谈手掘式顶管施工关键技术
手掘式顶管施工方案

手掘式顶管施工方案1.确定顶管线路:在施工前,需要对线路进行勘测,确定顶管的具体线路。
考虑地下管线的走向、埋深等因素,确保施工顺利进行。
2.配置手掘设备:手掘施工需要配备一些手工工具,如铁锨、铲子、扁担、搬运工具等。
还需要根据具体施工情况选择合适的辅助设备,如照明设备、围挡设备等。
3.设置降水井:根据施工现场的地质条件,设置降水井以排除地下水。
根据具体情况,可选择挖掘一个或多个降水井。
降水井的深度和数量应根据地质勘测结果确定,确保施工安全。
4.开挖井孔:在设置好降水井后,根据顶管线路的走向,从上向下开始逐步开挖井孔。
挖井的深度和直径应按照设计要求进行。
5.安装顶管:在开挖好的井孔中安装顶管。
顶管的长度和直径应根据设计要求选择合适的规格。
安装过程中要注意顶管的定位、坡度和连接等,并保证其垂直度和整体稳定性。
6.进行灌浆:在完成顶管的安装后,需要进行灌浆处理。
灌浆可以提高顶管和土壤的粘结力,确保管道的密封性和强度。
灌浆的材料和方法应根据具体情况选择。
7.回填井孔:在灌浆完成后,可以进行井孔的回填工作。
回填材料应根据地质条件和设计要求进行选择,确保井孔的稳定性和强度。
8.完善管道系统:在顶管施工完成后,需要对管道系统进行完善,包括安装阀门、连接接头等。
确保管道系统的正常运行和安全性。
1.安全施工:手掘施工需要保证施工人员的安全。
在施工前应进行安全教育和培训,提高施工人员的安全意识。
同时,施工现场应设置合理的警示标识和防护措施,确保施工安全。
2.环境保护:施工中要注意环境保护,避免对周围环境和地下水造成污染。
合理使用工作场地,妥善处理施工废弃物和土壤等。
3.质量控制:施工中要严格按照设计要求进行施工,保证施工质量。
在每个施工环节都要进行必要的检查和测试,确保施工符合要求。
手掘式顶管施工技术的应用实例分析

手掘式顶管施工技术的应用实例分析手掘式顶管施工技术的应用实例分析引言随着城市化的快速发展与进步,道路、桥梁、管线等基础设施建设需求不断增加。
然而,现代城市环境下,对于基础设施建设的施工有着更高的要求,包括对周边环境的保护、交通的畅通等。
手掘式顶管施工技术由于其灵活性和适用性广泛被应用于各类基础设施建设中。
本文将对手掘式顶管施工技术进行详细介绍,并通过实际应用的例子进行分析与总结。
一、手掘式顶管施工技术的概述手掘式顶管施工技术是一种利用人力进行地下管道施工的方法。
相比于传统机械化施工方法,手掘式顶管施工技术具有灵活、环保、安全等优点。
施工人员通过手工挖掘地表并将管道一节一节向前推进,同时进行支护,以实现地下管道的布设。
二、手掘式顶管施工技术的应用实例分析1. 成都某市政排水管道建设成都市在城市化进程中需要建设大量的排水管道以应对城市污水排放的需求。
由于市区地下管线复杂,传统机械化施工难以适应,因此选择了手掘式顶管施工技术。
施工人员在挖掘过程中严格遵守环境保护措施,防止泥土倒塌等安全隐患。
通过手工挖掘和推进管道,在保证排水功能的同时,有效减少了对周边道路交通的影响。
2. 武汉某新建河道桥梁武汉市某新建项目需要在河道上建设桥梁连接两岸,要求对河道进行一定规模的改造。
由于河道水流湍急,并且存在大量地下管线,传统机械化施工风险较高,因此选择了手掘式顶管施工技术。
施工人员通过手工挖掘地下管道通道,并进行严密的支护,确保施工过程中河道的稳定性。
该技术在保护环境和周边生态的同时,有效降低了施工风险。
3. 上海某地铁隧道建设上海市在地铁网线路不断扩建的过程中,面临着复杂的城市地质条件和大量地下管线的困扰。
为了保证地铁施工的安全性和快速性,采用手掘式顶管施工技术。
