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什么是顶管施工法

什么是顶管施工法
什么是顶管施工法

顶管施工法

长期以来,城市建设过程中,城市道路被频繁开挖严重影响了人民的生活。一项非开挖施工技术——顶管施工技术,不需开挖地面,并且能够穿越公路、铁路、河道、湖泊、建筑物、以及各种地下管线等,解决了市政施工难题,而且,顶管施工随着城市建设的发展已越来越普及,已运用到给排水、煤气、电力、通信等管道的施工。广东省基础工程公司近几年来用先进的顶管施工技术,解决了一个个难题,为城市建设的文明施工、快捷施工做出了贡献。

据介绍,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。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。

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。

顶管工法主要有以下几种:

目前顶管所常见的几种土质

1、淤泥质黏土:此种软土的形成是在较弱的海浪岸流及潮汐的水动力作用下逐渐形成的。土的颜色多呈灰色或黑灰色,光润油滑且有腐烂植物的气味,多呈软塑或半流塑状态。其天然含水量很大,一般都大于30%,饱和度一般大于90%,液限一般在35-60%之间,软土的天然重度较小,约在15-19KN/m3之间。孔隙比都大于1,因其天然含水量高、孔隙比大,就带来了软土地基变形大,强度低的特点。

2、砂性土:由于曾受到海水的冲击,部分地区沉积层含有海水所搬运的大量沉积物,其中主要为细砂及粉砂。由于含黏土的成分较少,我们可称之为砂性土。砂性土的土颗粒较一般的黏土大,一般在20μ以上,土颗粒之间的凝聚力较小,呈单粒结构。孔隙比较大,很容易在水动力的作用下产生流沙现象。

3、黄土:凡以风力搬运沉积又没有经过次生扰动的、无层理的黄色粉质、含

碳酸盐类并具有肉眼可见的、大孔的土状沉积物成为黄土(也称原生黄土),其它成因的、黄色的、又常具有层理和夹有砂、砾石层的土状沉积物称之为黄土状土(也称次生黄土)。

4、强风化岩:强风化岩是指风化很强的岩石,此种土质的组织结构已大部分破坏,矿物成分已显著变化,含有大量黏土质黏土矿物。风化裂隙很发育,岩体被切割成碎块,干时可用手折断或捏碎,浸水或干湿交替时可较迅速地软化或崩解。用镐或锹可挖掘,干钻可钻进。

5、微风化及中风化岩:微风化岩是指岩质新鲜,表面稍有风化迹象的岩石,强度大于50Mpa,硬度很高的岩石。在此地层中顶进较困难,而且一般顶进距离超过100米时需要更换刀头。中风化岩较软,其组织结构部分破坏。矿物成分发生变化,用镐难挖掘。

以上介绍了常见的几种土质,从N值为3-40的土质都有。这就需要针对不同的土质情况选用不同类型的顶管掘进机。

对于淤泥质黏土,由于其土质较软,切削容易,因此我们可以选用以下所介绍的各种掘进机,对此我们先介绍多刀盘土压平衡式顶管机。多刀盘土压平衡顶管掘进机把通常的全断面切削刀盘改成四个独立的切削搅拌刀盘,所以它尤其适用于软粘土层的顶管。如果在泥土仓中注入些粘土,它也能用于砂层的顶管。另外,由于此机采用了先进的土压平衡原理,因此,采用此机进行顶管施工后,对地面及地下的建筑物、构造物、埋设物的影响较小。用它可以安全地穿越公路、铁路、河川、房屋以及各种地下公用管线。其最小复土深度可以相当于一倍管外径左右。从无数的施工实例证明,用此机进行顶管施工作业,不仅安全、可靠,而且施工进度快、效率高。与单刀盘土压平衡掘进机相比,此机具有价格低廉、

