顶管注浆施工技术方案(精选5篇)
1.顶管注浆施工技术方案 篇一
南灰粪港雨、污水改道工程—张纲河西侧污水改道工程
污 水 管 道 顶 管 工 程
专 项 施 工 方 案
编制人:
审核人: 审批人:
扬州市通达建设发展有限公司
一、工程概况
本工程为江都区南灰粪港雨、污水改道工程—张纲河西侧污水改道工程,位于江都区南区,舜天路和沪陕高速之间;主要将沪陕高速南侧的污水管道与江都南区污水管网连通。
本次顶管管径为DN1200mm钢筋砼管,全长370米,管道埋深4.8米左右。该工程所处土层均为粉土层。地下水丰富具承压性,易形成流沙。工作井、接收井施工过程中,因该段污水管道在张纲河西侧岸边,地下水十分丰富,且张纲河水不断渗透,现采用深井降水制作污水井。每井位4座深井,井深约18米。因管道处于流砂层位置,所以顶管施工采用土压平衡施工工艺。
二、深井井点降水方案
1、施工准备
1、材料:
无砂混凝土管(滤管)、滤网、3-8mm砂砾混合料、潜水钻机、泥浆泵、清水泵、潜水泵等。
2、作业条件:
(1)现场三通一平已完成。
(2)地质勘测资料齐全,根据地下水位埋深、土层分布和基坑放坡系数,确定井点位置、数量和降水深度。
(3)依据现场情况及施工要求,设置八口深井降水,深井井眼布置见附图。
2、工艺流程 井点测量定位——挖井口——安护筒钻机就位一钻孔——回填井底砂垫层——吊放井管——回填井管与孔壁间的砾石过滤层——洗井——井管内下设水泵、安装抽水控制电路——试抽水降水井正常工作——降水完毕拔井管——封井
3、操作要点
1、定位:根据设计的井位及现场实际情况,准确定出各井位置,并做好标记。
2、采用潜水钻机。孔径一般为400~800mm,用泥浆护壁,孔口设置护筒,以防孔口塌方,并在一侧设排泥沟、泥浆坑。
3、成孔后立即清孔,并安装井管。井管下入后,井管的滤管部分应放置在含水层的适当范围内,并在井管与孔壁间填充砾石滤料。
4、安装水泵前,用压缩空气洗井法清洗滤井,冲除尘渣,直到井管内排出的水由浑变清,达到正常出水量为止。
5、水泵安装后,对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查,合格后进行试抽水,满足要求后转入正常工作。
6、观测井中地下水位变化,作好详细记录。
管井剖面图
4、质量要求
1、基坑周围深井井点一共设八口井,同时抽水,使水位差控制在要求限度内。
2、井管安放应力求垂直并位于井孔中间,井管顶部应比自然地面高O.5m。
3、井管与土壁之间填充的滤料应一次完成,从井底填到井口下1.Om左右,上部采用不含砂石的粘土封口。
4、每台水泵应配置一个控制开关,主电源线路要沿深井排水管路设置。
5、大口井成孔直径,必须大于滤管外径30cm以上,确保滤管外围的过滤层厚度。
6、滤管在井孔中位置偏移不得大于滤管壁厚。
5、安全要求
1、施工现场应采用两路供电线路或配备发电设备,正式抽水后干线不得停电停泵。
2、定期检查电缆密封的可靠性,以防磨损后水沿电缆芯渗入电机内,影响正常运转。
3、遵守安全用电规定,严禁带电作业。
4、降水期间,必须24小时有专职电工值班,持证操作。
5、潜水泵电缆不得有接头、破损,以防漏电。
6、环保措施
1、施工期间对噪声进行监测,不允许形成噪声污染。
2、做好井点降水出水的处理与综合利用,保护环境节约用水。
三、工作坑施工
顶管工作井下部为钢筋砼井沉井,上部采用砖砌护壁墙体。1.1施工工艺流程
1.2沉井主要施工方法 1.2.1基坑开挖
为保证沉井制作均匀下沉,先将井区范围的障碍物与表层土挖出。考虑沉井整体的安全性,基坑开挖深度暂设定为3.0米~4.0米。基坑的开挖范围比沉井外壁尺寸大1.6米左右,边坡取值1:0.67,在基坑四周挖设排水沟,在 对角基坑四周设置集水坑并配备水泵,以便及时排除坑内积水和周围来水。1.2.1.1开挖施工方法
1)分段开挖,合理确定开挖顺序和分层开挖深度,当接近地下水时,先开挖最低处土方,以便在最低处排水,并在基坑内设置一临时集水坑,配泵排水;
2)开挖人员每3×1.2米范围布置一个,在开挖过程中应注意保证开挖面完整;
3)每阶段不得超挖,基坑底遇有不易清除的大块石,则将其凿除; 1.2.1.2开挖施工注意事项
1)开工之前,考虑有效地排除施工场地雨水地方案; 2)作好临时防雨设施地储备;
3)排水用泵地工作状态良好,排水系统畅通; 4)检查加固临时电路,电线距地面高度在3米以上;
5)开挖土应尽快运出场外,除特殊情况外,一般不在基坑边堆放弃土; 2.2沉井下沉
井内人工挖土,外壁压载,沉井下沉。2.2.1下沉注意事项
1)沉井下沉时,井内除土应先从中间开始,均匀、对称地逐步向四边处分层取土,使沉井均匀下沉,防止偏斜,特别是下沉初期,沉井入土较浅,上层对沉井的平衡稳定作用差,容易产生偏斜,尤应注意。在挖土下沉过程中,不应偏除土,避免沉井发生偏斜。
为防止沉井下沉时产生较大的偏斜,根据土质情况、入土深度等,控制 井内除土深度。此时应注意,沉井过程中应严格控制每次挖土下沉的深度,以保证沉井平稳、均匀下沉。
2)下沉中随时掌握土层变化情况,分析和检验土壤阻力与沉井重量的关系,控制其除土部位及除土量,使沉井平衡地下沉。
3)下沉过程中,应做好标高、下沉量、倾斜和位移的测量工作、随时注意纠正沉井的偏斜。
4)沉井下沉至设计标高以上2m前,控制井内除土量,注意调平沉井,防止因挖土量过大及挖土不均,而使沉井突然大量下沉并产生较大的偏斜,增加准确下沉至设计标高的困难。
5)在工作井沉井开始下沉前,在其周围构筑物及地面设置一定数量的沉降、位移观察点,随时观测沉井周围地面的塌陷、开裂情况和构筑物沉陷、位移的情况,以便迅速采取措施,确保附近设施的安全。2.4.2施工偏差的处理
在沉井下沉过程中一定要加强控制,确保沉井准确下沉到位,并且要制定尽可能详细的处理措施,为施工过程中可能出现的问题做好准备工作。2.2.3倾斜处理
沉井下沉过程中倾斜率要控制在1/150~1/200,超过1/200时就要进行纠偏,纠偏方法是在倾斜的相反一侧井壁底偏除土,在并壁外侧射水冲刷,井顶加大水平荷载予以纠偏。2.2.4井壁外障碍物的处理
沉井下沉发现障碍物,应立即停止下沉,根据障碍物的性质、大小、位置等情况决定处理办法。井壁下如遇较小的孤石,可将四周土掏空后取出; 较大孤石,可用风动工具破成小块后取出。2.5沉井封底