施工人员在仔细分析地质情况后,通过手工挖掘和推进管道,有效避免了地质灾害的发生。
同时,施工人员还加强了与管线所属部门的合作,保障了地下管线安全。
三、手掘式顶管施工技术的优势与不足手掘式顶管施工技术优势明显,包括适应性强、环保、安全等。
市政工程施工关键技术中的顶管施工技术分析

市政工程施工关键技术中的顶管施工技术分析顶管施工技术是市政工程施工中的一项关键技术,主要用于地下管道的敷设和维修。
顶管施工技术的主要步骤包括控制顶管施工轨迹、开挖及安装顶管、地下管道连接和固定等。
下面将对顶管施工技术进行详细的分析。
控制顶管施工轨迹是顶管施工的基础。
通过地质勘察和地下管道的设计图纸,确定顶管施工的轨迹,包括垂直深度和水平方向。
这需要根据地下管道的布局和地质情况,采取适当的控制措施,以保证顶管施工的安全和稳定。
开挖及安装顶管是顶管施工的重要步骤。
施工人员需要根据设计要求,在地面上开挖起始点和终点,然后使用顶管机械将顶管从起始点推进到终点。
在推进的过程中,需要对土层进行控制,以保证顶管施工的顺利进行。
地下管道连接和固定是顶管施工的关键环节。
在顶管的安装过程中,需要将顶管与现有地下管道进行连接。
这需要施工人员对顶管和地下管道进行精确的测量和计算,以保证连接的准确性和稳定性。
还需要对连接部位进行固定,以防止管道移动或脱离。
顶管施工技术还包括顶管机械的选择和使用。
顶管机械是顶管施工中的关键设备,其选择和使用对顶管施工的效率和质量有着重要影响。
不同类型的顶管机械适用于不同的地质条件和管道类型,施工人员需要根据实际情况选择合适的顶管机械,并掌握其操作和维护技术。
顶管施工技术还需要施工人员具备一定的安全意识和技能。
顶管施工涉及到地下工作和机械操作等较为危险的环节,施工人员需要严格遵守安全规定,正确使用个人防护装备,并掌握紧急救援和事故处理等技能,以确保施工安全。
谈手掘式顶管施工关键技术

谈手掘式顶管施工关键技术发表时间:2018-12-17T11:30:56.840Z 来源:《基层建设》2018年第31期作者:王亮1 王强2[导读] 摘要:手掘式作为顶管施工的一种方法,具有易掌握、好控制、成本低的特点,应用较为广泛。
1中国葛洲坝集团第三工程有限公司湖北宜昌 4430022黑龙江省水利水电勘测设计研究院黑龙江哈尔滨 150080摘要:手掘式作为顶管施工的一种方法,具有易掌握、好控制、成本低的特点,应用较为广泛。
本文详细阐述了手掘式顶管施工的洞门止水、管线测量以及触变泥浆减阻等关键技术的内容,供同类施工参考。
关键词:手掘式顶管;施工;关键技术1 手掘式顶管(人工土顶法)施工概述手掘式顶管施工的工具管是一种刃口敞口式工具管,进泥口大小根据土质情况确定,如遇顶含石块土层、强度较高的干土,基本上采用全敞口方式,用人工掘进先挖后顶、人工运土的施工方法,这种施工方法主要适用于无地下水并对地面沉降无严格要求的含石块土层、砂石土等,但不适用于含水量较高的土质。
工具管前端设计为斜面,其倾斜角度为70 º(见图),保证土体自身稳定性,有效地防止前方土体自身滑移。
工具管设计安装了注浆系统,可对管顶土方进行加固,防止塌方,减少后继顶力,且工具管比管材周边外径各大1.5cm以形成注触变泥浆需要的空隙。
管前保证足够的插入力切土顶进。
1.1 手掘式顶管(人工土顶法)施工的工作原理在一般正常的湿土,当工具管在顶力的作用下向前推进时,工具管正面的土体向压力较低的方向流动,从进泥口进入工具管,如遇强度较高的土质,必须先挖后顶,减少工具管正面阻力。
要实现上述过程,需要具备以下条件:(1)要有足够的覆盖层,工具管正面土体的最大被动土压力要大于土体挤入工具管的阻力,否则地面会隆起。
