泥水平衡式顶管在市政污水管网中的应用
泥水平衡顶管技术在市政管道施工中运用分析

泥水平衡顶管技术在市政管道施工中运用分析发布时间:2022-06-09T01:54:38.882Z 来源:《城镇建设》2022年第4期作者:冀浪[导读] 市政管道施工多处于城市当中,由于周边环境影响冀浪西安市市政建设(集团)有限公司陕西西安710054摘要:市政管道施工多处于城市当中,由于周边环境影响,施工过程中会受到多种因素的限制,在此情况之下,泥水平衡顶管技术应运而生。
此次研究的主要目的是通过对泥水平衡顶管技术及其要点内容的探讨和研究,进一步提升市政管道施工水平。
对此,结合实际泥水平衡顶管技术工艺和流程以及市政管道施工特点,从施工准备、沉井施工、设备选型、设备安装以及顶进工艺等多个方面对技术应用要点展开深入探讨,并在此过程中分析了实际施工过程中需要注意的问题,对于提升泥水平衡顶管技术的应用水平有着积极作用。
关键词:泥水平衡;顶管;市政管道引言:城市的发展和建设对于市政管道有了更高的要求,而当前城市当中的部分污雨水管道难以满足城市运行需求,需要进行改扩建或者新建施工,但由于市政管道多建于建筑、人流较为密集的区域,因此若采用传统的明挖施工方式,不仅工程量相对较大,而且还会给周围人们生活以及出行带来不良影响。
而泥水平衡法顶管施工技术基于其本身作业面较小、施工进度较快,而且开挖面较为稳定等方面的优势,在市政管道施工中得到了广泛应用。
一、施工准备为保障技术应用的有效性,在实际进行泥水平衡顶管施工之前,相关工作人员应加强对施工设计、标准规范以及相关文件资料的了解,并做好图纸审查工作,提升图纸设计水平,减少施工过程中不良情况出现的概率。
此外,还应加强现场勘查工作,充分了解施工周围地形、地质,以及地下管道、周围建筑物等实际情况,做好前期勘查以及图纸核对等相应工作,确保施工过程顺利进行。
最后,还应针对相关施工人员做好技术培训以及安全技术交底工作,保障施工人员能够明确技术实施要点,确保泥水平衡顶管施工能够保质保量的完成[1]。
试论泥水平衡法顶管在市政工程施工中的应用

试论泥水平衡法顶管在市政工程施工中的应用摘要:在城市建设和开发过程中,随着人们生活质量的不断提高和汽车数量的增加,城市道路建设的规模和质量要求有所提高,这随着我国科技的发展,也给城市建设提供强有力的技术支持。
特别是在城市道路排水系统建设中,由于地质条件或特殊情况的限制,开放式的建设方法存在特定的限制,最近在城市道路建设中,非开挖技术的应用正在逐渐被适用,这在一定程度上减少了表面施工造成的损伤,并且保证了市政工程的施工质量。
关键词:市政项目;施工技术;顶管施工;泥水平衡法;影响;措施引言地下管网建设在城市道路建设中占有重要地位,与公路项目的成就密切相关,对周边居民的生活影响更大。
在地下管线网络建设过程中,管网技术是最近广泛使用的一项建设技术,它可以在不挖地面的情况下,完成管线的安装和配置,减少工程量的同时,也减少了对道路周边自然环境的影响,凭借其施工中技术产生的噪声和尘埃污染较少的优势,被广泛用于城市道路地下管网的建设。
1工程项目的实际案例城市道路建设中,路面右侧必须设置下水道管道,根据施工现场的具体条件和排水量,管道长585米,使用D1200管径,施工面的纵向坡度为2.05 %。
下水道的土壤层深度在5至11米之间,技术人员对现场进行调查后,如果采取开凿的方式,掘凿面的宽度将达到27至30米,工作量和施工难度也相对增大。
因此,计划使用泥水平衡管材施工方法,能够有效降低工程成本、改善施工效率、使施工道路工程在需要施工期间完成。
2工程项目中泥水平衡法顶管施工技术2.1注意清理和测量施工场地施工前要清理现场的垃圾,石子及其他残渣,营造适合特定启动活动的建设环境。
同时,根据图纸设计的要求,测定工作尺的位置和高度,并对工作桩进行预埋,以决定工作尺挖掘的范围和深度。
为保证施工质量,一般每200米设一个临时等级点,完成对临时等级点及管道轴线施工桩等参数的测量后,需要按照规定的标准进行作业,以保证各项数据的准确性。
泥水平衡法顶管施工技术在市政道路工程中的应用

泥水平衡法顶管施工技术在市政道路工程中的应用摘要:近几年,我国市政道路工程建设得到快速发展,但是由于我国各个地区的地理环境以及经济发展水平具有较大的差异,市政道路工程施工过程中也存在一定问题,不仅影响着整个工程的质量,还严重威胁着广大群众的生命财产安全。
