顶管机分类图解
复杂地质情况工程顶管掘进机的选型分析

福
建
建
筑
No 06 h i t e c t u r e& C o n s t r u c t i o n
Vo l・1 8 0
复杂 地 质 情 况 工 程 顶 管掘 进 机 的选 型 分 析
Ke y wo r d s : C o mp l e x g e o l o g i c a l ; P i p e j a e k i n g ; H e a d i n g ma c h i n e ; T y p e s e l e c t i o n
E- ma i I : 3 8 6 9 8 6 9 8 4@ q q. c o m
c o n d i t i o n ,c o s t ,t i m e l i m i t , s a f e t y a n d e n v i r o n m e n t a l p r o t e c t i o n , p i p e j a c k i n g ma c h i n e u n d e r t h e c o m p l e x g e o l o g i c a l c o n d i t i o n s i s s o r t o u t .S e l e c t i o n , l a y o u t
引 言
工程顶管成功 与否 主要取决 于顶管 机头设 备的选择 。不 同形式 的顶管机具有不 同的特点 , 对各种地质情况的适应性也 不 同, 在实际施工操作过程中的施工效率与地表变形控制精度 也各不相 同。工程施工 中应综合考虑工程地质情况 、 水文地质
序 号 土质类型
表 1 岩 ± 土 性 一览 表
土性
顶管施工原理及重难点分析和事故案例分析PPT

南片区平面图
北片区平面图
1.1顶管施工原理
顶管施工的基本原理为:从地面开挖两个基坑井,然后 管节从工作井安放,通过主顶千斤顶或中继间的顶推 机械的顶进,推动管节从工作井预留口穿出,穿越土 层到达接收井的预留口边,然后通过接收井的预留口 穿出,形成管道的施工。 现在比较常用顶管施工为泥水平衡顶管施工法,其施 工原理:通过导向头的刀削转动功能将泥土、砂、石破 碎,由一条钢管注入水量,拌成浆液,由另一条钢管吸 出浆液,将浆液置于离心器内离心脱水,再将干土卸 到斗车内运去弃土的地方,分离出的水又回到储水箱 内重复循环使用。施工所采用的主要设备为信息化及 全自动化泥水平衡顶管机
膨润土分散在水中,其片状颗 粒表面带负电荷,端头带正电 荷。如膨润土的含量足够多, 则颗粒之间的电键使分散系 形成一种机械结构,膨润土水 溶液呈固体状态,一经触动 (摇晃、搅拌、振动或通过超 声波、电流)、颗粒之间的电 键即遭到破坏,膨润土水溶液 就随之变为流体状态。如果外
触变泥浆管
注浆孔的形状及布置:在每节管的前 端布置一道触变泥浆注浆孔,数量为6个, 孔的布置均匀。经过不断压浆,在管外壁 形成一个泥浆套。
纠偏千斤顶
纠偏液压泵
1.2主要顶管施工技术 顶管施工的工艺流程图:
下
一
段
顶
管 施
否
否
工
施工准备
地下管线勘察
工作井/接收井施工
设备安装
包括
设备调试
穿墙顶进
下放管节、接管
加中继环 是
安装中继环
正常顶进、测量
后座、导轨安装 掘进机吊装
液压系统、千斤顶安装 穿墙止水环安装 泥水循环系统安装 触变泥浆系统安装 测量系统安装
预留洞口
顶管法施工

随着时间的推移, 随着时间的推移,顶管技术也与时俱进 地得到迅速发展。主要体现在以下方面: 地得到迅速发展。主要体现在以下方面: 一次连续顶进的距离: 一次连续顶进的距离:越来越长 顶管直径:向大小直径两个方向发展 顶管直径: 管材:钢筋混凝土管、钢管、 管材:钢筋混凝土管、钢管、玻璃钢顶管 挖掘技术: 挖掘技术:机械化程度越来越高 顶管线路的曲直度:曲线形状越来越复杂, 顶管线路的曲直度:曲线形状越来越复杂, 曲率半径越来越小。 曲率半径越来越小。