结构紧凑、操作容易、维修方便和质量轻等特点。另外,它排出的土可以是含水量很少的干土或含水量较多的泥浆。它与泥水式顶管施工相比,最大的特点是排出的土或泥浆一般都不需要再进行泥水分离等二次处理。施工占地小,对周围环境污染也很少。它与手掘式及其他形式的顶管施工相比较,又具有适应土质范围广和不需要采用任何其他辅助施工手段的优点。如采用输土泵的方式出土,顶进效率也很高,平均24小时可顶进15-20米。但是它的缺点也很明显,由于不是全断面切削,切削不到的部分只能通过挤压进入机头,因此迎面顶力较大,只适合于软土地质情况下施工,如需穿越建筑物、构造物、埋设物等对地面沉降要求很小的情况可采用刀盘可伸缩式泥水平衡掘进机,此种机头的刀盘是一个直径比掘进机前壳体略小的具有一定刚度的圆盘。圆盘中还嵌有切削刀和刀架。刀盘和切削刀架之间可以同步伸缩,也可以单独伸缩。而且,不论刀盘停在哪一个位置上,切削刀架都可以把刀盘的进泥口关闭。刀盘加压装置是安装在主轴中的油缸,刀架伸缩油缸则安装在刀盘加压装置的上方。刀盘可伸缩式掘进机的工作原理如下:刀盘前土压力过小时,它就往前伸;刀盘前土压力过大时,它就往后退。刀盘前伸时,应减小进泥口开度并加快推进速度;刀盘后退时,应加大进泥口开度并降低顶速。这样,就可使刀盘前的土压力控制在设定的范围内。使用此种掘进机地面隆沉极小,优秀的操作人员可使地面隆沉控制在10mm以内。由于采用了泥水作为运输介质,在顶进的过程中无需停顿出泥,因此它的顶速也很快,24小时可顶进20-30米。缺点也很明显:由于进泥口开度限制,在含有直径大于6cm砾石的土层中无法施工。

对于易产生流沙现象的砂性土可根据其含水量及其标准贯入度选用不同类型的掘进机,当标准贯入度较小时可选用多刀盘土压平衡式掘进机,当标准贯入度

较大时,除多刀盘土压平衡式掘进机以外的以上各种掘进机都适应此种土质。

对于地质为黄土的情况下我们可采用单刀盘土压平衡式掘进机和偏心破碎泥水式掘进机。单刀盘土压平衡顶管掘进机有以下优点:1.适用的土质范围非常广。2.施工后地面沉降小。3.弃土的处理比较简单。

4。可在复土层仅为管外径0.8倍的浅土层中施工。5.有完善的土体改良系统和具有良好的土体改良功能。6.开口率达100%,土压力更切合实际。

对于地质为强风化岩的情况下我们可采用偏心破碎泥水式掘进机。此机种与普通泥水掘进机的最大不同点是其头部。壳体内的泥土仓是一个前面大、后面小的喇叭口,喇叭口的内壁是用耐磨焊条堆焊的一圈环形焊缝。安装在壳体泥土仓内的是一个前面小、后面大的锥体,锥上也堆有一环环形焊缝。切削刀呈辐条形焊接在该锥体上,且略微向前倾斜。刀盘的正面焊有坚固而且耐磨的切削刀头,所有这些构成一个刀盘。这样,在掘进机工作时,刀盘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,泥水仓和泥土仓中的间隙也不断的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,即使在黏土中也能正常工作。一般情况下,刀盘每分钟能旋转4--5转,每当刀盘旋转一圈时,偏心的轧碎动作达20-23次。由于此机型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直径的40%--45%之间,破碎的卵石强度可达200Mpa。此机型的第一个特点就是它几乎是全土质的掘进机。它可以在N值从0--15的黏土,N值1--50的砂土以及N值10--50的砾石层等所

有土质中使用,而且推进速度不会有太大的变化。它的第二个特点是破碎粒径大,可达掘进机直径的40%--45%之间。它的第三个特点是施工精度高,施工后的偏差极小。它的第四个特点是由于有偏心运动,进土的间隙又比较小,即使用清水作为进水,也能保持挖掘面的稳定。它的第五个特点是可以进行长距离顶进,也可用于曲率半径比较小的曲线顶进。它的第六个特点是施工速度快,每分钟可进尺100mm--180mm之间。它的第七个特点是结构紧凑、维修保养简单、操作方便。无论在工作坑中安装还是在接收井中拆除都很方便。