沉井下沉至设计标高后进行封底。1)基底面应尽量整平;
2)清除浮泥,防止封底砼和基底间渗入杂土; 3)井壁与封底砼接触面处的泥污应予清除; 4)用块石回填锅底超挖部分; 5)用碎石、粗砂找平。2.3.1底板砼浇筑
封底垫层砼达到设计强度后,方可抽排沉井内积水,以防封底砼承受下部水压而遭受破坏。井内水抽干后即可进行底板砼浇筑。钢筋绑扎按设计图纸进行,砼浇入后,用插入式振捣器振捣密实,再用平板振捣器提浆初平,最后人工找平,收面。2.4砖砌护壁施工
沉井底板砼达到强度后,拆除外围井点降水管,上部砌筑砖护壁至地面标高,而后对井壁四周进行回填。2.5接收井施工
接收井采用钢板桩围护.在顶管机头临近接收坑位置时,开挖土方打设钢板桩,同时进行井点降水,机头从接收坑中取出后进行检查窨井的砌筑。
四、顶管施工 3.1顶管工艺选择
根据地质报告及设计图纸,管道所处位置为流砂层,因为整个管线埋深较 深,平均埋深达到4.8米左右,且地下水位较高,承压水易形成流砂,现行的简易顶管施工工艺(俗称土顶法),无法在流砂层中施工,且施工质量得不到保障,我单位从工期和经济双方面作以比较,决定采用土压平衡施工工艺进行施工。
1)构造:工具管是顶管的关键机具,其主要作用为:掘进、防坍、出泥、导向。根据工程的特点和地质情况,本工程选用挤压式工具管。工具管分前后两段,前后段之间安装纠偏油缸。工具管最前端是压力舱,承受水压力、土压力;压力舱后部为操作舱。工具管的后段与跟进管段连结。
2)原理:随着工具管的顶进,开挖面切削下来的泥土进入压力舱,由于土体挤进工具管内,工具管内锥体喇叭入口,对土体有约束作用,保持可控面土体的稳定,地层损失小。
3)安装:顶管出洞前,将工具管吊入工作井内,安放在导轨上,后端放入分压环,启动主顶油缸、慢慢向前推动,工具管前方进入橡胶密封圈,接触到钢封门为止。
4)设备使用:正常顶管时,顶管机及管道内的操作由管内操作者完成。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。顶进时管道内采用低压照明和管道风机通风,并保持管道内的清洁。3.2顶管设备选型
设备质量优良可靠,操作放便,工作效率高。
设备的能力要留有充分富余,即使用时的保险系数要大。3.3管节
顶管施工采用由专业厂家生产的“F”顶管专用管节。3.4顶管设备安装
井下设备安装包括出洞口安装、导轨安装、千斤顶安装、后背墙安装及顶管机井下就位等,其中出洞口安装在“顶管出洞”作介绍。3.4.1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。
导轨安装在顶管中至关重要,其安装精度甚至决定管道是否可顶好,故须达到如下要求:
1)两导轨应顺直、平行、等高,其纵坡应与管道设计坡度一致 2)导轨轴线偏差≤3mm;顶面高差0~+3mm;两轨间距±2mm。3.4.2千斤顶安装
主顶站千斤顶选用2台,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均布顶管圆周上,即与管道中心的垂线对称,其合力的作用点在管道圆心上。每个千斤顶的纵线坡度应与管道设计坡度一致。3.4.3后背墙安装
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2cm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30cm厚砼后背,并垫一层5cm厚的木板,以使井壁受力均匀。3.4.4顶管机下井
井下设备安装完后,用经保养、检查、调试好的顶管机吊下工作井,置于涂满润滑黄油的导轨上。因导轨安装精度是严格控制的,故顶管机座上导轨就已准确定位。
井下设备和顶管机安装完毕后,启动油泵,伸缩千斤顶,检查千斤顶与后背墙的配合,顶管机与出口器及分压环的间隙等。准确无误后即可开始出洞顶进。
3.5顶管流程3.6顶管主要施工方法 3.6.1顶管出洞
顶管出洞是指顶管机和第一节管子从工作井中破出洞口进入土中,开始正常顶管前的过程,是顶管中的关键工序,也是容易发生事故的工序。
顶管机头在井内管床就位,调试完毕,作好出洞的一切准备后,便可破除顶头前方障碍物,将机头穿进橡胶密封圈顶入土中,同时在机头与洞口的缝隙中注满膨润土泥浆,以润滑管道,支护土体。并且在工作井制作到位后,在顶管出洞口侧进行压密注浆,以起到部分止水作用和防止顶管出洞洞口土体坍塌作用。出洞操作速度要快,以防出洞口外土体坍塌。
为防止管线出现偏斜,应采取以下几点措施:
1)工具管要严格调零,将工具管调整成一条直线,此时仪表所映的角度应该为零,调零后将纠偏油缸锁住。
2)防止工具管出洞后下跌,工具管出洞后,由于支撑面较小,工具管易出现下跌,为此须在工具管下的井壁上加设支撑,同时将工具管与前几节管之间连接,加强整体性。
3)注意测量与纠偏。工具管出洞后,发现下跌时立即采取主顶油缸进行纠偏。
4)工具管出洞前,可预先设定一个初始角(不大于+5'),以弥补工具管下跌。
顶管出洞对操作者要求也很高,这是因为出洞时顶管机未被土体包裹,处自由状态,而使顶头出洞的主千斤顶顶力是巨大的,因此,控制操作哪怕出现少量不均匀或土质不均匀,使各千斤顶的行程不等,也足以使顶头和第 一节管子偏离设计轴线。此时的土体难以对机头产生较大反力,难以对机头起到导向约束作用,故此时产生的偏差很难纠正,甚至是纠不过来的。因此,出洞顶进时一定要十分小心,用激光经纬仪随时测量监控,保证顶头和第一节管子位置正确。3.6.2膨润土泥浆护壁
膨润土泥浆具有良好的触变性与润滑性,将其压到管外壁,包裹住管子,以便减小管外壁与土壤间的摩阻力,并可起到支撑作用,防止土体坍塌。因本工程在砂土层中顶管,摩阻力较大,在压注膨润土泥浆的同时,当顶距大于130米时须增设一套中继站,以减轻砼管所承受的顶力。
注浆孔应合理分布,机头及其后面4节管每节都设有注浆孔,使泥浆及时填充管壁与土间的全部空隙,其后逐步过渡到每2节管设一节带有注浆孔的管节,及时补浆,使全线管壁都包裹在泥浆套中。
顶力在控制值之内十分重要。若顶力过大,会带来一系列问题,各方面的控制都会困难,故膨润土泥浆压浆绝不可轻视。3.6.3顶管测量控制
