PE顶管高压电缆保护管的施工技术流程介绍
PE顶管高压电缆保护管的施工技术流程介绍
1、水头抉择:依据地质申报并结合施工履历,PE顶管晋升机决议应用气压均衡网头(用水冲刷)施工。在晋升进程当中,头部与气压均衡,以均衡地面的侧面压力,削减内部泥土对四周泥土的影响。
2、起重装备和起落进程
(1)重要上部:重要顶部采纳4台200吨/套千斤顶,千斤顶行程1.4米。千斤顶的能源由油泵供给。千斤顶的后端应用途径的木料和分压将反作用力平均地施加到事情坑,而且前端朝向分压环推进,而且上板将上部力通报到管道的结合。使分压环具备充足的刚度,使其平展,而且在与管的端面打仗时不会变形。
(2)行李箱房:在长间隔起落进程当中,当起落阻力跨越容许的总升力时,当一次不能达到升程间隔时,必须在继电器之间设置装备摆设继电器。当猫的长度跨越100米时,且在机械的头部前面树立了继电器室并采纳触变浆料工艺。
继电器室由前盖,千斤顶和后盖构成。前壳体衔接前衔接,后壳体衔接后衔接,先后壳体经由进程插座衔接,橡胶密封水封用于防止水和管道外的泥土流入管道。
在每一个接力室中装置10次Z鼎力为30吨的射击,而且沿着圆周平均的安排射击。猫的行程为28厘米,并经由进程由扁铁制成的紧固件牢固在前壳上。钢壳的布局颠末精加工,以确保在应用进程当中不会变形。继电器壳体的外径与管讨论的外径雷同,能够削减泥土扰动,泥土沉降和千金顶阻力。抬起管子后,拆下千斤顶的各类附件,外壳和管道内壁之间的空间用细石混凝土添补。
3、接口:PE顶管的接口重要由套环(钢圈)的橡胶圈和软质地垫构成。钢领不会在加工进程当中从现场运输和晋升进程当中变形,而且界面不会损坏,以确保橡胶带在连接进程当中不会移位或反转,以包管密封管道。同时,钢环套必须在进入现场前停止预处理。
顶管施工的专项方案,一步一步都给你编制好了!
顶管施工是一项非开挖的施工方法,是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。今天从三方面来和大家一起来了解一下,如何进行顶管专享施工方案编制吧!
一、施工组织设计及施工方案的基本概念1、施工组织总设计(general construction organization plan )
以若干单位工程组成的群体工程或特大型项目为主要对象编制的施工组织设计,对整个项目的施工过程起统筹规划、重点控制的作用。
2、单位工程施工组织设计(construction organization plan for unit project)
以单位(子单位)工程为主要对象编制的施工组织设计,对单位(子单位)工程的施工过程起指导和制约作用。
对于已经编制了施工组织总设计的项目,单位工程施工组织设计应是施工组织总设计的进一步具体化,直接指导单位工程的施工管理和技术经济活动。
3、施工方案(construction scheme)
以分部(分项)工程或专项工程为主要对象编制的施工技术与组织方案,用以具体指导其施工过程。
施工方案在某些时候也被称为分部(分项〕工程或专项工程施工组织设计,但考虑到通常情况下施工方案是施工组织设计的进一步细化,是施工组织设计的补充,施工组织设计的某些内容在施工方案中不需赘述,因而将其定义为施工方案
二、施工组织设计及施工方案的联系与区别施工组织设计是施工企业指导一个拟建工程进行的准备组织实施的基本的技术经济文件,是对拟建工程(单项或单位工程)的施工准备工作和整个施工过程,在人、财、物、时间、空间、技术和组织方面做出的一个全面的计划安排
施工方案是对单位工程或分部(分项)工程中某一施工工艺和施工方法的分析,是对施工实施过程中所耗用的劳动力、材料、机械费用以及工期等在合理组织的条件下通过技术经济分析,从中选择切实可行、最优的施工工艺和方法。
对于某些施工难点和关键分部、分项工程,常常也要编制专门的施工方案。
