市政工程长距离顶管施工方案
市政工程顶管施工方案

市政工程顶管施工方案市政工程顶管施工方案一、施工前的准备工作1.施工前,要对施工区域进行详细的勘测,确保施工的准确定位和设计的准确性。
2.对施工区域的地下管线进行清理和标识,避免施工过程中对现有管线造成损坏。
3.确定施工区域的施工轴线和标高,并进行测量和标注,确保施工的准确性。
4.购买所需要的施工材料和设备,并对其进行检查和测试,确保施工的顺利进行。
二、施工过程中的安全措施1.施工现场周围设置警示标识和围栏,确保施工区域的安全。
2.施工人员必须佩戴安全帽、安全鞋等个人防护装备,确保人员的安全。
3.在施工过程中,禁止吸烟、明火作业,避免引发火灾事故。
4.对施工现场进行定期清理,确保施工现场整洁,避免杂物堆积造成事故。
5.在施工过程中,监测地下水位和地质情况,及时采取措施,防止地下水渗漏和地质灾害。
三、施工的技术要求1.施工方案应按照国家相关标准和规范进行,确保施工质量。
2.施工过程中,应采用合适的施工方法和施工工艺,保证施工的高效和安全。
3.对于无法避免的土方开挖和支护工作,应采用合理的土方开挖和支护方案,确保施工的稳定性。
4.对于涉及现有道路、管道等设施的施工部分,应制定详细的施工方案和保护措施,确保现有设施的完好和安全。
5.对于施工过程中出现的问题,及时进行技术处理和调整,确保施工的顺利进行。
四、施工后的验收和维护1.施工完成后,对施工质量进行验收,确保施工达到设计要求和规范要求。
2.对施工完成的区域进行清理和整理,保持施工区域的干净和整洁。
3.做好施工地点周围环境的修复工作,保持环境的卫生和美观。
4.对新建的管线和设施进行保养和维护,确保其正常运行和使用。
5.及时处理施工过程中出现的问题和投诉,保持与当地政府和居民的良好沟通和关系。
综上所述,市政工程顶管施工方案需要在施工前进行充分的准备工作,施工过程中要注重安全措施和技术要求,施工后要进行验收和维护工作,以确保施工的顺利进行并达到预期的效果。
市政顶管施工组织方案

工程概况 (3)二、主要工程量 (3)三、主要工程措施及控制要点 (3)3.1 工作坑及顶进中的测量 (3)3.2 工作坑、接收坑施工 (4)3.3 顶管方法 (8)3.4 顶管推力计算 (8)3.5 护铁及顶铁 (8)3.6 基坑基础及导轨 (8)3.7 后背墙 (9)3.8 平台及起重架 (10)3.9 顶管平台下管 (10)3.10 工具管 (10)3.11 顶管洞门的开启 ......................................................................................................... 1 13.12 管道顶进施工 .............................................................................................................. 1 1四、施工质量保证措施 (13)五、施工现场安全管理措施 (17)六、文明施工及环保措施 (18)目 录七、应急预案 (19)八、顶管穿越××河安全措施 (19)九、附图表 (19)1 、本段顶管为通信管线套管,管线穿越××河。
河底管上顶覆土 1.7m 摆布,管材选用加重混凝土管,管径φ1750mm,顶管长度为 66m。
2 、地质情况,土质亚黏土,为保证工作坑的稳定性,坑壁支护采用锚喷支护。
3 、计划工期,从进场日期起 30 天,施工用电,租用 80KW 发机电。
管道 D=1750mm 66m锚喷工作坑:8.2m×5m× 10.6m 锚喷接收坑:8.5m×2.7m×9.6m 外运土方: 1012.2m3 一座一座施工前须将管线的中线点及水准点引至工作坑附近,并作上标记。