7.1.4 顶管施工的分类
按所顶进的管子口径大小分:大口径、中口径、 按所顶进的管子口径大小分:大口径、中口径、小口径和微型顶 管四种。大口径多指Ф2m以上的顶管,人可以在其中直立行走。 以上的顶管, 管四种。大口径多指 以上的顶管 人可以在其中直立行走。 中口径顶管的管径多为1.2~1.8m,人在其中需弯腰行走,大多 中口径顶管的管径多为 ~ ,人在其中需弯腰行走, 数顶管为中口径顶管。小口径顶管直径为500~1000mm,人只 数顶管为中口径顶管。小口径顶管直径为 ~ , 能在其中爬行,有时甚至爬行都比较困难。 能在其中爬行,有时甚至爬行都比较困难。微型顶管的直径通常 以下, 在400mm以下,最小的只有 以下 最小的只有75mm。 。 按一次顶进的长度(指顶进工作坑和接收工作坑之间的距离) 按一次顶进的长度(指顶进工作坑和接收工作坑之间的距离)分: 普通距离顶管和长距离顶管。 普通距离顶管和长距离顶管。顶进距离长短的划分目前尚无明确 规定,过去多指100m左右的顶管。目前,千米以上的顶管已屡 左右的顶管。 规定,过去多指 左右的顶管 目前, 见不鲜,可把500m以上的顶管称为长距离顶管。 以上的顶管称为长距离顶管。 见不鲜,可把 以上的顶管称为长距离顶管 按顶管机的类型分:手掘式人工顶管、挤压顶管、 按顶管机的类型分:手掘式人工顶管、挤压顶管、水射流顶管和 机械顶管(泥水式、泥浆式、土压式、 )。手掘式顶管的推 机械顶管(泥水式、泥浆式、土压式、岩石式 )。手掘式顶管的推 进管前只是一个钢制的带刃口的管子(称为工具管), ),人在工具 进管前只是一个钢制的带刃口的管子(称为工具管),人在工具 管内挖土。掘进机顶管的破土方式与盾构类似, 管内挖土。掘进机顶管的破土方式与盾构类似,也有机械式和半 机械式之分。 机械式之分。 按管材分:钢筋混凝土顶管、钢管顶管、以及其他管材的顶管。 按管材分:钢筋混凝土顶管、钢管顶管、以及其他管材的顶管。 按顶进管子轨迹的曲直分:直线顶管和曲线顶管。 按顶进管子轨迹的曲直分:直线顶管和曲线顶管。
顶管机工作原理

顶管机工作原理顶管机是一种用于地下管道施工的专用设备,它的工作原理主要包括推进系统、管道铺设系统和土壤处理系统三个部分。
在进行地下管道铺设时,顶管机能够高效地完成作业,并且对环境的影响较小。
下面我们将详细介绍顶管机的工作原理。
首先,顶管机的推进系统是其工作的关键部分。
推进系统由液压缸、推进盘、推进杆等组成,通过液压机构来实现推进盘的前进和后退。
在实际作业中,顶管机通过液压系统控制推进盘的前进速度和力度,从而保证管道的顺利铺设。
此外,推进系统还能够根据地下管道的具体情况进行调整,以适应不同的地质条件。
其次,管道铺设系统也是顶管机工作的重要部分。
管道铺设系统由输送带、管道夹具、管道支架等组成,主要用于将管道从顶管机的出口输送到地下。
在工作过程中,输送带会将管道从顶管机的出口处传送至地下,管道夹具会固定管道,而管道支架则会支撑管道的重量,以确保管道的安全铺设。
通过管道铺设系统,顶管机能够高效地完成管道的铺设工作。
最后,土壤处理系统也是顶管机工作的重要组成部分。
在进行地下管道铺设时,土壤处理系统能够对地下土壤进行处理,以确保顶管机的顺利推进和管道的安全铺设。
土壤处理系统通常包括土壤切割机构、土壤输送机构和土壤处理装置等。
通过土壤切割机构和土壤输送机构,顶管机能够将地下土壤切割并输送至地面,而土壤处理装置则能够对切割的土壤进行处理,以确保施工过程的顺利进行。
综上所述,顶管机的工作原理主要包括推进系统、管道铺设系统和土壤处理系统三个部分。
通过这些系统的协作配合,顶管机能够高效地完成地下管道的铺设工作。
在实际应用中,顶管机已经成为地下管道施工的重要设备,为城市基础设施建设提供了强大的支持。
希望通过本文的介绍,能够让大家对顶管机的工作原理有更加深入的了解。