1、施工组织设计与施工方案之间的联系
(1)整体与局部的关系
施工组织设计是整体,施工方案是局部;施工方案是工程项目施工组织设计的必不可少的一部分,脱离了施工组织设计的施工方案是没有任何指导意义的,是无法指导施工的。
(2)指导与被指导的关系
施工方案的编制必须在施工组织设计的总体规划和全局部署下进行;施工方案始终是在施工组织设计的指导下进行编制和实施的。
2、施工组织设计与施工方案的区别
(1)编制目的不同:施工组织设计是对施工中的人力、物力的选用方法,时间与空间布置等各方面进行周密安排,根据各方面的要求来明确施工方案;施工方案是编制某一部分的具体施工工艺和方法,以保证质量要求和安全文明施工要求。
(2)编制的内容不同:施工组织设计编制的对象是工程整体。它涉及工程施工各个方面的内容,包括项目机构的划分、施工方案的选择、施工顺序、优化配置和节约所使用的各生产要素等等;施工方案编制的对象通常是分部、分项工程。编制内容包括工程概念、施工中的难点重点、施工方法的选择和具体的施工方法等等。
(3)侧重点不同:施工组织设计侧重计划,施工方案侧重实施。
(4)出发点不同:施工组织设计是从项目决策管理层的角度出发,施工方案是从项目实施层的角度出发。
三、顶管专项方案编制一、格式要求
《施工组织设计(专项施工方案)编制说明 》
二、内容
1、根据《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》顶管工程属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程 。
第七条 专项方案编制应当包括以下内容:
(一)工程概况:危险性较大的分部分项工程概况、施工平面布置、施工要求和技术保证条件。
(二)编制依据:相关法律、法规、规范性文件、标准、规范及图纸(国标图集)、施工组织设计等。
(三)施工计划:包括施工进度计划、材料与设备计划。
(四)施工工艺技术:技术参数、工艺流程、施工方法、检查验收等。
(五)施工安全保证措施:组织保障、技术措施、应急预案、监测监控等。
(六)劳动力计划:专职安全生产管理人员、特种作业人员等。
(七)计算书及相关图纸。
2、根据关于《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的实施细则——粤建质〔〕13号,其在管理办法的基础上进一步明确及增加了以下内容:
(五)→(六)项目安全管理组织架构(包括相关人员姓名、职务、工作职责及联系电话)、施工安全技术措施、应急救援预案、监测监控措施等。
增加→ (七)方案编制、审核人员名单及学历、专业、职称、职务等情况。
(六) → (八)工程项目部相关的专职安全生产管理人员、特种作业人员名单及其安全生产考核合格证书、特种作业资格证书。
三、编制依据
编制依据:
1、与工程建设有关的法律、法规和文件;
2、国家现行有关标准和技术经济指标;
3、工程所在地区行政主管部门的批准文件,建设单位对施工的要求;
4、工程施工合同或招标投标文件;
5、工程设计文件;
6、工程施工范围内的现场条件,工程地质及水文地质、气象等自然条件;
7、与工程有关的资源供应情况;
8、施工企业的生产能力、机具设备状况、技术水平等。
编制要点及注意事项:
施工组织设计也是依据之一l应列明相关的法律、法规及文件l注意标准规范的准确性、适用性及时效性l技术性规范可多个,验评规范应只列一个适用的
四、工程概况工程概况应包括:项目整体简介、危险性较大的分部分项工程概况、施工平面图布置、施工要求和技术保证条件
编制要点及注意事项:
1、项目整体概况要简
2、本方案所述分部分项的工程概况要全面应包括:该分部分项的工程主要情况、设计简介以及施工条件。
3、施工平面图布置有别于施组的总平布置应切合该分部分项的特点与实际,有助于反映施工部署、计划