工作坑施工完成后,将地面管道中心桩用经纬仪(标称精度不低于6″)引入工作坑两侧坑壁上或者支撑上,作为顶管中心的测量基线。
顶管工程施工专项方案

顶管工程施工专项方案一、前言顶管工程是指在城市地下管线密集区域,为避免对地表及地下管线进行破坏,采用顶管技术施工的一种特殊工程。
顶管工程施工决策对地下管线和地表设施的保护以及施工效率,工程质量等都有着重要影响。
因此,本文拟就顶管工程施工进行专项方案的编制,以期确保顶管工程施工顺利进行,保障工程质量和安全。
二、工程概况1. 项目名称:某某市XX路顶管工程2. 施工地点:某某市XX路3. 建设单位:某某市城市基础设施建设局4. 施工单位:某某市XX建筑工程有限公司5. 工程概况:本工程计划采用顶管技术,在城市道路地下进行城市管线的顶管,总长约1000米,材料采用玻璃钢管道,包括管道铺设、连接、接口处理等。
三、施工方案1. 工程调查分析在正式制定顶管工程施工专项方案前,必须进行充分的工程调查和数据分析,包括地下管线的种类、布局、深度、材质,地表设施情况,地下水位等等。
2. 施工工艺流程本工程计划采用以下施工工艺流程:(1)地面钻孔定位:确定地下管线位置及埋深;(2)洞眼钻凿:通过钻孔机进行洞眼钻凿,准确控制洞眼位置和高度;(3)管道锚固:在洞眼内插入管道,并进行固定;(4)连接管道:将相邻两段管道进行接口连接和密封处理;(5)顶推管道:利用专用设备对管道进行顶推。
3. 安全管理措施(1)严格遵守国家工程安全规范,严禁在无资质人员参与的情况下进行施工;(2)对施工现场进行全面封闭,设置警示牌、标志和护栏,严禁外人员进入;(3)制定应急预案,确保一旦发生安全事故能够及时有效的处置;(4)施工工地应按规定进行隔离,设置施工围挡,并定期进行检查和整改。
4. 环保措施(1)对车辆、机械设备进行定期维护和保养,减少废气、废水排放;(2)严格控制噪音、粉尘和挥发物的污染,采取有效措施进行消音和防尘;(3)合理处置废弃物及建筑垃圾,确保不影响周边环境。
5. 质量管理措施(1)严格执行施工工艺要求,保证每一项施工工序的质量;(2)严格按照规范要求进行管道连接及密封处理,确保管道不发生渗漏;(3)对工程施工过程进行全程监控,对各项工程数据进行实时记录。
顶管工程施工方案(3篇)

第1篇一、工程概况本工程为某市新建的一条城市地下排水管道工程,全长约3公里,管径为DN1000mm,采用HDPE双壁波纹管。
由于施工场地受限,且部分路段穿越既有道路、地下管线等,因此决定采用顶管施工方法进行管道铺设。
二、施工准备1. 组织准备- 成立顶管工程施工项目部,明确项目经理、技术负责人、施工负责人等岗位责任。
- 组织施工人员进行技术培训和安全教育,确保施工人员具备相应的专业技能和安全意识。
2. 技术准备- 对顶管施工技术进行详细研究,包括顶管设备的选型、施工工艺、质量控制等。
- 编制顶管工程施工方案,明确施工步骤、质量要求、安全措施等。
3. 材料准备- 根据工程量,提前采购HDPE双壁波纹管、钢管、橡胶密封圈、顶管设备等材料。
- 对材料进行检验,确保质量符合设计要求。
4. 设备准备- 选择合适的顶管设备,包括顶管机、后座、导向系统、推进系统等。
- 对设备进行检验和维护,确保其性能良好。
5. 场地准备- 清理施工现场,确保施工场地平整、开阔。
- 设置施工围挡,做好安全防护措施。
三、施工工艺1. 施工流程- 测量放线:根据设计图纸,进行测量放线,确定顶管起点和终点位置。
- 前期挖掘:在顶管起点开挖工作井,井深应满足顶管设备吊装要求。
- 设备组装:将顶管机、后座、导向系统、推进系统等设备组装在顶管井内。
- 预埋管道:在顶管井内预埋管道,管道接口应采用热熔连接。
- 吊装顶管机:将顶管机吊装到顶管井内,确保其水平稳定。
- 顶管施工:启动顶管机,开始顶管施工,推进管道穿越障碍物。