顶管工程施工详解PPT课件

轻型井点
分类
喷射井点
顶管工程施工详解
41
井点现场图
顶管工程施工详解
42
一、真空泵抽水系统
• 井点排水要求降低的水位不大,不超过数米,所排水 量一般较小,因此常采用真空系统抽水。
• 采用真空泵的井点称为轻型井点,轻型井点降水深度 一般不超过6m。
顶管工程施工详解
43
二、水射泵抽水系统
• 有自来水的地方,可用水射泵形成真空,称为喷射井 点。水射泵造成的真空度较高,降水深度可达8m。
管同集水总管连接; • 三是安装抽水机组,连接集水总管。
顶管工程施工详解
54
排水管渠工程的施工准备和验收
顶管工程施工详解
55
顶管工程施工详解
56
排水管道工程
施工准备 工程施工 竣工验收
顶管工程施工详解
管道埋设 检查井砌筑
57
施工 准备
工程交底
工程设计意图、设计内容、施工要求、事故预 防、环境影响
井管距离槽壁一般应大于1m,井点管间距一般选用0.8m、 1.2m、1.6m。
一台干式真空泵可接总管长度60-80m,井点管约50根;一 台水射泵可接总管长度30-40m,井点管约30根。
水射泵形成的真空度比真空泵高。真空泵系统的降水深度 不超过6m,而水射泵可达到8m。
顶管工程施工详解
52
四、井点的施工 井点施工程序
DN800~4500mm。
• 通过工作井把要埋设的管子顶入土内,一个工 作井内的管子可在地下穿行1500米以上,并且 还能曲线穿行,以绕开一些地下管线或障碍物。
顶管工程施工详解
64
• 技术要点在于纠正管子在地下延伸的偏差。特 别适用于大中型管径的非开挖铺设。具有经济、 高效,保护环境的综合功能。
顶管施工基本组成与施工技术

16
施工基本组成
施工技术
(2)主要类型 p 按刀盘的多少分,有单刀盘式和多刀盘式。
①单刀盘式顶管机 Ø 单刀盘式土压平衡顶管机具有广泛的适应性。
17
施工基本组成
施工技术
土压平衡顶管主要类型
多刀盘式(DT型)顶管机 Ø 是一种非常适用于软土的顶管机。
掘进顶推
23
施工基本组成
施工工艺与流程
施工技术
顶进贯通
顶进完成
24
螺旋钻进式 全断面挖掘式
水射顶管
挤压顶管
12
施工基本组成
施工技术
1、泥水加压平衡顶管 (1)工艺原理
p 泥水平衡顶管机是指采用机械切削泥土、利用压力来平衡地下 水压力和土压力、采用水力输送弃土的泥水式顶管机,是当今 生产的比较先进的一种顶管机。
13
施工基本组成
施工技术
(2)施工系统组成 主机:包括切削土体的刀盘以及传动与动力机构。 纠偏系统:包括纠偏油缸、油泵、操纵阀和油管。 进排泥系统:由进泥泵、排泥泵、旁通阀、管路和沉淀池组 成。 主顶系统:由主顶油缸、油泵、操纵阀及管路组成。 操纵系统:由操纵台、电器控制箱、液压控制箱、摄像机和通 信电线组成。 压浆系统:由拌浆筒、储浆筒、压浆泵和管路组成。
《地下铁道》
9.2 顶管施工基本组成与施工技术
隧道与地下工程系
9.2 顶管施工基本组成与施工技术 主要内容: 9.2.1 顶管施工基本组成 9.2.2 顶管施工技术
2
施工基本组成
施工技术
1.工作坑和接收坑 p 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。工作坑还是承受主顶油缸顶进力反作用力的构筑物。 p 接收坑是接收掘进机的场所。
顶管施工(整理)课件
03
顶管施工质量控制
顶管施工质量控制标准
施工前应进行技术交底,确保操 作人员熟悉施工工艺和质量控制
标准。
施工过程中应严格遵守国家和地 方的相关规范、标准,确保施工
质量符合要求。
施工完成后应进行质量检测和验 收,确保质量达标。
顶管施工常见问题及处理方法
顶力不足
可采用中继间技术、注 浆技术等措施增加顶力
人员培训与技术交底
对施工人员进行技术培训,确保他们掌握顶管施工的基本知识和操作 技能。同时,进行技术交底,明确施工中的关键点和注意事项。
