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        公務員期刊網 精選范文 頂管施工技術總結范文

        頂管施工技術總結精選(九篇)

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        頂管施工技術總結

        第1篇:頂管施工技術總結范文

        關鍵詞:頂管施工;技術;要點分析

        中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A

        引言

        在市政工程中,頂管技術在地下的管道工程和繁華路段的道路的建設和改造等工程中起著至關重要的作用。該技術從根本上解決了由市政工程施工造成的路面破損的問題,保證了道路的暢通,保護了城市的環境。相對于傳統的老方法而言,頂管技術滿足了城市發展對給市政工程的要求,從社會效益上說,因為它不會對人們的生活產生重大影響;從經濟效益上說,因為它能提高工作效率,節省大量的人力物力。市政設施正在不斷的完善,地下各種管道的建設將會持續增加,頂管技術的發展空間也將越來越大。在實際施工中逐步探索、總結經驗,能保證頂管技術更好更快地發展,可以將一些先進的技術運用到實際的施工當中去,不斷的發展頂管施工技術可以不斷的推進市政工程的建設,進而推動城市的發展。就現階段而言,頂管施工技術還僅僅是運用到了開挖隧道、鋪設管道等工程中,還可以對現階段的施工總結經驗,等到技術成熟后逐步向其他工程推廣。我們應緊跟時代的步伐,不斷地豐富頂管施工的相關知識,進一步完善頂管施工技術。

        一、頂管施工的發展歷史和施工工藝

        1、發展歷史。F形頂管施工技術在發達國家已經有30年的使用史,其中一些國家已經應用普遍,并且在我國的一線城市中也得到了使用和發展。在建設施工中,隨著工程的不斷完善,頂管施工在向污水和雨水分流制方面發展,造成了污水處理廠的不斷增加和擴建,為了防止因為挖路而對道路造成的破壞,以及開挖管施工帶來的二次工程,使總體工程的造價成本升高,因此頂管和長距離頂管的數量會與日俱增。

        2、施工工藝。頂管施工是借助中繼間的頂進力和主頂油缸的作用,把工具管和頂管掘進機從工作中挖設的坑內,穿過一定的土層到達接收坑內再吊起。同時將緊跟著挖掘機后面的管道埋設在挖設的兩個工作坑之間。頂管技術是一種最早的非開挖管道施工方法,是在繼盾構之后又發展起來的先進的地下管道的施工技術。開始的時候,頂管的施工是跨越孔在施工的時候頂進鋼套管,但是隨著頂管施工技術的發展和改進,頂管施工方法用于在沒有套管的基礎下頂進永久使用的公用管道,比較普遍的是重力管道是比較普遍的。頂管施工過程中使用最多的工作面平衡理論是氣壓: 、泥水、土壓三種。

        頂管施工法和傳統的開挖施工法比較有以下優勢:在施工中開挖的部分只是工作坑和接受坑,而且比較安全,對交通的影響也小;在管道頂進的施工中,只需要挖除管道斷面的土,文明施工程度高,挖土量非常少;在覆土深度比較大的情況下,進行施工的成本比較低。同時它還存在一些不足,曲率的半徑較小,這需要把多種曲線組合在一起才能使用,因此施工的時候就比較困難;在軟土層的施工過程中,易產生偏差,然而對這種偏差的糾正比較難,因此管道產生不均勻下沉的幾率會比較大。

        二、頂管施工技術的適用范圍

        近幾年,“拆遷”這個詞越來越頻繁的出現在人們的視野里,那么當今社會為什么會有這么多拆遷呢?當然,有一部分是因為新建工廠、房屋改造,但是有一部分是修建地鐵、鋪設管道。那么,如果運用了頂管施工技術就將完全沒必要進行這一部分的拆遷了。在開挖隧道,鋪設管道或修建地鐵時,施工范圍內如果有大量的建筑,傳統的工藝技術就不能進行開挖,如果不拆遷。這時候就可以通過頂管施工技術進行處理。目前,國內的工業水平在不斷提高,工業廢水越來越多,新建的工廠也越來越多,那么需要鋪設的排污管道也就越來越多,通過排污管道這些工業廢水將進入污水處理廠。在鋪設這些管道的工程中,頂管施工技術發揮了不可磨滅的作用。通過不斷地實踐總結,其結果表明,頂管施工技術在鋪設管道時主要具備以下幾點優勢:施工時不會導致工地地面建筑的拆遷,遇到地下管道時也不必重新設計,減少了設計者的工作量;施工不會破開地面,占用地表面積小,對人們的生活和道路交通影響小;機械是施工的載體,可以節省人力物力還可以提高作業效率;然而有人擔心地下挖隧道會使地面下沉,關于這一點頂管施工技術也可以完美解決,這項施工技術對周圍的環境和建筑不會產生影響;在人們的印象中工地是很嘈雜的,但這項技術產生的噪音卻很小,并且是在地底工作,所以噪音能得到很好的控制,不會出現干擾人們正常生活的情況。

        三、頂管施工技術在市政工程中的應用

        施工方案的選擇首先應根據地質情況而定,要清楚現場的地質狀況,其次是設備的選型。2011年我公司承接了廣州市北十條污水截流頂管工程。本工程頂管穿越地層時采用力學性能較差,具有較強滲透性的粉質粘土和砂質粉土,宜采用全封閉機械頂管土壓平衡掘進機進行施工。

        1 主頂進系統設置。 主頂進系統包括頂進環、液壓泵站、油缸組和鋼后靠等,頂管設備系統的主要組成部分是完成管節頂。

        2 注漿設備系統。頂管的使用功能由頂管外壁的泥漿套決定。為確保頂管能夠向管節快速壓漿,形成良好的泥漿套,真正發揮其作用,施工過程中可設置兩套管路系統和兩根總管。其中的一根用于掘進機后部的同步注漿,另一根則用于隨時進行補漿。

        3 泥水出土系統。 該工程泥水系統采用二臺泥漿泵。一臺放在地面上為輸送泥泵,另一臺放在基坑下面為排出泥泵,形成泥漿循環系統。頂管工作坑設施布置:將兩根50鋼軌及鋼板預埋件焊接成基坑導軌,在工作井底板基礎上以中心線為基準確定鋼板埋設的位置,埋設過程中,為確保預埋鋼板和導軌的焊接效果,應注意鋼板埋設的位置應與鋼軌導軌相吻合。因為導軌施工采用的是拼裝式主頂油缸架結構,所以一定要按指定的位置和設計要求正確安裝主頂油缸架,確保油缸在受力狀態下不會出現位移、變形等情況。高程與平面安裝誤差應控制在5mm以內。

        4 頂管施工工藝流程。 首先根據勘察設計資料,對所有水準點和導線點進行復測,然后根據結果進行管道的放樣,對將要頂進的所在位置的地面和斷面進行標高測量,以便導向施工時精確的控制標高,本工程頂管,采用水準儀和全站儀進行測量和線形控制,“勤測勤糾”根據測量反饋結果,調整千斤頂,使機頭改變方向,盡量做到糾偏在偏位發生的萌芽階段。

        4.1 平面控制。為使兩井間頂管貫通,將豎、橫方向的誤差在100mm以內,應在工作井與接收井周圍預埋地面導線點,通過地面導線點和空導點,以導線測量的形式,將平面控制成果引測到施工現場。通過地面導線點及空導點構建平面控制網。用科力達全站儀測量導線測量,六測回方向觀測,測角精度+1,測距六測回,雙向觀測,測距相對誤差

        4.2 高程控制。利用設計交樁給出的水準點,將高程引測至工作井附近,確立施工臨時高程控制點。通過鋼尺和自動安平水準儀進行水準測量,往返觀測。觀測過程中要時時關注其發展趨勢及機頭姿態,一旦發現其位置偏移就要及時糾正,以免影響后續施工效果。

        4.3 頂管姿態測量。為了在頂管施工中保證掘進機仍按設計軸線前移,施工時要對頂管動態進行實時觀測,根據觀測數據繪制出頂進示意圖,并對頂管的技術參數進行合理的調整,為頂管的正常推進提供技術支持。

        4.4管道排風措施。 該工程采用排風措施,雖然地下沼氣不會對封閉式的機頭產生影響,但為了防止管內氣壓過低而缺氧,提高測量精準度,可通過連接PVC管的11KV鼓風機向機頭輸送空氣。