4、施工要求即质量、工期、安全文明施工等各项目标及验评标准
编制要点及注意事项:
分部分项的工程主要情况、设计简介宜采用图表形式
施工平面图布置应切合该分部分项的特点与实际,有助于反映施工部署、计划
五、施工计划编制要点及注意事项:
1、施工计划包括:施工安排、施工准备、进度计划及资源配置计划
2、施工安排:明确组织架构及职责划分,明确施工方案选择、施工顺序及施工流水段
3、施工准备包括:技术准备、现场准备
4、施工进度计划应按施工安排结合施组的总进度计划编制
5、资源配置计划应包括:劳动力、材料、设备、周转材及施工机具等配置计划
六、施工工艺《建筑施工组织设计规范》对施工方法及工艺的要求
明确施工工艺要求
对易发生质量通病、易出现安全问题、施工难度大、技术含量高的分项工程(工序)等应作出重点说明
对开发和使用的新技术、新工艺以及采用的新材料、新设备应通过必要的试验和论证并制定计划
对季节性施工应提出具体要求
顶管的施工工艺通常有以下内容:
工作井(接收井)施工工艺(含止水支护)
顶管顶进施工工艺
萝岗新城外环路A线道路及市政工程 顶管专项方案为例,简要介绍不排水下沉沉井施工工艺以及泥水平衡顶管施工工艺
顶管工作井及接收井为临时结构,分两节制作及两节下沉,采用不排水法下沉施工,结构安全等级为三级,重要性系数为0.9,混凝土强度等级C25。沉井基础处理采用D500水泥搅拌桩。洞口加固采用D500单管旋喷桩
顶管施工采用泥水平衡顶管机施工,排水管道采用Ⅲ级钢筋混凝土F型管;过河管管材采用焊接钢管(Q235-B)焊接连接方式。
七、沉井施工不排水开挖下沉
1.基本要求
(1)井内挖土深度,一般根据土质而定,最深不应低于刃脚2m(此数与沉井平面尺寸的大小有关)。若土质特别松软时,不应直接在刃脚下除土。
(2)尽量加大刃脚对土的压力。(2)尽量加大刃脚对土的压力。(2)尽量加大刃脚对土的压力。
(3)通过粉砂、细砂等松软地层时,不宜以降低井内水位而减少浮力的办法,促使沉井下沉,应保持井内水位高出井外1~2m。
(4)除为了纠正沉井倾斜外,井内的土一般应由各井孔均匀清除,各井孔土面高差不得超过500mm。
(5)沉井入土较深,一般采取抓土、吸泥、射水交替或联合作业;
2.抓斗挖土下沉
在砂或砾石类土中,一般当锅底比刃脚低1~1.5m时,沉井即可靠自重下沉。
在黏质土或紧密土中刃脚下的土不易向中央坍塌,则应配以射水管松土。
多井孔的沉井。如用一台抓斗时,应对称逐孔轮流进行使其均匀下沉,各井孔内土面高差不大于0.5m。
3.水枪冲土下沉
水枪冲土吸泥机排渣下沉是沉井的主要方法,适用于粉质黏土、黏质粉土、粉细砂土中。必要时应向沉井内注水,以加高井内水位。在淤泥或浮土中使用水力吸泥时,应保持沉井内水位高出井外水位1~2m。
水枪冲土系统包括:高压水泵、供水管路、水枪等。
取土顺序为先中央后四周,并沿刃脚留出土台,最后对称分层冲挖,不得冲空刃脚踏面下的土层。
沉井常见通病防治:
一、砂垫层密实度不均匀或不密实
(1)现象:沉井制作时沉降过大或明显倾斜。
(2)原因分析:基坑砂垫层承载力很差或明显不均匀,砂垫层施工末按分层摊铺振实的技术要求施。
(3)预防措施:砂垫层施工必需按技术要求分层摊铺(每层松砂厚20~25cm),分层振实。
(4)治理方法:沉井倾斜较大的可在井身高位处挖除局部砂垫层加以纠偏。
二、沉降或倾斜过大
(l)现象:沉井制作浇筑混凝土过程中或刚浇筑完不久,沉井产生过大的沉降或倾斜。
(2)原因分析:沉井制作时基坑底下土层或其下卧土层支承强度不够,或地基软硬不均匀,如有暗涌、大型障碍物等;砂垫层厚度不够或施工质量差(不密实、不均匀、被地下水浸泡等),致使其支撑强度达不到要求;多次下沉的沉井接高时刃脚入土深度少,或井内水浮力不够,或井底及其下卧土层支撑强度不够;沉井制作高度偏大,井身较小,重心过高;刃脚下承垫枕木末对称均匀地抽出,或末及时填塞好枕木抽出后的空隙。