如顶进管道轴线附近可能存在大的石块,桩基础等不明障碍物。我们采用排障方便、成本低廉的敞开式掘进机。地下水位较高的话可采取井点降水等辅助施工方法。另外,对于含水量较少并且N值大于18的黄土和强风化岩,也可采用敞开式掘进机顶进。敞开式掘进机在类似于农田对地面沉降要求不严格的情况下也可采用。此种机型的缺点是顶速慢、遇到流沙土层难以控制出土量,因此沉降也是大于以上几种顶管掘机的。

网格水冲式掘进机具有土压式以及泥水式顶管机的优点,这种掘进机头在遇到障碍物时工人可进入泥水仓排除障碍物,而且由于采用水力出泥,顶进速度也不受出泥速度的影响,因此当土质条件较好时是一种经济实用的掘进机。但这种掘进机也有它的局限性,首先要求土质比较软,土体的孔隙比要小,而且要求有足够的清水作为水源,泥浆处理以及用电量都很大,使用成本较高。当遇到沙土层时,由于沙土的透水系数很大,用于平衡正面土压力的气压很容易从沙土的间隙泄露,因此也就很难做到平衡,因此在沙土中顶进沉降很难控制。

中风化岩以及弱风化岩条件下如果地下水含量较高就只能采用岩盘顶管机

了。该机型的刀头类似于牙轮钻,可以在岩石中顶进,也是一种全土质的机型,但该机种的造价很高,而且目前在国内是一项空白。

顶管施工施工方案

截污管线顶管施工 在管道铺设施工路线上有多处障碍物,当为永久性结构物且不能拆迁,也 不能局部破坏并修复。需采用顶管办法进行施工。 1 工作坑、接收坑布置 工作坑布置:由于HDPE管道长度为6m,工作坑的平面布置内侧尺寸为 7*3.5m。接收坑的内侧尺寸为5*3.5m。坑的内侧第一圈维护结构为500拉森桩,拉森桩外侧为水泥搅拌桩,水泥搅拌桩直径为800mm,咬合200mm,中心为据钢板桩外边缘1m处。内支撑围檩采用HW400‘H’型钢,围檩下部每隔2m用牛腿托住。内支撑钢管采用直径为200mm壁厚为10mm的钢管。基坑长度方向上中心一道长为2.7m,四角各一道长为2m且与围檩成45度的钢管。钢管的端部采用可调接头。坑底垫层为C15,厚为15CM,平面尺寸为6.2m*2.7m。基坑四周挖宽为300mm,深400mm的排水沟,在靠待施工清淤沟的一侧设直径 600mm的集水井一口比排水沟深1m。设一台扬程为15米以上的潜水泵。后背 墙采用2m*2m*0.4m的砼块。顶管采用直径为800的顶管,顶管后放置外圈直径为800,内圈直径为600的厚为200mm的顶铁。 接收坑布置:接收坑的内侧尺寸为5*3.5m。坑的内侧第一圈维护结构为500拉森桩,拉森桩外侧为水泥搅拌桩,水泥搅拌桩直径为800mm,咬合200mm,中心为据钢板桩外边缘1m处。内支撑围檩采用H400‘H’型钢,围檩下部每隔 2m用牛腿托住。内支撑钢管采用直径为200mm壁厚为10mm的钢管。四角各 一道长为2m且与围檩成45度的钢管。钢管的端部采用可调接头。坑底垫层为 C15,厚为15CM,平面尺寸为4.2m*2.7m。基坑四周挖宽为300mm,深400mm 的排水沟,在靠待施工清淤沟的一侧设直径600mm的集水井一口比排水沟深1m。设一台扬程为15米以上的潜水泵。 现场布置采用16t汽吊,设备布置采用25吨汽吊。 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。 在此工程中的典型工作坑做法为如下三种方法: 做法一:在管道高程为小于5m时,搅拌桩深为12m,拉森桩长为9m。支撑采用一道支撑,支撑中心位于距桩顶0.5m处。 做法二:在管道高程为大于等于5m小于7m时,搅拌桩深为15m,拉森桩