        4.5 管道內照明措施 管道照明設施均采用36V安全電壓,通過工作井內操作平臺上的配電箱進行電源供給,并設置應急照明系統,每隔三個管節上安裝1只60W的管道照明燈,發生停電故障后可啟用應急照明系統,使作業人員安全撒離。

        參考文獻:

        第2篇:頂管施工技術總結范文

        關鍵詞:給排水工程;頂管施工技術要點;優越性

        前言

        隨著城市現代化進程逐步深入,人們對城市功能和市容市貌提出了更高需求。不僅要求及具有健全的城市功能,還要求各項工程施工不得破壞周圍環境,尤其地下管網工程。現代城市規劃與建設中不可避免地將在地下鋪設各種功能、直徑不同的管道,為了不破壞施工現場周圍環境,減少對車輛、行人出行不良影響,頂管施工技術在地下管網工程中得到廣泛應用。與傳統的挖溝埋管法相比,頂管施工技術是一種非開挖施工技術,具有了自身獨特的優勢。

        一、頂管施工技術及優越性

        頂管施工技術是一種不開挖或者少開挖的管道埋設施工技術,是繼盾構施工之后而發展起來的一種地下管道施工方法,它不需要開挖面層,并且能夠穿越公路、鐵道、河川、地面建筑物、地下構筑物以及各種地下管線等。

        (一)頂管施工技術

        頂管施工技術是一種用于施工的非開挖掘進式管道鋪設施工技術,具有噪音小、施工場地小、對周圍環境影響小及不影響交通順利通行等優勢。由于城市地下管道種類多、管道錯綜復雜,采用傳統的開挖埋管法必然對施工現場周圍環境造成一定破壞和影響,因而提出了頂管技術―非開挖施工技術。非開挖技術是指利用微開挖或不開挖技術對地下管線、管道和地下電纜進行鋪設、修復或更換的一門科學,具有經濟、高效、保護環境、地面建筑不用搬遷、不影響交通等特點,是一種高科技且實用的技術。

        (二)頂管施工技術優越性

        與傳統的開挖埋管法相比,頂管施工技術在施工工序、工程進度及管道地基施工等方面具有明顯優勢。具體內容如下:

        施工工序:以給排水工程為例,由于該工程中排水管道直徑較大、管道埋深大,土層開挖后需要進行支護處理。如果遇到地下水位較高情況,還需要進行降排水處理,無形中增加了施工工序。盡管頂管施工技術不能全然取消這些施工環節,但一定情況下可以不采用某些施工工序,比如支護。

        工程進度:與傳統的開挖埋管法相比,頂管施工技術工序相對較少、開方工程量小、回填作業量小,使得工期長度相對短一些,有助于在規定日期內保質保量地完成施工,并降低對地面交通、環境過分影響。

        管道地基施工:頂管施工技術由于采用的是管道和土同體置換的方式,與傳統開挖埋管法相比,能夠有效減少管道地基沉降現象,并減少對土層過分擾動。

        二、工程施工中頂管施工技術要點分析

        (一)糾正錯誤認識,明確頂管施工概念

        由于頂管施工技術是一種非開挖施工技術,人們普遍認為非開挖施工技術就是一種地表不開挖或不挖溝的施工方式。但是,這種認識比較片面,多數管道施工前都需要開挖工作溝。因而,頂管施工技術強調的是微開挖,并不是不挖溝,實際應用過程中需要明確這一點。

        (二)現場勘查與調查,做好施工準備工作

        為了確定合理的施工組織設計,設計單位工作人員需要進入施工現場勘察與調查實際情況,做好施工準備工作。具體勘察與調查工作包括以下內容:第一,勘察清楚施工現場或鄰近施工現場地下管網情況,對給水、煤氣、通訊、電力等管道進行現場定位,并嚴格分析那些管道需要停止工作或搬走,之后將其清楚標注出來;第二,考察施工現場路面車流、人流等交通情況,必要時在路口設計交通導向牌、安排專人指揮,并根據道路交通情況合理安排施工路線;第三,清楚掌握施工現場及附近排水管道情況,規劃與設計最佳排污路線,必要時還可搭建臨時排污管道,避免施工污水流入其他位置;第四,如果施工現場有橋梁或其他建筑物,設計人員一定要摸清楚橋墩、橋臺基礎、建筑物基礎樁等情況,避免管道施工為其帶來破壞性影響等。

        (三)施工技術準備工作

        經過系統而周詳勘測與調查后,設計人員應分析相關資料信息得出施工現場的一些施工技術條件,并根據勘察情況與技術分析確定合理的施工組織設計。具體內容如下:第一,掌握施工現場地質情況,比如,含水量、透水性質等。如果土層中含有砂層或巖層,設計人員則需要進一步摸清砂層及巖層具體情況,然后選擇符合地質條件的頂管施工技術;第二,分析與總結地下水位變化規律,并將其來源、水面高度及潮汐情況清楚描述出來;第三,掌握各種頂管施工技術的相關要點。比如,水平螺旋鉆進法、微型隧道施工法、水平定向鉆進施工法等施工方式都具有自身獨特的施工工藝和程序,設計人員必須根據實際情況選擇最合適的頂管施工技術。

        (四)設計施工線路與井位施工

        經過詳細勘察與技術分析之后,設計人員便可以此為依據設計施工方式、線路及井位。然后,施工單位人員按照設計圖上管道平面位置,利用測量儀器清楚標注出管道的具置,即水平高度及作業方向。同時,還要計算管道穿越長度,合理確定工作井位置和數量,并盡可能減少工作井數量,原因在于工作井造價比較昂貴。在設計施工線路過程中,設計人員應盡量使其避開樹木根莖、建筑基礎、橋臺樁基等實物,嚴格設計施工線路,避免與其他實物產生沖突。另外,如果頂進深度范圍內土層較為復雜,施工人員會同設計人員商議是否降低或抬高標高,避免為施工帶來不必要的困難。

        (五)鉆進導向孔軌跡施工

        導向孔軌跡設計與施工是否合理,直接影響著管道施工的精度,對管道施工成功與否有著至關重要的影響。完成測量放線工作后,施工人員便可以在管道平面位置按照深度要求操作定向鉆機作業。鉆孔作業前,施工人員必須嚴格檢查導向儀,并在施工過程中嚴格控制鉆頭深度與方向,避免產生較大誤差。一旦施工過程中出現鉆壓突變、扭矩、泥漿漏失等情況,施工人員必須及時采取處理措施,確保導向孔的精度。并且,設計導向孔軌跡時設計人員必須綜合考慮現場地質情況、地下管網布置及其他障礙物布置狀況,在此基礎上才能確保軌跡設計的合理性與科學性。

        (六)擴孔施工要點

        導向孔施工完成后,施工人員便可利用鉆擴口對導向孔進行回擴工序。進行回擴工序時,應始終保持適當的泥漿量,并根據實際需要合理控制鉆進速度,以便排渣。回擴工序一般分為幾次完成,并在最后一次中采用擠擴式鉆頭,以便使孔壁定型和穩定。

        結語

        頂管施工技術作為工程常用的一種施工方式,為了保證地下管網規劃與施工質量,相關人員必須分析與掌握工程施工中頂管施工技術要點,并在施工過程中注意這些關鍵問題。除了文中提到的一些施工關鍵點,施工人員專業素質及設備先進程度等內容都是影響管道施工質量的重要因素。為此,施工單位應從各個方面分析與控制工程中頂管施工技術和工藝,全面保證地下管道施工質量。

        參考文獻:

        [1]馬奮濤,汪潤青.給排水工程中的頂管施工技術[J].科技創新導報,2009,(19).

        [2]王煒健.不同土質下頂管施工所采用的掘進機[J].科技信息(科學教研),2008,(01).

        [3]劉高紓萬桂芬.頂管施工工藝及關鍵技術[J].山西建筑,2009,(15).

        第3篇:頂管施工技術總結范文

        關鍵詞:機械頂管技術;污水處理;施工技術

        Abstract: In this paper, the author will combine a municipal sewage treatment engineering examples, analyses the basic working principle of pipe jacking construction of slurry balanced pipe jacking construction technology, introduces the use of main equipment and its function, elaborated the pipe jacking construction technology, application analysis and construction measures, summarizes two key links of top pipe technology top speed and pipeline positioning, control two key link level directly affects the quality of the projects.