(2)工具管进泥口大小,要根据土质情况调整,否则工具管正面土体会自动流入工具管内或不会流入工具管内(先挖后顶)。
造成地面变形。
1.2 顶进速度控制顶进速度的控制过程中,应注意以下几点:(1)主顶启动时,必须检查千斤顶是否靠足,开始顶进和结束顶进之前速度不宜过快。
手掘式顶管施工工艺标准

手掘式顶管施工艺1总则1.1适用范围顶管工艺的选择,应根据管道所处土层性质、管径、地下水位、附近地上或地下建筑物、构筑物等各种设施情况,经技术经济比较后确定。
顶管工艺大致可分类为:手掘式顶管工艺、挤压式顶管工艺、土压平衡顶管工艺、泥水平衡式顶管工艺和挤密土层顶管工艺。
本标准介绍的是手掘式顶管式工艺。
手掘式顶管施工适用于土质较好的黏性土或砂性土层中,且管径在80cm以上。
如地下水位较高,则需要采用井点降水等辅助施工措施;不适用于曲率半径小和软土地层的施工。
1.2编制参考标准及规范(l)《给水排水管道工程质量验收规范》GB50268—2001(2)《市政排水管渠工程质量检验评定标准》GJJ3—1990(3)混凝土和钢筋混凝土排水管》GB/T11836—1999(4)《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001(5)《地下防水工程施工质量验收规范》GB50208—2002(6)《地下工程防水技术规范》GB50108——20012术语2.1术语(1)顶管段单元长度:指不采用中继间时计算所能顶进的管段长度。
此长度由管径、管道所处土层性质、千斤顶规格、后背墙允许抗力、管道端部所能承受的允许顶力等因素确定。
(2)工作坑:是安放所有顶进设备的场所,也是顶管掘进机的始发场所。
(3)接收坑:是接收掘进机的场所。
(4)后背:指根据土的性质设计能承受顶管段单元长度最大顶力的反作用力的后背墙。
(5)顶铁:指管道顶进时,千斤顶与管道端部之间临时设置的传力构件。
其作用能将千斤顶集中荷载通过顶铁比较均匀地分在管端并能延伸千斤顶活塞的功能。
3基本规定该工艺操作全过程应遵守的标准是《给水排水管道工程质量验收规范》GB50268—2001。
4施工准备2.2技术准备(1)组织管理人员和技术人员熟悉设计文件及设计交底并进行图纸会审。
(2)会同业主、监理单位进行交桩并做好交桩复核记录;对沿线水准点及轴线控制桩进行加密,并报监理工程师审核。
手掘式顶管施工问题处理方法探讨

塌方 , 严重 的将 波及 地 面 , 坏 地面 设 施 而无 法 进 行施 工 。 破 在 乌市河 滩 路排 水 顶管 施 工及 友 好路 石 油局 地 下通道 南北 两侧 顶 管工 程 中 ,就 遇到 这种 情 况 。工 程土 质 为松散 戈壁
I单根 管子 的长短 。 根管子 的长短直 接影 响轴线 、 高 . 单 标 的控制精 度 , 管子越短 , 整越 方便 , 因管子 相对 越短 而使 调 但
其 更易跑偏 , 前进 的趋 势相对 较难 控制 ; 相对 单 根管 子越长 ,
越 显 的笨拙 , 调整 较 困难 , 当其 形 成 良好 的前进 趋 势 时则 但
不 易跑偏 。因此 , 顶管施工 中 , 当一 部分技 术人员喜 欢将前 相 3~5节管子与工具管 联成一个 刚性 整体 , 管道 按照 良好 的 使 运 动方 向向前 推进 , 而达到一个 容易 控制 的前 进趋势 。 从 2 土质情 况的 变化 。管 道 的横 断 面地 质情 况一 致 , . 土质
断面地 质 发生变 化时 , 管道 的轴 线 标 高将 较 难控 制 , 道极 管 易偏 向土 质较 为松 软 的一侧 。此 时应 在 土质 较 硬 的一侧 尤 其 在 管半 径 以下部 分适 当超挖 Im一3 m, 用软 土 填 充 密 c c 并