顶管施工方法工序接口、纠偏

顶管 一、管道施工工序 顶管法是用大功率的顶推设备将新管顶进至终点来完成铺设任务的施工方法,其工序如下: (1)铺设前在管段一段建造工作坑(竖井)。 (2)工作坑内布置后背墙、千斤顶,讲管道放在千斤顶前面的导轨上,管道最前端安装工具管。 (3)调整好管道高程和中心位置,开启千斤顶使工具管的刃角切入土层,然后工人进入工作面挖掘刃角切入土层的泥土,并将弃土通过外运设备运至地面。 二、顶管设备 (1)千斤顶:分活塞式和柱塞式两种,多采用液压千斤顶 (2)高压油泵: (3)顶铁:把千斤顶几个点的推理均匀分布到钢筋混凝土管端面,按位置和作用不同分为顺铁、横铁和立铁(4)刃角:安装于首节管前端,先贯入土中以减少贯入阻力,有外壳、内环和肋板组成 (5)机头:掘进机,切开土层并向前推进的机构,主要有水力切削式机头、土压平衡式机头和泥水平衡式机头 ①水力切削式机头 ?水力切削式有三矫式和套筒式 ?三铰式由控制室、操作间和冲泥舱三段组成,用于管径1200~~3000mm饱和软土层 ?套筒式由两段组成,两段之间放套筒,套筒与第一段之间上下安装纠偏千斤顶,水平方向设置 铰链 ②土压平衡式机头 ?切下泥土中注入流动性和不透水性的作泥材料,是切下来的土变成流动性的、不透水的特殊土 体使之充满密封舱,并保持压力平衡挖面土压 ?适用于含水量较高的黏性、砂性土以及地面隆陷要求控制较严格地区 ③泥水平衡式机头 ?与土压平衡式机头类似 ?挖掘面稳定、地面沉降小、可以连续出土,但因泥水量大,弃土的运输和堆放比较困难 三、顶管施工方法 1、按铺设管道口径分类 (1)小口径顶管法(管道内径小于800mm管道) ①挤压类施工法: ?管段形状有锥形挤压(管尖)和开口挤压(管帽) ?锥形挤压正面阻力大,易偏差,无需排泥 ?开口挤压正面阻力小,顶进是土体挤入管内形成土塞,及时排除土塞以减少正面阻力 ?挤压类施工法适用于软土层,如淤泥之土、沙土、软塑状态的黏性土,不适合用于土质不均匀 或混有大小石块的土层 ②螺旋钻输类顶管法: ?管道前段管外安装螺旋钻头,钻头通过管道内钻杆与螺旋输送机连接,可以边切削、边顶进、 边输送 ?适用于砂性土、砂砾土以及呈硬塑状态的黏性土 ③泥水钻进顶管法: ?采用切削法钻进,弃土排放采用泥水 ?采用碎石型泥水掘进机,一次可顶进100m以上,偏差小 ?泥水由输送管和排泥管排放 ?适用于硬土层、软岩层及流沙层和极易坍塌的土层 ④扩管法: ?先顶进小直径管 ?然后小直径管末端接扩管器,再把所需管道顶进去 ?或者扩管器安装在所需管道前端

