顶管工程协议书(共9篇)
1.顶管工程协议书 篇一
市政基础设施工程
市政监 23.2
顶管工程监理实施细则
工 程 名 称: 建 设 单 位: 代 建 单 位:
承 包 单 位:
监 理 单 位: 单位负责人: 项 目 总 监:
2017年7月12日
目
录
一、工程概况......................................................................................1
二、监理目标和监理范围.................................................................2
三、编写依据......................................................................................2
四、监控要点......................................................................................2
(一)事前监理控制要点和方法...............................................................3
(二)事中监理控制要点和方法...............................................................3
(三)对施工单位的要求...........................................................................5
(四)旋喷桩监理要点...............................................................................5
(五)顶管机出工作井监理要点...............................................................6
(六)顶管机入接收井监理要点...............................................................6
(七)顶进过程监理要点...........................................................................7
(八)事后控制要点...................................................................................8
精细服务 科学管理 安全环保 客户满意
顶管工程监理实施细则
一、工程概况
工程规模:共包括以下3个单位工程(具体工程内容及数量等以施工图设计为准):(1)番禺区丹山河(含丹山分洪河)黑臭水体治理工程(1.1)截污工程
1.1.1、丹山河沿线截污完善工程。
新建d500-600截污管2600m,检查井31座,截污井16座,新建或改造拍门24座,微型顶管井25座,道路、绿化修复5100㎡,雨水管线修复200m,房屋鉴定8000m,房屋保护250m。
(1.2)清淤工程
对丹山河主涌及支涌及沿线渠箱全线进行清淤,清淤量为113519.2 m3,其中人工干清14610.6 m3,机械湿清77958.6 m3,机械干清20950 m3;围堰900m。
(1.3)补水工程
1.3.1、丹山河上游调水补水工程。
利用中部尾水处理厂的尾水,沿莲花大道及北二环路敷设补水管道对榄塘涌进行补水,补水量为6.5万m3/d。
敷设D1020×10补水压力管2087m,建设压力检查井1座,支墩7座,排泥阀(井)1座,排气阀(井)2座,出水口1座,规模为7.0万m3/d补水提升泵井1座,道路修复7585㎡.(1.4)生态修复。对丹山河(含丹山分洪河)进行生态修复,修复面积约37690㎡,采用EPSB工程菌固化颗粒、EPSB工程菌菌液、微管曝气、生态基仿生水草等工艺。
二、监理目标和监理范围
我项目监理部坚持以 “精细服务、科学管理、安全环保、客户满意”的监理原则,充分发挥我司市政公用工程监理的优势,紧抓本工程的监理重点、难点,采取规范化、合理化、针对性强的监理方法和措施,确保实现以下监理工作目标:
投资控制目标:以不超过投资概算为基本目标。严格控制预算外费用的支出,减少索赔事件的发生,确保业主制定的投资控制目标得以实现。
进度控制目标:业主下达开工令或开工报告审批之日起按施工进度要求控制,施工总工期按施工合同的规定。
质量控制目标:合格。
职业健康安全管理目标:杜绝一般事故等级以上的伤亡事故且工伤责任事故死亡人数为零。
本合同工程施工图设计中包含的全部施工阶段,具体包括:
1、施工准备阶段、施工阶段、竣工结算期、质量保修期全过程,对包括工程质量、进度、投资控制、安全生产和文明施工等进行监控。
2、工程施工图预算(或承包商投标报价书)和竣工结算审核,及协调等相关工作。
3、对完成本工程所必需的附属临时工程项目施工进行监理。
三、编写依据
1、《室外排污设计规范》GB50014-2006;
2、《广州市暴雨强度公式及计算图表》;
3、《给水排水工程顶管技术规程》(CECS 246-2008)
4、《给水排污管道工程施工及验收规范》(GB 50268-2008);
5、《混凝土和钢筋混凝土排污管》(GB/T 11836-2009);
6、本顶管工程“施工图设计”。
四、监控要点
施工监理控制主要从以下几个方面进行监控:
(一)事前监理控制要点和方法
1、熟悉施工合同与监理合同中有关排污工程条款;
2、确定验收的国家及地方规范和法规;
3、组织图纸会审、审批施工单位施工方案;
4、审查承包人资质及其组成架构人员资质;
5、确认材料报验的规范及标准。
(二)事中监理控制要点和方法
一、顶进前的监理控制:
1、审查顶管施工组织设计、承包人的人员、材料、机具进场情况,现场施工条件,审批开工申请单。
2、检查工作井、接收井开挖时是否按施工组织设计方案进行基坑排污的边坡支护。检查工作井、接收井平面位置及开挖高程是否符合设计要求。基础处理是否按设计要求进行处理。
3、检查工作井结构工程的内容可按排污水泵房的监理要求进行。
4、检测顶管后背施工质量、主要包括垂直度、水平线与中心线的偏差等。
5、检测导轨高程及其中线位置,审查导轨安装是否牢固。
6、检查顶管施工前的准备工作是否按施工组织设计进行。其主要内容有:(1)顶管设备是否按施工方案配置状态是否良好。
(2)顶管设备能力是否满足顶力计算的要求,千斤顶安装位置、偏差是否满足施工组织设计要求。
(3)检查对降低地下水位、下管、出土、排泥等工作是否按施工方案准备。(4)当顶管段有水文地质或工程地质不良状况时,沿线附近有建(构)筑物基础时,是否按施工组织设计的要求,准备了相应的技术措施。
7、检测第一根管的就位情况,主要内容为:管子中线管子内底前后端高程,顶进方向是否符合设计要求,当确认无误并检查穿墙措施全部落实后,方可开始顶进。
二、顶进中的监理控制:
1、顶进过程中应勤监测、及时纠偏,在第一节管顶进200~300mm 时,应立即对中线及高程测量进行监查,发现问题及时纠正。在以后的顶进过程中,应在每节管顶进结束后进行监测,每个接口测1点,有错点时测2点;在顶管纠偏时,应加大监测频率至300mm一次,控制纠偏角度,使之满足设计要求,避免顶管发生意外。
2、顶管时,应监测地下水位是否按施工组织设计要求进行控制。
3、检查顶管管材自身的材质,外形尺寸、出厂合格报告等内容是否满足设计要求。
4、监控顶进速度与出泥量的平衡,严禁超量排泥。
5、采用混疑土管时,应监控内涨圈、填料及接口质量。
6、顶管段过长、顶力过大而采取用中继环、触变泥浆等措施时,应监控中继环安装及触变泥浆制作质量。
三、工作井监控标准:
1、工作坑每侧宽度、长度:应不小于设计规定
2、后背垂直度:倾斜不大于0.1%H;水平线与中心线的偏差:不大于0.1%L
3、底面高程:允许偏差+50mm
四、顶管安全监理控制:
1、设备使用前,必须进行安全操作规程交底,严禁非工种人员操作。
2、油泵站应设置在主顶千斤项的近旁由专人负责,油路顺直,接头不漏油。油泵应装有限压阀、溢流阀和压力表等指示保护装置。
3、钢质顶铁应满足刚度大,不变形,放置时稳定性好,相邻面垂直,几何尺寸
准确的要求。组合使用时,端面接触紧贴,顶铁与管节端面的接触必须平整、均匀。
4、管节在起吊、运输过程中,应轻起轻落,端部接口严禁碰撞,堆放场地应平整。管径Φ2000以上应采用单层摆放,必须用垫块塞稳。堆放在路边应设安全标志。