实 , 管道 按预定 的轨 迹前 进 。例 如 , 管子 底 部遇 到 坚硬 使 在
支 护措施 , 而顺 利 完成 两段顶 管施 工 。 从
管 内小导 管注浆 预支 护就 是采 用注 浆花管 , 打入 挖掘 面
前 上方土 体后 注入浆 液 ,使 管道 半径 以上 至管 外壁 5 e 0m~ lOm 范围 内的土体 形成 一 个壳 体 。在挖 掘过 程 中 , 掘 面 Oc 挖
顶管施工中关键技术的控制措施

顶管施工中关键技术的控制措施摘要:本文针对在管道建设中的顶管施工应用技术及其控制方式进行总结、分析并进行探讨。
关键词:顶管施工顶进方式技术控制中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:一、顶管施工概要分析(一)工作坑的设置及管道顶进方式的选择在顶管施工中不需开挖地面但需开挖工作坑及接收坑。
按结构工作坑可分为钢筋混凝土坑、钢板桩坑、地下连续墙坑等。
在设计工作坑时优先考虑的是钢筋混凝土坑,它施工方法简单、造价低、作业强度较小。
而钢板桩坑施工成本低、构筑也比较容易,并且施工速度也快,施工时采用此方法也较为普遍。
但当施工时所顶管子管径很大,且埋深也大时,更多采用的是地下连续墙坑。
(二)顶管出洞技术顶管出洞技术是指施工从安放好在工作井里的第一节管从井中破门入土的过程阶段。
这一过程的关键是管线放线、导轨铺设、洞口止水和穿墙等工作措施。
顶管管线放线准确是保证工具管按设计要求顺利进洞的重要环节,达到符合施工质量的要求,如果顶管管线放线不准确就会造成顶管轴线偏差,使工程进度和工程质量受到影响,且损坏设备造成较大的经济损失。
铺设土坑导轨是为安装在工作井内的管子出洞提供基准的设备。
导轨具有坚固、挺直,管子压上去不变形等特征。
在顶管工程中进出洞口应充分考虑其安全、可靠性。
当工作坑中的出洞进行顶管时,当出洞安全又顺利,顶管施工就已成功一半。
因此应对洞口土体进行加固采取措施确保使进出洞工作顺利开展。
二、顶管施工技术在选择工作坑时要选择便于排水、出土和运输,与电源和水源较近,在单向顶进时宜在下游一侧利于坑壁土体作后背。
当开挖工作坑时要按设计施工规定进行支护,支撑要符合运土、提吊管件以及机具设备等的要求。
若后背为千斤顶的支撑结构时要有足够的强度和刚度,保持压缩变形的均匀。
工作坑底要根据土质、管子重量和地下水的情况做好基础设施,防止工作坑的下沉,致使管子顶进位置产生偏差。
要保证两导轨的顺直、平行、等高等条件,它的纵坡与管道设计坡度要保持完全一致。
顶管施工难点、关键点措施方案

顶管施工难点、关键点措施方案顶管施工是一项复杂的工程,其中进出洞口地基加固措施是施工成败的关键。
为了保证顶管施工的顺利进行,需要先进行压密注浆地基加固。
地基加固范围为进、出洞口前5m,上、下、左、右各2m。
注浆浆液采用42.5普通硅酸盐水泥浆,水灰比为0.6,外掺2%水玻璃及2%膨润土。
注浆方法采用先外围、后内部的施工方式,以防止浆液流失。
改进注浆喷头,将常规直喷式改为滤网式喷头,以增加注浆压力,扩大有效半径,增加水泥浆的渗透力。
每孔注浆时,自上而下逐段注浆,每次拔管间距不大于0.5m,注浆压力为0.25~0.35Mpa。
先将注浆管压入土层至设计深度,然后接上压浆机,边向上拔起注浆管边向土层内注浆。
通过控制注浆量和注浆压力来达到注浆要求。
在顶进过程中,如果摩阻力较大超过0.5T/m2,需要进行注浆减阻。
选择触变性能良好的膨润土制浆材料并设立同步注浆和管道补浆的两种措施,尽可能将膨润土泥浆套随机头向前移动,形成连续的环状浆套。
触变泥浆配合比为:膨润土12%,纯碱0.6%,掺加剂CMC适量。
触变泥浆由地面液压注浆泵通过φ50mm管路压送到各注浆孔。