(3)预防措施:事先查清沉井基坑地层及其下卧层情况,并采取相应技术措施;加强砂垫层的施工设计及施工质量控制。砂垫层应有足够厚度,砂垫层质量要达到规定要求;多次下沉的沉井接高施工时,应事先核算其下沉稳定系数,并采取稳定沉井的技术措施(刃脚处多留土、井内灌水、填土或砂等);适当控制小面积沉井下沉前的制作高度,井高不宜大于沉井短边或直径,超过l2m时要采取保证沉井稳定的措施;抽除刃脚承垫枕木时要按技术要求进行施工,或改用素混凝土底模垫层施工法。
(4)治理方法:一次下沉的沉井可在井位高处挖除部分刃脚处砂垫层进行纠偏;多次下沉的沉井接高时的倾斜,则按沉井纠偏方法施工。
三、沉井模板及支架损坏
(1)现象:沉井制作浇筑混凝土时模板构件或支架变形、损坏。
(2)原因分析:沉井在第二节开始制作时沉降较大,产生模板及支架变形、损坏的情况;由于脚手架及支架与模板固定连接,并且脚手架及支架刚度相对较大,当两者沉降差较大时,模板易被拉坏。
(3)预防措施:外脚手架可与模板基本脱开,只在极少几处用拉结件联系,当沉井高度不很大时,可只在井顶以上与内模支架拉结;在沉井第二节的内模支架不采用落地式,而应采用支撑式,即支架支撑在沉井底梁或临时性钢梁上,便其与沉井同步下沉;第一节沉井制作高度不宜过大,否则要适当加厚砂垫层并保证质量,以减少沉井沉降量,保证模板安全。
(4)治理方法:当发现模板开始被脚手架或支架拉坏时,则暂停浇筑混凝土,适当加固模板构件,并尽可能将脚手架及支架与模板间改用活络套等方式联系,以减少其相互影响。
四、邻近地面变形过大
(l)现象:沉井在排水下沉施工时,井周土体产生严重塑流或流砂现象,地面出现大幅度沉降。
(2)原因分析:井底土层很软弱,沉井埋深又较大;井内外水土压差较大。
(3)预防措施:当沉井附近有重要环保要求(建筑物或地下管线等)时,则可将井周或井底土层进行加固处理(如井点降水、注浆加固、搅拌桩等);在外井壁制作时预留泥浆槽,采用触变泥浆护壁措施等。
(4)治理方法:按现场施工及环保要求,及时将井周地面回填,并修复施工便道,必要时采取土层加固措施。
五、下沉极慢或停沉
(1)现象:沉井排水下沉时,下沉速度极其缓慢,甚至不下沉。
(2)原因分析:沉井井壁薄,自重相对较轻;井底碰到硬土层;沉井倾斜较大,为了纠偏,井底相当部分土体没有开挖,因而井底土体阻力大;井底碰到大型硬质障碍物,井身被搁住。
(3)预防措施:施工设计时验算的沉井下沉系数不能过小,必要时要加厚井壁;事先查清井底土层情况,对硬土层要准备好破土技术措施(包括施工设备);沉井下沉时要控制好井位高差,不让井身倾斜过大。
八、顶管施工顶进方向测量与控制
1、有严格的放样复核制度,并做好原始记录。顶进前必须遵守严格的放样复测制度,坚持三级复测:施工组测量员→项目管理部→监理工程师,确保测量万无一失。
2、布设在工作井后方的仪座必须避免顶进时移位和变形,必须定时复测并及时调整。
3、顶进纠偏必须勤测量、多微调,纠偏角度应保持在10’~20’不得大于0.5°。并设置偏差警戒线。
4、初始推进阶段,方向主要是主顶油缸控制,因此,一方面要减慢主顶推进速度,另一方面要不断调整油缸编组和机头纠偏。
5、开始顶进前必须制定坡度计划,对每一米、每节管的位置、标高需事先计算,确保顶进时正确,以最终符合设计坡度要求和质量标准为原则。
6、采用趋势图法判断偏差发展阶段、趋势,禁止全凭感觉、经验判断。
每顶进50cm则根据测量数据及光靶成像、倾斜仪读数绘制一次趋势曲 线,据此进行偏差判断。
顶进纠偏——趋势图法