测量放样
控制点测量
根据施工图纸和现场条件,确定 顶管施工的控制点,并进行精确 测量。
放样定位
根据控制点数据,对顶管机的安 装位置、管道走向等进行放样定 位,确保顶管施工的准确性。
管道顶进
顶进前检查
对管道的材质、规格、连接方式等进行检查,确保其符合设计要求。同时,检 查顶管机与管道的匹配性,确保顶进过程中的稳定性。
顶进控制
根据测量放样的数据,控制顶管机的顶进方向和速度,确保管道按照设计要求 进行铺设。在顶进过程中,密切关注各项参数,如压力、流量、温度等,及时 调整以确保施工顺利进行。
某大型管道工程需要采用顶管施工方法,为确保工程顺利进行,需要 进行详细的施工组织设计。
组织设计内容
主要包括工程概况、施工条件分析、施工方案选择、施工进度计划、 资源需求计划、施工现场布置、安全环保措施等。
实施过程
在施工过程中,应严格按照施工组织设计的要求进行,确保工程质量 和安全。
经验教训
在施工过程中,应注意协调各方资源、加强施工现场管理和监督,确 保工程顺利进行。
本案例中的技术难点包括顶管机选型、长距离顶进控制、 泥浆处理和减阻等。
DK式顶管机选用与使用故障的排除
■ 嬲 特埘策 Special Plan D K式顶管机选用与使用 故障的排除 Selection and Faults of DK Pipe Pushi ng Machi ne
0引言 顶管施工具有对地面建筑和周围环 境影响小,施工过程安全保证程度高等 优点,已被各大中城市广泛采用。工程 的业主也正是由于看到这些优点,在许 多具有明开挖条件的情况下也采用顶管 施工工艺进行施工。但传统的顶管工艺 存在着适应性小、工人劳动强度大的缺 点,因此具有安全性高、工人劳动强度 低、施工质量高、适应土质范围广的机 械化顶管施工正受到施工各方面的欢迎。
1顶管机的选用 采用机械化顶管施工,选择恰当的 顶管机械是关键,适当的设备可以达到 事半功倍的效果。顶管机械的种类很 多,要选择恰当的设备首先应了解施工 的对象、范围、工程地质条件等,同时 还要了解设备的情况,才能做到“有的 放矢”。 首先,了解顶管机械的分类。顶管 机可分为 :手掘式、半机械式、机械 式。而机械化顶管机根据机头前方构造 不同,可分为封闭型和开放型。目前使 用较广泛的是封闭型,封闭型顶管机械
西安市第一市政工程公司 樊世群 韩旭 根据出土方式的不同有土压平衡式和泥 水平衡式(图1)2种。土压平衡式顶管 机常用DK式,因其具有开口率1O0%, 适应土质的贯人度,土质从淤泥质土到 砂质土几乎都可以使用,因此可称为全 土质的顶管设备。这也是北方地区经常 使用该机型的原因,因此本文着重介绍 一下DK式顶管机。
图1泥水平衡机 Dk式土压平衡顶管机(图2)由机 头、顶进系统、出土设备、起吊设备、 配电设备、注浆系统、制浆系统等部分 组成。而机头部分是顶管机的核心,是 由刀盘减速器、电动机、螺旋出土器及 纠偏系统构成。 1 1机头 选用DK式土压平衡顶管机,了解
RM&CM 2006年7期 图3 Q—TP机系列加强型大刀盘:
维普资讯 http://www.cqvip.com 顶管操纵台等组成。 图4起吊中的顶管机 土压平衡顶管机结构特点: 大刀盘无面板由三四根辐条或 板)与轴套构成,幅条前面根 质设置不同切削刀头,辐条 根搅拌棒,能对密封土仓中 £行不断地搅拌,使仓内土体 l塑性、流动性和止水性,使 }出。刀盘中心有三角鱼尾形 E辐条上和刀盘中心处设有注
顶管计算书
顶管计算书一、顶管顶力计算根据《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268中采用公式Fp=πDOLfk+NF式中Fp-—计算的总顶进阻力(KN)DO管道外径(m)1.顶进长度(m)fk管道外壁与土的单位面积平均阻力(KN∕m2)NF顶管机的迎面阻力NF=JiDg2HS∕4γ:土的容重(KN/m3)取19.5KN∕m3HS覆盖土层厚度(m)Dg顶管机外径(m)将顶进222m,管道外径2.2m,顶管机外径2.2m,珠取5KN∕m2,带入上述公式计算FP式.1415*2.2*222*5+3.1415*2.2*19.5*14.1/4=8146.6KN因此总推力大于9000KN,即大于900t可满足顶管施工。