5、其安装位置和起重能力必须满足顶管设备、管节、土方的重量和设备的装拆、移位及施工场地的条件。设备使用前,必须进行维护保养、调试和试吊,重物吊离地面10cm,检查重物捆扎情况和制动性能,确认安全可靠方可使用。
6、工作井和管道内要通风良好,配置大功率鼓风机。
(三)对施工单位的要求
施工人员必须根据设计图纸、质量标准、工程和水文地质、施工方法、施工环境条件等因素,编制施工组织设计,报监理批准。对操作人员应进行施工技术交底和安全教育,明确职责分工。施工过程中应对施工操作、顶管质量、顶力、顶速、顶程、纠编、压注减摩触变泥浆、顶管机状况、顶进发生的情况与采取的措施等施工锖况,做出全面详实的记录,并实行交接班制度。
顶管设备必须经维修保养,检验合格后方可进人施工现场。开顶前顶管机头、工具管及电气、压浆、液压、供水、出土、纠偏、测量、通讯等相关设备应按机械施工图组装,并分别调试合格后进行联动试运转,符合要求后才能用于顶管,投入使用。顶进中应有专人例行保养。
(四)旋喷桩监理要点
1、喷射注浆前要检查高压注浆设备管线系统,设备的压力和排量必须满足设计要求,管路系统的密封必须良好,保证通道和喷嘴畅通。
2、喷射浆前要做好准备工作,开动注浆泵后,待水泥浆的前锋流出喷嘴和孔口返浆后才可提升旋喷管,从下而上旋喷注浆。
3、喷射注浆的前段与后段应搭接0.1m以上,防止固结全脱节。
4、为了加大固结体尺寸可提高喷射压力,如遇深层硬土可以降低提升速度。
5、冒浆的处理,在旋喷桩的处理中,往往有一部分的土粒随着浆液沿着孔壁冒出地面。通过对冒出的浆液的观察,可以及时了解土层的情况、旋喷的效果和施工技术参数的合理性。冒浆量小于20%为正常现象,超过20%或完全不冒浆,应查明原因并停止提升喷射管,通过停喷、静喷、或加大浆液稠度,多次反复直至返浆。
(五)顶管机出工作井监理要点
1、出洞前,监理必须对顶管整个系统的安装、单机调试进行全面检查,督促并检查设备联动调试,确认设备系统运转正常,各项准备工作已经完成,才准于开顶出洞。未经监理批准,不准开顶。
2、检查洞口止水圈的安装必须符合施工要求,应安装牢固、尺寸准确,能完全封堵机头与洞口的空隙,无渗出水土与触变泥浆。
3、洞口前方的土体已采取措施得到稳固,确保拆除洞口不会产生水土流失。
4、洞口前方的地下管线、地面构筑物,采取技术措施有效保护,并建立了沉降监测。
5、机头出洞时,顶进操作应谨慎平稳、匀速推进,首节管出洞口后即应开始均匀压注触变泥浆。在管节出洞10~20m范围内,监理应检查并督促施工人员将切土、出泥、顶速、土压、轴线、标高等技术参数和操作,逐渐调整至正常状态。
6、若机头出洞即遇到异物、机头下沉“磕头”等现象,应暂缓顶进,查明原因经处理再予顶进。特殊情况,有相应措施保护才可将机头退出,经处理后再次顶入出洞。
(六)顶管机入接收井监理要点
1、管节进洞前,必须严格监控机头轴线和标高并对准洞口,控制平稳顶进和纠偏量,确保机头、管节顺利顶入接收井洞口。
2、对洞口处的土体、地下管线及地面构筑物,应采取必要的稳定和保护加固措施,并监测土体的变形情况。
3、检查接收坑内支承机头和工具管的导轨必须安装稳固,轴线与标高应与机头入洞方向一致。
4、只有当机头端面临近洞口时,才准予拆除洞口砖封墙和开启洞口封板。洞口封门拆除后,应随即将机头顶入洞口至导轨上,应防止机头在洞口前方土体中长时间停滞,发生“磕头”等弊病。管节入洞后,检查管壁与洞口间隙的封堵,防止水土流失。
(七)顶进过程监理要点
1、机头顶进入洞后,必须按土质及时调整操作并监控各类技术参数,使顶管尽早进入正常状态。
2、必须按施工组织设计和技术要求的规定,检查设有压浆孔的管节和中继环的布置,检查并督促触变泥浆的压注应贯彻“机尾压浆、管中顺序补浆、随顶随压浆、特殊地段或地面沉降增量时增大压浆量”的原则,对压浆时段及浆量应作分析。
3、检查纠偏措施并必须贯彻“勤测、勤纠、微调”的原则,经常检查机头内的照准板,以确定机头顶进的轨迹走向。若发生较大偏差,应分析原因,并督促分次逐步纠偏,防止纠偏过量,造成反复纠偏,影响顶管质量。机头内设的两组纠偏千斤顶的纠偏行程差值不能大于50mm。
4、监理人员应随时掌握顶进状况,及时分析顶进中的土质、顶力、顶程、压浆、轴线偏差、地面变形等情况,针对发生的问题督促施工单位及时采取相应的技术措施。发现地面有冒浆,应及时查明原因,采取封堵及减压措施。
5、使用的管材应符合设计要求。检查管材合格证、使用许可证、试验资料、外观及几何尺寸,必须达到顶管的质量标准和强度指标。发现管壁有裂缝、接口缺损等弊
病的不准使用。
6、质量标准与检验方法
(1)顶进中应贯彻“勤测、勤纠、微调”的原则,应控制最大纠偏角度。直线顶管采用钢筋混凝土企口管时,其相邻管节间(2m长)允许最大纠偏角度不得大于《钢筋混凝土企口管允许最大偏角》表中的数值。
检验方法:根据允许最大纠偏角度控制纠偏千斤顶的行程差值,用钢尺、塞尺量测管节接口的间隙差值反算偏角。
(2)管道顶进无偏移,管节不错口、不裂、不渗水,管底坡度不得有倒落水,管内不得有泥土、建筑垃圾等杂物。顶管的允许偏差应符合《顶管允许偏差表》的规定。
顶
管 允 许 偏 差
序号
项
目
允许偏差
检验频率
检验方法
中线位移
每段
经纬仪测量 2
管道内高程D(mm)
≥Φ800
≤5
每段
水准仪测量 3
相邻管节错口
≤55
每节、管
钢尺量 4
内腰箍
不渗漏
每节、管
外观检查 5
橡胶止水圈
不脱出
每节、管
外观检查
(八)事后控制要点
1、发生事故先用监理通知形式要求整改,如仍达不到要求,在征得业主同意情况下可以用停工令进行处理;
2、完善工程资料整理,隐蔽工程验收应及时记录并归档。
2.顶管工程协议书 篇二
2007年10月为了整治、治理太湖水的污染问题, 伯渎港截污工程做为本次项目的配套工程, 将在无锡市新区锡甘路 (锡协路—梅村污水厂) 段进行非开挖施工, 即进行顶管施工, 本工程沿线自西向东铺设, 污水管位于老锡甘路道路左侧非机动车道上, 主管径为Υ1200mm长约1670m。
2 主要施工技术方案
由于沿线主管位于老锡甘路的非机动车道上, 沿线水文地质情况从车道往下依次是: (1) 道路结构层, 约1.1m厚; (2) 粉质粘土, 约0.7~6.7m; (3) 粉土, 约6.2m厚; (4) 粉砂, 约5.9m厚。
根据设计, 沿线主管位于粉质粘土及粉土层内, 在施工范围无流沙层出现, 故施工工作坑时, 无需采取井点降水。顶管的主要工艺流程如图1所示。
2.1 机头选型
具有破碎功能的泥水平衡顶管掘进机有多种形式。其基本原理是主轴偏心回转运动而破碎的泥水平衡顶管机, 其刀盘的正面, 开口比较大, 便于大块的卵石等能进入顶管机内, 刀盘正面上下两个泥土和石块的进口, 其开口的面积约占顶管机全断面的15%~20%。
刀盘由设在主轴左右两侧的电动机驱动。电动机是通过行星减速器带动小齿轮, 然后再带动设在中心的大齿轮。大齿轮与主轴及轧辊联接成一体。主轴的左端安装有刀盘。这样, 只要刀盘驱动电机转动, 刀盘也就转动, 同时轧辊也转动。在掘进机工作时, 刀盘在一边旋转切削土砂的同时还一边作偏心运动把石块轧碎。被轧碎的石块只有比泥土仓内与泥水仓联接的间隙小才能进入掘进机的泥水仓, 然后从排泥管中被排出。
另外, 由于刀盘运动过程中, 泥土仓和泥水仓中的间隙也不断地由最小变到最大这样循环变化着, 因此, 它除了有轧碎小块石头的功能以外还始终能保证进水泵的泥水能通过此间隙到达泥土仓中, 从而保证了掘进机不仅在砂土中, 即使在粘土中也能正常工作。
一般情况下, 刀盘旋转4~5r/min, 每当刀盘旋转一圈时, 偏心的轧碎动作达20~23次。由于本机有以上这些特殊的构造, 因此它的破碎能力是所有具有破碎功能的掘进机中最大的, 破碎的最大粒径可达掘进机口径的40%~45%之间, 破碎的卵石强度可达200MPa。
2.2
根据设计管道要求采用1200的F型钢筋砼管
2.3 平面布置、井内布置及管内布置
1) 在工作井范围内实行全封闭隔离施工。
2) 现场布置采用16t汽吊。
3) 井内布置
工作井井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等。
2.4 出土方案
泥水平衡式顶管的出土采用全自动的泥水输送方式, 被挖掘的土通过在机舱内的搅拌和泥水形成泥浆, 然后由泥浆泵抽出, 高速排土。
在沉井上部砌沉淀池。沉淀的余土外运需按文明施工要求和渣土处理办法, 运到永久堆土点 (10kM外的芙蓉山) , 不污染沿途道路环境。
2.5 顶力计算
(1) 推力的理论计算: (以Υ1200mm计算)
式中:F———总推力;
F 1———迎面阻力;F 2———顶进阻力。
式中:D———管外径1.44m;
P———控制土压力。
式中:Ko———静止土压力系数, 一般取0.55;
Ho———地面至掘进机中心的厚度, 取最大值
γ———土的湿重量, 取1.9t/m 3