在机头处应安装隔膜式压力表,以检验浆液是否到达指定位置,在所有注浆孔内要设置球阀,软管和接头的耐压力为5Mpa,支管直径为φ25mm。
在整个管道中每隔1个管子设1个补浆断面共4个注浆孔(要求在管道制作时预留),补浆应按顺序进行,每班不少于2次循环,定量注压。
注浆压力:大于地下水压力,注浆量为管道周边间隙的1~2倍。
顶进结束后,必须立即用纯水泥浆或水泥砂浆置换膨润土泥浆。
置换完成后拆除注浆管路,并将管道上的注浆孔封闭严密。
管道纠偏措施是顶管施工中的另一个难点。
顶管设备自身原因是管道产生扭转的主要原因。
为了解决这个问题,需要在施工时采取一些措施。
例如,可以在管道两端设置张拉装置,通过张拉来消除管道的扭转。
同时,还可以采用调整机构,调整管道的位置,使其恢复正常状态。
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谈手掘式顶管施工关键技术发表时间:2018-12-17T11:30:56.840Z 来源:《基层建设》2018年第31期作者:王亮1 王强2[导读] 摘要:手掘式作为顶管施工的一种方法,具有易掌握、好控制、成本低的特点,应用较为广泛。
1中国葛洲坝集团第三工程有限公司湖北宜昌 4430022黑龙江省水利水电勘测设计研究院黑龙江哈尔滨 150080摘要:手掘式作为顶管施工的一种方法,具有易掌握、好控制、成本低的特点,应用较为广泛。
本文详细阐述了手掘式顶管施工的洞门止水、管线测量以及触变泥浆减阻等关键技术的内容,供同类施工参考。
关键词:手掘式顶管;施工;关键技术1 手掘式顶管(人工土顶法)施工概述手掘式顶管施工的工具管是一种刃口敞口式工具管,进泥口大小根据土质情况确定,如遇顶含石块土层、强度较高的干土,基本上采用全敞口方式,用人工掘进先挖后顶、人工运土的施工方法,这种施工方法主要适用于无地下水并对地面沉降无严格要求的含石块土层、砂石土等,但不适用于含水量较高的土质。
工具管前端设计为斜面,其倾斜角度为70 º(见图),保证土体自身稳定性,有效地防止前方土体自身滑移。
工具管设计安装了注浆系统,可对管顶土方进行加固,防止塌方,减少后继顶力,且工具管比管材周边外径各大1.5cm以形成注触变泥浆需要的空隙。
管前保证足够的插入力切土顶进。
1.1 手掘式顶管(人工土顶法)施工的工作原理在一般正常的湿土,当工具管在顶力的作用下向前推进时,工具管正面的土体向压力较低的方向流动,从进泥口进入工具管,如遇强度较高的土质,必须先挖后顶,减少工具管正面阻力。
要实现上述过程,需要具备以下条件:(1)要有足够的覆盖层,工具管正面土体的最大被动土压力要大于土体挤入工具管的阻力,否则地面会隆起。
(2)工具管进泥口大小,要根据土质情况调整,否则工具管正面土体会自动流入工具管内或不会流入工具管内(先挖后顶)。
造成地面变形。
1.2 顶进速度控制顶进速度的控制过程中,应注意以下几点:(1)主顶启动时,必须检查千斤顶是否靠足,开始顶进和结束顶进之前速度不宜过快。
每节顶进开始时,应逐步提高顶进速度,防止启动速度过大。
(2)在先挖后顶施工过程中,千斤顶行程必须严格控制在设定范围内,防止靠背及设备吃力过猛。
(3)顶进速度的快慢必须满足每节润滑泥浆注浆量的要求,保证润滑泥浆系统始终处于良好工作状态。
根据实际施工经验,正常顶进条件下(干黄土),顶进速度应设定为1~1.5cm/min;如正面遇到障碍物或地基加固土,顶进速度应低于1cm/min。
2 顶管配套设备选型主顶进系统由油缸组、顶进环及液压泵站等组成,其主要功能是完成管节顶进,是顶管设备系统的主要组成部份。
(1)油缸组由4只油缸分两列左右对称布置,每列各2只油缸叠积而成,并用可分式结构的支座固定,用联接梁连成一体。