1)测量控制网及井下测量平台的建立。
根据业主提供的测量控制点及整个工程的控制网,在井周围布设一个高精度的控制网,用以测放、检查和修正工作井井区和井下的测量点,如轴线点、井下的测量起始点和后视点等。
测量平台置于井下顶管轴线上,靠近后靠背处,通过控制网将顶管测量起始点测放其上,并在井中布设2~3个稳固的后视点,以便互相校核。起始点对顶管测量精度至关重要,故井下测量平台要单独设置,不与管道、设备、后靠背接触,不受顶管操作的影响,以保持其稳定性。
2)顶管轴线与标高控制
本工程顶管测量距离为100m,按直线顶管测量方法,顶管方向与高程控制可直接用置于井下测量平台起始点上的激光经纬仪对顶管机上方的光靶即可。激光经纬仪发射的激光束偏离光靶中心的距离,即顶管的偏差值,但方向相反。为消除顶管机旋转而偏差值的显示误差,光靶设计为可调式,使其始终在顶管机的垂直中心线上。标高采用支水准线路控制。
3)顶管测量注意事项:
由于顶管的部分操作在工作井内进行,顶管过程中起始点和后视点发生位移是完全可能的,故每周均需对其进行检查校核,发现偏移过大需查明原因并及时修正。
地面测量控制网上的部分点在顶管轴线上或工作井附近,可能因地面沉降等原因而移动,故也需不定期进行校核检查。
顶管测量计算全部用自编程序在计算机上计算、分析,速度快,精度高。本公司在此应用方面积累了较丰富的实践经验。
每段顶完后,应重新进行一次管道的中心和高程的测量,每个接口一点,错口处测两点。3.7顶管常见问题 3.7.1纠偏
纠偏是指工具管偏离设计轴线后,利用工具管内的纠偏机构(纠偏油缸)改变管端方向,减小管线偏差的过程。
纠偏必须遵循以下规律。1)纠偏应在顶进过程中进行,静态的纠偏会对管线产生不利的影响。2)纠偏角度不能过大。
3)第一段管节质量要好,因为第一段管节在纠偏过程中承受多次反复应力,易损坏管节。
4)第一段管节不宜过长,管段越短越有利,管段过长会影响纠偏的灵敏度,一般不宜超过2.0米。
5)纠偏过程中,要在网格底上绘制工具管的测点轨迹,推算出其行进轨迹,根据行进轨迹及时调整纠偏角度,避免纠偏过大产生过度弯曲。
6)及时了解工具管穿越的土层,特别是软土层,不均匀土层的土质情况。3.7.2纠扭
顶进过程中常常遇到管道扭转,这对管道出泥、电机安装等有较大影响,因此须加强控制,避免扭转角度过大。
1)预防措施
a、纠偏时,注意纠偏油缸不要对管节形成扭矩。
b、稳定主顶油缸后座。主顶油缸后座不稳易使主顶油缸在工作时方向变化,产生扭转角。
C、管道内安装的设备应对称布置,避免布置在同一侧。2)纠扭措施
纠正管节扭转的有效方法为压重纠扭,即在管道单边压重,使管道在相反方向扭转。3.7.3导轨偏移
基坑导轨在顶管施工过程中产生左右或高低偏移。防治措施:
1)对导轨进行加固或更换。
2)把偏移的导轨校正过来,并用牢固的支撑把它固定。3)垫木应用硬木或用型钢、钢板,必要时可焊牢。4)对工作底板进行加固。
五、顶管施工防护措施
由于本工程施工位于城区主干道,在该地段施工尤其应注意维护现有设施的正常使用,并保护现有构筑物不被破坏,维护城市形象,故在施工时应编制详细的保护措施方案。4.1管理措施
1)详细阅读、熟悉掌握设计、建设单位提供的图纸资料,并在施工前召开各有关主管部门配合协调会议,进一步搜集资料。在此基础上,对影响在施工范围那的公用管线和上部构筑物设置监测点,核对清楚实际情况,作好记录,上交有关部门签字确认,由建设单位见证。
2)在编制施工方案时,把保护公用管线和地面构筑物作为设计主要内容之一。
3)工程施工前,向有关单位提出监护书面申请,办妥相关手续。4)工程实施前,把施工现场详细情况向现场施工技术负责人、工地主管、班组长直至没一位操作工人做层层交底,建立保护责任制,明确各级人员职责。
5)工程实施前,落实保护组织措施,委派专职人员负责监护和保护工作,各工段、施工队和班组设兼职保护负责人,组成监护体系,严格按照经公司 审定的施工方案和有关单位认定的保护措施实施,并设置必要的安全标志牌。
6)工程实施前组织对参与施工的所有人员进行“保护公用管线和构筑物的重要性和破坏的危害性”教育。
7)工程实施前,对在施工范围内的公用管线和构筑物设置沉降观测点,工程实施时,连续观测沉降量,及时向建设单位和有关单位提供观测点布置与沉降观测资料。
8)成立由建设单位、各相关部门和施工单位的有关人员参加的保护领导小组,定期开展活动,检查保护措施的实施情况及保护措施的可靠性,研究施工中出现的新情况、新问题,及时采取措施完善保护方案。
9)工程实施时,严格按照施工组织设计和保护措施的要求进行,各级负责人深入现场监护,督促操作人员遵守操作规程,制止违章操作、违章指挥和违章施工。
10)施工过程中发现实际情况与交底内容、样洞资料不符等异常情况时,立即通知相关部门和建设单位到场研究,商议补救措施,在未作出统一结论前,不擅自处理或继续施工。
11)施工过程中对可能发生的情况制定应急措施,配备好抢救器材,以便在管线出现险兆时及时抢修,作到防患于未然。
12)严格执行施工规程,杜绝任何破坏。4.2技术措施
1)顶管施工措施
a、顶管施工应按照先将土体挤入,再逐步取土方式施工,保证顶头内土压力与外部土压、水压达到平衡,避免地面沉降。b、顶管的触变泥浆具有两种作用,一种是润滑作用,另一种是支撑作用,不使土体坍塌。因此,管道顶进时,应及时注入触变泥浆,并确保注入压力。
c、考虑顶管轴线距离河边30m左右,且长江水位高于管底标高3m左右,施工时,预防管涌,在机头处设立封门,同时在沉井内设立几台大功率水泵,保证水位不能快速上涨,及时排除明水。
d、顶管可能有沼气,顶管中准备防毒措施,进入顶管施工人员戴防毒面具,同时井区用空压机往管道内通风,同时管道内严禁火种,使用防爆器具。
e、严格控制排土是与推进速度之间的关系,并且控制好机头前的土压力,务必使它小于顶管机前头的被动土压力。
f、控制好尺进与出土量之间的关系,做到不超挖。
g、顶管施工结束后,采用嵌缝膏对已有管节接缝进行勾缝处理,从而保证无渗漏现象发生。
2)测量监测措施 a、测点布置
在顶管轴线左右15米范围内,设置沉降观测点。b、监测方法
采用两台水准仪、一台经纬仪进行静态连续监测位移及沉降。c、数据采集及处理方案