顶进过程中每顶500mm绘制一次曲线(如右图所示),然后根据曲线的斜率分析机头偏差发展趋势,图上所标的A点便是偏差的峰值,当曲线到达峰值之后,我们可以判断顶管机已经是开始往回走,甚至可以判断机头的最前部已经开始向中心靠拢。这样我们就应该把纠偏角度逐渐的减小,然后在适当的时间把机头摆正(前后段没有角度),假如机头往回的趋势很大,我们甚至要反向纠偏。至于什么时机开始把机头摆正、什么时机应该反纠没有一个固定的模式可以遵循的。这个纠偏过程应根据总的趋势以及以及土质条件作出相应的动作,一般来说,N>10的硬土反纠偏可以相对迟缓,而N<10的软土反纠时尽量提前一点,在曲线达到峰谷A时,既可开始逐渐反纠。
顶管质量通病防治
1、泥水冒出地面
(1)现象:在顶进时,地面有泥水冒出,在泥水平衡顶管中称之谓冒顶。
(2)原因:因覆土层太浅,泥水平衡顶管的复土深度必须大于1.5倍管外径,否则易发生冒顶。
(3)防治措施:
a.控制泥水密封舱的泥水压力,保持在1-1.1倍正面土体静止土压力为宜。
b.土层渗透系数很大,或覆土深度小于1.5时,应加深覆土。
c.增加进水中粘土的比例,适当提高进水比重,使泥水不易渗透。
2、叩头
(1)现象:顶管机在推进过程中一直往下走,即使纠偏使用也不明显。
(2)原因:
a.大多发生在粉细砂土中。由于泥水平衡顶管机比较重,而且机器转动起会相起震动,这种震动会使粉细砂土很快液化,从而降低了它的承载力,就会使顶管机产生往下沉的趋势。
b.或者是遇到了上下两层不同性质的土,由于下面一层土较软,而使顶管机往下偏。
c.泥水压力控制不好。
(3)防治措施:
a.首先仔细阅读土质资料,如果在粉细砂土层中顶进偏低,可调低进泥的泥浆浓度,减小顶进速度。
b.如果是遇到两层软硬程度不一样的土时,应注意让顶管机的头部略微往上翘一些,同时把前三至四节管与顶管机后壳体联成一体。
3、泥水管内产生沉淀、堵塞现象
(1)现象:泥水管内泥水流动不畅通,顶管机推进因此也不顺利。
(2)原因:
a.在泥水管内生沉淀这种现象大多发生在砂土层中。一是由于排泥泵效率低下流量不足,在泥水管内的流速小于临界流速使泥砂产生了沉淀。二是在顶管机停止推进以前对管内冲洗力度不足致使泥砂产生沉淀。如果是粉细砂,一旦沉淀在泥水管内,时间一长板结起来就比较难冲洗干净。
b.在含水量少的粘土层中,粘土会变成如同鸡蛋一样的泥团,如果泥团过大,它在管道的弯头和蝶阀处会把管道堵塞。无论是哪一种管道堵塞,都会影响顶管机的正常推进,时间一长,顶管机会往下沉,从而影响到顶管的质量。
(3)防治措施:
a.如果排泥泵达不到所需的流量要求时,就应该更换。
b.停止推进前必须对排泥管道进行较为彻底的清洗。
c.如果是在含水量小的粘土中推进,应减小刀盘每转一圈时所切削泥土的厚度,同时适当加大送水量。另外在排泥管道与基坑旁能之间加一只沉淀箱,可让土块或卵石在该箱里沉淀下来,过一段时间只需打开箱底排出。
九、安全管理体系及保证措施编制要点:
1、确定安全管理目标
2、建立项目安全管理组织机构并明确职责
3、针对该分部分项的重要危险源,制定相应的安全技术措施
4、季节性安全施工技术措施
5、针对性的应急预案
6、施工安全的监测监控
顶管施工的主要危险因素:
1、吊运、吊装
2、有限空间作业(人工顶管、机械顶管的接头维修、拆装中继间等)
3、高处作业
4、临边洞口
5、临时用电
文章内容来自网络,如有侵权,请联系删除。
上海顶管工程施工方案
顶管施工最突出的特点就是适应性问题针对不同的地质情况、施工条件和设计要求,选用与之适应的顶管施工方式,如何正确地选择顶管机和配套辅助设备,对于顶管施工来说将是非常关键的 。目前世界上的顶管技术已经发展到了十分成熟的阶段,各种各样的顶管方式方法出现。但是,万变不离其宗,顶管施工技术的原理都是一样的。一般都是垂直地面做工作井,然后用高压液压千斤顶,将水泥或者钢制管道涂抹润滑介质顶入地下,各种技术的差别就在于运输管道内挖掘出来的泥土,石头等渣子的方法,有人工的,有水抽式的,先进的还有遥控的。