顶管工程施工技术方案

顶管工程施工技术方案 一、顶管工程概况: 本工程的污水管道顶管工程位于1#北路,污水管直径 d900,管中距离道路中心线2 米,全长660 米。 管线南起江南路与1#北路交叉口已建污水窨井W1—0, 北至1#北路与7#路已建窨井W1—19,包括5 个方形工作井、1 个圆形工作井、5 个方形接收井。 由于本工程时间紧、要求高,特安排一个高素质的专业施 工班组,负责顶管工程的施工。 二、顶管工程具体施工安排如下: 1、施工顺序: 顶管工程施工工艺流程如下: 工作井开挖→沉井制作→养护→沉井下沉→沉井封底→ →顶管设周围回填→顶管设备安装→拆除封头→管道顶进 备拆除→沉井封顶。 2、沉井制作 (1)基坑开挖 根据基坑底面几何尺寸开挖深度及边坡定出基坑开挖边线。整平场地后根据设计图纸上沉井中心座标定出沉井中心 桩以及纵横轴线控制桩,并测设控制桩的攀线,桩作为沉井 制作下沉过程的控制桩。 基坑用机械开挖,自卸车装运。为了减少沉井的下沉深

度可加深基坑的开挖深度,但若挖出表土硬壳层后坑底为很 软弱淤泥则不宜挖除表面硬土。决定合理深度应通过综合比较。 刃脚外侧面至基坑底边的距离一般为1.5~2.0m,以能 满足施工人员绑扎钢筋及树立外模为原则。边坡一般取 1:0.33~1:0.67。 基坑底部若有暗滨、土质松软的土层应予清除。在井壁中心线的两侧各1m的范围内回填砂土整平振实,以免沉井在制作过程中发生不均匀沉陷。 (2)制作沉井 制作沉井的场地应预先清理,平整和夯实,使地基在沉 井制作过程中不致发生不均匀沉降,制作沉井的地基应具有 足够的承载力,以免沉井在制作过程中发生不均匀沉陷以致 倾斜甚至井壁开裂,若地基承载力不够时必须采取地基加固等措施。 (3)砂垫层 基坑面在刃脚的垫层采用砂垫层。砂垫层分布在井壁刃脚中心线两侧各一定距离范围内,砂垫层厚度为60cm,下面对砂垫层的验算,根据下列公式计算: B=b+2H N +r砂.H≤[σ] B 上式中:B—砂垫层宽度(m),B=0.6+2×0.6=1.8m,

(完整版)城市地下综合管廊建设之顶管施工法全解析

城市地下综合管廊建设之顶管施工法全解析 顶管施工 顶管施工就是非开挖施工方法,是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力,克服管道与周围土壤的摩擦力,将管道按设计的坡度顶入土中,并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后,再下第二节管子继续顶进。 其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层 一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后,埋设在两坑之间。 它的技术要点在于纠正管子在地下延伸的偏差。特别适用于大中型管径的非开挖铺设。具有经济、高效,保护环境的综合功能。 这种技术的优点是:不开挖地面;不拆迁,不破坏地面建筑物;不破坏环境;不影响管道的 段差变形;省时、高效、安全,综合造价低。 该技术在我国沿海经济发达地区广泛用于城市地下给排水管道、天燃气石油管道、通讯电缆等各种管道的非开挖铺设。它能穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、海峡和地面任何建筑 物。采用该技术施工,能节约一大笔征地拆迁费用、减少对环境污染和道路的堵塞,具有显 著的经济效益和社会效益。 常见4种顶管施工技术 1、刃口推进工法

2、泥水推进工法 3、土压式推进工法

·通过向切削仓内注入一定比例的混合材料,使得充满泥仓的泥土混合体平衡正面土压以及地下水压力。 ·无需泥浆泵等后部配套装置,整机造价低廉。 ·无需泥浆处理,施工成本低。 4、泥浓式推进工法

可以不加破碎的排出孔径约为顶管机直径1/3的砾石 ·采用了二次注浆方法,大大的减少了磨阻力,适合长距离顶进 各种顶管机型的优缺点 1.敞开式掘进机 当顶进管道轴线附近可能存在大的石块,桩基等不明障碍物时,可采用排障方便、成本低廉的敞开式掘进机。地下水位较高的话可采取井点降水等辅助施工方法。另外,对于含水量较少并且N值大于18的黄土和强风化岩,也可采用敞开式掘进机顶进。敞开式掘进机在类似于农田对地面沉降要求不严格的情况下也可采用。 缺点:顶速慢、遇到流沙土层难以控制出土量。 2.多刀盘土压平衡式顶管机 多刀盘土压平衡顶管掘进机把通常的全断面切削刀盘改成四个独立的切削搅拌 刀盘,尤其适用于软粘土层的顶管。