数据采集采用人工记录方式,并需多人观测记录。数据用软件处理,做到数据清晰、分析合理、及时准确。d、减少测量误差的措施 对测量仪器进行定时检查。观测时须多人进行观测,确保观测值准确。采用模型改正法减小误差。连续长时段进行观测。e、监测仪器保护措施 设立醒目标志和护栏。
做好设备的防水、防潮、防雷电工作。做好测量设施的防风、防晒工作。
六、工程质量保证措施 5.1质量控制管理
1)建立完善的质量保证体系,切实开展全面质量管理,强化全员质量意识。
2)建立健全和严格执行各种质量管理制度
(1)认真执行工前技术交底制。开工前必须向全体施工人员进行设计意图、技术标准、施工方法、施工中的注意事项交底。并进行专项技术培训,使全体施工人员质量目标明确,标准清楚,施工方法得当,工艺操作符合要求。
(2)认真实施工前查交底,工中检查指导,工后查总结评比的施工质量评测措施。
3)认真执行各种行之有效的技术管理制度
认真审核设计文件,领会设计意图,严格按设计文件、施工规范及验标要求施工,把好质量关。
4)原材料、成品和半成品现场验收制度 对原材料、成品及半成品要由质检工程师组织质量、技术、物资部门及施工队的有关人员进行验收,确保各单项材料的性能符合技术要求,各种混合材料使用按设计规定的配合比进行。
5)检测仪器设备的校验标定制度
各种检测仪器、仪表均按照计量法的规定进行定期或不定期的校验标定。工地设专人负责计量工作,设立帐卡档案,监督和检查。检测仪器设备由工地实验室指定专人送检和管理。
6)组织技术人员对工程进行详细全面的调查研究,编制好实施性施工组织设计,对本工程在人力物力、时间和空间、技术和组织做出一个更加全面合理的安排,以保证按照规定的工期、质量、安全优质地完成施工任务。5.2顶管施工过程质量控制
1)在进洞前必须先刷好洞口处理,做好工作井排水系统,将水引出工作井以外。
2)积极推行顶管技术,施工技术负责人应根据土质情况调整施工技术参数,作业人员未经批准不得随意进行操作,以免造成达不到规定循环进度及超挖或欠挖。
3)必须按设计规定和施工规范进行操作,以免造成整体性差,接头处不平整,顶管橡胶止水圈渗漏等诸多病害。
4)顶管严格控制出渣量与顶进速度的关系,力求顶头推进压力与开挖面压力平衡。
5)严格控制顶管轴线偏差,执行勤测量、勤纠偏、小量纠的施工方法。6)严格控制管道接口的密封质量,防止渗漏。7)按设计要求配制泥浆,并采取同步注浆的方法,及时足量地注入泥浆。8)顶进施工前,对顶进设备应进行认真的检修保养,保证顶管连续进行。9)严格执行管节和各种材料的验收制度。
10)管节的运输、装卸、安放过程中,应做到吊点准确,轻装轻卸,以防破坏防腐层,造成管节碰伤。
11)定期检查记录,出现问题及时解决。
七、施工安全措施 6.1顶管施工安全措施
1)落实各项安全管理制度、建立完善安全生产保证体系
由于管道内施工条件较差,工人常在振动、噪声、地下水、有害气体等不良环境中从事繁重体力劳动,加之顶管施工工艺操作要求高,组织施工时,更需做到文明施工和科学管理,从工程管理、规章制度、纪律教育、安全培训、机械设备的使用与保养等各个方面,建立安全施工责任制,抓好纪律教育、技术培训,不断提高各级施工人员的素质,同时采取奖惩制度,并创造安全、卫生、无害的劳动条件,严格按规定的工序、工艺施工,确保工程安全。按安全生产保证体系框图的规定,各负其责、各司其职,从思想、组织、检查、经济四个方面作好安全保证工作。
2)加强施工现场管理、重视目测观察
目测观察既省事作用又很大,对于开挖后未支护的土质情况,观察内容为土体的土质和分布,接触面填充物的性质、状态,涌水量和涌水压力,管道道顶部、侧部的稳定状态等。
目测观察中应特别注意土质危险性较大引起塌方事故和渗漏涌水象征 时,应停止开挖工作,及时采取安全措施,消除隐患后才准作业。6.2工作井施工安全措施
1)距井外缘15cm处,安临时双横杆护栏,护栏长17.0m,高1.5m。2)井口出车平台应用木板或钢板铺设,安装牢固不留孔缝。
3)在粘土、杂填土及砂、卵砾石层开挖时,只准用手镐、铲或风镐进行,施工队技术负责人必须作好沉井刃脚及砼墙的保护工作,并拟定安全措施,报项目总工批准后执行。
4)掘进施工过程中,必须及时清除井壁碴石和无关悬吊物。5)沉井下沉每段的开挖高度不得超过2.0m。
2.顶管注浆施工技术方案 篇二
深圳市宝安区沙井街道衙边涌泵站排涝工程的污水管线的改建, 从北环路沿章明路穿过衙边涌后向左接入原污水管, 污水管管径2000mm, 长42.5+49.5+73.0m, 进口底部标高-5.29m, 坡降4‰, 出口底部标高-5.95m。设计采用顶管施工, 有顶管工作井和顶管接收井各两个, 工作井和接收井尺寸均为6×6m, 采用沉井施工。工程平面位置见图1。
2 场地地形及工程地质条件
本工程场地位于深圳西部沿海海相冲积平原区, 地势平坦低洼, 地面高程2.03~3.87m。工程沿线长165m, 途经地段大部分为交通量大的市政公路, 明挖施工阻断交通, 实施困难。
本场地的地层从上至下分别为杂填土、淤泥、粉质粘土、中砂、砂质粘性土。各主要地层物理力学指标见表1。
污水管底埋深8.66~9.10m, 位于淤泥层中。淤泥层富含有机质, 具有高压缩性、高含水量、低承载力、呈流塑状态等特点。在淤泥中顶管掘进时极易造成淤泥滑塌。固必须对淤泥层进行加固。
淤泥加固方案比选
(1) 注浆。由于淤泥是高含水量、高压缩土。其空隙均被结合水占据, 渗透系数极小, 注浆的吸浆量很小, 浆液不能进入土的空隙将土胶结, 达不到加固的目的。
(2) 水泥土搅拌桩。搅拌桩的叶片能搅碎土体, 使之与水泥浆液混合凝结成强度高的水泥土桩, 能达到加固淤泥的目的。但污水管沿线为路中央, 水泥土搅拌桩设备占地面积大, 对路面破坏严重, 对交通影响大;而且填土中含有大量石块, 搅拌桩施工困难;加之, 本工程场地的淤泥平均含水量为82.4%, 根据《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002之规定“当地基土的天然含水量小于3%、大于70%、或地下水的PH值小于4时, 不宜采用此法”, 故本工程的淤泥加固不能采用水泥土搅拌桩。