- 后期回填:顶管施工完成后,进行工作井回填,并对管道进行检测和验收。
2. 顶管设备- 顶管机:采用履带式顶管机,其长度应满足管道长度要求。
- 后座:采用固定式后座,确保顶管机稳定。
- 导向系统:采用导向装置,确保管道轴线正确。
- 推进系统:采用液压系统,提供顶管动力。
3. 施工技术- 顶管施工前,应对地下管线、地下障碍物进行探测,确保管道安全穿越。
市政工程顶管施工方案

市政工程顶管施工方案一、项目背景和目标市政工程是指城市基础设施的建设、维护和改造工程。
而顶管施工是市政工程中的一项重要工作,其主要目标是确保城市道路、下水道、通信、电力等基础设施的正常运行和使用。
本文档旨在提供市政工程顶管施工方案的详细说明和操作步骤,以实现施工的顺利进行和项目目标的成功实现。
二、施工内容和范围市政工程顶管施工主要包括以下内容和范围:1.顶管材料选择及采购:根据工程需要和设计要求,选择符合标准的顶管材料,并进行采购工作。
2.施工准备:包括现场勘查、土方开挖、设备搭建、场地平整等工作,确保施工平台和条件的具备。
3.顶管施工:根据设计要求和方案,进行顶管的铺设、连接、固定等工作,确保施工质量和施工进度的合理控制。
4.施工验收:对完成的顶管施工进行验收,核实施工质量和达到设计要求的程度。
三、施工步骤和流程1. 顶管材料选择及采购1.根据工程设计要求和管道功能,确定顶管材料的种类和型号。
2.进行材料的供应商调研,并获取相关材料的报价和性能指标。
3.按照工程预算和供应商评估结果,选择合适的供应商,并与其签订采购合同。
4.完成顶管材料的采购,并进行相关材料的验收工作。
2. 施工准备1.进行现场勘查,在合适的区域选择适宜的施工位置。
2.进行土方开挖工作,确保顶管的埋设深度符合设计要求。
3.搭建施工所需的临时设施,包括施工平台、办公室、仓库等。
4.对施工场地进行平整和清理工作,确保施工的顺利进行。
3. 顶管施工1.根据设计要求和施工方案,进行顶管的铺设工作。
2.进行顶管的连接工作,确保连接紧密并防止泄漏。
3.进行顶管的固定工作,确保顶管稳定且不易移动。
4.对顶管施工过程中出现的问题进行及时处理,确保施工质量。
4. 施工验收1.对顶管施工完成后进行验收,确保施工质量和设计要求的达标程度。
2.对验收结果进行记录和整理,并将相关文件归档。
3.若发现存在问题或不符合要求的情况,及时进行整改和修复。
4.完成整改和修复工作后,进行最终验收和项目交接。
市政给排水施工中的长距离顶管施工技术探究

市政给排水施工中的长距离顶管施工技术探究一、引言市政给排水工程是城市基础设施建设中至关重要的一部分,它直接关系到城市居民的生活质量和城市的环境卫生。
而给排水管道作为市政给排水工程的主要组成部分之一,其施工质量直接关系到管道的使用寿命和正常运行。
在给排水管道的施工技术中,长距离顶管施工技术是一种重要的技术手段,可以有效解决管道沟槽开挖受限或地下设施密布等问题,从而保障给排水管道的顺利施工和运行。
本文将对市政给排水施工中的长距离顶管施工技术进行探究和研究,希望为市政给排水工程的施工提供一些重要参考。
二、长距离顶管施工技术概述长距离顶管施工技术是一种利用顶管机械设备在地表或地下进行管道施工的技术手段。
通过切割地表或地下的沟槽,将管道顶入地下,从而实现地下管道施工的技术。
长距离顶管施工技术主要应用于管道顶入长度大于管道直径的工程。
该技术具有施工工期短、对地形要求低、不破坏地面设施等优点,因此得到了广泛的应用。
长距离顶管施工技术的施工工艺主要包括准备工作、顶管机械设备布置、管道顶入和管道连接等几个关键步骤。
(一)准备工作在进行长距离顶管施工之前,首先需要进行场地的勘察和准备。
包括确定管道的走向和坡度、清理地表障碍物、钻取管道顶入孔等。
另外还需要进行相关的安全检查和施工方案的编制。
(二)顶管机械设备布置顶管机械设备主要包括顶管机、推顶装置、导向装置等。