式中:f———管外表面平均综合摩阻力, 取0.8t/m 2;
D———管外径1.44m;
L———顶距。
因此, 总推力F=13.61+379.81=393.42t。
2.6 出洞方案
为防止出洞口及顶进过程中泥水压力过大涌入工作井内, 在洞口内预先安装一个单法兰穿墙钢套管, 用于安装橡胶止水圈及止水封板。由于顶进距离长, 造成管材表面及F型钢套环、砂等对橡胶止水圈不可避免的磨损, 需经常更换橡胶止水圈。因此, 我们在洞口里侧增加一道橡胶止水圈, 当需更换外部橡胶止水法兰时, 洞口内部的橡胶止水圈可防止地下水进入井内。
后靠背导轨及后顶的安装:轴线确定后先安放后靠背, 后靠背后部距离井壁100~200mm, 调整后靠背前后以及左右方向应尽量保证后靠背的中心于轴线相重合。
在轴线定好后既可安装导轨以及后顶, 先根据导轨本身的尺寸计算出导轨顶面至轴线的高差h, 至水平仪于井下, 在井四周作出4~6个临水点, 保证轴线标高-临水点高程=h, 安放导轨时可用线绳在相对的两个临水点拉出一条直线, 使导轨顶轻触于线绳既可, 然后根据轴线调整导轨轴线在竖直方向上于已知轴线的竖直投影线重合, 导轨轴线方向调整好后再精调导轨的高程, 最后支撑导轨至井壁上。
引轴线至井底前后两侧A、B两点, 分中后靠背, 在后靠背上作一分中点C, 开始放置后靠背时尽量使C点在AB的延长线上, 此值可肉眼鉴定, 误差不应大于10cm, 在后靠背边缘定出任意等高两点D、D, 测量AD和A D, 的距离, 只需保证AD的距离约等于A D, 的距离既可, 误差不应大于3cm, 导轨左右方向确定后既固定下面两侧各一点, 后使用线坠调整前后方向既可, 最后根据实际情况填塞C 15-C 30的混凝土至井壁到后靠背的间隙, 后方顶的安装在后靠背的安装完毕后进行, 抄平后顶后只要保证所以千斤顶后平面贴实后靠背既可固定。
增高装置可根据机头重量以及增高量选择枕木, 钢支架或砼垫层。
洞口止水装置的安装, 应保证除止水圈外最小直径大于进洞物最大直径的8cm, 防止受到进洞物的剪切而失去止水效果, 位置确定后可用水泥砂浆封堵与井壁形成的间隙, 防止从间隙处漏水、漏浆。
2.7 泥水系统的安装
泥浆池靠近工作井边, 可以减少排泥管路过长而且产生的管路摩阻力, 沉石箱的配置可沉淀块状物, 防止块状物直接进入排泥泵引起排泥泵堵塞和损坏。
2.8 顶进开始调试阶段
顶管下井前作一次安装调试, 油管安装先清洗, 防止灰尘等污物进入油管, 电路系统应保持干燥, 机头运转调试各部分动作正常, 液压系统无泄漏。
机头下井后刀盘应离开封门1m左右, 放置平稳后重测导轨标高, 高程误差不超过5mm, 既可开始凿除砖封门, 砖封门应尽量凿除干净, 不要遗留块状物。
2.9 顶进过程中的方向控制
操作员只要通过纠偏动作, 始终保证激光点在光耙的中心既可。测量与方向控制要点:
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。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。
2.1 0 顶管动力
动力电线设置:管内设置—二路电缆, 按其配套动力负载功率, 选择电缆规格, 供电采用TN—S方式, 三相五线制移动电线装接。
2.1 1 管接口质量控制
1) 本工程所用管节为“F”管, “F”管受力性能好, 接头稳定性高, 接口处止水密封性能好。
2) 选用优良管材并处理好管子接口顶管施工是十分重要的。要按有关规范对管材作现场检查验收, 如发现不合格品坚决予以退回。
3) 管材运送、起吊均应有专用夹具, 搁置时应用方木垫高, 防止“F”型管接口的套环受压变形。
4) 接管前再次检查管子接头的承插口尺寸, 橡胶圈和衬垫板的外观和质地。确认合格后可在接口处均匀涂抹薄层硅油等对橡胶无侵蚀性的润滑材料以减少摩阻力。承插接管时要保证与上节管的钢套环同轴度, 并且加力要均匀, 应保证橡胶圈不移位, 不反转, 不露出管外。顶管结束后要按设计要求在管内间隙处填充弹性密封膏, 并与管口抹成—个光滑的渐变面。密封圈的胶结应在使用前两天完成并检查其牢固性。
5) 管材供应
在顶进过程中, 管材的供应是非常重要的, 如果供应不及时造成顶进停止, 后果是非常严重的, 由于机头重量一般较大, 长时间的滞留会造成机头沉降, 使轴线发生偏差;或已顶好的管子和周围土体固结, 使得摩阻力增大。因此, 在开始顶进前, 需指定详细周全的供应计划, 现场应备有足够余量。
2.1 2 设备维修及保养
在本工程项进过程中, 特别需要对掘进机进行维修和保养使掘进机始终处于优良的使用状态从而顺利完成本工程实施。
1) 刀盘主轴及外壳密封。掘进机在累计顶进达500m时, 需对刀盘主轴密封进行检查, 看看是否良好, 如果不良则应更换。如果良好则应在加好油的情况下安装好。
2) 液压系统。当液化油出现乳化时, 说明液压油己严重氧化, 应予以更换, 更换液压油之前须把油箱内清洗干净。加油必须用精滤车过滤后方可加入。另外, 一旦发现油管老化应予以更换。
3) 电气系统。电气系统应保持干燥, 保持指示灯及各仪表正常。
4) 纠偏系统。纠偏系统要经常检查是否漏油、油液质量、油压情况, 如发现不正常情况及时更换。
2.1 3 注浆减磨
长距离顶管施工中, 顶力控制的关键是最大限度地降低顶进阻力, 而降低顶进阻力最有效的方法是进行注浆。注浆使管周外壁形成泥浆润滑套, 从而降低了顶进时的摩阻力, 在注浆时做到以下几点:
1) 选择优质的触变泥浆材料, 对膨润土取样测试。主要指标为造浆率、失水量和动塑比。
2) 在管子上预埋压浆孔, 压浆孔的设置要有利于浆套的形成。
3) 膨润土的贮藏及浆液配制、搅拌、膨胀时间, 听取供应商的建议但都必须按照规范进行, 使用前必须先进行试验。
4) 压浆方式要以同步注浆为主, 补浆为辅。在顶进过程中, 要经常检查各推进段的桨液形成情况。
5) 注浆设备和管路要可靠, 具有足够的耐压和良好的密封性能。在注浆孔中设置一个单向阀, 使浆液管外的土不能倒灌而堵塞注浆孔, 从而影响这浆效果。
6) 注浆工艺由专人负责, 质量员定期检查。
7) 注浆泵选择脉动小的螺杆泵, 流量与顶进速度相应配。
8) 由于顶管线路长, 为使全程注浆压力不致相差过大, 在中间还将每隔400m增设压浆泵以增大压力。
以上施工程序及施工方案, 通过自我的理论与实践的结合, 将本工程安全顺利地保质保量完成。但各个工程的地理、地质水文环境的不同, 在施工程序及施工方案上也各有不同, 需结合工程本身的特点进行选择, 避免工程中存在的困难点, 扬长避短地达到工程顺利完成的目的
摘要:通过江苏无锡市锡甘路污水顶管工程施工, 对施工时的设备选型、顶力计算、出土方案、注浆等几个部分技术要点作了详细的解析。
3.市政工程顶管施工技术应用 篇三
【关键词】市政工程顶管施工技术;市政工程;顶管施工
一、顶管施工技术在市政工程中的工艺特点及适用范围
(一)顶管施工技术是在公路、铁路、建筑物等地面线以下,通过液压传动将钢管或混凝土管从一层点顶推至另一侧,从而减少或不采用明挖,他的工艺特点及适用范围主要有:
1、地表以下顶管施工,不影响地面正常交通。即在道路下进行顶管施工的同时,可以保证地上交通不间断,有效的解决了由于施工带来的交通拥堵问题。
2、建筑物下顶管,不影响建筑物使用功能。即管道从建筑物下穿过,不影响地上建筑物的外观、质量、安全和正常的使用功能。
3、缩短管道铺设周期,降低工程造价显著。由于是地下施工受天气、光线等自然条件影响小,有利于节约工期,降低施工成本。
4、设备单一,操作简便。设备操作简单,技术难度较低,普通工人经过简单培训即可在技术人员指挥下操作。
5、适用于铁路、公路及不易或不宜开挖沟槽的地下管道施工。
6、在施工前必须采取必要的地质勘测,搞好前期调查,摸清地质环境,地下管线分布状况。
总结以上,从环境保护、缩短施工工期、降低工程成本、降低施工难度等方面的优势来看,顶管施工技术广泛应用在市政工程施工中是毋容置疑的。
(二)市政工程施工中对顶管施工技术的应用时的技术工艺流程和施工要点
1、通过大量的摸索与实践,总结出以下技术工艺和施工流程以供大家参考:
①做好前期的施工准备工作,检查设备运行情况,进行人员培训和技术资料复核、②对原地面标高和设计标高的测量高程及轴线进行测量和复核、③根据设计尺寸要求挖掘顶管工作坑为顶管做准备、④在导坑内铺设顶管导轨,要求导轨位置准确、⑤安装的顶管后背要牢固,支撑有力,有足够的接触面、⑥组装好顶进设备后吊放混凝土管节或钢管⑦挖土顶进作业过程中及时操作测量及纠偏作业、⑧循环挖土顶进作业业直致完成。各个环节依次有序进行。
通常使用的机械设备主要有:高压油泵和大吨位千斤顶、后背桩及后背梁、导轨及出土工具、经纬仪、水平仪等测量工具、吊装设备(汽车吊25t-30t),及其他机具。功能及数量由被顶进管节的重量及直径长度来定。