(3) 高压喷射注浆。高压喷射注浆是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置, 用高压泥浆泵喷射高速水泥浆射流, 冲击破坏土体。当能量大、速度快呈脉动状的喷射流的动压超过土体结构强度时, 土粒便从土体剥落下来, 一部分比重较水泥浆轻的细小颗粒浮出地面, 其余土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力等作用下, 与浆液混合, 并按一定的浆土比例和质量大小有规律地重新排列。浆液凝固后, 便在土中形成有一定结构强度和防水性能的固结体。固结体形状与喷射方向有关, 一般分为旋转喷射 (简称旋喷) 和定向喷射 (简称定喷) 两种注浆形式。旋喷时, 喷嘴一边喷射一边旋转和提升, 固结体呈圆柱状。定喷时一边喷射一边提升, 喷射的方向不变, 固结体呈壁状。根据工程要求和土质条件, 高压喷射注浆分为单管法、二重管法、三重管法和多重管法。
3 高压喷射注浆的设计
本工程高压喷射注浆设计的目的是加固软土。根据本工程的特点, 经研究决定采用高压旋喷桩对场地的软土进行加固:
(1) 在工作井周围设计一排咬合高压旋喷桩帷幕, 其目的:一是避免沉井施工过程中沉井下沉过快及不均匀下沉;二是咬合高压旋喷桩帷幕兼作沉井基坑的止水帷幕。旋喷桩应穿过淤泥层和粉质粘土层, 桩径100cm, 桩心距80cm, 旋喷桩排中心线沿沉井边线向外偏移20cm。见图2 (单位cm) 。
(2) 在沉井底标高以下设计三排离散式高压旋喷桩, 其目的为加固沉井以下软土, 避免沉井的工后沉降。旋喷桩应穿过淤泥层和粉质粘土层, 沉井底标高以上为空桩, 桩径100cm, 桩间距和排距均为155cm。见图2 (单位cm) 。
(3) 在污水管沿线设计三排咬合式旋喷桩, 其目的为加固污水管周围的淤泥, 避免顶管开挖土方滑塌, 以及增强污水管地基土的承载力。旋喷桩应穿过淤泥层和粉质粘土。桩径100cm, 排距130cm, 桩中心距80cm, 中间一排旋喷桩的中心线与污水管中心线一致。见图3 (单位cm) 。
4 高压旋喷桩施工工艺
根据本工程的特点, 采用二重管法高压旋喷注浆工艺。当二重注浆管钻进到土层的预定深度后, 通过管底部侧面的一个同轴双重喷嘴, 同时喷出高速水泥浆射流和高速空气射流。两种介质的高速射流冲击破坏土体, 即以高压泥浆泵为发生装置的大于20MPa压力的水泥浆, 从内喷嘴高速喷出, 以空压机为发生装置的0.7MPa压力的压缩空气流从外喷嘴喷出, 在高速水泥浆射流和其外圈环绕气流的共同作用下, 冲击破坏土体的能量显著增大, 喷嘴一面喷射高速水泥浆射流和高速空气射流, 一面旋转和提升, 加固土体形成圆柱状固结体, 固结体的直径较单管旋喷明显增大。
5 工程效果评价
高压旋喷桩施工后, 后续的沉井开挖揭露, 沉井壁形成结构稳定, 且据有一定强度的圆柱状的水泥土固结体, 且相邻固结体咬合紧密, 无断开和裂缝现象。顶管施工过程中, 洞室周围土体自稳性较好, 开挖无土方滑塌现象。由于高压旋喷注浆形成的水泥土桩为半刚性桩, 桩身强度不是太高, 不会对沉井和顶管开挖造成困难。165m的顶管只用了40d的时间就顺利完成。事实证明高压旋喷桩的施工质量达到了设计的质量要求和设计的目的要求。
结束语
高压喷射注浆法不但可用于复合地基的软基处理和基坑止水帷幕, 还能用于地下洞室开挖的土体加固和已有建筑物的地基加固。其具有适用土质广泛、加固直径可根据压力和工艺控制、对已有建筑物破坏小、施工机具体积小等特点, 而被广泛采用。
摘要:在采用顶管法施工地下管道时, 如遇软弱土层, 通常的办法是对顶管周围的土体进行灌浆加固后再开挖, 或采用隧洞施工法替代。灌浆加固对含水量大, 透水性极微的淤泥层作用不大, 而隧洞施工法造价高, 工期长。采用高压喷射注浆能有效地解决上述问题。现以实际工程为例, 介绍本工程的软土加固及顶管设计原理及方法。
3.顶管安全施工方案 篇三
顶管安全施工专项方案
一、工程概况
本工程为兰溪市污水处理工程—溪西片污水管道工程,总长度约为2.5公里,其中顶管有100米。为了按质保期完成工作内容,特制定本方案。
二、安全技术方案
(一)准备工作
(1)施工前,施工人员要掌握地下电缆、管道等设施的位置、深度和走向。工作区域和周边的电杆、建筑物都要先加固、后顶管作业。
(2)挖掘顶管工作坑的工作指挥人员,站在挖掘机回转臂5米以外作业。
(3)工作坑设置醒目的安全警示标志,做好维护;夜间点亮警示红灯,安排专人值班,(4)挖方严格按规范要求正确放坡,坑边弃土堆放在坑边1米以外,高度控制在1.5米以下。
(5)工作坑随时注意土壁的变异情况,如发现有裂缝或部分塌落现象,及时进行支撑或改缓放坡,并注意支撑的稳固和边坡的变化。
浙江振进溪西片污水管道工程
缩不均匀,必须调整加固后方可顶进。
3、顶进工作坑采用机械挖上部土方时,现场安排专人指挥装车,不得损坏任何构筑物和预埋立撑;工作坑四周或坑底必须有排水设备及措施;工作坑内设符合规定的和固定牢固的安全梯;下管作业的全过程中,工作坑内严禁有人、或必须站在安全有效角落。
4、吊装顶铁或管道时,严禁在把杆回转半径内停留;往工作坑内下管时,应穿保险钢丝绳,并缓慢地将管子送入导轨就位,防止滑脱坠落或冲击导轨,同时坑下人员应站在安全角落。
5、插管及止水盘根处理必须按操作规程要求,尤其待工具管就位(严格复测管子的中线和前、后端管底标高,确认合格后)并接长管子,安装水力机械、千斤顶、油泵车、高压水泵、压浆系统等设备全部运转正常后方可开封插短管顶进。
6、垂直运输设备的操作人员,在作业前要对机械设备各部分进行安全检查,确认无异常后方可作业,作业时精力集中,服从指挥,严格执行有关的安全操作规程。
7、安装后的导轨应牢固,不得在使用中产生位移,并应经常检查校核;两导轨应顺直、并行、等高,其纵破应与管道设计坡度一致。
浙江振进溪西片污水管道工程
15、顶进中应有防毒、防燃、防爆、防水淹的措施,顶进长度超时,应有预防缺氧、窒息的措施。
16、氧气瓶与乙炔瓶(罐)不得放入坑内。
(三)顶管工作靠背墙施工
1、拆模时间控制在混凝土浇捣的后的3~4天,砼体强度达到设计强度30%以上进行。拆模先上后下,小心谨慎。
2、防止靠背墙突沉造成倾斜的危险。
3、采取措施防止倾斜,确保安全生产。