其最大推力根据顶力计算配置。
(2)液压泵站由油泵和电机组成。
通过调速阀可改变油泵的流量,据顶进时的工况要求及时控制主顶油缸的顶速。
以满足开挖面土压平衡的条件,从而起到控制地面沉降的作用。
(3)后靠背管节顶进时油缸的反力,通过后靠均匀地传递到工作井井壁上,避免井壁受力不均或局部受力过大造成井壁结构破坏。
后靠制作时,应与顶进轴线保持垂直。
(4)导轨导轨安装时,应复核轨道的中心位置,两根导轨必须相互平行、等高,导轨面的中心标高应比设计管底标高适当抛高(一般为0.5~1cm)。
平面布置图如下:(5)注浆设备系统在顶管施工中能否及时有效地向管节外围注触变泥浆,以形成和维护好泥浆套,起到高效的减摩作用,往往是顶管成败的关键。
顶管施工用的膨润土触变泥浆,是在地面压浆站配制后,通过液压注浆泵压入输浆总管及管节上设置的环形分管注入至顶管机及管节的各个注浆孔形成管节外围泥浆套。
(6)顶力计算以奉化沿海供水一期工程为例,顶管顶力计算按一次性顶距200m计。
F=F1+F2F ---总推力;F1---机头的迎面阻力; F2---机头的顶进阻力; F1=(л/4×D)×PtD ---工具管外径1.2m; Pt---机头底部以上1/3×D处的被动土压力(kN/m2);其中Pt=γ×(H+2/3×D)×tg2(45º+Ф/2); γ---土体的容重17.5(kN/m3);H ---管顶土层高度6m(由于覆土为2.9~32m坡状,取平均高); Ф---土层的摩擦角12.2º; F2=л×D×f×Lf---采用触变泥浆润滑取管道在此层土中平均摩阻力为4kN/m2; L---全部的顶进长度(m);①机头迎面阻力:Pt=γ×(H+2/3×D)×tg2(45°+φ/2) =17.5×(6+0.4)×tg2(45 º +12.2 º /2)=518kN/m2 F1=л/4×D×Pt =3.14/4×1.22×518 =496kN②机头的顶进阻力: F2=л×D×f×L=3.14×1.2×4.0×200=3014.4kN 根据总推力公式计算: F1+F2=496+3014.4=3510.4kN 故后座主推油缸采用了4只200吨千斤顶能够满足顶进要求。
主推千斤顶安装于后座型钢支架上。
3 进出洞止水当工具管进出洞时,防止洞口的泥水流入是影响顶管工程能否顺利进行的重要环节之一。
若洞口止水不好,土体中的水和泥砂将不断涌进工作坑内,对施工造成影响,严重时将造成施工的中断,可采用橡胶板、环形铁板法兰、膨胀螺丝进行密封止水,防止地下水和原土流失,造成地面沉降。
橡胶止水板的施工方法是:采用14mm厚L型橡胶板在进出管洞口周围铺成与顶管外径相似橡胶套管,L型钢丝橡胶板伸进洞口内70cm,在洞口周围用边宽20cm×14mm厚的环形铁板法兰、铁膨胀螺丝与沉井井壁固定,螺丝的间距为10cm。
4 轴线测量放线技术 4.1 洞门中心点的确定该图为机头进口洞门示意图。
~01为内口,~02为外口,四边形ABDC为洞门中心切面,其中AB=CD=井壁厚,所以AB、CD是洞门边最短距离。
四边形ABDC为横向切面,同样,可以定出竖向切面EFHC,两个相交并垂直的切面的交线为01-02,那么01-02的中连线的中心点,就是洞门的中心点,以上的中心点为理论中心点,实际上,洞门在井的制作和砼的浇捣中不一定是一个规则的圆柱体,有可能为一不规则的圆柱体,在求中心点的工作就比较困难,但要设置轴线必须先定中心点,其方法为:在洞门的内外圆的边放上两根水平的木条,先量出两根木条的中心点,在两中心点的连线的延长线的后方架设经纬仪,再用尺量取两内外圆的腰部,看经纬仪的竖丝切取的尺上读数是否平分图中AC、BD,如果平分说明中心点正确,如不平分,则要重新调整仪器位置,直至洞门中心点确定。