2、市政工程顶管施工技术经归纳为以下几点:
(1)、顶管施工的工作坑在开挖时要根据技术施工方案和现场实际情况综合考虑,导坑的长宽要根据顶管的最大直径、最长长度及土质的承载力、及现有的机具设备以及制定好的下管、出土方法来确定。工作坑还需预留出向坑外出土和操作人员的作业空间。按要求,工作坑的上口前端距路边通常要有不少于2米的距离,管节后端与千斤顶之间要有留出出土的空间。如果在有水的环境中还需要设置水坑和排水的设施。总之,要严格按照施工方案操作,规范施工流程。
(2)、导轨由四根钢轨铺设在若干等间距枕木上,枕木间距一般以0.8米或1米为宜,钢轨的长度是工作坑底面的长度除去钢轨桩所占的位置,而导轨的间距要根据被顶管节的外径来确定。通常,要保证管节安放后下底高度高出枕木底0.2米,千斤顶安装后要保证管节的横截面有最大的接触面积,并且钢轨要平直安装,坡度要控制在允许范围内。
(3)、后背的坚固程度与顶管效果有密切联系,后背桩+后背梁以及后背桩后面的夯实土组成的后背,所具有的承载能力必须能满足最大顶力的需要,后背桩一般可以用钢轨代替,将背桩埋入坑底以下1.6米以上,在桩的四周回填土必须分层夯实,钢制后背梁放在桩前的导轨上,后背桩平面垂直于顶进方向的轴线。
(4)、顶进设备通常由两台200吨-500吨千斤顶和一台高压油泵组成,千斤顶安置在后背梁与管节之间,管节后端和千斤顶之间用钢护圈及橡胶垫或麻辨对混凝土管端部进行保护处理。为减少顶进摩阻力,管外壁要涂石蜡做润滑剂。
(5)、设备安装后经试运转无异常后方可操作掏土顶进。作业时,根据管顶上部覆土厚度和土质情况来决定掌握进尺的深度,当覆土较厚且土质较密实时,可以适度多挖;当覆土厚度较小或土质松散,则需要减少挖量,防止坍塌,并且在顶进过程中一定要随挖随顶随监测,及时掌握顶进情况。顶进过程要时刻进行测量监控。每一顶程过后,要对管的高程及左右偏差测量一次,发现偏差要及时进行纠偏。
二、安全保障措施
1、顶管施工需要有安全保障措施。顶管施工前期必须先与公路部门、铁路部门或市政管理部门进行协调。顶管施工的技术方案、安全方案必须经有关管理部门批准。
2、挖土和顶进时洞内的照明要使用低压变压器,并且洞内不准使用明火和存放可燃物品。
3、当顶管度大于76m时,为保证氧气充足,需要增设给风设施,以防施工场地缺氧。
4、当顶进挖土停止时,传力柱上方和360度范围内严禁站人,并且所有传力柱必须顺直摆放;
5、吊装管节时管坑内人员要做好人身防护措施,且有专人进行指挥升降作业。
三、总结
4.顶管工程协议书 篇四
摘要:顶管施工技术作为非开挖施工技术,具有施工过程中不影响地面交通、对施工区域的居民生活影响小、施工周期短、综合成本低等优点,在城市地下管网、穿越铁路公路和河流等地下工程中得到了广泛的应用[1]。本文在顶管法施工技术理论的基础上,结合珠海市供水管网工程中顶管法施工实例,对长距离顶管施工的技术措施及造价进行了分析,为类似工程造价控制提供借鉴。
关键词:长距离顶管;沉井;造价控制
1工程概况
珠海市某供水工程穿越磨刀门水道段采用D2420×24钢管顶管,由斗门岸侧设置的工作井直接穿越磨刀门水道顶至广昌泵站处设置的接收井,顶管全长2330m,属超长距离过江顶管。磨刀门水道临近入海口,水面宽阔,通航等级较高。河床面最低处标高为-8.88m,水深约10m左右,河道两侧堤岸以外自然地面标高在2.7~3.2m左右。河东岸现为已建成的广昌泵站厂区,西岸现为蕉地,两处场地均较开阔,道路交通较顺畅。
2顶管施工工艺
本工程单次顶进距离超过m,属于超长距离顶管。根据本工程管线穿越水域的.地貌特征、工程地质条件及水文条件和平岗一期顶管施工经验,从施工技术、施工工期、施工安全、施工环境等方面综合考虑,拟采用泥水平衡式顶管法施工工艺,单根管节长度为10m,工作井直径16.0m,井深为26m,接收井直径8.0m,井深为25m。顶管井位置地层为淤泥质粘土层,地下水位高,井体埋深大,拟采用沉井法施工工艺,不排水下沉,水下封底施工工艺。沉井的制作采用四节制作、三次下沉。由于沿海地区土壤含水率高,地基承载力较小,为防止井体在淤泥地层中下沉出现偏斜及超沉,沉井四周及刃脚底部采用水泥搅拌桩处理,同时起止水帷幕作用。
3顶管相关工程造价
3.1顶管套价
3.1.1中继间设置
在长距离顶管中,用于分段顶进而设在管段中间的封闭的环形小室。一般用钢材制作,沿管环设置千斤顶,以此来传递顶力。中继间的设置需按设计理论计算结合实际地质情况确定,一般可按100~200m设置一个中继间。
3.1.2泥浆池开挖
顶管顶进子目通常不包括出土泥浆暂存池及泥浆制备池的费用,在组价过程中应注意不要漏项。采用泥水平衡顶管机进行顶管施工,出泥浆量一般按自然方乘以2~3倍系数考虑。
3.1.3顶进后座及坑内设备安拆
工作坑支撑平台设备安拆、接收坑支撑设备安拆分别按一次考虑,顶进混凝土后座如无施工组织设计时,可参考以下公式计算:(管外径+2m)×(管外径+2m)×0.5m。
3.1.4触变泥浆减阻
触变泥浆减阻按管径以延长米计算,触变泥浆压浆孔制作与封孔数量,常见按每3段管道一圈,每圈4个设置。
3.1.5其他
其他计价项目有土方外运、管道内通风、照明、管道消毒冲洗、试压、沉降监测等。
3.2顶管井套价
顶管井计价过程中应按以下基本工艺流程及常见计价措施逐项进行套价:①基坑开挖;②铺砂垫层、砼垫层;③脚手架搭拆;④绑扎钢筋;⑤支设模板;⑥沉井刃脚、井壁分段浇筑混凝土;⑦井壁施工缝预留;⑧砖封预留孔洞;⑨沉井下沉及土方外运;⑩水下混凝土封底;后浇混凝土底板;后浇隔墙及后浇井壁;坑内临时钢梯及钢平台安拆;洞口止水圈;预制或现浇井盖板;人孔钢盖板及永久性钢爬梯安装;土方回填;临边护栏及坑外截水沟。
3.3造价构成及分析
工程投资中,钢管顶管占整个投资的74.83%,工作井及接收井投资占14.05%,本文将着重对以上两个方面进行分析,并探讨对造价控制的影响。
3.3.1顶管管径及壁厚的选择
根据以往工程资料分析,一般情况下,材料费占工程费用的60~70%,对建安工程的造价影响显著。合理的控制工程造价,应重点关注材料费对工程造价的影响。在顶管工程中材料费主要是焊接钢管的费用,不同管径及壁厚的钢管价格相差较大,比如,同样DN2400的钢管,22壁厚钢管比24壁厚的材料费用节约580元/m。因此,在设计过程中,需要设计人员精心计算,合理设计,在满足工艺需求及结构受力条件的前提下,尽量缩小管径,减小壁厚,从而达到节约材料费用,控制工程造价的目的。
3.3.2顶管井位置及数量的确定
顶管井的位置及数量的确定对投资影响较大。本工程可采用一次顶进法和两次顶进法施工。采用一次顶进法施工只需在河道两侧分别设置一座工作井和一座接收井,井体施工工作量较小,但单次顶距长,需增加中继间,导致施工需要分级顶进,增加工程施工难度,施工费用也会极大的增加。除了计算中继间本身的价值外,顶管顶进人工费、机械费也会成倍的增大:一级顶进人机系数乘1.36,二级顶进1.64,三级顶进2.15,四级顶进2.8。采用两次顶进法施工时可在河道两岸各设置一座工作井,河道中央的江心洲上设置一接收井,将管道2330m分成1300m和1030m二段进行分别顶进。优点是可大大缩短单次顶进距离,降低施工难度和顶管施工费,减小顶管风险,缩短施工工期,提高工程安全性。缺点是相比一次顶进法需增加一座工作井,而且由于江心洲目前为无人孤岛,施工环境较差,施工时需修建临时码头运送施工机械,自备发电设备,增加了临时施工措施费用。
4结束语
5.市政给排水工程中顶管技术的应用 篇五
在市政给排水工程中顶管施工段的管材应采用带橡胶圈III级钢筋混凝土承插管, 管径为1500mm, 总长270m。其中工作井、接收井均采用矩形钢筋混凝土沉井结构。
1顶管施工技术方案选择
1.1经调查分析研究及结合在市政给排水工程中设备和施工及相关的技术能力, 采用了密封泥水平衡式顶管工艺进行施工。
1.2泥水式平衡顶管机相比于土压式平衡顶管机, 能有效平衡地下水、对付流沙和淤泥质地层。同时泥水式平衡顶管施工比土压式平衡顶管施工具有以下优点:可连续顶进作业, 施工速度快;人员不用进入管道作业, 安全性高;在淤泥质和砂层中顶进, 对地质环境影响小, 能有效控制施工精度, 而且成本低等。
1.3顶管施工主要设备。市政给排水工程选取了GTNS中1500泥水平衡顶管机, 50T吊机1台、25T吊机1台, 后座泵站2套、整体式顶进构架2套、泥水处理系统2套、激光水准仪1台、全站仪1台、水准仪1台、经纬仪1台, 另外还有通用设备电焊机、水泵等。
1.4顶管施工工艺流程。施工前期准备→测量放样、复核→工作井施工→搅拌桩施工→工作井上下设备安装准备→工具头吊装下井、全套设备调试→工具头穿墙顶进→后续吊放管道一管道顶进、测量控制及纠偏→管道排泥和废泥浆外运→下→管节吊放就位→下段顶管顶进一管道贯通、回收工具头→闭水试验→竣工验收、清场。