在进行长距离顶管施工时,需要将这些设备合理布置,确保设备的正常运行,并保障施工的安全性和效率。
(三)管道顶入在将顶管机械设备布置完毕之后,可以开始进行管道的顶入作业。
通过推动顶管机,将管道顶入到地下,并保持管道的正确走向和坡度。
在顶入过程中需要及时调整推力和方向,确保管道顶入的顺利进行。
另外在顶入过程中还需要及时排除管道内部的土方和水泥浆等杂物,保持管道的通畅和质量。
(四)管道连接当管道顶入完成后,还需要进行管道的连接和处理。
这个过程主要包括管道的对接、固定、密封和防腐等工作。
市政顶管施工方案

市政顶管施工方案市政顶管工程是指城市的道路、排水、供水、燃气等基础设施的施工项目,是城市建设中不可或缺的一部分。
为了保证施工质量,提高工程效率,以下是市政顶管施工方案的总体设计:一、项目背景该项目是为了改善城市的基础设施,提升居民生活质量而开展的,主要包括道路交通的畅通、排水系统的改善、供水和燃气系统的完善等。
二、项目概况1.项目名称:市政顶管施工工程。
2.工程范围:包括道路、排水、供水、燃气等系统的建设。
3.项目地点:市区主要街道和居民区。
三、项目目标1.改善交通流量:通过道路扩建和优化交通信号灯等措施,提高道路的通行能力,缓解交通拥堵。
2.提升排水系统:更新排水管道,增加雨水收集设施,解决城市内涝问题。
3.完善供水和燃气系统:增加供水管道和燃气管道,确保居民饮水安全和燃气供应质量。
四、施工方案1.工期计划:将工程分段进行,每段工期控制在一个月左右,并严格按照工期表进行施工。
2.施工设备和机械:选择适用的建设设备和机械,如挖掘机、铲车、泵车等,确保施工进度。
3.材料使用:选用符合国家标准的优质材料,并按照工程要求进行加工和使用。
4.安全措施:制定详细的施工安全规范,确保工人作业安全,设立警戒线和安全提示牌,防止事故发生。
5.环境保护:在施工过程中,进行垃圾分类和污水处理,保护周边环境。
6.质量控制:设立质量检查小组,对施工过程进行监督和检查,确保工程质量达到标准。
五、项目管理1.项目经理:指定专业的项目经理负责整个施工过程的管理和指挥。
2.项目进度:制定详细的工程计划和进度表,及时跟踪和调整工程进度,确保按时完成。
3.项目成本:控制工程成本,合理采购材料和使用设备,避免浪费。
4.项目沟通:建立施工方和相关部门的沟通渠道,协调解决施工中的问题。
5.项目验收:完成施工后进行项目验收,确保工程达到设计要求。
综上所述,该市政顶管施工方案将通过科学的施工规划和管理,优化城市的基础设施,改善居民生活条件,进一步推动城市发展。
市政工程顶管施工方案

市政工程顶管施工方案一、项目概述本次市政工程顶管施工位于市区域,项目包括顶管隧道的建设和相关的管线工程施工。
顶管施工是一种既节约土地资源又满足城市功能需求的地下工程技术,具有重要的经济和社会效益。
二、工程范围1.顶管隧道建设:施工区域为A至B段,总长度为X公里。
隧道采用盾构法施工,顶管材料为钢筋混凝土管道。
施工时需考虑土质、地质条件,确保施工质量和安全。
2.管道工程施工:包括给水管道、排水管道、燃气管道等。
施工时应注重管道的连接和密封,确保管道的稳定和正常运行。
三、施工方案1.前期准备工作:(1)项目立项和规划:制定具体的项目计划,明确工程范围和目标。
(2)勘测和设计:进行地质勘测和隧道设计,确定施工的难点和风险点,制定相应的施工方案。
(3)土方开挖:根据隧道设计和地质条件,进行土方开挖和预备工程施工,为顶管施工做好准备。
2.顶管隧道建设:(1)盾构施工:采用盾构机进行隧道的推进和管道的安装,施工过程中需注意隧道周围的衬砌及土壤的处理,确保施工安全和质量。
(2)通风与防水:隧道建设完成后,进行通风和防水工程施工,确保顶管的功能和使用安全。
3.管道工程施工:(1)管道连接:采用专业的管道连接工艺,确保管道连接牢固和密封,防止管道泄漏和破坏。