4、工作坑四周,设立防护栏,挂安全网,悬挂安全警示标志。夜间设置红灯警示。
三、安全生产组织措施
1、建立完善的安全施工体系,每道工序和每个班组均设置兼职安全员,听从特邀人员的工作指挥。随时发现安全隐患、苗头,随时解决、制止。
2、进一步落实安全责任制,明确各工种、各岗位安全生产责任,按施工特点进行有针对性的教育。
3、建立施工现场安全检查制度,安全员每日检查三次,项目部每日检查一次,兼职安全员旁站。在检查中发现事故隐患整改做到定人、定措施、定时间整改完成,并书面反馈到项目部。
浙江振进溪西片污水管道工程
市的有关规定,采用三相五线制配电,严禁采用三相三线制配电。
2、施工临时用电布置按施工平面图规定架空设置,杆子用干燥木杆或水泥杆子,上设角铁横担,用绝缘体架设。
3、管道内照明电源电压采用24V,用60W的安全灯。供电线路采用三相五线制。
4、在工作坑内,管节堆放地及其它需要照明处采取场地照明。场地照明、井内照明采用防雨防爆灯。照明灯具的金属外壳必须作保护接零,单相回路的照明电源线必须经漏电保护器引出,灯具外的接线应做可靠的绝缘包扎。灯具距地面一般不得低于5M,,视场地地情况具体安装。
5、配电箱、开关箱
应使用BD型标准配电箱,配电箱内开关电器必须完整无损,接线正确,配电箱内应设置漏电保护器,选用合理的额定漏电动作电流进行分级匹配。配电箱设总熔丝、分开关、零接地。动力和照明电分别设置。金属外壳配电箱应作接地或接零保护。
开关箱采用二级触电保护装置,箱内无杂物,与用电设备实行一机一闸保险。移动电箱的距离不大于30米,同一移动开关箱严禁有380V和220V两种电压等级,且应做好防雨措施。
浙江振进溪西片污水管道工程
作后设备的清洁润滑、紧固、调整和防腐工作。严禁机械设备超负荷使用,带病运转或在作业中运转中进行维修。
8、机械设备夜间作业必须有充足的照明。
9、机架,机台的临边、登高以及机械运转区域有防护措施。作业区有明显的标志或围栏。
10、潜水泵电源线不破损、老化,接地接零良好,触漏电保护器灵敏可靠。
11、机动翻斗车持证上岗,不违章行车。车辆制动等安全装置灵敏可靠,实行例保制度并有记录,机貌整洁。
12、施工机具严禁使用国家明令禁止的倒顺开关和圆形插座。
13、加强上下联系,组成一个统一的安全消防保卫系统,经理部到各系统、各班组应有专人负责。做到既有分工又有联系,形成上下同心的保安全力量。
六、交通安全措施
1、工程实施前通过报刊及交通信息发布交通通告。
2、设置醒目的交通指示牌,配备一定数量人员维持交通秩序。
3、方便居民出行的便道要平整、坚实,夜间设照明灯。
4.JPCCP管材顶管施工方案 篇四
李 季 二O一七年八月 预应力钢筒混凝土顶管施工方案
JPCCP施工应符合CECS 246-2008《给水排水工程顶管技术规程》,管道功能性试验应符合GB 50268-2008《给水排水管道工程施工及验收规范》。1 管道运输卸货及检验
(1)水平运输
JPCCP采用平板车进行从生产厂到施工现场的运输,运输过程中管道平放,承插口位于同一水平线上。运输过程中做好管道的固定,并对承插口进行包裹保护,确保在长距离运输过程中不对管道造成伤害。
(2)管道卸货
采用现场布置的行车或吊车用专用吊具将管道从平板车上吊放卸货至管道堆放场地上,应堆放整齐,吊运过程中应防止承插口发生碰撞。整个卸货过程,管道始终不进行翻身,为水平状态。
(3)管道检验
进厂管道应具有质量保证书并按本技术说明书进行外观及尺寸检验,并将检验数据形成文档记录备查。管道拼装
(1)承插口清理及胶圈安装
a.检查插口工作面,用回丝或回纺布清理工作面,并在工作面上涂抹一层植物性润滑脂(建议采用3#白色特种润滑脂),同时对“O”形胶圈涂抹润滑脂(安装胶圈时应对胶圈的外观检查,如发现表面有明显凹坑或裂纹应更换新胶圈);
b.将一根胶圈放置在插口上部的第二条凹槽内,管两侧的人员同时拉伸胶圈,在管下部人员将胶圈抻至插口底部的凹槽内,按此方法将第二根胶圈安装在插口的第一条凹槽内,用一根表面光滑的木棍或铁棒(如改锥)衬入胶圈与插口表面之间,然后沿插口环环向平移滑动两周,使胶圈均匀紧贴在插口环凹槽内(由于安装胶圈时,极易产生胶圈局部拉伸,从而使胶圈在插口凹槽内四周不均,造成管接口安装时局部胶圈损坏导致接口试压不能通过);
c.在安装完毕的胶圈表面再均匀涂抹一层润滑脂,从而保证承插口对接时的润滑,防止挤伤胶圈;
d.用行车或吊车将管道垂直吊运下井,吊运过程中密切关注钢丝绳与吊装扣件的情况,并调整好管道与主轨之间的位置关系;
e.管道完全坐落在轨道后,用清洁的干布擦拭前管承口工作面,在无明显污渍后在工作面上涂抹一层植物性润滑脂。
(2)管道拼接
a.启动后座油缸,将后管向前推进,当后管插口与前管承口相距180mm时(如图1)停止顶进,用直尺测量前后管间隙,间隙偏差不应大于20mm,若大于20mm应及时开启、关闭相应后座油缸;
b.上述步骤调整完成后,继续缓慢推进后管,当后管插口内侧端面距离前管承口混凝土端面为110mm时(如图2),油缸暂停30s,继续缓慢推进,当距离为80mm时(如图3),油缸暂停30s,继续缓慢推进,当距离为25mm(如图4)或油缸压力表出现压力时,停止推进。
图1
图2
图3
图4
(3)接口试压 a.后管推进到位,应对管接口进行水压检验,确保胶圈密封合格,试压时应停止推进;
b.先将插口环试压孔上的螺栓缷下,并清理试压孔周边的灰及异物;
c.将手动试压泵上的试压接头拧入管道试压孔(注意检查密封垫是否安放和完好); d.手动加压,使试压泵上的压力表逐步升高到规定压力(2倍的设计工作压力),恒压3min,无压力明显下降及无管接口出现渗漏水为合格;
e.如在加压过程中发现压力表明显下降,则首先检查试压泵与管道试压孔的密封以及试压泵的完好情况,发现问题及时排除后重新加压;
f.如在加压过程中发现管道承插口有渗水或加压压力表上不去,则表明管道的接口密封失效,需将管道拔出后重新对接;
g.重新对接前,应更换已使用过的胶圈,用两根新的胶圈进行对接,对接完毕应再次进行密封试验,直至符合要求为止;
h.接口密封试验合格后,拆除试压泵,安装泥浆管路,开始顶进施工。3 管道顶进
管道顶进施工工艺、施工措施、施工监测应符合CECS 246-2008要求。3.1工程地质条件