一、施工工艺
施工顺序为:工作井施工→顶进设备安装调试→吊装砼管到轨道上→连接好工具管→装顶铁→开启油泵顶进→出泥→管道贯通→拆工具管→砌检查井。
二、施工方案
(一)、施工测量方案
1、施工放线工作准备
根据管线铺设走向,用全站仪在现场地面上准确放出管道铺设的中线控制桩,并确定顶坑位置,桩点必须是所顶管道的中心点。如遇障碍物,操作井位置应根据现场情况予以适当调整。控制桩放好后必须用砼保护好,待工作坑开挖后将中线和中心点引至工作坑内,便于随时检查和复查,并进行保护,以利于安装导轨和管道在顶进过程中检查复核之用。
(二)、开挖工作坑
1、工作坑开挖与支护
(1)、竖井工作坑施工前必须完成降水,管井深度20米,泵站段计划布设4口降水井。
(2)、工作坑的开挖采用人工开挖配合吊车使用吊框出土,每次下挖深度不大于1.2米。护壁方式与隧道主体相同,采用挖孔灌注桩配合网喷护壁。
(3)、按设计工作竖井断面尺寸开挖,清理井壁、喷浆、土钉打入、内层钢筋网片安装焊接、喷射砼、外层网片安装焊接,喷射混凝土封闭,完成一个循环。施工采用单班制作业,组织2个班,单井每班12人;地表水防治处理:沿竖井主体周围设置排水明沟,控制地表水流入井内。并使得井内土体得到一定的疏干和固结。
2、顶管工作坑允许偏差
3、顶管工作井内设备安装
导轨设置是顶管工程的关键,要求牢固可靠,轨距、高程、流水方向必须准确。导轨方向应绝对和管轴线方向平行,且导轨中心间距轴线和所要顶进管道轴线的垂直投影线完全重合一致,导轨标高偏差应符合规范要求,不得大于3mm。 (1)、导轨安装:
A、严格控制导轨的中心位置和高程,确保顶入管节中心及高程能符合设计要求。
B、由于工作井底板设置了单层双向钢筋网,并浇注了20cm的砼,地基稳定,导轨安装枕木上,枕木放置在工作井的底板上。
C、严格控制导轨顶面的高程,其纵坡与管道纵坡一致。
D、导轨必须直顺。严格控制导轨的高程和中心。
(2)、千斤顶安装
采用2台双作用活塞式液压千斤顶,主顶站千斤顶选用油缸,固定在型钢制作的千斤顶支架上,并与管道中心的垂线对称,安装高度宜使千斤顶的着力点位于管端面垂直径的1/4处,支架焊在井底横梁上,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,其合力作用点在管道圆心上,每个千斤顶的纵坡尖与管道设计坡度一致。
(3)、顶铁安装
顶铁安装必须顺直,无歪曲斜扭曲现象。加放顺铁时,应尽量使用长度大的顶铁,减少顺铁连接的数量。顶进施工时,顶铁上方及侧面不得站人,并应随时观察有无异常迹象,以防崩铁伤人。
(4)、后座墙与后背
后座墙与后背是千斤顶的支撑结构,在顶进过程中始终承受千斤顶顶力的反作用力,该反作用力称为后座力。顶进时,千斤顶的后坐力通过后背传递给后座墙。因此,后背和后座墙应有足够的强度和刚度,以承受此荷载。 后背由横排方木、立铁、和横铁构成。
(三)、顶管施工方法
1、引入测量轴线及水准点
(1)、将地面的管道中心桩引入工作井的侧壁上(两个点),作为顶管中心的测量基线。
(2)、将地面上的临时水准点引入工作井底不易碰撞的地方,作为顶管高程测量的临时水准点。
2、下管
(1)、下管前,要严格检查管材,不合格的不能使用。
(2)、第一节管下到导轨上时,应测量管的中线及前后端管底高程,以校核导轨安装的准确性。
(3)、要安装户口铁或弧形顶铁保护管口。
3、千斤顶和顶铁的安装
千斤顶是掘进顶管的主要设备,本工程拟采用100t液压千斤顶。
(1)、千斤顶的高程及平面位置:千斤顶的工作坑内的布置采用并列式,顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线,防止产生顶时力偶,造成顶进偏差。根据施工经验,采用机械挖运土方,管上部管壁与土壁有间隙时,千斤顶的着力点作用在管子垂直直径的1/4~1/5处为宜。