(2)管道测试:施工完成后,进行管道测试,确保管道运行正常和质量可靠。
4.安全措施:(1)施工现场安全:设立合理的施工现场围挡和警示标志,加强安全巡检和施工人员培训,确保施工现场安全。
(2)应急预案:制定应急预案,适时做好各种应急处理,确保施工过程中的安全和顺利进行。
四、施工管理1.施工组织:成立专业的施工管理团队,负责项目的组织、协调和管理工作,制定详细的施工计划和进度。
2.资源调配:合理调配施工所需的人员和物资资源,确保施工进度和质量。
3.进度控制:制定详细的工作计划,并按照计划进行施工,及时调整进度,确保施工按时完成。
4.质量管理:设置专门的质量检验团队,进行工程的质量把关和验收,确保施工质量达到标准要求。
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1 编制依据、原则依据:(1)深圳市市政设计院设计的施工图纸(2)《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-97)(3)《给排水构筑物施工及验收规范》(GBJ141-90)(4)其他有关现行国家和行业施工验收规范和标准(5)我公司有关给排水工程、开挖、顶管的施工经验。
原则:(1)严格按照工程设计图和地质勘探资料说的内容和要求,保工程结构强度、使用功能、外观整洁美观;(2)严格执行国家及行业有关规程、规范、标准及法规;(3)符合穿越地区城乡总体规划和环境保护、文明施工要求;(4)在保证工程施工安全、质量的基础上,确保工期、降低造价;(5)采用先进成熟的施工管理方法、施工工艺、施工设备和施工材料、增加科技含量,使本工程做到技术先进、安全可靠、经济实用。
2 工程概况本工程是龙华污水处理厂配套污水干管工程龙华河和大浪河的下游标段,位于原巴乡鱼头至碧海云天段设计管径为DN1650,总长约620米,DN1800管道长约560米。
现工作井和接受井均已制作完成。
因受现场条件和地下建筑物的限制,管道沿线没有场地制作顶管工作井,故采取长距离曲线顶管一次顶进。
3 施工总平面布置施工总平面布置见附页4 施工组织机构及总体部署本工程设置一个项目经理部,统一管理和协调三个工段的施工。
具体组织机构如下表:本工程DN1650及DN1800工作井均已制作完成,将分别从两工作井同时顶进至接受井。
5 工作井制作后注浆加固工作井采用沉井法施工,制作完毕后,管道顶进时要承受超过800t 的顶管推力,故工作井在管道顶进中必定会产生位移,影响顶管的操作,严重时会使工作井结构遭到破坏。
为防止上述情况的发生,保证顶进时工作井周围土体具有足够的稳定性,在工作井制作完毕后必须对井壁外四周土层注浆加固,增加土体对工作井的约束力。
在周围5m~10m宽范围内注浆,注浆孔按梅花形布置,间距1m,每座井约需192孔。
注浆孔的平均深度约12m,采用机械钻孔,孔径为50mm,钻孔成型并清孔后,再插入注浆管注浆。
见图5-4图5-4 注浆加固示意图在实施时,可根据井周回填料的密实度及地下管线障碍情况,适当调整注浆孔间距,按注浆压力进行控制。
注浆压力暂定为0.3mpa,每个工作井的注浆可分两次完成,第一次在顶管前沿后靠背一端注浆,第二次在调头顶进时沿靠背一端注浆。
6 管节预制本工程长距离顶管段DN1800管线长560米,DN1650顶管段长约640米。
管节均在具有生产能力且具备生产资质的制管厂预制。
预制管节按蒸养后再浇水养护7天,强度R≥C40后,根据顶管施工要求,由厂里装车运送到现场。
7 管道施工7.1管线设计由于本工程的地下管线十分复杂,DN1650顶管将主要穿越地下两个大的消防水池及南方明珠商业街铺和10KV的高压电线杆。
为避让以上建筑物和构筑物,故根据现场实际情况,将该管道设计成S型长距离曲线顶管。
DN1800顶管也采取长距离曲线顶管。
具体平面位置如下图所示。