工程地质条件根据设计要求,顶管井的埋置深度分别为 5.6m-5.9m、8.1m-9.8m。根据勘察结果,顶管绝大部分在第③层淤泥质粉质粘土中穿越,该层土质均匀,夹薄层粉土,流塑状态,高等压缩性。在 3G25~3G28、3J26~3J30范围在顶管井深度范围分布有②3层砂质粉土,该层土质均匀,稍密~中密,中等压缩性,在动水压作用下易发生流砂管涌现象。
a)顶管出洞口处地层为第③层淤泥质粘土,流塑、高等压缩性,地基承载力 60kPa。顶管机机头较重,可能产生磕头现象,造成初始轴线偏差易引起水土涌入井内,建议对出洞口处土层进行土体加固处理。
b)顶管在 3G25~3G28、3J26~3J30范围在第②3层砂质粉土与第③层淤泥质粉质粘土变层范围穿越,施工应充分考虑顶管在软硬明显界面处可能导致管道偏移。3.2顶管施工对周边环境影响
根据土质特点,建议采用泥水平衡式顶管机。泥水机械平衡式顶管工艺具有双重平衡机理,即掘进刀盘能够机械平衡正面土压力(保持掘进面的稳定,同时通过切土口的伸缩调节避免掘进面的粉土涌进泥水舱),而泥水系统的水压力可以平衡地下水的压力。3.3顶管施工建议及施工时需注意如下问题:
1)估算主顶力
主顶力不得超过管材允许用顶力,后座墙需具备足够强度和刚度,能够安全承受主顶工作站的反力,后座面应平整并与顶进轴线垂直。2)穿墙孔止水
工作井穿墙孔应设置橡胶止水。为避免管道回缩破坏洞口止水装置,初始顶进阶段主顶工作站油缸回缩前,需对已顶进管段实施限位(可与井壁临时固定,直至管道外壁摩阻大于顶管迎面阻力)。3)洞口加固
顶管出洞即遇第③层饱和、流塑的淤泥质粘土,为防止工具管机头下沉、防止洞口土体坍塌及水土涌入,建议对出洞口土体实施加固处理。4)初始顶进
穿墙作业应迅速连续,初始顶进阶段应控制推进速度,并通过相关实测施工数据指导后续正常顶进。初始顶进导向性很强,应加强测量(每推进50cm至少测量一次)和纠偏工作,穿墙阶段宜利用主顶工作站油缸实施纠偏。5)注浆减阻
使用触变泥浆是顶管减少摩阻力的重要技术措施,通过有效注浆并在管壁外周形成泥浆润滑套,从而有效降低顶进摩阻力。一般情况下,以注浆量控制为主,注浆压力控制为辅。在淤泥质土层中顶进时,不要盲目过量注浆,以免因洞穴扩大造成管道上浮或管轴线纵向失稳。顶管结束后,应用水泥浆对泥浆套实施固化处理。
6)正常顶进的纠偏和校正需加强顶进过程中的测量工作,当偏差超过规范要求可考虑纠偏。工具管前进方向出现偏差后将呈现一定的“惰性”,应该利用该“惰性”分析偏差趋势、偏差方向,根据设定偏差量利用顶管机油缸行程对其进行及时纠偏。同理,顶管机前进方向回调亦存在一定的“惰性”,建议超前预测纠偏效果并及时调整纠偏角度,避免纠偏过量。纠偏要遵循“勤测、及时纠、缓纠、纠趋势”这一原则。7)做好各项施工记录。
8)本工程顶管穿越较多已有道路或与较邻近地下管线斜交,设计施工时应充分考虑顶管施工对周边环境的影响。顶管顶进穿越道路或与邻近地下管线斜交时,宜在影响范围内采取适当加快顶进、减少泥浆套厚度、严格控制出泥量等施工措施。管道功能性试验
管道功能性试验应符合GB 50268-2008要求。(1)试压检验前的准备工作
a.顶进完成后先将管线内用于顶进的进水管、出浆管以及注浆管等管路及附件全部拆除,并将管道内清扫干净,如有必要,可留下照明用的电线及照明灯;
b.对每个JPCCP接口进行水压检验,并做好试压检验的记录,记录内容按下列要求进行:
1)对管接口做好编号;
2)接口检验打压到2倍的设计压力后,恒压3分钟,压力表无压降为合格(排除打压机具漏水情况),如有接口检验不合格的情况,应做好详细记录;
3)对试压合格的管接口用水泥砂浆将管接口内壁的25mm宽的缝隙填满,对试压不合格的管接口应制定相应的补救措施;
4)接口试压完毕,需用M8螺栓对试压孔进行封堵,螺栓根部用生料带(聚四氟乙烯)按正确的方向缠绕5~6圈,然后拧回试压孔;若封堵螺栓不慎遗失,可自行采购M8×15全牙螺栓,螺栓长度不得大于18mm,否则可导致接口密封不良;(以下两张图片表示正确和错误的方法)
5)利用注浆孔将水泥浆注入管体外侧,以置换出减阻泥浆; 6)封堵注注浆孔,保证满足抗渗要求。c.准备工作完成后拆除管线内的电灯电线。(2)安装试压设备
全部准备工作完成后开始安装试压设备。a.顶进工作井
顶进井纵向长度约7米长,最后一节管子露出工作井内壁0.5~1.5米左右,考虑在井内再安装一节3米长顶管,并在该节管后端安装预先制作好带有插口环的封头,后面用原来顶进用的油缸4只纵向顶住,以抵抗试压时封头的推力。如图所示。b.接收井
接收井纵向长度约为5米,顶管顶出接收井内壁0.3~0.5米,该接口为插口,在其后安装一节3米长的顶管(可用内拉法进行安装,或在工作井内再顶进一节3米长的顶管),再安装一只预先制作好的带有承口环的封头,这样封头离接收井进洞口对面井壁距离为1.2~1.5米,将顶进用的顶铁(施工现场用的方型顶铁板约厚为0.2米)靠在接收井进洞口对面井壁内侧,这样在顶铁板为封头的距离为1~1.3米,用槽钢或工字钢钢管支撑。如图所示。
c.安装在顶进井中的封头上预先制作一个4寸的进水管,该进水管带有法兰后接进水泵、高压泵,试压结束后作为排水管,在封头顶部预先制作一只排气孔,排气孔外接压力表及阀门,用于排气,气排完后关死阀门压力表即可反映管内水压情况。
安装在接收井内的封头上装有排气孔,排气孔外同样接压力表及阀门,以便于管线两端都可排气以及观察压力情况。
(3)充水打压
a.管道应缓慢注水,注水后宜在管内压力不大于工作压力的情况下充分浸泡,一般应大于72小时。
b.采取分级打压,逐步缓慢分级升压(每级0.1MPa),每升一级后稳压不少于10分钟(为保持压力,允许向管内补水),检验有无渗漏及异常情况,情况正常则继续升压,当压力升至试验压力时停止加压。试验压力参考GB50268表9.2.10-1执行。
c.试验过程中,若出现进水量较大但管压上不去,应立即停止试验,排查原因,采取有关措施后,再重新试验;若出现明显渗水或集中喷水,则立即停止打压,采取有关措施,卸压后且在安全条件下进行检修,然后重新打压。
(4)水压试验结果判定
水压试压采用水量补偿进行实际渗水量测定,具体数据计算及方法参见GB50268-2008《给水排水管道工程施工及验收规范》相关章节进行。