        Keywords: mechanical pipe jacking technology; sewage treatment; construction technology

        中圖分類號:R123.3 文獻標識碼:文章編號:

        大口徑長距離機械頂管施工方法經常用于城市市政污水管道鋪設的建設中,使用該方法占地面積少,施工控制嚴格,可保證交通暢通;在穿越鐵路、公路、河流、建筑物等障礙物時可減少沿線的拆遷工作量,降低工程造價。因此,對頂管施工技術及其引起的環境效應進行深入分析、探求解決對策具有重要的實際意義。

        1 工程概況

        本污水處理工程采用頂管施工技術外截污干管,污水管道的總長度大概有5000 m,流水位標高為8-11米,直徑為DN800-DN1000,工程運用泥水平衡方法試點頂進施工,雖然在施工過程中遇到些困難,但是通過試驗,該施工獲得了圓滿的成功,并且帶來了很好的社會和經濟效益。

        2 機械頂管施工技術基本原理與優點

        機械頂管施工技術主要是借助于主頂油缸和中繼站的頂進力,從工作坑內把頂管掘進機或者是工具管穿過土層直到頂進到接收坑內以此來吊起來。同時,要把跟隨其后的掘進機或者是工具管后在兩個工作坑間進行埋設。

        泥水平衡頂管的工作原理是:通常采用機械水力切削泥土,借助水力運送廢棄土,同時也有利用泥水壓力平衡地下的水土壓力。在泥水平衡頂管施工過程中,必須有一定壓力泥水填充在泥水倉中從而保證挖掘面的穩定。在挖掘面上泥水能夠形成一層泥膜,這種泥膜不透水,能夠有效阻止泥水滲透到挖掘面內。同時泥水本身有一定的壓力,能夠很好地平衡地下的土壓力以及水的壓力。

        泥水平衡頂管的優點:采取全封閉式頂進,無需土質改良或降水處理,可有效的保持挖掘面的相對穩定,對管道周圍的土體擾動小,地表沉降小;頂管施工總推力較小,施工速度快,適宜較長距離頂管;工作井內的作業環境好,作業較安全;尤其對地下水位很高,地下水壓力變化較大的地層更具有優越性。

        3 機械頂管施工技術的主要施工措施

        機械頂管施工技術的主要施工措施包括以下幾個方面:1)拔樁、初樁及刃機頭。把機頭用80t的起重機將其吊到井內,平穩地放置在導軌上,導軌與管外皮間要確保接觸嚴實,靠近通口。把工作坑洞口范圍內的鋼樁用起重機拔起高過管外皮20cm左右即可。這時,馬上把導軌的機頭頂到洞口的地方,確保洞外土體與機頭的正面緊密地頂嚴實,然后立即把機頭頂進土里。采用4組M30的螺栓加強機頭與第一~第三節管間的連接,防止機頭下跌。2)機械出土。首先轉動刀盤,機頭借助工作井內的油缸向前頂進,用螺旋輸送機把刀盤旋轉攪到底部的土提升之后裝卸到運土車內送走。運土車在用8號槽鋼焊接,用螺旋連接的輕型軌道上運行。鑒于管道線路比較長,管道內運土通常采用人工配合卷揚機推運土車,把土輸送到工作坑內,最后用起重機吊到地面的運土車里。3)當頂進的油缸伸出大概0.7m時,回動油缸,下一塊頂鐵,然后繼續前進,最后出土。4)泥漿進行減阻。大口徑長距離的頂管減少摩擦阻力的方式是用泥漿。在開始施工之前,先用水濕潤管材,再用黃油涂于表面。注入的泥漿如果在管子的形成完整的漿套,就能達到減少摩擦阻力的效果。補漿管的位置要視情況布置,頂進結束后,置換已經形成的泥漿套。5)偏心破碎的頂進技術。頂管的工具頭在頂進的過程中碰到障礙物,為防止碎石堵管、堵泵或者是損壞設備,制作相應的碎石攔截箱并安裝在排漿泵前和工具頭后,同時加上循環泥漿出渣以及減速頂進的方式。6)選取材料。一般情況下選用膨潤土或者粘土等材料制作成泥漿液體,要控制好泥漿的濃度及使用量,減少壓力,降低擾動。7)安裝止水圈。針對泥水平衡頂管技術中,對頂管機和洞口建筑的縫隙之間的止水密封能夠很好地確保頂管機出洞的順利性。一旦失去止水密封就會引起很嚴重的后果,如土體流水、破壞土體平衡等。設置密封性能特別好的止水圈意義重大。首先把膨脹螺絲打好,再在膨脹螺絲上套上橡膠圈,然后就在橡膠圈上壓上壓板,最后在壓環上壓上壓板,上緊螺絲。

        4 施工過程中的控制措施

        在施工過程中,首先確定好幾個重要的控制參數:頂進長度、刀盤扭矩及泥水艙的壓力值的計算。根據實際情況,按照慣用的公式計算出這些參數,便于工程的順利進行。其次是掘進速度的控制以及排土量的計算。依據確保挖土面平衡來控制掘進的速度,并且要控制管理掘進速度及計算排土量。實際意義上的挖掘量取決于頂管機的斷面面積和推進速度,而密度計的讀數以及排泥管的流量計確定排土量。最后是進出洞的控制。頂管施工技術最重要的一道工序就是頂管機的進出洞。在工作井內,進洞就是在地層中頂管機完成某一個區域的隧道施工之后進入接收井的過程,相反,按照設計的高度及方向頂管機推出預留的孔洞進入到正常土層的過程稱之為出洞。在掘進施工過程中一定要監控好頂管機的推進方向以此確保避免土體流失及安全。采用高壓注漿的方式進行后續的施工,效果更加顯著。

        5 測量控制

        工作井內測量基座要單獨設置,不與管道、設備、后靠背接觸,不受頂管操作的影響,以保持其穩定性,同時測量控制點需不定期進行校核檢查。激光經緯儀按設計要求調整好坡度和方向,照準頂管機內測量靶標。在操作室內通過攝像機可以清楚地觀察到激光靶標的情況,通過激光點偏移中心點的刻度和方向,判斷頂管偏離設計要求的位移量。初始頂進時每300mm測量一次,并做記錄。正常頂進時在工作井可隨時用激光經緯儀測量,每頂進0.5m做一次記錄。在出洞、進洞及糾偏過程中,適當增加測量次數。測量記錄上分別繪制高程、中心曲線圖,隨時掌握機頭頂進趨勢。

        6 結語

        頂管施工技術的工藝特點如下:借助于刀盤及頂進速度來平衡正面的土壓力,通過循環調節水壓力來平衡地下水的壓力。采取流體方式輸送切削入泥倉的土,不間斷地進行頂進過程,這樣施工速度比較快,由于施工所引起的地表下沉的比較小,能夠很好地保護環境,同時也不需要改良地盤或者進行降水處理,施工之后對環境沒有什么損壞。

        結合實際的頂管技術施工工程,總結出頂管技術最關鍵的環節是掘進速度和管線的定位,環節控制的好壞直接影響著工程的質量問題。同時大口徑長距離頂管技術施工中必須依據設計要求、環境條件以及合理配套等等才能獲得良好的收益。鑒于頂管技術擁有其他很多工藝技術無可替代的優越,在今后的污水處理建設工程中會得到更加廣泛的應用。

        參考文獻:

        [1] 余彬泉,陳傳燦.頂管施工技術[M].北京:人民交通出版社,1998

        [2] 季榮生.新編非開挖工程實用技術大全[M].北京:清華同方光盤電子出版社,2000

        第4篇:頂管施工技術總結范文

        關鍵詞:市政工程:頂管;施工技術

        中圖分類號:TU99 文獻標識碼:A 文章編號:

        一、概述

        與一般的項目建設不同,市政工程的施工必須要更多地兼顧是否會對居民的出行、生活和工作造成影響的問題,隨著我國城市建設水平的不斷提高,對于市政施工與居民生活和諧性的要求也在逐年提升,在這樣的時代背景下,采用非開挖鋪設技術就成為了市政施工單位的必然選擇。所謂頂管施工,就是指在不對地表進行開挖的前提下,使用液壓頂進工作站將需要鋪設的管道由頂進工作坑頂入,并在頂管機后方進行鋪設操作的施工技術。目前,這項技術被廣泛地應用于國內大型城市的市政項目建設工作中,相信在未來一段時間內將會得到進一步的發展。

        二、適用范圍與優越性分析

        如果施工區域內存在大量的建筑物,無法利用開槽工藝進行地下管線的施工或者采用開槽施工會對周圍建筑物的穩定性帶來不利影響時,則可采用頂管施工工藝加以處理。目前,國內工業化水平的提高正在推動城市人口數的進一步攀升,生活與工業廢水若直接排入江河,根本無法通過自然凈化的方式全部處理,為此,很多城市己經構建了污水處理系統,實現了雨污分流,而頂管施工工藝在這些管網系統的構建中發揮了巨大的作用。實踐結果表明,頂管施工工藝主要具備以下優勢:

        (1)不會造成地面建筑物的拆遷或重復建設,沿線地下管線也不必因此轉移或加設防護措施,極大地減少了前期工作量,使項目投資大幅降低。

        (2)施工需要開挖的部分僅有工作坑,因而占地面積小,土方開挖量少,對城市交通的影響微乎其微。

        (3)作業的機械化程度較高,既節約了人力成本,又提高了施工效率。

        (4)施工過程中的地面沉降量將得到更加有效的控制,對周圍建筑物與環境的保護作用明顯。

        (5)頂進過程中,只需進行管道斷面土方的挖掘,與開槽明挖相比,土方挖掘量極低。

        (6)噪音、粉塵等建設公害產生量較少,有利于文明施工程度的提高。

        三、市政工程中頂管施工質量控制措施分析

        3.1,頂管施工中工作并的質量控制措施

        在頂管施工過程中,工作井的深度一般>5m,是施工人員的主要工作場地。一般來說,工作井大約要進行約一個月的持續施工,所以其施工質量直接影響著施工進度、環境以及工作人員的人身安全。所以,工作井的砌體圓曲度應做到均勻、統一,使磚砌體始終保持環向受壓狀態,使砌體材料的抗壓強度得到最大程度的發揮。

        沉井的構建完成后,即可在其內部進行頂管操作。在頂管施工中,沉井主要具備以下優勢:占地面積小、隔水性能優異、為頂管施工提供后背支撐力、為頂管與焊接施工提供更加安全的操作空間。由于不需要配置支護結構,因此挖土量較少,對周圍建筑物不會造成不良影響。所以,在深埋時,宜采用沉井法完成各項施工操作。

        3.2后背墻的質量控制

        由于后背墻枕木需要與土壁進行直接接觸,所以只有確保接觸面的嚴密、平整,才能使后背墻的外側土體在管道的頂進過程中均勻受壓變形。在土體不平時,應先進行相應的處理再進行頂進操作,以免導致局部土體的受力破壞問題。

        若施工過程中存在著后背墻外側土體含水量較高的問題,就容易在撤力時發生土體回彈,并最終造成土體液化,使后背墻土體的承載力喪失,頂管也會因此而無法繼續頂進。為了解決這一問題,工作人員應基于土體類型,針對性地選擇降低含水量的方法。若后背墻外側土體發生局部塌方,應采用先清理土方,再填充袋裝碎石的方法加以處理。

        3.3軸線、標高的控制與糾偏

        軸線、標高在頂管施工中是非常重要的兩項指標,其準確程度直接決定著管道是否能夠最終投入使用。在頂進管道前,工作人員應以設計圖紙與交樁記錄為依據,將水準點引測至工作坑的下部井壁、將管道軸線方向引測至工作井的下部前后井壁,并對二者進行標識。隨后,以基準點為依據展開復核,以此作為標高與頂管方向控制基準點。在安裝導軌時,工作人員應確保坡降標高符合設計標準的要求,以便對頂進管道的軸線與標高進行更高水平的控制。若條件允許,測量儀器應盡量選擇激光經緯儀和水準儀,做到每頂進一次,測量一次軸線與標高。

        如果在管道的頂進過程中出現偏差,則可通過以下糾偏方法加以處理:

        (1)挖土。于一側進行適當超挖,另一側進行適當少挖或不挖,讓第一節管道的調向逐步返回到合理狀態。該方法主要適用于軸線偏差10~30mm的情況。

        (2)頂木。將一根圓木或方木的一端頂在管道偏向設計一側的內關壁,另一端頂在管前土體,這樣一來,管道就可以在頂木斜支所產生的分力作用下重新回到設計要求的位置。該方法主要適用于軸線偏差>30mm的情況。

        (3)千斤頂。該方法主要與挖土糾偏法配合使用,即在超挖一側的管端壁設置5~10t千斤頂一個,使第一節管道在頂進過程中能夠逐步恢復到設計要求的位置。需要注意的是,糾偏應循序漸進,切忌一次性大幅糾偏,以免導致引起反向偏差問題。

        3.4減阻泥漿的注入

        如果想管道的外壁壓入適當的減阻泥漿,就會設置圍繞管道的泥漿套,降低管道與周圍土層的摩擦力,使頂進操作更加順利,而泥漿套的形成質量則直接決定著阻力減小效果。與此同時,泥漿套的支撐作用也能夠減輕由粉質粘土坍塌而導致的地層流失問題,有效控制沉降現象。一般來說,泥漿的實際使用值約為理論值的4~5倍,工作人員應注意確保原料的充足性。

        四、施工應注意的其他問題

        (1)在正式施工前,工作人員務必要對管線土層變化情況進行全方位的了解,在需要通過回填土地段時,應預先進行加固處理,以免施工造成地表的大幅度下沉。

        (2)頂進推力應得到精確的計算,并以計算結果為依據,合理進行千斤頂的選擇。另外,工作人員還應根據計算出的最大頂力形成工作井的加固方案,以免沉井后因土體承載能力不足而導致滑動問題。

        (3)當管道發生滲漏問題時,首先應確定漏點,并鑿出V形槽埋入導水管,將管道四周用雙快水泥縫壁,在強度達到相關要求后,即可進行水泥水玻璃漿液的壓入,從而完成整個封堵操作。

        第5篇:頂管施工技術總結范文

        【關鍵詞】頂管技術;市政排水;工程應用

        頂管技術也叫做液壓頂管技術。這種施工方法的實質就是,所要頂進的管道在主頂工作站的作用下(有時需要中間站或中繼站輔助),由始發并始發,頂進至目標井。在施工中,通過位于第一節管道的可控頂管機(或盾構機),可以實現直線或曲線頂進,一般情況下,頂管機的操作和控制可以直接在地下的工作現場由操作人員來完成,特殊情況下(如微型隧道施工技術),也可以通過位于地表的控制臺進行遙控。這種技術將作業移入地下,從而避免了對地面交通、生活等方面的影響,非常適用于市政排水工程。

        一、頂管施工技術的優點

        一般情況下,頂管機的操作和控制可以直接在地下的工作現場由操作人員來完成,特殊情況下(如微型隧道施工技術),也可以通過位于地表的控制臺進行遙控。頂管施工技術是非開挖管道敷設技術,它具有不需要開挖表面,而通過地下穿越地面結構建筑物和地下管線以及公路、鐵路、河道的諸多特點,相比開挖敷設技術,工程的投資和工期將大大節省。同時頂管技術還可以有效地降低噪聲和建筑垃圾、以及灰塵污染,能夠大大地減輕對城區的交通條件和其他環境的干擾與破壞,能夠真正做到高效率、無污染。頂管施工技術因其具有上訴諸多的優點,被廣泛應用于市政排水工程中具體,頂管施工技術具有以下幾個優點:

        1.施工地點由面變成點,大大縮小了占地面積;

        2.地面活動不受施工的影響,特別是對交通和住宅的正常生活、出行、辦公等沒有不便的干擾;

        3.噪音和施工時的震動小,城市中施工對居民生活環境干擾微乎其微,并且不影響現有管線以及建筑物等的使用;

        4.管線施工技術可以在極深的地下或者水下敷設管道,可以安全地穿越鐵路、公路、河流以及建筑物,減少了沿線的拆遷工作量;

        5.降低了工程的造價,大大地節約了成本;

        6.頂管施工技術的施工難度較高,需要詳細的工程地質資料和水文地質資料。

        二、具體的施工流程與應用分析

        在市政排水工程中,頂管的施工技術有很大的優勢,但是要根據地質和水文條件綜合分析,從選用設備到材料方面綜合考慮:

        1.頂進管以及設備的選擇方法

        鋼筋混凝土管的規格設計以及應力驗算和配筋都應遵守相關的標準以及相應的技術規程。一般來說,可以選擇使用鋼筋混凝土管,如果沒有腐蝕等相關要求,則可直接選用鋼管。頂進管的選擇包含了兩個方面:首先是頂進管直徑的判斷和選擇。選擇的過程中要嚴格按照具體的條件以及根據工程的性質和需要來確定其內徑,并根據頂進管的受力等相關情況確定配筋和壁厚,從而進一步確定外徑。因為還會考慮到挖土工人等相關人員可能會在頂管工程面之上進行作業,所以,一般選用的管徑必須不小于500mm;還有,就是對于頂進管長度的確定。如果使用長管時,在直線推頂的情況下,可以減少裝管的次數。但是,如果使用長管的時候在施工過程中路線發生了偏移,偏離了原定的路線情況更為嚴重的話,則恢復正確路線的難度會相應地更加大。