7.2顶管方案的选择本工程采用气压平衡和土压平衡互换式顶管工艺。
根据实际情况我公司设计气压和土压平衡顶管互换式机头。
土压平衡顶进时机头帽沿提前嵌入土层,加上网格形成对作业面的保护,减少地面沉降和保护施工人员的安全。
遇地下不明障碍物及构筑物时可安全方便的拆除。
施工操作者应密切注意土层变化,取土速度与千斤顶的顶进速度相匹配,避免土体超挖太多,造成地面沉降太大。
前方取土与后方顶进密切配合,以保持开挖面的稳定。
顶管机内设置纠偏油缸控制顶进方向,前三节管设置千斤顶孔用于曲线开缝用。
前几节管根据需要用拉杆连接起来。
每段顶进开始后则应连续工作,当进行设备保养维修而暂停顶管施工时,必须采取措施确保开挖面的稳定,停顶时要求机头土体自然平衡。
顶进时管道内采用低压照明和管道风机通风,配备沼气监测仪对管道内空气进行检测,并保持管道内的清洁。
当顶进过程中土质发生变化,特别是遇到流砂时要将土压平衡机头内充入一定的压缩空气,采用气压平衡顶管工艺,气压平衡是在顶管掘进机内注入一定容量的压缩空气,来平衡地下水的一种顶管方法,在顶管掘进机注入压缩空气,保持开挖面为一个无水作业面。
在本工程中,从现有的不详细的地质资料看管道将穿越大量的砂层及粘土层,且地下水位较丰富,因此选择气压平衡及土压平衡互换式机头适合本工程。
本工程顶管沿线将穿越的土层主要为粗砂层,特别是砂层中透水系数较大,故本工程拟选择穿越砂层能力强且适合其它土层的封闭式气压及土压平衡机头。
(1)气压法顶管介绍气压法顶管是在顶进管道的前方工具管(机头)内设置三道气压密封门,气压法顶管机头与气压舱结构如下图所示,顶进遇流砂时先关闭第一道门,向前舱充入压缩空气,由于压缩空气向正面土层的空隙中渗透,将工具管前方土层中的地下水从土壤的孔隙中排挤到远方,给工具管作业提供一个无水稳定的环境,同时,气体的压力也支撑着机头前的土体开挖面维持稳定而不坍落。
当第二道门关闭且增压,使后舱与前舱压力相等后,打开第一道门,将机头前挖出的土运到一、二道门之间的转运舱内后,关闭第一道门,气体继续稳压机头前舱,再减压打开第二道门,使后舱与管道相通,将转运舱的土运到工作井。
管道是边挖边顶,开挖量与顶进长度相匹配。
第三道门是应急门,顶进时对保证操作人员和设备的安全至关重要。
气压舱的气压是通过工作井外的空压机提供,空气需要油水过滤,冷却后再输入气压舱内。
当地层土的渗透系数大时,应有备用空压机。
前气压密封门(2)气压平衡控制气压平衡法顶管是一个全新的施工概念。
第一,顶管掘进机在顶进过程中,气压舱压力与它所处土层的地下水压力和土压力处于一种平衡状态;第二,它的开挖量与掘进机顶进所占有的土的体积也处于一种平衡状态。
在顶进过程中,其气压舱的压力P如果小于所处土层的地下水压力和主动土压力P1时,地面就会产生沉降;反之,气压舱的压力如大于所处土层的地下水压力和被动土压力P2时,地面就会产生隆起,这是一个动态平衡的过程。
我们要将气舱压力控制在P1至P2之间,才能称之为平衡。
(3)气压顶管工艺顶管机头的外壳是由厚钢板卷制焊接而成,其内径与后继钢筋砼管的外径接近,内部加工安装部分顶管设备,故舱内操作空间较大,加气压也比较方便,施工人员在前方机头内是带压作业,应严格按劳动和安全保护条例进行施工操作。
前舱挖土和运土采用人工,后舱中的土可用人工装入四轮小斗车,然后用卷扬机将小斗车拖拉至工作井,再用起重机将小斗车吊至地面。
为加快进度,在机头中也可采用机械掘土机和螺旋运输机出土。
弃土在井口附近不宜堆放太多,每天需定时用自卸汽车将泥土运到业主指定点弃土。
气压法施工时选用多台电动空压机,用于生产压缩空气,经过净化后输入道管内,一方面保管内工作人员的呼吸安全,另外,气压法顶管时,也需要将高压空气输入机头内。
气压施顶时,每个工作井需配1台10m3的空压机,如需加气压时应配备多台空压机。