1.5施工顺序。顶管法施工采取先施工顶管工作井及接收井, 后顶进管道, 然后施工检查井的施工顺序。顶管工作井及接收井施工、管节制作、顶进施工、检查井施工尽可能平行交叉进行, 以缩短工期。
2顶管工程力学参数确定
市政给排水工程采用顶管总顶力计算的经验公式进行计算:
说明:以上的管壁摩擦力计算没有考虑触变泥浆减摩效果, 施工是采用触变泥浆减摩, 可以有效折减管壁摩阻力。
工具头正面泥水压力:F1=л×D2/4XP
其中
F1 N管泥水阻力 (t) ;D—顶管外径 (m) ;a—顶管泥水最大压力 (t/m2)
a与土层密实度、土层含水量、地下水位状况有关。根据有关工程统计资料和本工程的分析, 估算工具头正面泥水压力为50t/m2左右, F1=×лD2/4×P=π×2.2382/4×50=196T
管壁摩擦阻力:F2=S×L×f
其中
S—项管外周长 (m) ;L—最长一段顶管长度 (m) ;f—综合摩擦力系数 (T/m2)
f与管道的埋设深度、土质、地下水位等因素有关。根据有关工程统计资料和本工程的分析, 估算综合摩擦力系数f=1.3T/m2。F2=S×L×f=π2.238×60×1.0=421T
在考虑一次顶进距离为60~70m时, 顶管总阻力为以上阻力之和:F=F1+F2≈617t
根据该管径钢管的要求, 其不能承受的以上项力, 顶力较大, 需要增加中继环, 顶进的后座采用4个200T的千斤顶, 中继环采用10+30T千斤顶, 共计300T。顶管中继环布置按照“工具头20m-中继环一后座60m”来布置。另外, 顶管过程还要采用减阻措施, 通常减少管壁摩擦阻力的措施有:管壁与泥土间压触变泥浆减阻 (优质膨润土拌制而成) , 注浆需要管节间的密封良好, 否则浆体会在管节间泄漏起不到应有的作用, 减阻效果好时, f-综合摩擦力系数可以降低到0.3~0.8T/m2左右, 将触变泥浆的减阻作为保险系数。
3各主要工序施工方法
3.1顶进前准备所有机械设备交班检查。顶进前, 机械工需要进行交接班手续, 将记录的设备运转情况表交给下一个班组的机械工, 并进行口头的设备运转状况交班, 刚上班的机械工需要对控制台、各个泥浆泵、管道、测量系统、工具头等进行例行检查。
3.2工具头刀盘转动、开进出渣浆泵。交班和例行检查完毕后, 接通电源, 将工具头的刀盘转动, 当设备的参数稳定后, 开进出渣浆泵, 开始泥浆循环。
3.3调整进出渣浆泵流量达到平衡。工具头的操作全部采用在管道外 (工作井上) 控制台控制, 只需1个机手操作, 可实现对工具头刀具的转动、纠偏控制、压力显示、时时监控 (工具头安装了摄像头、控制台上安装了电视机) 。顶进千斤顶, 观察工作仓的土压力表, 调节渣浆泵的流量达到工作仓的泥水平衡, 其平衡的原理是, 当进泥和吸泥泵稳定工作时, 调节进泥和吸泥的泵量, 使工作仓内应保持一定压力, 仓内泥水压力应与地下水压力相平衡, 泥水压力过大, 地面隆起;泥水压力过小, 地面沉陷, 所以控制顶进与出泥的速度相当关键。
3.4泥水处理系统处理好砂土、装车、外运。采用泥水平衡式工具头出土, 需要在工具头中注入含有一定泥量的泥浆, 通过大刀盘切削工具头前方的原状土, 与注入的泥水搅拌, 泥水通过吸泥泵排到地表泥水处理系统处理, 泥浆可以反复循环使用, 处理好的泥沙用泥浆车外运。
3.5测量工具头的偏位、作好记录、纠偏。测量方法, 在工作井后座位置设置测量机座, 测量基座由地面引入地下, 避免工作井的变形引起的误差, 将全站仪放置在其上调平后, 使全站仪发射的激光沿着顶进方向水平射出, 打在工具头的测量靶位上, 通过望远镜读出工具头的偏差。
综上所述, 顶管过程是一个复杂的力学过程, 它涉及材料力学、岩土力学、流体力学、弹塑性力学等诸多学科。但顶管施工必须严格控制好顶管推力, 而对顶管计算复核能够准确估计顶管的推力。顶管的推力就是顶管过程管道受的阻力, 包括工具头正面泥水压力、管壁摩擦阻力。泥水平衡压力:在封闭的工作仓内加泥水压力平衡地下水压力, 是防止泥砂涌入的重要方法。泥水压力一定要合理。压力较小, 大量的泥砂涌入, 会造成路面破坏, 地表设施受损;压力过大, 会增大主千斤顶负荷, 严重的可能产生冒顶现象。市政给排水工程通过了严密的顶管计算, 采取了先进的顶管设备, 成功高效地完成了该工程顶管施工的工作。
摘要:本文通过对市政给排水工程中顶管施工段的工程实践经验, 阐述了顶管施工技术在给排水管道工程中的应用, 以及所取得的经验和成果。
关键词:顶管,工程力学,参数,施工
参考文献
[1]关雪华.给排水管道的顶管技术研究[J].给排水施工技术管理, 2001.
6.顶管工程协议书 篇六
【关键词】市政排水;曲线顶管;施工应用
0.工程概况
该排水系统改造遗留工程位于市区繁华地段,污水管道走向主要沿着交通繁忙道路,沿线建筑物密集,地下管线错综复杂。污水管为2400钢筋混凝土管,“F”型接口,采用顶管施工,管道全长约718.2m。工程分7段顶进,其中3段为直线顶管;4段为曲线顶管,包括:汾阳路曲线顶管149.6m(R=600,α=7.4°),桃江路曲线顶管87.6m(R=300,α=11.6°),宝庆路曲线顶管77.9m(R=300,α=11.6°)和复兴西路曲线顶管197.8m(R=600,α=8.0°)。
1.曲线顶管施工
整个曲线顶管过程分为四个阶段:出洞前准备阶段、正常顶进阶段、曲线段顶进、出洞及后期收尾阶段。
2.曲线顶管轨迹控制与纠偏技术
2.1顶管自动测量引导系统
测量对曲线顶管的轨迹控制至关重要。由于在曲线顶管管内,测量仪器不能与机头通视,而且在顶进过程中,整体管道都是处在无规则动态,还会发生旋转现象。若采用人工地下导线测量方法,不仅测量时顶管必须停止,而且工作量大,影响顶管进度。在二次测量之间,只能盲目顶进,顶管质量难以得到可靠保证。为此,引进了国内先进的顶管自动测量引导系统,实现了机头的跟踪测量,做到“随测随纠”,有效地保证了顶管的质量并大大提高整体施工进度,效果特别明显。
2.2曲线顶管的纠偏技术
除了机头一套纠偏装置以外,把最前3节管子设计成纠偏特殊管。曲线顶管从直线段到曲线段和曲线段恢复到直线段,应经过一段过渡曲线。施工前可根据设计曲线制定实际控制曲线,实际控制曲线宜保持在设计曲线的内侧。
3.曲线顶管施工沉降分析及沉降控制
3.1沉降分析
顶管施工引起地层沉降而破坏环境的原因往往是综合性的,涉及到施工的方方面面,归纳起来,主要有以下一些因素。
(1)膨润土泥浆制备质量差,减摩性能不好,顶进摩阻力大;注浆工艺不合理,顶管密封性不好,不能形成完整的泥浆套,泥浆减阻作用不能有效发挥甚至产生“背土”现象;纠偏措施不力,轴线偏差过大。这些因素都会使管周土体扰动范围过大而引起较大沉降。如果顶管机选型不合理,开挖面土体因卸荷作用大量向外挤出甚至坍塌也会引起较大地层沉降。
(2)中继环或顶管接头因曲线顶进而张开或局部应力集中而破损,密封失效,使膨润土泥浆大量渗漏到管内,以至浆套无法形成。
(3)泥浆配比不当,泥浆套支撑作用难以有效发挥,导致上覆土体特别是非粘性土垮塌。
3.2沉降控制措施
在顶管施工过程中,难免会扰动周围的地层而引起一定的沉降,但制定良好的施工预案和采取合理的应对措施,将沉降控制在周围环境(特别是商业繁华和交通繁忙的闹市区)能够承受的范围内却是非常必要的。针对沉降原因的分析,就泥浆制备和注浆工艺、进出洞技术和中继环密封技术等几个方面系统地讨论一下相应的施工控制措施。
3.2.1泥浆制备和注浆工艺
①配置触变泥浆要选用优质膨润土,根据经验和试验采用合适的配比,以保证泥浆的减摩效果和支承能力。浆液必须搅拌充分,在膨润土泥浆压入以前,对储浆箱内的泥浆再进行一次搅拌。②严格控制注浆压力,使其不能小于管体上部的静止土压力和水头压力。顶进时要根据地面变形、地下水位等因素适当调整压力和压浆量。在泥浆出口处装单向阀,不使其回浆,以使触变泥浆套的压力在临时停泵后仍基本不变。根据工程实际情况设置中继压浆泵,以抵消输送管的压力损失,稳定注浆压力。
3.2.2进出洞技术
工作井洞口止水装置密封采用橡胶止水法兰。在橡胶止水法兰之前预埋注浆孔,以便压注膨润土泥浆。洞外工作井土体密封加固采用SMW工法桩加压密注浆等方案。在支护结构内预设钢圈,使出洞更加快捷。在内衬的预留洞上安装双道橡胶法兰止水装置,确保止水可靠安全。顶管过程加强出洞口的触变泥浆压注,减小对出洞段土体的扰动。
3.2.3中继环密封技术
结合该工程的情况设计一种新型的中继间,用于接力顶进。这种中继间采用双道可调节橡胶密封圈进行密封,其中有一道密封圈是可更换的,密封圈内圈有环向压板将密封圈压紧,每块压板上有一个调节螺栓来调节密封圈的压密量,如果密封效果不好,通过压紧压板可以改善密封状况。两道密封圈中有一道事先是压紧的,另一道的压板则是放松的,留作备用,若一道密封圈损坏,就使用另一道。