        2.頂進設備的選擇

        頂進設備主要包括了以下幾項重要的,千斤頂、頂鐵、高油壓泵以及運土設備等等。千斤頂是主要的掘進設備,應該根據科學的計算和實際的情況進行選擇。而工具管則包括了開挖艙和操作艙兩項。

        3.施工前的一些準備

        首選是現場的平面布置工作,包括自動控制室、材料工具間、拌漿棚以及拌漿材料堆場等。另外,還要做好起重設備、注水系統、管片堆場以及堆土坑的布置。其次是頂進管在進出洞區域要進行高壓旋噴樁加固,以確保頂管機出洞的安全。切記必須在工作井安裝上止水裝置,以確保不會產生泥水損失,同時保證觸變泥漿在頂進過程中也不會流失。

        4.頂管的施工工藝

        頂管法施工要通過向基層中頂頂入進預先制作好的構造物,然后形成工程所需的通道和涵洞。但是要注意的是在施工進行之前,應該在目標的管段內挖好工作井和接收井,完后充分利用已經成型的井體,在頂管機頭的導向作用之下,逐步進行頂管的施工。

        5.頂管井的設置方法

        頂管井在一般意義上來說,指的就是工作井以及接收井,而這兩種構造的建筑結構大多數都是鋼筋混凝土結構,當土質條件相對比較差的時候,還可以在井體的內部布置徑向的支撐,以此來防止孔體遭受破壞,或者產生塌方的危險。工作井按照結構布置的不同,還可以分為單孔井和單排孔井。單孔井的截面形式可以采用圓形或者正方形、矩形等多種形式和規格,當然,根據科學計算的結果,承載能力最大的截面類型當屬圓形截面,而承載能力最小的界面類型是矩形截面。至于單排井截面的形式則大多數都選擇矩形截面。在施工成功中,應該將工作井設計成與接收井間隔開來的形式,并且間距要設置成檢查井的間距,這樣的話,就可以把檢查井的位置確定在工作井以及接收井的位置。

        三、頂管的施工流程

        1.穿墻。

        在穿墻施工操作中,應該要按照步驟首選將穿墻的悶板啟開,并把工具管從井內頂出來,隨后要做的就是設置穿墻止水設備。為了確保施工質量符合規格和相關標準,應該要特別注意的是,控制好以下幾個施工環節:為了防止施工環境中各種水源對管道施工造成影響和帶來麻煩,應該在穿墻管道內填封好填充料,一般情況下,填充料多選用低強度的水泥粘土拌合土或者其他材料,以確保管道內密實;還有就是為了避免穿墻孔部位出現強度不足,應該在穿墻操作之前,在穿墻管的外側進行注漿固結等相關工序;最后要注意的是,在推入人工管的時候,一定要動作迅速快捷,并且保證穿墻發水設施的工作性能良好。

        2.頂管出洞。

        頂管出洞是頂管施工工程整個過程中最容易出現問題的一個環節,需要對該施工環節進行特別的重點的控制。首先是在下管前,對所用的管材進行外觀檢查,主要就是檢查管材有沒有破損或者裂紋裂縫。注意管材的端面要平直,管壁的位置不要有坑陷,也不要有鼓泡,正常的應該是光潔的。檢查合格后的管材才可以用起重設備吊到相應的位置。起重設備也要進行細致的檢查,一定要確認安全之后,才可以下管。

        3.注漿減阻。

        當頂管的施工長度比較長的時候,應該在管道周圍進行注漿,以使管道周圍位置的土體更加的堅實和平整,從而能夠對土體起到有效的支撐作用,以防止地面出現大面積的沉降,另外還能有效降低在管體頂進的時候受到的摩擦力。

        4.安裝脹圈。

        在頂進前幾節的頂管中,為了有利于導向,應該在接口處安裝內脹圈,通過調整螺栓等細節,使脹圈與管壁緊實成為一個剛體。需要注意的是,脹圈一定要在安裝的時候,對正接口的縫隙,一定要安裝牢固,并在頂進的過程中,隨時檢查和調整。

        5.糾偏。

        當偏差在10到20mm的時候,可以采用超挖糾偏的方法,也就是在管子偏向的相反的方向適當地超挖,而在偏向的那一側,不超挖或者有時候還會留坎,來形成一定的阻力,使管子在頂進的過程中,向阻力小的超挖的一側偏向,逐漸地回到設計的位置;當偏差大于20mm的時候,我們可以采用千斤頂糾偏法,用小型的千斤頂頂在管端偏向的反側內壁上,而另一端斜撐在有墊板的管前壁上,在固定牢固后,就可以進行糾偏了。

        四、總結:

        頂管法施工與傳統的開槽埋管法施工相比,不僅不會影響城市交通和城市綠化帶,而且頂管施工精度高、安全系數高、工期短、施工總費用較低和社會經濟效益好等顯著優點。非開挖技術通過少開挖或者不開挖對地下管線進行鋪設或者對其工藝進行更換。

        參考文獻:

        [1]張墨晗.我國企業物流金融研究[J].財經研究,2010(2)

        第6篇:頂管施工技術總結范文

        關鍵詞:市政工程;管道工程;頂管施工;技術要點

        Abstract: This article combined with the engineering practice, elaborated in the municipal engineering application of pipe jacking construction and its advantages emphatically probes into the pipe jacking construction technology and key points, and puts forward some problems that need attention in pipe jacking construction, so as to provide a useful reference for future engineering practice.

        Keywords: Municipal Engineering; pipeline; pipe jacking; key technology

        中圖分類號:TU74文獻標識碼:A文章編號:

        0引言

        市政給排水管道是城市基礎設施的重要組成部分,在近年的市政給排水管網施工中,傳統的挖槽埋管地下管線施工技術對地面交通有很大影響,而采用頂管技術對交通的干擾比較小,具有很大的優勢。頂管技術作為非開挖管道敷設技術,其在進行施工時不需要對路面進行開挖,能夠穿越地面建筑物和地下管線,實現對管線的鋪設與維修等施工,與傳統的開挖敷設技術相比,其不僅能極大的縮短工期,節省工程成本,同時也能夠避免工程施工對城市路面和建筑物的影響,減少對城市環境的污染,在經濟效益和社會效益方面的促進作用是十分顯著的。隨著市政工程施工技術的不斷發展,頂管技術的應用范圍也日漸廣泛,尤其是在中型管徑的管道埋設工程中,其優越性更加明顯。

        1 頂管技術在市政工程中的應用

        (1)適用范圍。①在城市中心地區或商業繁華街道,以及城市建設中遇到無法遷移或不能實施大型開挖的文物古跡遺址等特殊地段,對不能進行空中架線、開槽埋管來實施作業施工時,一般是采用管徑80~600mm 的地下埋管工程可使用頂管法施工。②在敷設城市污水管道直徑大于 500mm 時,施工現場無法采用明溝開挖埋管施工而管道沿線又無其它建筑物基礎時,可使用頂管法施工作業。

        (2)頂管技術在市政管網中的應用。目前,在城市管網施工時,許多城市都存在馬路反復開挖的現象,嚴重妨礙了市區的交通,困擾了居民生活,縮短了路面的壽命。配套的電訊、自來水、煤氣、排水、路燈、城市坐標、候車亭、廣告箱、路牌、電話亭、治安崗亭等都要發生反復拆建才行,這無疑增加了對城市設施的破壞和施工的難度。

        (3)頂管施工技術在市政管網中的應用主要包括:①舊城改造過程中,由于多年形成的各種管網相互交錯,很多管線地下位置不明,原始資料丟失或不全等因素,市政管網鋪設時無法對地面進行有效開挖。②城市架空線路遇交通干線、繁華街道、文物古跡,鐵路或江河阻截,需轉入地下過渡。③當污水管道直徑較大(100mm以上),而施工現場周邊環境受限,無法采用明溝開挖來埋設施工管道。