二、顶管后背墙稳定性计算1、后背墙要求:4.5mX4.5mX0.6m(采用钢筋混凝土);2、后背铁要求:4.5m×3.5m×0.2m(采用箱式结构)。
工作井后背的受力分析分析见图工作井后背受力分析图反力R应为总推力P的L2~L6倍,确保安全R=B(YH2KP∕2+2cHKPl∕2+γhHKP)式中:R:总推力之反力(KN)a:系数(取1.5〜2.5之间)取1.5B:后座墙的宽度取4.5米γ:土的容重(KN/m3)取20.5KN∕m3H:后座墙的高度(米) 取5米KP:被动土压系数为tg2(45c5+(∣>∕2)(|)取26。
c:土的内聚力(KPa) 取24KPah:地面到后座墙顶部土体的高度(m)取4.5米代入得:R=αB(γH2KP∕2+2cHKPl∕2+γhHKP)=L5×5×[20.5×4.52tg2(45o+26o∕2)∕2+2×24×4.5×tg(45o+26o∕2)+20.5×4.5×5×tg2(45o+26o∕2)]=7.5x(532+345+1063)=14550KN4口250T油缸总顶力10000KNR∕P=14550∕10000=l.455可确保安全工作井后背以钢筋混凝土浇筑墙体为后背墙,底板施工中应预留钢筋,后背墙钢筋与预留钢筋连接,与底板形成整体。
顶管施工技术及验收规范
顶管施工技术及验收规范施工规范化,中国非开挖技术协会特组织制定本规范。
1.0.2 当地下管道或者其他管线的铺设能够通过顶进施工方法在交通、建筑、经济与环境保护方面带来好的效益,应该使用非开挖施工方法。
1.0.3 本规范适用于敞开式与封闭式顶管施工方法。
根据施工方法的不一致,顶管机可分为敞开式顶管掘进机与封闭式顶管掘进机两大类。
敞开式顶管掘进机有手掘式、挤压式与网格式等;封闭式顶管掘进机有土压平衡、泥水平衡、混合型等型式。
1.0.4 本规范适用于所有预制管道的地下非开挖施工,包含常用的断面为圆形、长方形与其他不规则形状的管道。
1.0.5 根据管道的材料与各自的连接方法来选择合适的管道之间的连接方法即:刚性连接或者柔性连接。
1.0.6 对使用顶管施工方法引起的地表变形与对周围环境的影响,应事先做出充分预测,并使之符合建设单位的有关要求。
当估计影响难以确保地面建筑物、道路交通与地下管线的正常使用时,应在建设单位的组织下,会同有关部门商定采取有效的技术措施进行监测与保护。
1.0.7 当两条平行管道使用顶管法施工时,应贯彻先深后浅、先大后小的原则。
两段管道平行顶进时,其相邻管壁间最小净距应根据施工地区的地质条件、不一致的顶进方法与施工时间等因素来确定。
通常情况下,相邻顶管外壁的间距应不小于大管道的外径。
第1页1.0.8 通常情况下,顶管的覆土厚度不小于3m,或者者不小于1.5倍的管道外径,否则应采取相应的技术措施。
1.0.9 在进行顶管工程施工设计前,应对施工线路进行工程勘察,调查分析施工区域的水文地质与工程地质情况,充分掌握与顶进施工有关的现场资料。
施工人员务必根据设计图纸、技术标准与现场施工条件等因素,认真编写施工组织设计,对操作人员进行全面的技术交底,明确职责分工。
1.0.10 关于机械化程度较高的土压平衡、泥水平衡与?昆合式顶管机操作员,应加强专业技术与安全教育,并须持证上岗。
1.0.11 应与有关部门签订施工配合协议。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
适用于巨卵石 岩盘的顶管机YD
产品特点
1. 适用于各种土层条件:通过更换切削刀盘能够适应于各种土层.