(2)、安装顶铁应无歪斜、扭曲现象,必须安装直顺。
(3)、每次退千斤顶加放顶铁时,应安放最长的顶铁,保持顶铁数目最少。
(4)、顶进中,顶铁上面和侧面不能站人,随时观察有无扭曲现象,防止顶铁崩离。
4、顶进施工
顶进施工应遵循“先挖后顶,随挖随顶”的原则,连续作业,避免中途停止,顶进开始时,应缓慢进行,待各接触部位密合后,再按正常顶进速度顶进。工作坑内设备安装完毕,经检查各部分处于良好状态。即可进行试顶。首先将工具头下到导轨上,就位以后,装好顶铁,连接好各系统并检查正常后,校测工具水平及垂直标高是否符合设计要求,合格后即可顶进工具头,然后安放混凝土管节,再次测量标高,核定无误后进行试顶,待调整各项参数后即可正常顶进施工。接口在顶进前先用粘的牢胶水将遇水膨胀止水圈贴在钢筋混凝土管口上,止水圈偏于管厚度中间偏外放置,使管与管顶紧后管里缝有2-3cm的深度,利于顶机顶力将其压实,管里缝再用水泥砂浆勾缝填充密实,素水泥浆抹内带压光,防止渗水。为防止顶进过程中管与管错口,两管之间接口处安装钢内胀圈固定,或安装钢卡,将管与管控制在同一圆心上,同时防止顶管导致周围土体松动,在管壁外侧安装设置钻有蜂窝状小孔的压浆管(d50mm钢管),以便管道顶进完成后对土体与管道之间空隙压浆,使顶进管道与周围土体密实无空隙,防止管顶土层沉降。
顶进施工时,主要利用风镐在前取土,千斤顶出镐在后背不动的情况下将管道向前顶进,其操作过程如下:
(1)、安装好顶铁并挤牢,工具管前端破取一定长度后,启动油泵,千斤顶进油,活塞伸出一个工作冲程,将管道推向前一定距离。
(2)、停止油泵,打开控制阀,千斤顶回油,活塞回缩。
(3)、添加顶铁,重复上述操作,直至需要安装下一节管子为止。
(4)、卸下顶铁,下管,用环形橡胶环连接混凝土管,以保证接口缝隙和受力均匀,保证管与管之间的连接安全。
(5)、测量:在顶第一节管时,及时校正顶进偏差过程中,应每顶进20~30cm,即对中心和高程测量一次;在正常顶进中,应每顶进50~100cm时,测量一次。中心测量:根据工作井内测设的中心桩、挂中心线,利用中心尺,测量头一节管前端的轴线中心偏差。高程测量:使用水准仪和高程尺,测首节管前端内底高程,以控制顶进高程;同时,测首节管后端内底高程,以控制坡度。工作井内应设置两个水准点,以便闭合之用,经常校核水准点,提高精度。一个管段顶完后,应对中心和高程再作一次竣工测量,一个接口测一点,有错口的测两点。
(6)、设计坡度在导轨安装时做好调整,导轨坡度应与管道设计坡度一致,固定两侧测点,随时校正,正负高差不得大于10mm。
(7)、管道纠偏
顶管施工比开槽施工复杂,容易产生偏差,因此对管道中心线和顶管的起点、终点标高等都应精确地确定,做好顶进过程中的偏差校正。 当测量发现偏差在10mm左右,即应进行校正。校正是逐步进行的,偏差形成后,应缓慢进行校正,使管道逐渐复位,禁止猛纠硬调。 可采用超挖纠偏法,即在偏向的反侧适当超挖,在偏向侧不超挖,甚至留坎,形成阻力,施加顶力后,使偏差回归。当偏差大于20mm时,采用千斤顶纠偏法,当超挖纠偏不起作用时,用小型千斤顶顶在管端偏向的反侧内管壁上,另一端斜撑在有垫板的管前土壁上,支顶牢固后,即可施加顶力。同时配合超挖纠偏法,边顶边支,直至使偏差回归。
(8)、管前挖土要求
管前挖土是保证顶进质量和地上构筑物安全的关键,挖土的方向和开挖的形状直接影响到顶进管位的准确性,因此应严格控制管前周围的超挖现象,在一般顶管地段,如土制质较好,可超挖管端300~500mm;对于密实土质,在管端上面允许超挖15mm以内,以减少顶进阻力,管端下部135度范围内不得超挖,保持管壁与土基表面吻合。 (9)、接口的处理:由于顶管的管材为F型接口,顶管完毕后,对于管与管之间的缝隙,采用膨胀水泥砂浆压实填抹。选用硅酸盐膨胀水泥和洁净的中砂,配合比(重量比)为:膨胀水泥:砂:水=1:1:0.3,随拌随用,一次拌和量应在半小时内用完。填抹前,将接口湿润,再分层填入,压实抹平后,在潮湿状态下养护。