        2 頂管施工技術的效益特征

        頂管敷設管道施工技術特別適用于大中型管徑的非開挖埋設,具有經濟、高效、保護環境的綜合功能。采用該技術施工,既能節約一定的征地拆遷費用,又可減少環境污染和對道路的堵塞,具有顯著的經濟效益和社會效益。這種技術具有的優勢包括:①不用開挖地面,尤其是城市道路;②不用拆遷征地,不會破壞地面建筑物;③不影響正常的城市交通秩序;④不破壞地表植被和周邊環境;⑤施工過程不受氣候和環境的影響;⑥省時、高效、安全,無建筑垃圾污染,并且綜合造價低等。

        3 頂管施工技術及要點

        3.1 頂進管的選擇

        頂進管一般選用鋼筋混凝土管,如沒有腐蝕要求可選用鋼管。鋼筋混凝土管的規格設計、配筋和應力驗算應遵守有關鋼筋混凝土的標準和技術規程,特別是有關鋼筋混凝土管的標準和技術規程。

        (1)頂進管直徑的選擇。頂進管的直徑選擇是首先根據工程性質、工程需要確定內徑,根據頂進管所受荷載確定混凝土管的配筋及壁厚,進而確定外徑。因為頂管工程工作面上需要配備挖土工人,所以一般管內徑不小于500mm。

        (2)頂進管長度的選擇。頂進管的長度對頂管過程的可控性和經濟性有很大的影響。在直線推頂的情況下使用長管可以減少頂管的次數,取得良好的效果,但隨著管長度的增長,如果偏離原定的路線,使之恢復正確路線要比使用短管更加困難。一般情況下,管長度需要相對于管徑來衡量,當L/D外≤1.10時,為短管;當L/D外=1.15時,為標準管;當L/D外≥2.10時為長管。

        3.2 頂管施工的前期準備工作

        (1)現場平面布置。平面總體布置包括起重設備、自動控制室、料具間、管片堆場、拌漿棚及拌漿材料堆場、注水系統、棄土坑的布置等。始發工作井內安裝發射架、頂管機、前頂鐵、主推千斤頂、反力架等頂進設備,工作井邊側設置下井扶梯供施工人員上下。

        (2)頂管機進、出洞處以及后靠土體加固。為確保頂管機出洞的絕對安全,需對后靠土體及進、出洞區域土體進行高壓旋噴樁加固。為防止頂管機進、出預留洞導致泥水流失,并確保在頂進過程中壓注的觸變泥漿不流失,必須在工作井安裝洞口止水裝置。

        3.3 頂管施工工藝及技術要點

        頂管施工又稱為頂進法施工,是指利用頂進設備將預制的箱形或圓形構造物逐漸頂入路基,以構成立體交叉通道或涵洞的施工方法。頂管施工需先在確定的管段之間設置工作井和接收井,然后在工作井內安裝推力設備將導軌上的頂管機頭推入土體,由機頭導向,將預制的鋼筋混凝土管向前頂進,前端土體通過工作井運出,最后完成管道鋪設。

        第7篇:頂管施工技術總結范文

        關鍵詞:復雜地質;土壓平衡;機械頂管;控制技術

        中圖分類號: F407 文獻標識碼: A

        隨著城市基礎建設的高速發展,頂管施工技術作為一種快速、經濟的非開挖的隧道施工技術,被越來越多的應用于工程建設當中。地下頂管施工技術已由早先的人工手掘式頂管發展到機械頂管施工技術。工程實踐中,隨著一次頂進距離的不斷刷新,管道埋深的越來越深,加之不同地質條件的復雜多樣,地下頂管施工控制技術正是值得人們重視和考慮的緊迫課題。

        西安市東月路頂管工程設計雨水主干管道自西向東沿東月路敷設,主線管道設計管徑D3000mm,埋深16―32米,管道長度2863米,全線共設有檢查井6座,出水口1處。管道頂進區間地層結構為濕陷性黃土和砂礫石、砂層等多種地質結構,施工主要采用長距離、大管徑、土壓平衡機械頂管施工技術,單向頂進距離220―610米。下面就依托東月路頂管工程就其施工過程中的注漿減摩控制技術、中繼間技術、土壓平衡控制管理技術、頂進姿態控制技術等主要的控制技術加以探討。

        1.注漿減摩控制技術

        在頂管頂進施工時,隨著管節頂進長度的增加,頂推力也在不斷增加,沿線管道受到的摩阻力也會隨著頂進長度的增加而增大,要降低摩阻力就要降低摩擦系數,目前施工中主要采用膨潤土觸變泥漿來降低摩擦系數的大小。

        1.1觸變泥漿施工配和比

        經過反復比對和試驗,確定頂管施工在濕陷性黃土地區黏性土和砂礫地層兩種地質條件下,鈉基膨潤土制作觸變泥漿的最佳配比:

        黏性土地層觸變泥漿施工配合比:膨潤土:水 = 1:10(質量比);

        砂礫地層觸變泥漿施工配合比:膨潤土:水 = 1:8(質量比);觸變泥漿比重為1.05-1.06g/cm3。

        1.2 觸變泥漿制作工藝流程及制作要求

        1.2.1觸變泥漿的制作工藝流程,如圖1

        圖 1觸變泥漿制作工藝流程

        1.2.2觸變泥漿制作工藝要求

        1)攪拌缸內加入物料時,須先加入膨潤土,后加水。

        2)攪拌時間必須得到保證。可以通過時間繼電器來進行控制。

        3)泥漿攪拌完畢后,需要按照要求進行靜置水化,讓鈉基膨潤土進行充分吸水,減少和避免即拌即用的情況。

        1.3 注漿管理

        1)加強頂管機區域的注漿工作,盡早在頂管機周圍形成支承環帶,并向前后兩個方向進行擴散。

        2)合理布設注漿孔以及注漿管的間距。

        3)采用全段注漿和分段注漿相結合的方式。中繼間未啟動時,采用全段注漿。中繼間啟動后,注漿重點為每次頂推的區間,其余各段則保持不動。

        2.中繼間技術

        2.1 中繼間的設置

        理論上由于中繼間的分割作用,除主頂與最后一道中繼間的頂力呈線性變化外,其余每個頂進區間的頂力是固定不變的。但是在工程實踐中,由于頂進質量、糾偏、地層變化、注漿等多種因素的影響,理論值和實際值存在一定的偏差,個別情況下還會發生背離的現象。因此,中繼間布設位置要結合以下情況綜合考慮:

        1)中繼間產生的最大頂力不能超過混凝土管材的允許頂力。

        2)布設中繼間時必須考慮對其所能提供的設計頂力預留足夠的頂力控制安全系數和地層條件。可以根據以下經驗數據確定中繼間的布設位置:第一中繼間位置一般按照中繼間所能提供設計頂力的60%計算;其他中繼間按照中繼間所能提供設計頂力的80%計算。

        2.2 中繼間附屬裝置

        中繼間的附設裝置主要包括:液壓泵站、一定數量沿中繼間環向布置的油缸、油管以及伸縮導軌等。

        2.2.1中繼間泵站及油缸的選擇

        1)中繼間液壓泵站的外形尺寸要與管道內的空間布置相協調。盡量沿管道縱向安裝,遠離管道軸線,提高軌道電瓶車的通行能力。

        2)中繼間液壓泵站的工作效率要與頂管機的工作效率、主頂泵站的工作效率相匹配。主要表現在中繼間油缸的伸縮速度要盡可能的合適,做到頂管機與主頂泵站都不窩工。

        3)中繼間泵站要選取質量較好,尤其是噪聲要低,降低工作噪聲。

        2.3.2伸縮導軌裝置

        為了降低電瓶車“掉軌”次數,保證電瓶車順利通過中繼間,制作槽鋼與輕軌、鋼板的組合形式的分步伸縮導軌。

        3.頂進姿態控制技術

        3.1 頂進前準備工作

        3.1.1進洞前的導軌檢查驗收。

        主要內容包括,基坑內導軌的高程、中線、導軌安裝是否牢固。

        3.1.2調整好頂管機進洞前的姿態,及時記錄各種儀表的初始值。

        頂管機進洞前記錄各種儀表初始數值。記錄的范圍包括:前傾斜儀、后傾斜儀、土壓力計讀數、糾偏油缸的初始值、電壓表、電流表等。

        3.2 進洞控制

        3.2.1安裝延伸導軌

        為了克服由于頂管機自身重量造成的頂管機在初始進洞時的 “磕頭”現象,制作延伸導軌,延長頂管機進洞支撐長度,減緩頂管機進洞“磕頭”的趨勢。

        破除預留洞口的混凝土和圍護樁,將延伸導軌與圍護樁破除后露出的鋼筋進行焊接,再在周圍澆筑混凝土對延伸導軌進行加固,保證其具備一定的剛度和承載力。

        3.3 頂進過程姿態控制

        3.3.1調整頂管機的進洞姿態

        頂管機在進洞過程中,當頂管機距離刀盤2.3m(重心)部位經過延伸導軌的最末端時,操作人員應將頂管機下面2組糾偏油缸緩慢伸出,伸出行程以前傾斜儀角度不大于1°為宜;在頂管機整體越過延伸導軌時,及時根據測量結果對糾偏油缸及時進行調整。