泥水平衡法顶管施工的应用,有效保证挖掘面的稳定性,基于此,文章从多个角度与层面就泥水平衡法顶管施工技术在市政道路工程中的应用进行深入分析,然后提出相关的预防措施,希望对相关企业或者人员提供参考和借鉴。
关键词:泥水平衡法顶管施工技术市政道路工程应用分析引言:在市政道路工程不断发展与完善的过程中,新的设计理念和新的施工工艺得到快速发展,同时促进了市政道路工程建设蓬勃发展,并且逐渐与民用建筑相互融合。
顶管技术作为一种日益成熟的施工技术,其主要是依靠锚杆、钢筋网以及喷射混凝土层的共同作用来提高岩土层的结构强度和抗变形刚度,减小岩体侧向变形,增强挖掘面结构的整体稳定性。
市政道路施工质量直接关系着人民群众的根本利益,因此必须重视泥水平衡法顶管施工技术施工质量控制。
基于此,文章对泥水平衡法顶管施工技术在市政道路工程中的应用进行探析具有很强的现实意义。
一、泥水平衡法顶管施工技术概述市政道路工程施工建设涉及多方面的专业知识和技能,在工程施工建设过程中也经常出现交叉作业的情况,尤其在混凝土底板施工过程中,对根底作浇筑处理过程中必须采用混凝土,这是一个基本施工要求。
随着科学技术与社会经济的高速发展,泥水平衡法顶管施工技术以其独特的优势被广泛应用到市政道路工程建设当中。
泥水平衡法顶管施工技术是根据锚杆、钢筋网以及喷射混凝土层共同作用下,不断提高边坡岩石结构的强度,增强挖掘面结构的抗压性,防止在市政道路在施工建设中因为岩石结构不稳定性导致坍塌问题。
考虑到市政道路施工主要是从道路上部结构整体性和承载力两方面入手,因此,应该尽可能减少道路施工之后上部结构的承重力,泥水平衡法顶管施工技术当前主要被应用在岩石性较差、强度不够以及受到风化侵蚀的岩石边坡,泥水平衡法顶管施工技术通过三方共同作用来提高岩土层的抗变形程度,减少岩土结构的变形情况,以此来增强道路整体的稳定性。
浅述泥水平衡顶管技术在过河污水管道中的应用

浅述泥水平衡顶管技术在过河污水管道中的应用[摘要]污水管道项目实践中,常常遇到需采用顶管方式穿越河道的情况。
那么,这就对顶管技术层面提出更高要求。
泥水平衡顶管技术,属于现阶段被广泛应用至污水管道过河段施工项目当中一种技术手段,应用效果往往较为显著。
鉴于此,本文主要探讨过河的污水管道当中泥水平衡顶管技术有效应用,仅供业内人士参考。
[关键词]污水管道;过河;顶管技术;泥水平衡;应用前言:伴随城市规划建设的持续推进,过河的污水管道项目工程逐渐增多,为更好地开展此类项目建设,则积极采用更具有效可靠性的顶管技术较为关键。
泥水平衡顶管技术,有着高速高效等优势,能够确保过河的污水管道项目更加有序高效地完工。
因而,对过河的污水管道当中泥水平衡顶管技术有效应用开展综合分析较为必要。
1、关于泥水平衡顶管技术基本工艺原理概述泥水平衡顶管技术是指泥水系统把特定比重及浓度的泥水输送到刀盘前方的挖掘面位置,利用泥水压力来平衡顶进工作面周边各种压力,泥水压力主要通过泥浆泵来控制进出泥浆的量来实现,该种施工方法即为泥水平衡顶管施工。
在顶进前根据不同的地质条件来配置泥水的密度,泥水一般由水、黏土及外加剂混合配置而成。
泥水首先通过送泥管道压入泥水舱,并充满这个泥水舱。
进而在顶进作业面上形成一道不透水的泥皮膜,对整个挖掘面可起着隔离泥水等作用。
且通过把泥水压力传递到挖掘面周边,促使挖掘面更具稳定性,避免坍塌情况出现[1]。
顶管机头实施顶进作业期间,挖掘面部位土体伴随刀盘转动逐渐进入至泥土仓内,处于进浆管内部拌合好清泥浆和土体之后,泥浆会从排浆管道逐渐进入至泥水分离装置当中,由泥水分离装置来处理浓泥浆,致使渣土及清泥浆被分离出来,及时清运渣土,待处理完成,泥浆进入至进浆管道内部即可重复利用。
2、过河的污水管道当中泥水平衡顶管技术实施要点2.1在始发作业节点工程实践中,待泥水平衡的顶管装置进场之后,需对主机整体实施吊装作业,完成组装后予以调试,根据顶进管材的材质、顶进长度及周边土体情况,在技术应用过程中,需要做好顶管推力的计算工作,进而对电器及液压等装置能否实现正常运行予以科学调试,对正常运行之下所有仪表设备显示数值匹配与否实施细致检查,确保所有仪器设备调试无误,且可满足于顶进作业要求及各项标准,则顶管装置便可进入至始发状态。
泥水平衡顶管施工技术在市政管道工程中的应用

