盐水泥。
采用“四喷四搅”施工工艺。
(四)水泥搅拌桩处理范围示意图4.3.3.工作井施工结合设计图纸以及施工现场的地质情况和周围环境条件,确定沉井采取分节制作、分次下沉和井点降水的施工方法对工作井进行施工。
工作井完成后做好安全防护措施,设置1.2m高封闭式防护栏杆,并设置安全警示标志。
4.3.4.后背墙安装后背墙作为千斤顶的受力体系,结构形式采用钢筋混凝土并附加钢板作为后背墙的支撑,为了使背墙受力均匀,可以采用砂浆密实填充。
后背墙壁面与管道顶进方向要垂直,垂直度允许偏差0.1%H,水平扭转度0.1%L(H、L为高、长)。
4.4.顶管施工设备及安装4.4.1.工作井导轨安装导轨的作用是引导管节按设计的中心线和坡度顶进,导轨安装时必须安装牢固,满足管节中心高程及坡度的要求。
导轨采用双排工字钢、槽钢焊接而成,导轨为预制加工。
导轨安装利用测量仪器监控,导轨安装的允许偏差应为:轴线位置:3mm;顶面高程:0~+3mm;两轨内距:±2mm。
4.4.2.千斤顶安装本工程项目采用2台300t的千斤顶,千斤顶固定在支架上,并与管道中心的垂线对称,要求合力的作用点与管壁反作用力作用点在同一轴线上,防止产生顶进偏差。
千斤顶选用ZB-50型的高压油泵,由电动机带动油泵工作,经分配器、控制阀进入千斤顶,各千斤顶的进油管并联在一起,保证各千斤顶活塞的出力和行程一致,油管安装时做到顺直、转角少。
4.4.3.顶铁安装顶铁是顶进管道时,千斤顶与管道端部之间临时设置的传力构件,其作用是将一组千斤顶的合力,通过顶铁均匀地分布在管端,并其调节千斤顶与管端之间距离的作用。
顶铁分为环矩形铁和环形顶铁两种。
安装顶铁时,顶铁与导轨之间、顶铁与顶铁之间的接触面,要檫拭干静,防止接触不良,相互滑动。
安装后,要使千斤顶轴线、顶铁轴线和管道的轴线相互平行。
顶铁轴线必须与管道中心的垂线对称,避免顶力产生偏心,导致“崩铁”。
顶铁拼装后要进行锁定。
顶铁与管口之间垫缓冲材料联接(联合板),使顶力均匀地分布在管端。
(七)环形顶铁(八)矩形顶铁4.4.4.顶管机的安装和调试顶管机安装前应作一次安装调试,油管安装前应清洗,防止灰尘等污物进入油管,电路系统应保持干燥,机头运转调试各部分动作正常,液压系统无泄漏。
将顶管机和电路、油路、水路、气压、泥浆管路和控制系统等进行逐一连接,要求个部件安装正确、连接牢固、不得渗漏,要求安装后对个分系统进行认真检查和试运行,达到正常运转。
4.4.5.安装止水圈圆形工作坑施工时,必须同样浇筑一堵弓形的前止水墙,洞口止水圈安装在平面上。
要求洞口止水圈橡胶的拉伸量>300%,肖氏硬度在50±5度范围以内,还要具有一定的耐磨性和较大的扯断拉力。
4.4.6.起重设备安装起重安装设备采用25t汽车吊,主要工作是顶管掘进机和顶进设备的装拆;顶进管道的吊放和顶铁的装拆;材料的垂直运输。
安装要求遵照执行起重机械安全操作规程。
4.4.7.泥水循环系统安装泥浆池应尽量靠近工作坑边,可以减少排泥管路过长而且产生的管路摩阻力,沉淀池的配置可沉淀块状物,防止块状物直接进入排泥泵引起排泥泵堵塞和损坏。
注浆系统应尽量使用螺杆泵以减少脉动现象,浆液应保证搅拌均匀,系统应配置减压系统。
在注浆泵出口处1米外以及掘进机机头注浆处各安装一只隔膜式压力表,便于准确观测注浆压力。
(十)泥水循环系统图4.5.顶进施工4.5.1.设备试运行(1)所有设备安装就位后检查合格后,进行顶管机电路、油路、注浆系统的安装调试。
(2)设备试运行之前,应对设备的安装,各种管线、电缆的连接进行检查,确认安装和连接无误后方可接通电源。
(3)设备的试运行应遵照设备说明书进行。
通过试运转查找和消除设备可能存在的所有问题,确认其处于完好状态。
主要包括以下内容:①不加载的情况下,电源电路开关的接通、切断工况试验的检查;②液压系统控制阀件的动作灵敏、正确,特别注意有无控制电路反接的现象、操作台显示动作与实际动作是否一致;③设备润滑和密封系统供油正常,油路畅通,供油压力可在设定的范围内调节;④刀盘正反旋转动作正确,无异常响声;⑤纠偏千斤顶的伸缩动作正常。
试查完毕将千斤顶回缩到工作零位;⑥顶进千斤顶伸缩动作正常,试查完毕将千斤顶回缩到工作零位;⑦泥水处理系统、注浆系统输送泵的试运转符合设备说明书的规定;⑧对注浆管路进行加压试验和检查,保证管路畅通、无泄漏。
4.5.2.正常顶进施工顶进管道前,进行全部设备检查与试运转。
护壁上的管孔凿好后将工具管立即顶入土层。
每顶进30cm,测量不少于一次,管道进入土层正常顶进时,每顶进1m,测量不少于一次,工具管去开始顶进5?10m的范围内,允许偏差为:轴线3mm,高程0?+3mm,否则要采取措施纠偏。
顶进时遵循“边压触变泥浆边顶进,不压浆不顶进”的原则,新开顶时需对整个管路进行补浆。
顶进一节混凝土管后,回缩千斤顶,拆开水、电、气、通风、泥浆管路,吊人下一节管段,调直对中,安装好接头止水材料、顶铁,接通各管线,开动油泵顶进千斤顶,测量,纠偏,顶进,直至放下一节混凝土管,再重复上述流程。