4.管节止转的技术措施
顶进时机头在刀盘及螺旋机的作用下会发生旋转,而机头旋转尤其是转角偏大时会对顶进造成不利影响,因此对工具管要采取纠旋转措施。在机头前方筒的水平二侧焊翼板,长1.8m,宽30mm,厚25mm,以防止机头旋转。对机头的旋转主要采用加压重块的方法。在机头二侧焊压铁支架,1号与6号管二侧亦焊压铁支架。二侧先平均放压铁,共20t。一旦发现机头有微小偏转,立即将压铁移到一侧。
5.泥水接力及泥浆排放措施
机头所需用水采用消防用水排入泥浆箱,通过泥浆泵注入机头泥水仓,泥水仓叶轮将机头切削入仓的土与水搅拌成泥浆通过泥浆泵输送至沉淀箱沉淀后,比重超过1.3后是为废浆外排。废浆外排采用罐装泥浆运输车外运,排放至渣土办指定排放点。
6.对道路、构筑物和公用管线的保护措施
6.1沉降监测
在顶管管位沿线路口和构筑物上布设沉降监测点。
(1)一般道路沿轴线布置5个断面,每断面布置9点,断面间距为5.0m,点位间距5.0m;构筑物的沉降观测点布置在四个角的位置,并在管道轴线附近处适当加密,确保沉降能够及时得到反映,以便采取应急措施。
(2)检测频率:开始顶进施工时为2h测1次,穿越构筑物区域时每节管测1次。后期沉降,施工后15d内为每24h测1次。
6.2精心施工
(1)在出洞后的顶管过程中,根据地面沉降监测数据对顶管正面土压力和泥水压力调整到最佳值,防止因正面水土流失引起的沉降。
(2)顶进过程中,对顶管轴线要进行严格复核,做到勤测、勤纠偏,尽量减少由于顶进偏差大引起地面沉降。
(3)顶进过程中,对机尾定点压浆,中间长度补浆和局部地段的定点压浆要严格管理,并通过沿线沉降监测和顶进测量数据及时反馈有关操作人员。
7.结语
7.顶管工程协议书 篇七
摘 要:市政工程建设作为城市化建设的重要组成部分,越来越受到人们的关注,市政工程施工质量与发展状况直接影响城市化进程。而进行市政工程施工,免不了一些地下管道的铺设,由于传统的开挖铺设管道不仅耗费人力物力,还影响城市文明,所以顶管施工技术应运而生。文章详细介绍了顶管施工技术的概念,分析了顶管施工技术在现场的应用,并提出施工中应该注意的问题。
关键词:市政工程;顶管;施工技术;应用
中图分类号:TU99 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)18-0163-01
随着我国城市化进程不断发展,市政工程建设越来越重要,地下开挖铺设管道的项目更是重中之重,这就对人们的施工技术要求也越来越高。顶管技术是应对城市化建设中管道铺设的难题而引进的一种先进技术。在国外,顶管技术已经是不可缺少的一种工具,在国内,我们已经开始研究顶管技术,并逐渐运用到实际施工中。顶管技术可以在不开挖或者微开挖的基础上,穿越河流、街道、桥梁,甚至是庞大的建筑物,它不仅不影响城市人们的正常生活,还节省了开支,减少了开挖人员的雇佣,是一种经济有效的施工技术。
1 顶管施工技术概论
1.1 顶管施工技术概念
顶管施工也叫做非开挖施工,即不开挖或进行微开挖对地下管线、地下电缆、管道等进行施工、修复等[1]。
顶管技术被广泛运用在地下管道、线路、地下电缆等,人们对于这种技术越来越熟知。但是我们应该明确,顶管技术不是完全不开挖,在施工之前要开挖工作沟。在城市中心地区,或商业繁华街道,以及城市建设中遇到无法迁移或不能实施大型开挖的文物古迹遗址等特殊地段,对不能进行空中架线、开槽埋管来实施作业施工时。一般是采用管径中Φ80~Φ600 mm的地下埋管工程可使用顶管法施工。在敷设城市污水管道直径大于Φ600 mm 时,施工现场无法采用明沟开挖埋管施工而管道沿线又无其它建筑物基础时,可使用顶管法施工作业[2]。
城市中地下管道、线路等比较复杂,而且随着时间的推移,一些城市的地下管网结构复杂,要想找寻之前施工的图纸等资料,已经无据可依。现在的城市里建筑物比较高大,街道、桥梁等比较复杂,尤其要深埋6 000 mm以上的管道,显然用人工开挖的方式比较麻烦。用顶管技术只需要挖少量的工作沟即可开展工作。
1.2 顶管施工技术的原理
顶管施工技术是在主顶油缸及管道间中继间推力的作用下,将工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推到接收坑内,这样一来,连接在工具管或掘进机后的管道就可以顺利通过土层而不影响地面上的建筑。对于长距离顶管,由于主油缸的顶力不足以克服管壁四周的土体摩阻力和迎面阻力,常将管道分段,在每段之间设置由一些中继油缸组成的移动式顶推站即中继间,且在管壁四周加注减摩剂以利于长距离管道的顶推[3]。
与传统开挖技术相比较,虽然顶管技术成本低,噪音小,造成的影响小,但是也存在一定的缺点:应对较软的土质,顶管技术容易出现偏差,一旦偏差出现,将很难修复,修复的方法很复杂。
2 顶管施工技术在实践中的应用
顶管技术在运用中对施工人员的要求很高,需要施工人员具有良好的素质和丰富的经验,首先应该勘察地形、环境和土质等因素。然后明确施工中用到的工具和注意的问题,做出合理可行的计划,准备充足以后再进行施工,避免不必要的返工。
我们以简单的过街顶管为例来研究顶管施工技术的应用。在施工前,应在工作坑周围设置障碍物,立上警示牌以示此处正在施工。
2.1 施工准备
①勘察现场的环境。人、车流的多少,道路拥挤状况,放置交通施工指示牌,以警示行人。了解施工区域地下管网结构,煤气、电力、排水管道等是否有影响,以免破坏原有管道造成损失。此外要考察周围建筑物基坑结构,桩基深度和距离等。施工前,我们要特别注意土质的考察,尤其是遇到疏松的土质,我们应该使用膨润土悬浮液渗入土壤,然后进行施工,否则会出现偏差。
②施工前设计。顶管线路和工作坑设计:顶进路线应该尽量避开桩基较深的建筑物和较大的树木,还应注意避开土质不利于顶管的土层。综合周围环境和现有设备的限制条件,我们在设计中应该减少工作坑的挖掘,减少成本和人力。
对于街道,我们可以只设置一个工作坑,一个接收坑,根据设计好的路线分别设置于街道两边。
2.2 施工步骤
①工作坑的准备。当工作坑中的水位降低到一定程度时方可进行顶进,一般水位应低于基底0.5~1.0 m。开挖过程中还应该做好安全防护,排水系统提前做好,使用机械开挖时避免人员靠近,确保工作顺利进行。
首先应制作后背及工作底板,利用常见的方格网控制高程法来确保工作底板平整度是首要解决的问题,这是顶进平台搭建的基础,这种方法就是:灌注工作底板混凝土时,用直径16 mm 的钢筋头埋入混凝土中,分成2.5 m 方格网控制高程,按点找平,再用1:3水泥砂浆抹面整平[4]。底板顶面应该做成前边高后边低的斜坡,底板两侧设置方向墩,底板上放置管身。
②设备安装。根据需要的顶进力度配备千斤顶,安装并检查千斤顶有无异常情况,检查液压元件的可靠性;调整溢流阀的作用压力;加大推力检查工作坑中预制设备的变化。在预埋件上安装顶、侧、底钢刃脚。
③顶进步骤。试顶:试顶在整个施工过程中还是很有必要的,试顶过程中,每个测试部位都应该有专人负责看管监测。开启油泵,油压每升高5~10 MPa,便停泵观察有无异常,直到推力足以顶动管身。
在正式进行顶进前,必须对所有设备进行最后检查,并对之前勘察的土质、环境等再做进一步确定,方可顶进。顶进一般分为以下几个步骤:首先把顶铁安装好;然后启动油泵,顶进开始;最后,当顶进距离达到我们计划的距离时,顶进结束。
3 顶管施工技术应用中的注意事项
①施工前要了解土层状况,对于不同的土质,应该制定不同的方案,否则会出现难以修复的偏差。对于顶进后会大面积下沉的地段,我们提前采取加固措施。
②施工人员安全防护工作一定要做好,一般 地下囤积了多年的腐烂淤泥和动植物,会产生有毒有害气体,我们应该在施工过程中随时监测这些气体,以确保施工安全进行。
③地下管道错综复杂,我们应该提前查明这些管道的结构、走向和深度。庞大的建筑物、桥梁等也会影响施工,提前了解这些障碍的结构,桩基深度等情况可以保证我们的工作顺利进行。
④精确计算顶进力度大小,以便确定设备类型和中间工作坑的数量,提前设计施工计划,可以缩短施工工期,也能够使施工持续进行。顶进开始后不能中断,应24h不停地顶进,直到顶进结束。
4 结 语
综上所述,市政工程建设关乎我们城市化发展的进度,市政工程基础建设必然会铺设相应的管道网络,在结构复杂的城市结构里,大面积开挖显然不实际。在不影响城市人们生活,保持城市文明的前提下,进行微开挖的顶管施工技术具有很大优势,它不仅节省大量人力物力,工作效率也高。但是我们在应用顶管施工技术时,一定要提前做好准备,结合相关注意事项制定合理可靠的施工计划,并选择经验丰富的人员进行施工,以确保施工顺利进行和最佳的工程质量。
参考文献:
[1] 游作华.顶管施工技术在实际市政工程中的实践探究[J].江西建材, 2014,(16).