泥水平衡顶管施工技术在市政管道工程中的应用发表时间:2018-12-22T14:14:45.163Z 来源:《防护工程》2018年第23期作者:胡志格戚钦杰芦家骏李建温紫能[导读] 泥水平衡顶管作为一种非开挖技术,以其施工效率高、对环境影响小和成本低等优点中建一局第三建筑有限公司武汉 430070摘要:泥水平衡顶管作为一种非开挖技术,以其施工效率高、对环境影响小和成本低等优点,广泛用于穿越河流、道路等障碍限制条件下的管道工程建设中。
本文以泥水平衡顶管在建安街项目排水工程中的应用为例,结合泥水平衡顶管的原理及优点,介绍了工作井设计及管材选择,阐述了顶力、后背墙的计算选用,以及管节顶进方法、泥浆护壁、泥浆置换等措施,指出该施工技术加快了施工进度,值得推广应用。
关键词:水泥平衡;工作井;顶力计算;顶进方法;泥浆护壁;泥浆置换0引言随着城市建设的发展,传统的开槽施工越来越不适宜于市政管网的施工需要。
为了减少对交通、市民正常活动的干扰,减少房屋的拆迁,改善市容和环境卫生,地下管道顶管施工目前已成为市政排水工程施工的最佳方案。
但是顶管施工投资比开挖施工高,对施工技术及管道材料要求也高,掌握施工技术要点有助于合理选择市政排水施工工艺,成功高效地完成顶管施工。
1工程概况及顶管工艺选择1.1工程简介建安街(白沙洲大道~南湖路)工程施工项目中,过京广铁路段污水管道采用管径D1200mmⅢ级钢筋混凝土管,管材强度要求不小于C50,抗渗等级不小于P8,设计采用顶管方式完成施工,总长度约880m,管道埋深约8m,顶管穿越土层主要是粉细砂层,地下静止水位在地面以下6 m~7 m。
1.2工艺选择目前顶管设备选型主要考虑穿越地层渗透性系数、岩土颗粒大小以及穿越工程周边条件。
当穿越地层为渗透系数较大的大砂层、砂砾层时宜选用泥水平衡顶管机,而渗透性数较小的黏性土层应选用土压平衡顶管机。
同样,地层中粉粒和黏粒的总量达到40%以上时,通常会选用土压平衡顶管机;相反则选择泥水平衡顶管机比较合适。
泥水平衡法顶管在市政工程施工中的应用分析

泥水平衡法顶管在市政工程施工中的应用分析摘要:在最近几年的市政工程施工中,用的最多的方法是泥水平衡法,本篇文章就主要结合实际工作的特点,对泥水平衡法顶管技术的应用进行了介绍。
关键词:泥水平衡顶管市政工程一、泥水平衡法顶管施工技术的介绍1.施工原理。
泥水平衡法顶管技术主要是通过提高压力对泥水和刀盘进行挖掘施工,这样会在压力泥水的泥土表面会由于压力过高形成一层膜,同时再利用压力的作用使得挖掘面的土压以及地下水压保持一个动态平衡状态,这样可以使挖掘面变得更加稳定,从而减少地面沉降的发生。
在掘进机正常工作时,要先打开排泥阀门,然后再关闭通阀,这样泥水可以进入到泥管中并经过泥阀,最终进入到顶管机挖掘面的储泥仓中,再将挖掘的泥沙和泥水进行均匀搅拌之后,利用排泥泵的作用将其输送到地面的泥水分离装置中,将泥沙和水分在其中进行分离,再将分离后的泥水再次送入刀盘进行循环,这些环节都是通过中央操控盘来完成的。
2.施工特点。
泥水平衡法的顶管技术主要有以下几个特点:首先是有较强的适用范围,它可以应用于地下水压变化范围较大或者水压较高的条件中,这一方法能够使挖掘面变得更加稳定,从而减少对周围土体的影响,以此来减少沉降现象的发生。
另外,这一顶管所需要的推力较小,所以能够长时间运送泥土,适用于长距离顶管的工程施工;而且在作业井的施工环境中,这一方法能够提高安全性能,降低工人的劳动强度,在输送泥水的过程中能够始终保持工作状态,达到提高工作效率的目的。
3.施工技术重点。
在具体施工中,要从四个方面来保证工程的效率。
首先是驱动功率,要选择较大的功率来驱动机器,从而提高对于土层的适应能力。
其次这一技术要具备二次破碎的功能,在利用刀盘破碎完岩浆之后,一些大块岩石还应该经过二次破碎才能够利用泥浆完成输送。
另外就是要设置减少阻力的装置,从掘进机开始就要设置通道来减少阻力,应该选择具有较强润滑性的触变泥浆并合理控制泥浆的浓度,从而形成一个泥浆套在管道外壁,通过这一方式来降低外壁与土层之间的摩擦。
顶管施工法在污水管网建设中的应用
文章编号 :6 4 9 X 2 1)2b一 1 2 1 1 7—0 (0 0 () o -0 8 2 3 H一 一 管 道 顶 部 以 上 覆 土 层 的 厚 度 ,
2 4 工 作井 平面布 置 .