气压法顶管的工艺流程如下框图所示:气压法顶管施工工艺流程图7.3 顶管计算7.3.1机头正面阻力F1=γHtg2(45°+ψ/2)πD外/4式中F1——机头正面阻力;γ——土的比重;H——地面至管中心距离(取大值);ψ——内摩擦角。
7.3.2 顶管管道周边阻力F2F2=πD外Lf7.3.3 DN1650及DN1800顶管施工段均需采用中继站L=(F-F1)/πD外f根据上示计算公式及施工经验常数计算,结合实际情况第一个中继站,一般布置在距工具管20米左右,其余均按顶管施工规范根据顶力增加。
7.4 顶管设备安装顶管设备主要由后背、油缸支架、主顶油缸、主顶泵站、导轨、穿墙止水、泥浆搅拌及压注系统组成7.4.1 导轨安装导轨用型钢和P38以上钢轨制作,钢轨焊于型钢上,型钢用螺栓紧固于钢横梁上,以便装拆。
钢横梁置于工作井底板上,并与底板上的预埋铁板焊接,使整个导轨系统成为在使用中不会产生位移的、牢固的整体。
如图7-1所示。
好,故须达到如下要求:a、两导轨应顺直、平行、等高,其纵坡应与管道设计坡度一致b、导轨轴线偏差≤3mm;顶面高差0~+3mm;两轨间距±2mm。
7.4.2 油缸支架油缸支架是用来支撑并固定主顶油缸的构件,用14#槽钢加工而成。
7.4.3 千斤顶安装主顶站选用4台300吨千斤顶,油缸行程1.8米,固定在型钢制作的千斤顶支架上,支架焊在井底的横梁上,千斤顶着力点应在与水平直径成45°的顶管圆周上,即与管道中心的垂线对称,其合力的作用点在管道圆心上,如图7-1所示。
每个千斤顶的纵线坡度应与管道设计坡度一致。
7.4.4 主顶泵站主顶泵站是给主顶油缸供油以及主顶油缸回油的设备,该泵站安装在工作井旁,可远程控制。
7.4.5 后背墙安装本工程工作井基本上为双向工作井,故选用周转使用的装配式后背墙。
后背墙用20号工字钢焊成一堵墙,为顶管的反力提供一个垂直的受力面,正面焊一块4cm厚钢板,使各工字钢受力更均匀。
工字钢墙的空隙中灌满自密砼,形成一道由厚钢板、工字钢和砼组成的、牢固的、刚度很大的复合后背墙,承受千斤顶传来的顶进反力。
后背墙安装无误后,在后背墙与井壁间浇筑砼,并垫一层15cm厚的木板,以使井壁受力均匀。
工作井内设备安装如下图所示:工作井内主顶设备安装示意图7.4.6 穿墙止水穿墙止水是安装在管节外壁与井壁之间的构件,其主要作用是在顶进过程中防止工作井外的泥、水沿管壁流入井内。
如下图所示:前墙止水圈的组成部分为:①预埋法兰底盘②橡胶板③钢压板④垫圈与螺栓⑤法兰盘应预先埋设在砼沉井内,中心正确,端面平整,安装牢固,螺栓丝口应妥善保护,水泥浆应预先清除。
7.4.7 泥浆搅拌及压注系统泥浆搅拌及压注系统是将膨润土搅拌成泥浆并充分膨化后输送到管壁与土壤之间的设施的总称,在管壁外周空隙压注膨润土泥浆,形成一定厚度的泥浆套,利用触变泥浆的润滑作用,以减少顶进阻力及地面沉降,注浆减阻是实现长距离顶管的重要措施之一。
对顶管机头尾端的压浆,要紧随管道顶进同步压浆。
为使管道外周围形成的泥浆始终起到支承地层和减阻作用,在后续管道的适当点位,还必须进行跟踪补浆,以补充在顶进中的泥浆损失量。
7.4.8 中继站中继站的结构主要由壳体、油缸、密封件等主要部件组成。
油缸的供油是在中继站附近安装一台中继站油泵供给,每个中继站由专人管理,统一听从总站指挥。
中继站结构参见图7-2图7-2中继站示意图中继站在安放时,第一只中继站应放在比较前面一些。
因为掘进机在推进过程中推力的变化会因土质条件的变化而有较大的变化。
所以,当总推力达到中继站总推力30%时,就应安放第一只中继站,以后,每当达到中继站总推力的50%时,安放一只中继站。
而当主顶油缸达到中继站总推力的60%时,就必须启用中继站。
7.5 顶管流程(详见7-3顶管流程图)图7-3 顶管施工流程图7.6 工作井布置图7-4 工作井布置示意图1—顶铁;2—油缸架;3—油缸;4—环形顶铁;5—后背;6—导轨;7—穿墙止水;8—管道; 9-工具管。