2. 大功率:具有强大的二次破碎能力.
3. 刀盘驱动系统采用意大利行星齿轮减速机,动力强劲,质量更加可靠。
4. 利用电机变频技术,刀盘转速可调。
长距离岩石顶管机YD
产品优点
1. 从机内更换切削滚刀进行长距离掘进,适应于长距离岩石顶管施工。
2. 适应于普通土层到巨卵石、岩盘等混合土层,岩石硬度50—200Mpa.
3. 机内圆锥破碎装置能有效的进行二次破碎.4.地面计算机控制。
NPD泥水平衡顶管机
特点
1、适用土质范围广,软土、粘土、砂土、砂砾土、硬土、回填土均可适用。
2、破碎能力强,破碎粒径大,个数多。
3、具有独立注水、注浆系统。
4、顶进速度快,最快顶进速度每分钟200mm。
5、施工精度高,上、下、左、右纠偏,最大纠偏角度达5.5°。
6、采用地面集中控制系统,安全、直观、方便。
TNPD土压泥水两用平衡顶管机
特点
1、适用土质范围广,软土、粘土、砂土、砂砾土、硬土、回填土均可适用。
2、具有土压与泥水两种排泥方式,可根据不同的地质情况转换。。
3、采用机内与地面集中控制系统,安全、直观、方便。
TPD土压平衡顶管机
大刀盘土压平衡顶管机适用在软土、硬土、砂砾和卵石层中掘进,是全土质的顶管掘进机。通过合理的注浆方式,可改良土体,保持
控制面稳定及地面沉降。弃土的运输和处理方便、简单,作业环境好,操作安全、方便,适合中、大型口径顶管作业。
TPD多刀盘土压平衡顶管机
多刀盘土压平衡顶管机在较软土质中使用,其设备成本低、重量轻、结构简单,通过迎面注水、周边注浆等方式改良土体。最小复土
深度可以相当于一倍管径左右,对地面建筑物、构造物、埋设物影响较小。
气压水冲顶管机
气压水冲顶管机在软土、沙卵石、地下障碍土质中使用,其设备成本低、重量轻、结构简单,通过迎面注水、周边注浆等方式改良土
体。最小复土深度可以相当于一倍管径左右,对地面建筑物、构造物、埋设物影响较小。
地面计算机控制操纵台
机内控制操纵台
地面PLC控制操纵台
地面计算机控制
主顶泵站
参数/型号
YBZ-0.6 YBZ-1 YBZ-1.5 YBZ-2
油箱容积(m3)
0.6 1 1.5 2
压力(MPa) 31.5
排量(L/min) 36 2x25 2x25 2x25
电机功率(kw) 22 15x2 15x2 15x2
供油缸数(根) 4 6 8 10
主顶油缸
参数/型号
YG-200/100 YG-250/150 YG-280/200 YG-320/260 YG-360/100
油缸内径(mm) 200 250 280 320 360
活塞杆直径(mm)
120 180 200 200 210
油压 (MPa) 31.5
油缸推力(吨) 100 150 200 250 320
油缸行程(m)
0.5~1.5
0.5~2 0.5~2.5 0.5~3 0.5~3
中继间
管卡
机外旁通
进排泥钢管
进排泥水泵
注浆泵