6m 土 压 平 衡 式 采 用 8 行 吊 , 顶 管 起 重 H =4. t t 作 用 , 水 平衡 式 顶 管 段采 用 1t 吊车 , 顶 泥 6吨 作 R一 一 管 道所 处 土 层 的 重 力 密 度 , 4 lO 管 起 重 用 。 工 作 井 范 围实 行 全 封 闭隔 离 , k / ~2 O 在 N m3 3 KN/ 均r 8 5 N/ ; m平 =l . k m3 并 建 有 必要 的 生 产 、 活 临 时 设 施 。 生 管 道所处 土层的内摩擦 角,25 ~ 1.。 2 5安装 管节 . 1 .。 6 4 平均 中=1 .。 45 ; 以 我 市荆 溪 路 D 0 钢 筋 混 凝 土污 水 管 顶 管 80 管 节 安 装 前 认 真 检 查 , 认 质 量 合 格 确 (一 ~ 管 道 单 位 长 度 的 自重 , 1 ) ∞=7 . 工 程 为 例 , 谈 顶 管 施 工 法 应 用 的 一 些 体 后 方 可 使 用 , 道 接 I为 “ 形 接 口 , 装 06 N/m , 谈 管 Z l F” 安 k 会。 管 节 前 , 先安 装好 止 水 橡 胶 圈 , 管 节 端 应 在 L 一 管 道 计 算 顶进 长 度 , = 0 ; 一 L 8m
1顶管设 备的选用
D8 0 筋 混 凝 土 管 顶 进 选 择 遥 控 式 泥水 平 0钢 顶 进 施 工 , 格 控 制 前 5 1 m管道 的 4土压平衡式顶管段 管道外 围压注触变泥 严 ~ 0 衡 顶 管 设 备 。 ) 顶 系统 共 设 置 2 2 T 2主 只3 0 双 顶 进 偏 差 , 超 过 允 许 偏 差 ( 线 位 置 浆减 摩 当 轴 冲程 推 力 油 缸 , 程 1 0 rm , 推 力 可 达 3 行 20 a 总 mm, 程 0 高 ~+ mm) , 立 即 采 取 措 施 3 时 应 为 了 减 小 管 道 外 壁 的 摩 阻 力 , 以 在 可 6 0 保 证 主 顶 进 系统 在 较 低 的 负 荷 下 工 纠 正 。 4 T。 管 道 外 围压 注 触 变 泥 浆 。 变 泥 浆 的 压 注 触 作。 顶 进 与 管 外 围注 浆 同 步 进 行 , 则 是 力 与 注 入 土 层 的 土 体 压 力 基 本 相 当 或 略 原 先 注浆 , 顶 进 , 顶 进 , 注 浆 , 保 证 管 大 , 变 泥 浆 的 耗 量 略 大 于 或 等 于 地 层 土 后 随 随 以 触
泥水平衡顶管在市政排水工程中的应用
压在导 轨上的最小 长度 , 混凝土管 一般 留 0 3 m~ . 使用 工 . 0 6m, 具管 时 , 取 0 5m;2为管节长度 , 取 2m计算 ;3 出土 L应 . L m, L为 工作 问长度 ,1取 15I;4 I, . 1 为液压油缸长 度 ,I此处取 12m;所 占工作井 长度 , 包括横木 、 立铁 、 横铁 , 08m。 取 .
所以计算工作井长度 0 5m+ . 2m+15m +12m+ . . . 0 8m= 地下水 压力 。管节从工作 井 吊放 , 千斤顶 选用高压 油泵从 工作井 6 0m, 6m。 . 取 将管道逐节顶入 , 从接收井预留孔穿 出, 从而形成管道的施工方法 。 深度 : h +h +h , H: 。 , 其中 ,。 h 为管道外缘 底部深 度 ;: h 为管 优点 : 采取全封闭式顶进 , 无需土质 改 良或 降水处 理 , 可有效 道外缘底部至导轨底 面的高度 ; 为基础及其垫层厚度 。 h 的保持挖掘 面的相对稳 定 , 管道周 围 的土体 扰动小 , 表 沉降 对 地 小; 顶管施 工总推力较 小 , 工速度 快 , 施 适宜 较长 距离 顶 管 ; 作 工 井 内的作业环境好 , 作业较安全 ; 尤其对 地下水 位很高 , 地下 水压
. 上有树木 、 电杆 , 地下有电信 、 电缆等管线 , 挖深度 较大 , 开 土方 量 3 3 工作 井尺 寸 底宽: D B= +S, 中 , 为 管 外径 , S为 管 两侧 操 作 宽 其 D m; 大难于倒运 等因素 , 采用大开挖方式 必定会对路 面 的交通运 输 若
一般为每侧 12m~16m。 . . 产生严重影 响 , 据地 下土 质及水 位情 况和 工期要 求 , 专家 论 度 , 根 经 证后决定采用 泥水平 衡顶管施工工艺 。
泥水平衡式顶管技术在污水处理厂的应用
泥水平衡式顶管技术在污水处理厂的应用一、引言随着城市化进程的加速和人民生活水平的不断提升,国家对污水处理的要求也越来越高。
随着城市规模的不断扩大和污水排放量的增加,治理难度不断加大。
如何处理污水成为环保工作的一个热点问题。