        3.3.2安裝“機頭管”

        機頭管技術是指頂管機在頂進過程中,將其與后續的若干特制混凝土管(俗稱機頭管)通過一定的方法進行加固和連接,使其與機頭管形成整體,防止頂管機發生漂移和松脫,減少頂管機刀盤在切削土體的過程中產生的旋轉,同時在頂進過程中具有導向作用。

        3.3.3測量糾偏控制

        頂管施工中對頂進管道的水平軸線和高程要進行實時跟蹤測量控制,必要時進行糾偏控制。

        1)頂進軸線測量控制

        在工作井內管道頂進軸線方向上架設一臺激光經緯儀,激光經緯儀經過人工的測量和計算,發出一束與管道設計軸線和管道坡度一致的激光直接打到機械頂管機測量光靶上,由于頂管機和管節在頂進時都在不斷的向前移動,這束激光在頂管機和管節移動的同時跟蹤測量光靶,這樣根據偏差偏差數據來進行適當的反向糾偏。

        2)頂進高程測量控制

        高程測量由工作井下水準點測量出各管節高程,再計算出各管節實際高程是否與設計高程相符,根據實際高程與設計高程的偏差分析偏差產生的原因及趨勢,再根據激光經緯儀在測量光靶上反映的激光相比較,確定管道高程趨勢,進行相反方向的糾偏。

        3)糾偏條件及糾偏方法

        一般在機械頂管施工中,使用液壓糾偏油缸作為糾偏裝置。糾偏油缸一般分布于頂管機內四個方位,呈90°布設。每組糾偏油缸由具有相同數量的油缸組成。糾偏油缸一般為大噸位、短行程,同時帶有液壓鎖。

        ⑴糾偏條件

        頂管機軸線偏離設計軸線30%時,開始進行糾偏作業。一般情況下,頂管機沒有偏離軸線的趨勢時,不予以糾偏。

        ⑵糾偏方法

        ①小角度糾偏,每次糾偏角度不大于0.5°。

        ②糾偏過程應保持平穩,不能大起大落。

        偏離設計軸線較大時,采用連續小角度糾偏,按照一定的軌跡和曲率半徑不斷調整到設計軸線。避免糾偏角度過大、幅度太猛產生的側應力,造成頂進困難、地面變形等質量事故。

        ③利用測量成果,繪制管道走勢圖,提前預判頂管機的走勢進行控制。

        4.結語

        頂管施工控制技術的在城市管道施工中的發展應用,對更好地實現復雜地質長距離頂管具有重要意義。隨著各種新技術、新材料、新工藝的不斷出現,頂管施工控制技術將會取得新的進展。

        參考文獻

        [1]《大型地下頂管施工技術原理及應用》中國建筑工業出版社韓選江

        第8篇:頂管施工技術總結范文

        關鍵詞:頂管施工;泥水平衡法;施工管理;效果監測

        Abstract: in this paper, on the basis of domestic and foreign of slurry balanced pipe jacking construction technology and process, according to the particular geological conditions in Wuhan area near the Yangtze River characteristic, summarize the construction technology and key technology of slurry balance pipe jacking. Combined with the background of Wuhan Petrochemical Ethylene tube tunnel large slurry balance pipe jacking construction, summed up a set of more scientific and reasonable technique of pipe jacking construction method. By the actual construction situation and the analysis of monitoring results can be seen, slurry balance pipe jacking technology has a certain application value in Wuhan and the central and Western regions.

        Keywords: pipe jacking construction; the water balance method; construction management; effect monitoring

        中圖分類號:Q946.885+.7文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)

        一、工程概況

        80萬噸乙烯上游管廊工程作為中國石化武漢分公司80萬噸/年乙烯工程項目的組成部分之一,主要承擔武漢石化與乙烯工程之間物料互送任務。由武漢石化、武鋼和乙烯工程所處的地理位置決定了上游管廊必須從武鋼廠區通過。物料輸送線包括7根為武漢石化和武漢乙烯之間物料輸送線,1根乙烯分輸站至武漢石化天然氣輸送線,8根預留管線,管徑均為250mm,介質為氫氣、氮氣、芳烴抽余液等物質。這些管線需要從武漢石化鋪設到80萬噸乙烯項目部,如何鋪設,如何處理將直接影響工程的成敗。

        通過石化設計人員和武鋼管理部門雙方的多次協商和實地考察,決定采用方案二,即大管徑的頂管技術進行施工。如圖所示(方案一為架空敷設,直接穿過武鋼重要廠礦,被否定)。

        乙烯項目路線圖

        二、頂管方案

        本工程采用D3000泥水平衡法頂管施工工藝,頂進的混凝土管長約981.26m。由于線路曲折,需要采用鋼筋混凝土頂管工作井4座,鋼筋混凝土頂管接收井5座。

        三、泥水平衡式頂管施工工藝與技術

        1、泥水平衡頂管施工工藝技術

        本頂管工程擬采用泥水平衡式頂管技術。泥水平衡頂管機如右圖所示,該型頂管機利用機頭刀盤旋轉切削并破碎前方土體,同時利用外部提供的泥水將破碎的土進行拌合,在泥土倉內形成流塑狀的泥水與土的混合體,同時該泥水混合體保持一定的壓力以支撐并平衡周圍土體以及地下水的壓力,因此稱為泥水平衡。泥水倉內泥水混合體的壓力必須高于地下水壓力15kPa左右。 泥水平衡式頂管機

        2、施工平面布置

        為了保障頂管施工順利進行,節約工期和成本,需要在工作井周圍布置一臺匹配的吊車(50T),負責頂管施工中的各類物資的吊裝和安置。頂管施工中的主要操控都在控制室內進行,因此控制室必須靠近工作井以便于對管道頂進進行實時監控。

        工作井剛性后座由鋼板和高強度混凝土組成,后座鋼板與管道軸線垂直,后座中心與管道軸線一致。千斤頂、導軌、頂鐵等頂進設備的布置如圖所示。

        施工期間在工作井內及管道內應合理布置排水泵,以保證管內和工作井內不大量積水,保障管道施工時設備和人員的安全。

        工作井內布置如下圖所示:

        3、頂管施工關鍵參數計算

        頂管機主要性能參數要根據本工程設計的管道直徑大小以及地質勘察資料和地下水情況,并結合頂管機生產制造廠家的設計,共同計算完成。

        頂力計算:頂管施工過程復雜,它涉及到多方面的力學計算問題。但頂管計算的根本問題是要估計頂管的頂力。頂管的頂力就是頂管過程管道受的阻力,包括端阻力和側壁摩阻力。

        最大推力計算,采用經驗公式,按最大頂距200m計算:

        (2-1)

        F――總推力;

        F1――端阻力;

        F2――側壁摩阻力;

        (2-2)

        D――管外徑m;

        P――控制土壓力KN/m2;

        (2-3)

        Ko――靜止土壓力系數,一般取0.55

        Ho――地面至掘進機中心的高度,取值15.9m

        γ――土的重量,取1.9T/m3

        (2-4)

        f――管外表面綜合磨擦阻力,取值0.50T/m2

        D――管外徑m

        L――頂距m

        工作井內采用8個200T的千斤頂,能滿足頂進推力的需要。若在頂進過程中遇到復雜的地質情況,阻力有較大的增加,導致總推力超過1600T時,則需要增設中繼間。

        4、泥水平衡頂管施工過程控制

        4.1.穿墻頂進

        泥水平衡頂管施工,頂管機進出預留洞直接影響頂管是否成功,特別是在地質情況復雜地下水豐富的地區,進出洞口更是需要更加慎重。本工程埋深交淺的洞口(11m左右)采用在洞口預埋鋼圈,同時安裝可拆卸的止水鋼圈和橡膠止水帶,達到防水目的。地下水較豐富且較深的預留洞口除上述措施外還需要在洞口外部采取止水和加固措施,如高壓旋噴樁、鋼板樁等。