5、压注水泥加固浆
管外壁压浆:由于顶进钢筋混凝土管,管壁四周土层有松动,管壁与地层间有少量间隙,为使顶进管与地层间空隙密实,确保顶进管段不沉陷,纯土层顶进时,由于管道和土层之间没有间隙,所以,一般不做压浆处理。
(1)、压浆管制作
使用φ50mm钢管,每节长度1.95m,将钢管按梅花型布置吹成眼孔,间距为30cm,管与管之间使用丝口连接。
(2)、压浆管布置
根据所顶砼管道内径大小确定,管径为φ600mm、φ800mm,布设一根注浆管,每顶进一根管道安装两根,在砼管与砼管接缝处用钢片焊接成卡,随着管道顶进而带动前行,直到单侧顶进完毕为止。
(3)、压浆
顶管完成后,利用拌浆机和高压注浆泵,通过该管压入水泥浆,压浆材料选用水泥和粉煤灰,按1∶4配置而成。分2-3次压入,压力从0.5MPa慢速调到2.0MPa,使压入的水泥浆包裹砼管外壁,达到无空隙,起到防沉防裂作用。
6、回填土
顶管完成后,应按设计要求进行井室施工。
(1)、为保证井室四周不发生下沉现象,采用连砂石进行分层回填。
(2)、回填土木夯夯实要求30cm一层,机械夯实要求20~25cm一层。回填密实度应符合质量标准。
7、闭水试验
为确保工程质量,砼管顶进完毕后,应对管道作闭水试验,按照规范要求进行,达到设计要求后,方为合格成功,若不能满足要求,则重新检查整修,直至合格为止。顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法,它不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力,把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。与此同时,也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间,以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。
上海微型顶管施工方案
微型顶管一般指的就是管径在800毫米以下的顶管。能够在无需人员进入管道的前提下,通过遥控来引导顶管机械进行顶管施工的地下管道铺设作业。微型顶管施工工艺是机械顶管法的一种。在预先打好的工作井中,利用螺旋钻杆、小口径\微型顶管机头、出泥管装置等进行管道顶进作业。
顶管施工技术是一种管道铺装技术,无需开挖地面,有具大推力的液压千斤顶可用在有遥控装置的顶管掘进机的后方,使掘进机及紧随其后的管道穿越土层,达到预先设计的位置上,这就称为顶管工程。挖掘发生在顶管机的前方,被挖掘物质通过泥浆循环系统用泵排出,到达地表。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。
目前,顶管施工常采用的施工方法分为敞开人工手掘式和密封机械式顶管施工方法,其中机械式顶管施工常用的施工方法又有泥水平衡式和土压平衡式两种,顶管施工常用的管材有砼管、钢管、玻璃夹砂钢管。
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。
能够在占地面积小、环境影响小的前提下实现管道一次性横向穿越贯通。主要针对DN300~DN800口径的地下管道工程,可以有效解决传统顶管施工法对管道口径的限制。微型顶管主要由钻掘、顶进、出渣系统和激光导向、润滑及控制系统等组成。微型顶管作为一种新型的机械顶管施工工艺,有着占地面积小、环境影响小的优势,根据不同地质环境、管径需求,一般只需要2.5~3.0米的范围即可实现顶管施工。