泥水平衡式顶管技术(又称TBM顶管技术)作为现代化井道建设和污水处理厂建设中的重要技术之一,已被广泛应用于我国城市化建设、城市污水处理和城市管道建设中。
本文将探讨泥水平衡式顶管技术在污水处理厂的应用,从而提高污水处理效率并保证城市环境的良好。
二、泥水平衡式顶管技术的原理与特点1.泥水平衡式顶管技术的原理泥水平衡式顶管技术(TBM)是一种基于盾构机原理的机械开挖方法,与传统的趾板式掘进方法相比,具有机械化程度高、施工效率高的特点。
其建筑原理是:采用一台可伸缩的液压式泥水平衡控制装置,使掘进脸在合适的泥水平衡下进行,保证施工过程稳定。
掘进的泥浆采用回转式泥浆处理系统,可以充分地回收泥浆,减轻污染。
2.泥水平衡式顶管技术的特点(1)施工安全高效。
泥水平衡式管道掘进机具有自动化程度高、施工速度快、人工介入少等优点;同样,在污水处理厂的施工中,泥水平衡式顶管技术也可以提高工程的安全性和施工效率。
(2)施工造价低。
由于该技术的自动化程度高,人工参与少,可以在保证质量的前提下降低施工造价。
(3)施工安全高。
采用泥水平衡式顶管技术可以有效避免管道施工中出现的“塌方”等现象,在保证工程质量和安全的前提下,可降低施工难度。
三、泥水平衡式顶管技术在污水处理厂的应用(一)采用泥水平衡式顶管技术可以有效控制废水泄漏污水处理厂作为一个处理污水的重要场所,需要对废水进行控制。
采用泥水平衡式顶管技术可以避免土石垮塌现象的发生,同时可以防止污水泄漏,并保证污水的处理效果。
(二)适合处理污水管道泥水平衡式顶管技术非常适合处理污水管道,其中,污水处理厂的污水管道通常包括进水管、出水管和引流管等。
采用泥水平衡式顶管技术可以使这些管道更加稳定、可靠,并保证水质的卫生安全。
泥水平衡式顶管法在市政污水管道施工中的应用
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泥水平衡式顶管法在市政污水管道施工中的应用
高良富 ( 大庆油田工程 建设培训 中心 , 黑龙江 大庆 1 6 3 0 0 0 ) 摘 要: 在 市政 污水管道工程 建设 中会 运用到不少技 术, 泥水平衡 式顶 管法的应用 范围在逐渐广泛。这项技 术具备 明显 的优点 . 适应 能力强 , 适 用于不 同种类的变化程度 大的土质 ; 而且 , 这项技术不会在很 大程度上影响到挖掘 面, 能够保证其稳定性 。本 文简要分析 了泥 水平衡 式顶管法 , 并且 深入探讨 了泥水平衡 式顶 管法在 市政污水管道工程 中的运 用, 仅供 参考。 关键词 : 泥水平衡 式顶管法; 市政 ; 污水 管道 我 国在污水管理 工程 中运用 的泥水平 衡式顶 管法是从 国外引 程包括后靠 背 , 以及油泵动力站 等。 在应用顶管基座 的过程 中, 施工 进过来 的, 这种施工技术的应用范 围正在逐 渐扩 大。在顶管施工的 人员都 习惯采用钢结构预制构件 。然后 , 应该根据工程计划上 的详 过程 中, 不会出现太大推力。 因此 , 泥水平衡式顶管方法适于运用在 细标注 , 明确轴线 , 从 而能够 找到放 样 的位 置 , 避免产 生放样 的误 长距离 的顶管与粘土层 的土质 中。 并且 , 与其他顶管相 比较 , 它的施 差 。在 安 装 顶 管 基 座 的过 程 中 , 施 工 人 员 可 以 根 据 测 量 放 样 中的 要 工环境 良好 , 不会威胁 到施 工人员 的安全 。泥水输送 的过 程是 属于 求来 明确蓟县 , 然后将其 吊到井下。 等到全面布置好之后 , 可 以进行 个连续的工程 。因此 , 从总体上看 , 施工 时间较短 。本文主要 分析 安装与 固定 。导轨主要是处在基座之上 , 施工人员需要依 照设计 轴 了泥水平衡 式顶管法 在市政污水 管道施工 中的应用 ,具 体 内容如 线来进 行安装 , 安装时通常都放 置到实测洞 门 1 : 3 中心处 , 为 了保 证 下。 导轨安全稳定 , 施工人员要设置支撑 , 使 其更加牢 固, 确保基座不 出 1泥水平衡式顶管法分析 现任何 的变形。 微型掘进机 被主顶油缸 向前推进 , 掘进机 头进人止 水圈 , 穿过 2 . 2 . 4后座墙结构施工 。后座墙也 可以称 之为后 背墙 , 其主要功 土层 到达 接收井 , 电动机提供能量 , 转动切削刀盘 , 通过切削刀盘进 能就是在管 道顶进时 , 能够为千斤顶 提供 一定的反作用 力 , 以便千 入土层 。 挖 掘的土质 , 石块等在转动 的切削刀盘 内被粉碎 , 然后进入 斤顶能够发挥作用 。 施工期 间必须保证后座墙稳定不允许 出现任何 泥水 舱 , 在那里 与泥浆混合 , 最后通过 泥浆系统 的排 泥 由排泥 泵输 的损坏 , 否则顶进工程将 会被迫停顿。