8.顶管工程协议书 篇八
关键词:送电线路,机械顶管施工,城市电网改造,电缆施工
近年来城市飞速发展,许多市区内的电网需要进行改造,但因缺少理想的施工走廊而一再搁置,给城市发展造成了阻力。机械顶管施工,即在地表不挖下沟槽,在线路两段开挖竖井,再以液压为动力将钢管或混凝土管从线路的一端沿直线顶向另一端的施工工艺。该施工工艺过去多用于污水管道或综合性管道的施工,由于占地面积小,不影响城市建筑的使用,故可以极大地减少施工过程中不必要的开支及纠纷,使城市电网改造成为可能。
一、机械顶管施工的相关参数
(一)机械顶管施工的特点
机械顶管土方开挖量小,施工周期短,对周围环境影响小,安全问题易控制,施工周期短。路下顶管,路上畅通,建筑物下顶管,不影响建筑物使用功能,降低工程造价显著,设备简单便于操作。
(二)机械顶管施工与电缆沟道敷设电缆的比较
电缆沟道敷设电缆,需要将电缆走径全线挖开,这样施工会产生大量的废土,而且沿线会产生大量尘土,造成环境污染,治理起来代价昂贵。且完成了电缆沟道敷设后,沟道走廊需要进行道路恢复,为恢复整齐美观的道路外貌,会需要重新铺设大面积的地砖、修复路面原有设施,有时甚至于沟道附近未涉及的路面也会因外貌不一而被要求重新铺设。
机械顶管施工不需要进行大面积的道路破坏,在施工成本上,节约了很大一部分开支,土方开挖产生的尘土也仅仅被控制在竖井周围,不会对附近居民产生伤害,减少了不必要的冲突,减轻了施工阻力。
(三)机械顶管施工的有关参数
1. 顶管长度:2000~4000 mm;
2. 顶管外径:1800 mm;
3. 顶管内径:1440 mm;
4. 顶管长度:2000 mm;
5. 千斤顶吨位:200~500 t.
二、机械顶管施工的原理及施工程序
(一)施工原理
机械顶管施工即是在地表不挖下沟槽,在线路两段(若线路长度过长,可在中间挖竖井,向两端施工)开挖竖井,再以液压为动力将钢管或混凝土管从线路的一端沿直线顶向另一端的施工工艺。后在涵道内架设展放电缆用的金属框架,再将电缆分相安置在对应位置即可。
(二)施工程序
1. 首先需要和公路、市政的有关部门取得联系,获得相关部门的施工许可,并得到确切的该地区地下管道分分布情况,以防止顶管施工过程中伤及其他管道,规划好机械顶管施工的施工深度及方向。
2. 进行线路复测,在需要施工的线路两端架设经纬仪取顶线路施工方向。
3. 在线路两侧开挖竖井,竖井需带一定坡度,以防止坑边落物下落伤人,工作坑,坑的长度要求沿线路方向足以放下一节顶管以及千斤顶。
4. 铺设导轨,导轨由4根钢轨和若干枕木组成,枕木设置在工作坑底1/2枕木高的基土上,枕木间隔800~1000 mm,钢轨的长度等于工作坑底面的长度减去钢轨桩所占的位置,钢轨的间隔要视管节的外径而定,一般要保证管节安放后,与管节的横截面有最大的接触面,钢轨安装要平直,前端抬头要有0.5%~1.0%的坡度。
5. 使用液压泵和千斤顶进行顶管作业时,需要有坚固的后背进行反作用力。
后背由后背桩及后背粱,后背桩后面夯实的土所组成,后背桩一般以钢轨代替,埋入坑底一下1.5 m左右,桩后填土分层夯实,后背桩平面垂直于顶进方向的轴线,钢制后背粱放在桩前的导轨上。
6. 根据顶管的吨位不同,采用一台高压油泵配合一台至两台200~500 t千斤顶组成顶进设备。
千斤顶安装在后背粱与管节之间,管节后端和千斤顶之间用专用钢护圈及麻辫或橡胶垫对混凝土管端进行保护,管外壁涂石蜡做润滑剂,减少顶进摩擦阻力,千斤顶通过传力柱将管节顶入路基。接口橡胶圈采用滑动橡胶圈,接口处衬垫材料选择与管材配套的橡胶垫或胶合板,施工时固定在管端。
7.安装完毕后经试运行无异常后即可开始掏土顶进,掏土视土质及管顶上部覆土厚度而掌握进尺深度,土质较密且覆土较厚,有利于形成卸力拱,可以适当多挖,土质较松或覆土厚度较小,则要少挖,勤挖勤顶,挖土直径不可超过管节的外径。将土运出管节可根据管内径的大小而选取小车进行运输,运出工作坑时采用吊车或电动葫芦即可。
8.顶进过程要时刻测量,每一顶程过后,要对管的高程及左右偏差测量一次,发现问题及时纠偏,纠正左右偏差及抬头扎头的措施,可以在管的前端设一斜撑至于管前的土壁上,结合一侧的超挖土方,随顶随纠偏。前两节的衔接处,用钢板焊制的钢胀圈加固,作为防止偏差一项措施。钢管顶端距离地面1500~2000 mm。
9. 涵道内壁采用1:2.5防水砂浆粉面加5%防水剂,粉刷层厚度为20毫米。
三、电缆敷设的操作工程
1.施工前必须核对每条电缆长度,否则不能施工。
2.当机械顶管施工完毕后,在涵道内每隔3米放至一电缆滚轮,采用人力拖拽的方式将电缆拖过顶管部分。电缆的弯曲半径必须要大于规定值,否则会对电缆造成不可逆转的损伤。
3.在涵道内部每相隔1.5米处,安装一个钢管内胀圈。将电缆、光缆角钢支架焊在钢管内胀圈上,钢管内胀圈均热浸镀锌。
4.将电缆逐根水平放置在托架上,光缆在最上端,接下来逐一托放电缆,并用防涡流固定夹固定好。在涵管内施工时,若长度超过了70米,必须设置换气装置,以保证氧气充足。照明采用矿灯等施工照明设置。
5.每隔200 m必须设置一道防火隔墙1道。防火隔墙采用防火板封堵,电缆贯穿处应满足易扩容要求,防火墙中间预埋安装钢制防火埋件,防火门两侧电缆涂刷防火涂料,长度各3 m,电缆用Φ200 mm的HDPE管穿防火墙,并用耐火土封堵空隙。
6.电缆沟道内每隔50米设接地极1根,接地极采用Φ50钢管或角钢,长度为2.5m,接地极Φ50钢管与电缆主架用-5*50扁钢焊接牢固,接地极设置在检查井和接头井中。
7.安装完毕后,即可测试电缆的相序问题。若测试无问题,则开始回填竖井,改造成电缆井方便日后进行检查使用。
四、机械顶管施工应用中的效果
在咸阳北网电源断开过程中的,长亭线、罗亭线改接入亭北变110 k V线路工程中,需要从线路12#终端塔处双回电缆入地,敷设至亭口镇中亭北村的亭北110 k V变电站内,电缆路径长度20.771 km,走廊内经过一条国道,一条矿区路,一处花坛和数家汽车修理店门面。若采用电缆沟道开挖的方法,不仅会阻碍数家汽修店,需要赔偿其经济损失,由于线路走廊内的矿区路是该矿区唯一可进行运输的公路,故挖开公路还会严重阻碍矿区的大型运输车辆,对矿区和电厂造成双重损失,且这个损失无法预计,很可能远高于工程自身的造价。经与设计单位商量后,采用结合电缆沟道开挖和机械顶管施工的方案,在青赔难度大、影响严重的区域选择使用机械顶管施工,其余地方采用沟道开挖的方法,且在勘察了路径之后,于三处挖出竖井设置了机械,同时开始顶管施工。这样的方案缩短了近2个多月的施工周期,赶上了工程的停电计划,最后顺利完成线路改造。施工工程中,施工对顶管走廊上方的建筑物毫无影响,汽修店照常运营,汽车照常通行,即使是大型运输车辆来往通行,地下也可正常施工。通过此工程,我们足以证明,在施工条件允许,青苗阻力大的情况下,可以考虑采用机械顶管施工的方案来降低施工阻力,减少施工费用,提高施工周期。
由于当下城市经济发展迅速,到处高楼耸立让架空线路难以在城市里继续得到应用,各类造价昂贵的建筑以及车水马龙的道路情况,让电缆沟道开挖在城里也难以得到继续使用。使用机械顶管施工的方式,不影响城市建筑的使用,也可以极大地减少施工过程中不必要的开支及纠纷,使城市电网改造能够跟得上城市发展的速度,使城市供电项目不再是无法克服的难题。
参考文献
9.顶管法施工在市政工程中的应用 篇九
大同市同京路项目Z3线雨水与大塘路通道雨水汇集后排至御河。大塘路在御河西路以南至御河段范围内, 地形高差大, 御河与周边形成几十米的高差, 而且该地域国防光缆、高压电网、电杆、加油站、坟地群、煤厂、农田等应有尽有, 经现场反复考察, 确定沿大塘路北侧向东将大塘路通道及御河西路Y14段雨水排至御河。由于地势高差大以及大塘路通道雨水要进入Y14段管道, 使设计雨水管道埋深最深处达到12.6 m。根据地质勘探资料, 此段范围内1~3 m为素填土, 4~9 m为中砂及亚黏土质, 9~12 m为胶质土, 地下水位较低, 故选用人工顶管法施工。雨水管道采用钢筋混凝土企口管, 管径为Ф 1 200 mm, 每节长2 m, 顶管施工总长度924 m。
1 工作坑尺寸的确定
工作坑一般选在检查井的位置, 并与建筑物有一定的安全距离。其工作坑底长、宽尺寸可按 (1) 式和 (2) 式计算。
底长:L=L1+L2+L3+L4+L5 (1)
底宽:W=D+2 (B+b) (2)
式中:L1———后背结构厚度;
L2———千斤顶长度;
L3———出土工作面长度, 一般取1.0~1.5m;
L4———每节顶管长度;
L5———顶进管口尾部留出工作坑壁的最小长度, 一般为0.3m;
B———工作面净宽;一般为1.2~1.5m;