(5)水压试验结束后应缓慢降压,以防止接口间隙中未被排尽的空气突然释放而损坏接口嵌缝砂浆。
(6)注意事项
a.在做准备工作过程中要注意接口打压工作,以认真检查接口密封是否完好; b.封堵注浆孔时应采用压力管道堵头封堵的办法封堵,必须保证它封堵后能达到抗渗效果。
c.管两端的支撑一定要可靠,特别是接收井的支撑要可靠; d.安全事项
在安装试压设备过程中由于与正常安装顶管不一样,在安装过程中应小心操作,注意安全,在试压过程中除两端井内留一人站在管顶上观察压力表外(或考虑将压力表用管道接至井外地面),其它人员都应离开井内,以防万一。
附图:
1、中继间
5.顶管注浆施工技术方案 篇五
一、工程概况:
现我公司的工程技术人员经过现场看察宋王朝大酒店屋面及地下室顶板及电梯井裂缝漏,特制定出一套切实可靠的施工方案。
二、渗水原因 宋王朝地下室顶板裂缝漏水及电梯井严重渗水原因:
1.、由于年久,原有的防水材料失去防水性能所致;
2.、由于地下结构体的变化致使防水层被破坏所致;
3、由于各种原因如温差变化、结构变化、顶层防水被破坏等原因致使地下室顶板出现裂缝所致;
三、运用技术:高压灌注防水堵漏新技术
1、高压灌浆防水堵漏新技术简述
高压灌浆堵漏就是利用机械的高压动力,将水溶性聚氨酯化学灌浆材料注入混凝土裂缝中,当浆液遇到混凝土裂缝中的水分会迅速分散、乳化、膨胀、固结,这样固结的弹性体填充混凝土所有裂缝,将水流完全地堵塞在混凝土结构体之外,以达到止水堵漏的目的。高压灌浆堵漏技术是具有国际先进水平的高压无气灌注防水新技术,是发达国家水溶性灌浆材料使用的新型工艺。
2、高压灌浆堵漏原理:
水溶性聚氨酯化学灌浆材料是由过量的多元异氰酸酯和多羟基化合物预先制成含有游离异氰酸基团的低聚的氨基甲酸预聚体。
常用的多异氰酸酯有TDI、MDI、PAPI等3种。多羟基化合物采用聚醚,它的官能团和分子量可以有好几种。浆液灌入混凝土裂缝后,与渗漏水相遇发生化学反应,放出二氧化碳,并形成脲的衍生物。从而达到防渗堵漏的目的。
水溶性聚氨酯化学灌浆材料是一种底黏度,单组份合成高分子聚氨酯材料,形态为浆体,它有遇水产生交联反应,发泡生成多元网状封闭弹性体的特征。当它被高压注入到混凝土裂缝结构延展直至将所有缝隙(包括肉眼难以觉察的)填满,遇水后(注水)伴随交联反应,释放大量二氧化碳气体,产生二次渗压,高压推力与二次渗压将弹性体压入并充满所有缝隙,达到止漏目的.可见水溶性聚氨酯化学灌浆材料是堵漏材料中性能最好的一种,用一般材料不能根治渗漏,使用高压灌浆堵漏技术后一次堵漏成功。
3、高压灌浆堵漏作用机理
①对裂缝形成化学链结。
②对表面的孔隙形成高强度锚栓。
③高压力的推挤下填充所有裂缝。
4、高压灌浆堵漏技术运用特点 ①高度成品化; ②操作简捷; ③可四季施工; ④无毒无污染; ⑤费用合理。
四、施工主要应用材料: 选用江苏省淮安市博隆防水材料有限公司生产的水溶性聚氨酯化学灌浆材料
1、材料简介 该产品外观为浅黄色至琥珀色透明液体,它是由聚氨酯预聚物与多种助剂配合而成的单组。分堵漏化灌材料,一种快速高效既能堵漏防渗又能固结补强的高分子弹性材料。可应用于各种工程中起堵水防渗加固作用。
2、材料特点 ①该材料具有良好的亲水性,能与水反应,同时生成CO2气体,并逆水而上沿来水通道渗透扩散,与周围的混凝土、砂、土等固结,快速硬化形成不透水的固结层,已广泛应用于封堵大压力的涌水和阻止地基中的流水及水的渗透。
②该材料与混凝土及土粒粘结力大,可制得高强度的弹性固结体,因此能充分适应地基或其他基层的变形,使其不易发现龟裂、崩塌而得到加固初强;
③在含水的结构中浆液不会被冲散,在其反应过程中,由于气体的扩散使有效固结区迅速增大,可得到比其他类型化学浆液大的多的固结体;
④根据工程不同的需要,可调节化灌液体的粘度,对于混凝土工程,如遂道、大坝等细小裂缝注浆后浆液能很快渗透进去,形成粘结牢固,抗渗性好、强度大的固结体;
⑤浆液的固化速度可根据施工需要调节;
⑥施工时采用单组分灌浆设备,易清洗,工艺简单易行,综合费用较低;
⑦固结体在水中浸泡对人体无害、无毒,无污染。
3、材料技术指标 项目 技术指标 外观 浅黄~琥珀色透明液体
密度,g/m3 1.0~1.10 粘度,20℃,mpa.s 100~400 凝胶时间 几十秒~几十分 粘结强度,Mpa ≥1.0 膨胀率,% ≥ 300 包水量 20倍
五、施工组织:
1、本工程实行项目经理负责制。
2、施工管理体制: 工程项目负责人: 施工负责人:
技术质量负责人:
六、施工操作工艺及要点
(1)施工工艺:确定漏水点→清理渗漏基面→钻孔→清洗→安装灌浆接嘴→高压灌注发泡浆料→观察→补漏→拆灌浆嘴→槽孔修补→检查→完成补漏(2)施工要求:
1、检查:仔细检查漏水部位,清理渗漏部位附近的污物,以备灌浆。
2、布孔:在漏水部位打灌浆孔,对深层裂缝可钻斜孔穿过缝面,一般孔距为20cm—50cm。
3、埋嘴封缝:埋设注浆嘴,用快干水泥封闭。
4、灌浆:根据渗漏部位的具体情况确定灌浆压力、灌浆量。用堵漏注浆泵将本产品灌入裂缝,当全邻孔出现纯浆液时,移至邻孔,在规定的压力下灌浆,直至压不进为止(注入率≤0.01L/min),随即关闭阀门。(一般灌浆压力0.3Mpa)。5、72小时后检查渗漏部位有无渗水,无渗水将灌浆嘴折断,用快干水泥将基面封闭、抹平。
七、注意事项:(1)施工注意事项
1、注浆时,注浆管应埋放合理,密切注视压力以防爆管。
2、操作人员应配戴眼镜、口罩、手套等劳保用品,以防止浆液溅入眼内。(2)对化学灌浆材料的保管的注意事项:
1、化学灌浆材料应密封储存在冷暗的库内,并有专人保管,保管人员应熟悉材料的性质。
2、装有材料的容器应贴上明显的标签,并需分类存放。
3、存放化学灌浆材料的地方应严禁烟火。(3)化学灌浆工作人员应注意下列事项:
1、工作人员应戴防毒面具、橡皮手套,并穿长统靴和抗酸工作服。
2、在工作中如有疲倦、脚起泡、手趾麻木、头晕等感觉应立即脱离现场,到空气新鲜的地方静卧休息。
3、遇浆液或粉末进入眼睛或触及皮肤时,应迅速用大量的清水冲洗,如有疼痛现象应立即医疗。
4、吃饭之前必须立即洗手,工作后应洗澡。
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