后座墙具体规划方案需要按 送至地面上 。在挖掘过程 中 , 采用复杂 的土压平衡装 置来 维持水土 照设计规范来确定 , 这一施工 环节 非常重要 , 相 当于顶力计算 , 因此 平衡 , 以至始终处 于主动与被动土压 之间 , 达到消除地 面 的沉 降和 施 工人员必须要多加重视 。影响顶力的 因素甚多 , 可分为客观因素 隆起 的效果 。掘进机完全进入土层 以后 , 电缆 、 泥浆管被拆除 , 吊下 及 主观 因素两类 。客观因素包 括管材种类 、 管径大小 、 顶距长短 、 覆 第一节 顶进管 , 它被推 到掘进机 的尾套处 , 与掘进头连接 管顶进 以 土厚度 、 土的种类 、 地下水 位 、 管节重量等 , 主观因素包括操作误差 、 后, 挖掘终止 、 液 压慢慢收 回 , 另一节 管道又 吊人井 内 , 套 在第一节 顶进方法 、 中途停工 与否 、 是否采用润滑剂等 。 影响顶进力的客观因 管道后方 , 连接 在一起 , 重新顶进 , 这个 过程不断重 复 , 直 到所有管 素在其他章节已经作 了介绍 。 现在主要讨论影响后座墙强度的主观 道被顶人土层完毕 , 完成一条永久性 的地下管道 。 因素 。 a . 顶进误 差。 在顶进过程 中, 由于土质 、 设备 的操作等原因 , 导 2在市政污水管道施工 中运用泥水平衡式顶管法的分析 致管子的方向或高程 出与偏差 , 这种偏差称为顶进误差 , 简称误 差。 2 . 1 施工环节 这种误差将 导致顶力增加 。 技术熟练 的工人应既能采 取措施 防止误 a . 测定 引点 ; 差 的出现 , 又能及 时发 现误 差的趋势而加 以校 正 , 使误差发展 不致 b . 在完成测量 引点 的工作后 , 需要展开工作井工程 ; 过大 , 井保持在容许 范围以内 , 顶力 即使增加也不显著 。否则 , 当误 c . 针对详 细位置展 开测量 与放样工作 ; 差 出现 时 , 校正易操 之过 急而造成 管线上 出现折 线段 、 错 口等现象 , d . 布置需要使用 的设备 , 例如液压系统等 ; 从 而导致顶力不断增加 , 使后座墙遭到破坏。 b . 中途停工 。 顶进作业 e . 准备 布置地 面辅助设备 ; 开始 , 中途就不 能停顿 。 如果停止一段时间后再顶进 , 其起始顶力 £ 把需要使 用的顶管掘进 设备安排在 固定 的部 位 , 以备后续 的 要大大超过停工前的顶力。这主要是 由于停工时间过长 , 使管 顶土 使用 ; 层坍落 的缘故。在地下水位以下顶进时 , 因停顶 而使液化 的粉 细砂 g - 根据施工规定 , 安装激 光经 纬仪 ; 将管周 围包 裹起来 , 顶 力也会 大大增加 , 如果度 , 此时就不 能再顶 h . 使用 掘进设备 进行 出工作坑 , 然后再顶进 ; 进, 必 须对后座墙进行加 固后方可再顶进 。 另外 , 在顶进过程是否采 i . 顶管机应该 到达接受坑 内。 用注浆润滑措施 , 对顶力的影响甚 大。 如采用 注浆润滑 , 施工 中的顶 2 . 2实际运用分析 进阻力将减小很 多。 2 . 2 . 1 准确运算顶力。一般情况下 , 应该根据工程方案 的标准来 结 束 语 决定顶管 的单元长度 。同时 , 还需要充分考虑 到别 的因素 。例如: 井 综上所述 ,在市政污水管道工程 中运用泥水平 衡式顶管法 , 有 室 的明确位置 , 开挖工作坑 中的施工情况 等等 。在 市政 污水 管道工 利于工程 的质量与效率 。 在开始施工之前 , 应该做好各项准备工作 。 程 中的一切土质指数不会有太大 的不 同。在运算的过程 中, 只需 要 在具体的施工过程 中 , 施 工人 员应该根据工程计 划进行操作 , 不应 充分考虑到不 同种类 的管径 。 如果能够得 出最大管径与最大单元长 该有 违规方面 的工作 。泥水平衡式顶管 法在 中国的运 用时间 比较 度, 就 可以获取顶力数值 。 短, 这项施 工技术仍然有很大 的发展空间。 因此 , 施工人员应该 不断 2 . 2 . 2做好地面准备工作 。在开始施工前 , 施工人员应该按 照施 总结实践经验 , 努力完善施工技术 , 保证工程质量。 工标准来布置水 、 电和其他种类 的设备 , 需要 注意照明设备 。 按 照污 参 考 文献 水 管道工程标准 , 需要运用 1 5 0 k w的发 电机组 。 在施工 中用到的水 , [ 1 】 黄文胜 . 某市政排 污混凝土管长距 离顶管施工技 术f J ] . 广 东土木 与 应该从 别的区域运输过来 。所以 , 在 工程现场应该提前建设一条便 建筑 。 2 0 0 5 ( 2 ) . 