b———支撑厚度;
D———管外径
大唐路顶管基坑开挖长度为L=5.2 m, 开挖底宽为W=4.4 m。
2 工作坑支撑
根据地质勘探资料, 由地面以下1.0 m设第1步盘撑, 以下每隔1.5 m设1道盘撑。盘撑及八字撑采用25号工字钢, 八字撑不得短于2.5 m, 最下步盘撑在管道入土时切断, 第2道盘撑焊接时要控制其高程, 位于管道外顶15 cm处。
立梁采用20号工字钢, 长度为工作坑深度, 工作坑长向间距为每1.5 m设置1根, 短面4根, 注意中间两根为中心线两侧各1.3 m布置, 以便管道入土时不切割立梁。所有焊缝均需满焊, 工字钢如需焊接, 要按规定的要求对接。
2.1 工作坑开挖
工作坑先由挖掘机开挖4 m深, 一次焊支3步盘撑后, 即在盘撑后密排长6 m、厚5 cm大板, 大板后如有空隙, 用草袋装土后填实, 以保证支撑的稳定性。4 m以下的土方待工作平台支架及卷扬机安装完毕, 利用卷扬机和斗车配合人工挖出, 随挖随追板桩, 最后焊接最下方的“扫地撑”。
2.2 支搭工作平台及四脚架子
工作平台采用6根40号工字钢作为主梁, 搭设前, 将工作坑四周场地平整后, 在工作坑两端距坑边0.3 m处向外铺长6 m的15 cm×15 cm方木10根, 方木用扒锯扒牢, 用吊车将主梁吊至方木上, 立稳支牢。待全部主钢梁就位后, 立即用25号工字钢两根间距6 m横向将主梁连接, 所有焊缝要满焊, 防止主钢梁受冲击时倾覆。
待主钢梁连接焊完, 上铺长6 m和2 m的15 cm×15 cm方木, 坑口尺寸为2.5 m×3.5 m, 所有方木铺平挤严后, 用扒锯全部扒牢。
将活动平台导轨安放到平台上, 接电检测平台的开闭是否正常, 待调试正常后, 将平台导轨固定。
顶管工程下管、出土的工作支架采用定型顶管四脚支架, 架设时由顶管工负责组装, 待大轴穿好后, 由吊车配合立起支架, 人工配合将4个支点位置找准确后, 立即在四脚外侧焊防滑挡托, 在顶管工的指挥下安装横向拉杆, 横向拉杆要齐全, 安装要平且保证拉杆充分拉紧, 拉杆上齐后, 大、小卷扬机就位。
3 工作坑底基础与导轨
导轨的作用是控制管身按设计的管中心线和高程顶进, 保证管身在顶入之前位置符合设计要求。导轨的安装是否准确和牢固, 对管道顶进质量影响较大。
在顶进过程中, 为防止工作坑地基沉降而导致管子顶进偏差过大, 工作坑由外管底以下0.2 m挖成4 m×6 m土槽, 采用200 mm厚的C 15混凝土卧枕木基础, 枕木采用长3 m的15 cm×15 cm方木, 间距为1 m, 方木用油毡包住后卧入混凝土中, 方木面高程为外管底高程, 且符合管道坡度要求, 混凝土面比方木面低10~15 mm。
待混凝土强度达到设计强度的50 %方可安装导轨, 导轨采用30 kg/m钢轨, 长度≮6 m, 要求光滑、顺直, 导轨安装轴线允许偏差为3 mm, 采用道钉固定在枕木上。
导轨宽度按 (3) 式计算:
undefined (3)
式中:A———两导轨内距;
D———管外径, 为1 200mm;
h———导轨高度, 为140mm;
e———管外底距枕木的距离, 取e=0。
经计算导轨宽度A=770 mm。
考虑到顶管施工的特殊性, 导轨安装高程的预抬量需经工程技术人员和顶管施工人员共同确定, 每顶进10~15 m, 需对已顶完的管段全线复测1次, 确定顶管时的预留量, 以保证顶管施工的质量。
导轨固定后, 外侧用两层15 cm×15 cm方木挤靠牢固, 防止导轨受混凝土管挤压而倾斜、移位。上层方木采用长6 m方木且应顺直, 作为顶铁滑行的导轨。
4 顶力计算
顶管施工必须有足够的顶力, 才能克服管子在顶进过程中土对管子产生的阻力。顶管的总顶力应大于或等于管正面阻力和管四周摩擦阻力之和。
顶管总顶力按 (4) 式计算:
F=F1+F2 (4)
式中:F———总顶力;
F1———管正面阻力;
F2———管道摩擦阻力。
对于正面阻力F1, 不同管前端装置其正面阻力各不相同。当采用简易工具管时, 可按 (5) 式计算:
F1=π (D-t) t×R (5)
式中:D———管外径;
t———工具管刃脚厚度;
R———挤压阻力, 可取300~500kN/m 2。
当采用超前开挖顶管时, 管正面阻力可忽略不计。
摩擦阻力F2按 (6) 式计算:
F2=f2×L (6)
单位长度管道摩擦阻力:
f2=1/2πDμ (P1+P2) +μW (7)
垂直土压力:
P1=γh (8)
水平土压力:
P2=γ (H+D/2) ×tg2 (45°-φ/2) (9)
式中:D———管外径;
L———管道长度;
μ———摩擦系数;
W———单位长度管子自重;
γ———土的重度;
管顶浮土高度
φ———土的内摩擦角。
大唐路顶管采用超前开挖, 管正面阻力可忽略不计, 管道顶进长度最大为70 m。经计算, 最大顶力为F2=142.1 t。根据施工经验和设备情况, 对于Φ 1 200 mm的雨水管, 均采用320 t顶镐进行顶进。
5 后座墙与后背
5.1 后背承载力计算
该顶管工程采用亚黏土和胶质土代原土作为工作后背, 开挖时将后背处预留30 cm, 作后背时将其切平, 并垂直于顶进方向。
后背承载力按 (10) 式计算:
F=H×B×[σ] (10)
式中:F———后背承载力;
后背高度
B———后背宽度, B=5m;
[σ]———后背土允许承载力, 取15t。
经计算, 后背承载力为F=225 t, 而最大顶力P=142.1 t, 所以, 后背承载力能够满足最大顶力的需要。
5.2 安装后背
后背采用长5 m的20号工字钢码放, 高3 m, 尽量贴紧土壁, 要求后背平面垂直于管道中心线, 如有空隙用砂石填充严密。埋设立铁3根, 间距为1.25 m, 埋设立铁时要考虑顶镐位置应在立铁下部的1/3处, 立铁前码放横铁, 横铁高度要与顶镐高度相同, 横铁要求码放平整, 前与顶镐、后与立铁结合严密, 以便均匀地将顶镐的力传到后背上。
6 顶进施工
6.1 顶进设备安装
根据顶力计算, 采用2台320 t顶镐顶进, 两台顶镐并联接到油泵上, 以使两台顶镐所产生的顶力相同。油压控制箱宜设置在千斤顶附近, 油管应顺直, 减少转角。千斤顶应固定, 并与管道中心的垂线对称。千斤顶的安装高程, 以使千斤顶的着力点在管端面垂直直径的1/4左右处为宜。
6.2 下管
在Φ 1 200 mm管下管时, 采用四脚支架及垂直牵引的大卷扬机作为下管设备, 下管前, 先严格检查管材, 龄期未到、强度不够或有明显缺陷的管材严禁使用, 第1节管下到导轨上后, 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。
6.3 顶进
顶进施工的工艺流程为:安装顶铁→开动油泵→顶镐活塞伸出一个行程→关油泵→顶镐停止运行→活塞收缩→在空隙处加上顶铁→再开动油泵。如此循环。
6.4 顶进施工注意事项
(1) 应先挖土后顶进, 随挖随顶。应连续作业, 不宜中途停止, 以免增加顶进的难度。
(2) 安装顶铁应平顺, 不得歪斜, 每次加放顶铁时, 以使顶铁连接块数最少为宜。
(3) 工具管进入土层时, 每顶进0.3 m, 测量管中心线和管底高程不少于1次。管道进入土层后正常顶进时, 每1.0 m测量1次, 纠偏时增加测量次数。
(4) 顶进过程中, 发现下列情况时应立即采取措施进行处理:①工具管前方遇到障碍物;②后背墙变形严重;③顶铁发生扭曲现象;④管位偏差过大且校正无效;⑤顶力超过管端的允许顶力。
7 后续工序
7.1 管节节缝处理
管节节缝处要加衬垫处理, 采用杂麻绳2~4股拧紧后夹在企口外榫处, 保证管口有1~2 cm管缝, 待顶管完成后进行管口处理。接口填打石棉水泥, 填缝前先清理接缝, 然后用清水湿润缝隙, 按规定配制、填打石棉水泥, 填缝完毕及时养护。
7.2 顶管外侧与原土层间隙处理
顶管结束后, 及时对顶管外侧与原土层的间隙进行注浆填充, 先对雨水管进行钻孔, 然后注浆。注浆分两次进行, 第1次注浆压力达到0.2 MPa即可, 然后隔24 h进行第2次注浆, 注浆材料为水泥、粉煤灰, 配比为1∶1。注浆时控制注浆压力和注浆量, 确保顶管周围与原状土之间的空隙填充饱满, 防止地面产生沉降。
8 结语
大同市同京路项目大塘路通道Y14段雨水排水工程选用人工顶管施工, 符合现场实际情况, 充分利用了人工顶管施工的技术特点, 克服了现场开挖深度大、施工影响因素多、拆迁结构物多等困难, 使该技术在市政工程施工中得到了很好的应用。
参考文献
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