4.2管线放线顶管管线放线是保证顶管轨线正确的关键。
放线准确就能保证顶管机按设计要求顺利进洞,满足施工质量要求;反之,就可能造成顶管轨线偏差,影响工程进度和工程质量,同时也会造成顶进时设备损坏,使顶管停顿。
顶管管线放线,就是将工作井出洞口和接收井进洞口的坐标正确引入工作井内,指导顶管顶进的方向和距离。
直线测量放线:从理论上讲,工作井和接收井的坐标和标高在沉井下沉时都已明确,通过计算很容易确定。
然而由于沉井下沉时的误差,这样从理论上计算放出的线就不一定符合。
顶管管线放线常常是根据工作井和接收井的实际位置,按设计要求,通过测量实际放出管线位置。
工具管线标高的测量使用水准仪测得工作井和接收井洞底标高,按照设计坡度,计算每米偏差,这是目前顶管管线常用的放线技术。
就是根据顶管工作井出洞口的中线和接收井进洞口的中线,用经纬仪在工作井后反复瞄准这两根中线直至重合,确定顶管管线,并将其引入工作井内。
详见下图:这种放线优点是视线比较直观,减少了放线过程中的计算量,方便操作;缺点是放线过程中需反复移动经纬仪,操作人员容易疲劳,放线容易产生误差。
另外,在工作井和接收井之间如有障碍物,视线不能通过,放线就很困难。
三角放线:这种放线最适用于在工作井和接收井之间有障碍物不能透视的情况。
即在工作井和接收井之间任意位置0点放置经纬仪,根据0A、0B和角度∠AOB,求得C点的位置和AB段的距离,在C点将管线放置工作井内,参见下图:为确保放线准确,0点必须放置在2个位置进行校核,同时每次视角必须用经纬仪左右盘进行读数,消除误差。
当工作井和接收井的管线轴线测量完毕后,在工作井上用铅丝将管线轴经拉出来,上吊两个线坠将管线轴线引至坑底,用以确定管线顶进轴线。
5 顶管纠偏技术顶管中,由于周围穿透土层的变化,顶力的不均匀,管道连接的误差等因素,均可能造成顶管中线偏离设计中线设置,因此在顶进过程中需不断的对工具管进行纠偏操作。
纠偏时的指导思想是“平行找顺,纠偏一半,反曲靠线,主动微调”。
发现误差时,不能急于归位,找出原因,减缓误差发展,第一步是首先找出误差大的一面进行纠偏工作,纠偏千斤顶在原基础上的伸出量不超过2~4mm,这时误差虽在增加,但已有回归趋势,第二步经过一段顶程后(3米左右)出现顶进轴线于设计中线平行时,可多顶一段距离(5~10米),管体在顶进中会接顺一些已弯曲的土洞,第三步向设计中心靠拢,仍将千斤顶继续伸出2mm左右,本着稳慢原则,每顶2~3米可向设计中心线靠近5mm,当总误差已校正1/2时,反向纠偏千斤顶开始伸出2mm,这时的工具头仍然向设计中心靠拢,但其轨迹可能已向反方向演变,故称为“反曲靠线”,只有这样才能避免“矫枉过正”,轨迹忽左忽右。
纠偏工作操作要点:⑴纠偏前,要根据工具管本身已存在的斜率和轨迹,综合分析确定校正方向及纠偏千斤顶的伸出量。
⑵纠偏时要坚持勤测、勤调、微动的原则,每次纠偏一般情况下不大于0.5度,切忌猛纠、硬调。
⑶纠偏操作必须在顶进中进行,严禁在停止时纠偏。
6触变泥浆减阻技术6.1压浆孔布置顶进施工中,减阻泥浆的运用是减小顶进阻力的主要措施。
每间隔6m设置一组注浆孔,每组3只注浆孔,不断注浆,使浆套在管子外面保持得比较完整,向管道外壁压入一定量的减阻泥浆,在管道外围形成一个泥浆环套,减小管节外壁和土层间的摩擦力,从而减小顶进时的顶力。
泥浆套形成的好坏,直接关系到减阻的效果。
为了做好压浆工作,同时在工具管尾部环向均匀地布置3只压浆孔,用于顶进时及时进行跟踪注浆。
顶进时,工具管尾部的压浆孔要及时有效地跟踪压浆,确保能形成完整有效的泥浆环套。
管节上的压浆孔是供补压浆用的,补压浆的次数及压浆量根据施工时的具体情况确定。