车道, 这样可 以保证使用 的运输车辆可 以迅速到达工程现场 。 另外 , [ 2 ] 刘冠哲, 刘洪宇, 曹国书. 泥水平衡 法顶管施工 工艺的工程应 用[ J ] . 施工人员还 可以铺好 毛渣石运用 的场平 。 可以预留出好多空 间来存 市政 技 术 , 2 0 1 I ( S 1 ) . 放施工需要 的物质 , 包括施工材料 、 设备 、 工具 等。 在开始施工之前 , [ 3 】 黄伟 , 翟文静 . 泥水式 平衡顶 管施 工技 术探 讨 『 J 1 . 市政技 术 , 2 0 1 0 应该 准备好施工材 料 、 设备与工具 等 , 防止这些 因素影 响到管道 工 ( s 1 ) . 程 的完成时 间。 在 管节 上 , 应该保 留一些余 量 , 这样可 以在突发情况 [ 4 ] 王业荣. 泥水平衡 法顶 管施 工在 市政软基 中的应 用【 J 】 . 西部探矿工 下, 继续使用 。在井上与井下 的位置 , 应该形成一个测量控制 网。等 程 。 2 0 0 8 ( 1 ) . 到通过审核后 , 可 以向工程监理人员提 出申请 , 然后 可以正 常使用 。 【 5 】 李震. 泥浆平衡 式顶管施 工的质量控制[ J 1 . 西南给排水 , 2 0 0 5 ( 2 ) . 2 . 2 . 3 保证井 内的布置 。在井 下布置的内容很多 , 其 中关键 的工
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泥水平衡式顶管在市政污水管网中的应用
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前言:随着城市建设的快速发展,部分现状城市污水管道已出现了的满负荷运行状态,必须进行更新和扩容。
但若采用路面开槽埋管方式施工必定会对路面的交通运输及周边居民的日常生活造成严重影响,因此顶管成了最方便的施工选择。
本文结合某城市污水管道扩容施工情况,阐述泥水平衡顶管在污水管道工程中应用,为类似工程提供可行参考。
关键词:泥水平衡、顶管、污水管道
一、工程概况
本工程为污水管道扩容工程,施工任务是在现状DN400污水管道下方新建d1650钢筋混凝土管污水管道,新建管道完成后,现状管道废除。
因新建管道埋设较深,地质条件较为复杂,以粉质粘土夹粉土为主,顶管适合采用泥水平衡法顶管工艺。
二、泥水平衡式顶管施工原理、特点及工艺流程
1、施工原理
泥水平衡式顶管是以泥水平衡原理为基本,通过改变泥水舱的送、排泥水量和顶进速度来控制排土量,使泥水舱内的泥水压力值稳定并控制在所设定的范围以内,从而达到开挖面的稳定。
切削的土体石块等在转动的切削刀盘内被粉碎,然后进入泥水舱,在那里与泥浆混合通过排泥管由排泥泵输送至地面上。
在不开挖地表的情况下,利
用液压工作站将管道从工作坑顶入,从而在顶管机工具头后直接敷设管道。
2、施工特点
(1)、施工作业面由线缩成点,占地面积小,适用的地质范围广;
(2)、可有效地保持挖掘面的稳定,顶管周围的土体扰动较小,由顶管引起的地面沉降小;
(3)、与其他类型的顶管施工相比,泥水平衡式顶管施工时的总推力比较小,尤其在粘土层这种表现得更为明显,所以特别适用于长距离顶管;
(4)、工作坑内的作业环境较好,施工作业比较安全,由于它采用泥水管道,输送弃土,不存在弃土吊运等危险的作业;
(5)、泥水输送弃土为连续作业,因此顶进速度较快;
(6)、施工设备较为复杂,辅助设备多,施工管理要求较高。
3、工艺流程如下:
三、顶管工程施工主要施工技术措施
1、顶管施工量测
(1)、前期测量
顶管施工前,先根据业主及测绘院提供的交桩点,建立供施工使用的平面控制网和高程控制网,建立的控制网报监理复核合格后,作为后续施工测量的依据。
(2)、顶进轴线定位测量
通视条件下使用交汇法引工作井及接收井龙门洞口中心至各自的井壁顶部(1#、2#)。
置经纬仪至1#点,后视2#点,作出1#~2#直线的延长线,并在工作井后部定出3#点。
置经纬仪在3#点上,后视1#点,在工作井井壁上定出1#点垂直下移的点,置激光经纬仪基座于井下4#点,并找平固定激光经纬仪架,置经纬仪于1#点,后视2#点,在激光经纬仪器架上定出4#点,4#点同1#点、1#点下移在井壁上的点、2#点在竖直方向上成一直线,安装激光经纬仪于仪器架上,对中4#点,后视1#点,依设计轴线打好角度,既可定出轴线。
(3)、导轨测量
导轨
如图根据顶管半径R(外径),导轨间距A则可以求得导轨顶面至顶管中心的高度h或导轨到管底的高度R-h,由此可求得导轨顶高程管为底设计高程+(R-h)。
据此便可确定导轨的高程和坡度再根据放样轴线点确定导轨中心位置。
(4)、顶进测量
顶进测量目的在于测出当前工具头的位置,并与管道设计轴线进行比较,针对比较后的水平偏差和垂直偏差进行工具头纠偏。