        第9篇:頂管施工技術總結范文

        [關鍵詞]市政工程頂管施工推力計算

        1、前言

        在市政項目建設中,因為頂管施工具有出土量小,施工污染小;作業面小,對市民干擾小;埋地深,對既有管線構筑物影響小;一次性頂進長,穿越河床不影響通航等優點,產生了巨大的社會效益和經濟效益。市政工程中采用頂管方法施工可以將作業面移入地下,從而避免對地面交通的影響。只要施工前選線合理,施工方法恰當,構筑物并不妨礙施工的正常進行。該技術在市政工程的施工中應用日益增多,有必要對其技術要點進行總結和提高。

        2、工程概況

        某工程位于市區,頂管部分共7段,每段長56m,管徑3006mm,管面覆土約3.5m,主要穿越粉質粘土層和中、粗砂層。頂管管材采用鋼筋混凝土管,內徑d=3000mm,管壁厚300mm,每節管長2?5m,采用“F型”接口。屬于較少見的大口徑頂管工程。它穿越市區交通要道,周邊建筑物密集,交通流量大。管道所經道路位置地下有通訊、排水等綜合管線,施工場地狹窄,施工難度非常大。

        3、機械頂管施工

        3?1頂管機選型

        根據本工程的實際情況,經過詳細分析后,采用地面遙控操作的D3000型泥水平衡掘進機。其主要部件有切削刀盤及外殼、動力裝置、機頭液壓裝置、機頭糾偏系統、機內泥水系統、電氣操作系統、顯示系統等。

        3?2泥水平衡頂管機原理

        泥水平衡式頂管機是利用加壓的泥水及刀盤推動切削刀具進行挖掘施工。壓力泥水在挖掘面泥土的表面形成一層泥膜,同時通過壓力作用與挖掘面的土壓和地下水壓力保持動態平衡,有效的穩定挖掘面,將頂管施工對地面的影響即地面沉降減少到最小。當掘進機正常工作時,進排泥閥均打開,機內旁通閥關閉。泥水從進泥管經進泥閥進入頂管機挖掘面的泥水倉里,挖掘來的泥砂同泥水攪拌后,通過排泥管和排泥泵送到地面的泥水分離裝置。分離裝置將泥砂和水分離以后,泥水再次送入刀盤循環使用。這些工序完成由中央操作盤進行遙控。

        4、機械頂管推力計算

        4?1最大推力計算

        頂管時采用單排頂進法。

        F=F1+F2(F―總推力;F1―端阻力;F2―側壁摩阻力)

        (D―管外徑; P―控制土壓力)

        P=Ko?r?Ho

        式中:Ko―靜止土壓系數,一般取0?55

        Ho―地面至掘進機中心的高度,取值17m

        r―土的容重,取1?8t/m3

        P=0?55×1?8×17=16?83t/m2

        F1=3?14/4×3?372×16?83=150t,F2=πD?f?L

        式中: f―管外表面綜合磨擦阻力,本工程頂管采用觸變泥漿,取值0?8t/m2。

        D―管外徑,L―頂距,最長段取值為70m

        F1=3?14×3?37×0?8×70=592?58t

        F=F1+F2=150+592?58t=742?58t

        頂管工作井最大設計控制頂力為1200t,設備采用4個300t的千斤頂,頂進能力和工作井的控制頂力均達到1200t>742?58t。因此,不須加設中繼接力頂進。70m總頂力F=742?58t,頂進井平面尺寸10×4m,采用豎井。

        依據圖1與下式計算反力:

        B=4m,H=4?0m, a=2?5, h=4?85,φ=40°,C=0kPa,

        γ=19?5KN/m3

        =2?5×4×(19. 5×4. 02×4. 602+2×0×4. 0)

        圖1反力計算示意圖

        ×+19. 5×4. 0×4. 85×4. 6

        =10×(717. 6+0+1740. 18)

        =10×2457?78=24577?8KN=2457?78t>F=1200t(4臺千斤頂控制頂力)對于頂距為70m的工程,反力是足夠的。

        4?2掘削量計算

        開挖面的穩定是泥水平衡頂管施工中最重要的管理項目之一,它直接影響頂管施工質量。控制每節掘削量是開挖面穩定的必要保證。

        4?2?1掘削量的控制

        根據地質情況進行掘削量計算:

        W=V(1-n)r

        W:理論掘削量(m3/Ring)

        V:砂性土在頂管機斷面內所占的體積(m3)

        n:砂性土的孔隙度(% )

        r:砂性土的密度

        W′:實際掘削量(m3/Ring)

        實際掘削量直接顯示在計算機屏幕上,它較真實地反映實際掘削過程中的掘削量。

        實際掘削量W′(干砂量)與偏差流量Δq的關系:

        偏差流量Δq瞬時計算式:

        Δq=Q1-(AVs+Qo)⑴

        Δq:偏差流量(m3/min)

        Q1:排泥流量(m3/min)

        A:刀盤面積(m2)

        Vs:頂進速度(m /min)

        Qo:送泥流量(m3/min)

        ⑴式變換可得排泥量計算式:

        Q1=(AVs+Qo)+Δq⑵

        4?2?2掘削量的判別方法

        偏差流量為正值時,頂管機處于“超挖”狀態,干砂量比標準值大;偏差流量為負值時,頂管機處于“溢水”狀態,干砂量比標準值小。

        當發現掘削量過大時,應立即檢查泥水密度、粘度和切口水壓。查明原因后應及時調整有關參數,確保開挖面穩定。

        5、機械頂管的頂進施工

        5.1管的頂進施工

        頂進利用千斤頂出鎬在后背不動的情況下將被頂進管子推向前進,其操作過程如下:

        ⑴安裝好頂鐵并擠牢。管前端已入土一定長度后,啟動油泵,千斤頂過油,活塞伸出一個工作行程,將管子推前一定的距離。

        ⑵停止油泵,打開控制閥,千斤頂回油,活塞回縮。

        ⑶添加頂鐵,重復上述操作,直至安裝下一節管為止。

        ⑷卸下頂鐵,下管,用鋼套環連接混凝土管。在混凝土管接口處放一圈麻繩,保證接口密封和受力均勻,并采用其它防滲漏措施,保證管與管之間的連接可靠。

        5.2切口水壓設定

        泥水平衡頂管頂進時,開挖面不斷被刀頭切削,此時泥膜被刀頭切削并將泥水壓力傳遞給土體。由于刀頭的介入使傳遞給土體的外力增加,因此開挖面處于動態平衡之中。切口水壓的上、下限設定可根據常用土體力學公式計算得到。頂進過程中的切口水壓應根據切口水壓設計設定值、實際的土砂量和干砂量積算值等重要參數設定。其中切口水壓設定值可根據近10~50m掘進過程中較佳的設定值選定。

        5.3頂進速度

        頂進速度的控制應注意以下幾點:

        ⑴主頂啟動時,必須檢查千斤頂是否靠足,開始頂進和結束頂進之前速度不宜過快。每節頂進開始后,應逐步提高頂進速度,防止啟動速度過大。

        ⑵頂進過程中,頂進速度應盡量保持恒定,減少波動,保證切口水壓穩定和送、排泥管的暢通。

        ⑶頂進速度的快慢必須適應每節泥漿注漿量的要求,保證泥漿系統始終處于良好的工作狀態。

        5.4逆洗時的壓力控制

        逆洗是頂進過程中較常用的防止和消除排泥管吸口堵塞的工作,因此逆洗時應提高排泥流量,但不能降低切口水壓,整個逆洗過程必須密切注意開挖面穩定狀態。推進、逆洗和旁路三狀態切換時的切口水壓控制偏差值為:±0?02MPa。

        5.5管材安裝、下管就位

        管節起吊時應保持水平,起吊要緩慢平穩。施工人員用麻繩牽引,避免管節晃動。管節下吊速度均勻,低速輕放。當管節距導軌小于50?時,操作人員方可近前工作。控制鋼管平穩放置在軌道面上。

        6 、結束語

        本工程采用的頂管技術與其它支護基坑開挖法在城市管線施工過程比較,本工藝施工不需要大面積開挖土方、占用施工場地小、不影響道路交通、施工方便,在文明施工方面也比較有優勢。在橫穿管線、交通繁忙的道路、施工要求較高的城市中施工其優越性尤其突出。從本工程的使用效果來分析,工程的施工質量優良。

        參考文獻

        [1] 彭福泉.長距離大口徑鋼管頂管施工關鍵技術的研究與應用[D] 2009.

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