每顶进0.5m必须测量一次。
每节管道顶进结束时,及时测量管道中心的轴线和标高偏差,记录交项目部复核确认;测量仪器随时校正,每次班组交接时必须校正仪器一次。
(5)、竣工测量
顶管管道贯通后,应立即在每节管道上选点,测量高程偏差值和横向偏差值。
根据测量结果,绘制竣工曲线图,进行管道质量评定。
2、工具头进、出洞
工具头进洞后的轴线方向与姿态的正确与否,对工具头后面管节的顶进起关键性作用。
工具头的进、出洞是顶管成功与否的关键所在,如果进、出洞安全、可靠又顺利,那么可以说顶管施工已成功了一半。
因此在工具头进洞之前,为防止地下水携带砂土涌入井内,造成洞口的坍塌,必须做好洞口的防护措施工作。
在龙门洞的四周、间距20cm 打膨胀螺栓,然后将外径大于预留洞60cm的橡胶圈沿外边15cm的位置固定在膨胀螺栓上。
工具头进洞前对所有设备进行全面检查:经过试运转无故障、止水胶板安装位置准确、外夹板安装牢固,确认没有问题后才可破除龙门洞洞口封堵。
工具头出洞时,在接收井龙门洞洞口封堵拆除后应将工具头快速顶进,缩短工具头出洞时间。
工具头全部进洞后尽快把工具头和混凝土管节分离,按设计要求处理管节与接收井龙门洞的接口,尽量减少水土流失。
3、顶进过程
(1)、顶进施工工艺流程:
工具头进洞后顶进的初始阶段,工具头的顶进方向主要受到导轨
安装方向控制。
初始顶进时要减慢主顶推进速度进行工具头纠偏。
严格控制前5m管道的顶进偏差在允许范围之内。
在顶进过程中需勤测、勤纠,纠偏角度保持在10′~20′,不得大于0.5°,并设置偏差警戒线,如果产生偏差,及时纠正。
(2)、顶进过程中应注意的问题
顶进作业开始后,中途尽量不要停顿时间过长。
如果停止一段时间后再顶进,由于停工时间过长致使管顶土层坍落包裹管子增大了摩擦力使其起始顶力要大大超过停工前正常顶进时的顶力。
在地下水位以下顶进时,因停顶而使液化的粉细砂将管周围包裹起来,也会使顶力大大增加。
如果顶力增加至超过后靠背的设计强度时就不能再顶进,必须对后靠背进行加固处理后方可再顶进。
在顶进过程中要经常检查泥水的浓度和相对密度是否正常,还要注意进排泥泵的流量及压力是否正常,防止排泥泵的排量过小而造
成排泥管的淤泥和堵塞现象。
4、地层形变控制
顶管引起地层形变的主要因素有:工具头开挖时引起的地层应力损失;工具头后面管道外周土体空隙因注浆压力小,注浆量不够引起地层沉降;管道接缝处理不当造成渗漏而引起的地层应力损失。
所以在顶管施工中要根据土质、覆土深度不同和地面沉降大小的情况,以及测量信息的反馈,及时调整泥水与土压平衡值。
根据顶进速度,控制排泥量和地层变形的信息数据的反馈,及时调整注浆压力和注浆量,从而将地层变形控制在允许范围之内。
5、触变泥浆系统
触变泥浆减小摩擦阻力是顶管施工中减小顶力的一项重要技术措施。
顶进过程中,需要经常进行触变泥浆注浆作业,以减少顶进时的摩擦阻力,在管节外壁是否能形成完整的泥浆护套,将直接影响到触变泥浆的减摩效果。
膨润土的贮藏及浆液配制、搅拌、膨胀时间,听取供应商的建议但都必须按照规范进行,使用前必须先进行试验。
施工过程中,触变泥浆应保证不失水、不沉淀、不固结,泥浆的配比应根据不同的地质情况作相应的调整,使泥浆适应土层的特性,起到预期的减摩效果。
触变泥浆系统由拌浆、注浆和管道三部分组成。
拌浆主要是把注浆材料掺水后搅拌成所需的泥浆液。
注浆是通过注浆系统进行的,根据流量表和压力表控制注浆量和注入触变浆的压力值。
管道分总管和支管,触变泥浆经总管输送至支管后压入每个注浆孔。
压浆孔的设置要有利于浆套的形成,从工具头后第一节管到管道最后一节管,每隔2m设置一道压浆管道,并在每个压浆孔上设置一只球阀,用橡胶软管与总管连接。
四、施工中遇到的特殊情况及处理方案
本工程顶管过河段,在河西侧工作井龙门洞洞口经橡胶圈处理后,工具头顶进开始。
在工具头进洞后机头开始出现下沉,工作井外
侧土体发生下沉现象。
经过地质勘察单位补勘后发现,洞口沿顶管顶进方向12m范围均为流砂层。
经各方协商研究决定采用高压旋喷灌浆法进行地基加固处理。
根据补勘的地质资料及现场实际情况,我方选择二重管高压旋喷注浆处理工艺,在需要进行地基加固处理的8×12m 范围内按间距1m梅花状形式进行高压旋喷注浆处理。
在经过高压旋喷注浆处理后,工具头顶进趋向稳定,土体不再下沉,后续顶管施工顺利完成。
五、结束语
在项目部的精心组织施工下,本工程顶管施工顺利完成,取得了较好的效果,并得到建设单位的好评。
泥水平衡式顶管施工技术不仅有效解决了城市污水管道施工中一直以来令人头痛的影响路面交通的问题,而且有效降低了施工成本、加快了施工进度,促进了城市市政公用工程建设的步伐。