顶管法施工技术

顶管 法施工 1、技术简介 顶管施工就是非开挖施工方法,是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力,克服管道与周围土壤的摩擦力,将管道按设计的坡度顶入土中,并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后,再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后,埋设在两坑之间。 非开挖工程技术彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题,在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。这对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市是非常重要的,它将为城市创造一个洁净、舒适和美好的环境。 非开挖技术是近几年才开始频繁使用的一个术语,它涉及的是利用少开挖,即工作井与接收井要开挖,以及不开挖,即管道不开挖技术来进行地下管线的铺设或更换,顶管直径DN800—4500。通过工作井把要埋设的管子顶入土内,一个工作井内的管子可在地下穿行1500米以上,并且还能曲线穿行,以绕开一些地下管线或障碍物。 它的技术要点在于纠正管子在地下延伸的偏差。特别适用于大中型管径的非开挖铺设。具有经济、高效,保护环境的综合功能。这种技术的优点是:不开挖地面;不拆迁,不破坏地面建筑物;不影响交通;不破坏环境;施工不受气候和环境的影响;不影响管道的段差变形;省时、高效、安全,综合造价低。 该技术在我国沿海经济发达地区广泛用于城市地下给排水管道、天燃气石油管道、通讯电缆等各种管道的非开挖铺设。它能穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、海峡和地面任何建筑物。采用该技术施工,能节约一大笔征地拆迁费用、减少对环境污染和道路的堵塞,具有显著的经济效益和社会效益。 2、技术原理 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。 3、现状分析 经过多年的发展,顶管技术在我国已得到大量地实际工程应用,且保持着高速的增长势头,无论在技术上、顶管设备还是施工工艺上取得了很大的进步,在某些方

顶管法施工技术

编号:SM-ZD-86571 顶管法施工技术 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

顶管法施工技术 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 顶管施工即在地表不挖下槽沟,以液压为动力将钢管(含多节钢管)或混凝土管从A点顶至B点的施工工艺,我公司经多次工程实践,形成该施工技术。 工艺特点及适用范围 1、路下顶管,路上畅通; 2、建筑物下顶管,不影响建筑物使用功能; 3、缩短管道铺设周期,降低工程造价显著; 4、设备单一,操作简便; 5、本工艺所用管道的管节必须是国家定点厂家生产的合格产品; 6、适用于铁路、公路及不易或不宜开挖沟槽的地下管道施工。 工艺原理及工艺流程 明铺管道改为以机械为动力在地表下使管道从A点转

移至B点。 施工准备——测量高程及轴线——挖顶管工作坑——铺顶管导轨——设置顶进后背——安装顶进设备及吊放管节——挖土顶进——测量及纠偏——再次挖土(管中土)顶进——测量循环作业直致完成。 主要机械设备:吊装设备、高压油泵、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。机具功能及数量根据被顶进管节的直径长度及重量而定。 施工要点 1、顶管工作坑开挖要依照施工方案及具体环境进行,坑的长宽要视土质,被顶管节的直径、长度,机具设备,下管及出土方法而定。工作坑除安装顶管的机具设备后背、导轨、顶进管节以外,还要有利于向坑外出土和作业人员的操作。一般要求,工作坑上口前缘距路缘≥2m,安放管节后每侧要有1m的工作面,管节后侧与千斤顶之间要有利于出土的空间,在有水的环境中要设置水坑及排水设施,工作坑壁的放坡系数根据土质情况应符合要求,坑底要夯实。 2、导轨由四根钢轨和若干枕木组成,枕木置在工作坑底

顶管施工工艺流程图

顶管施工工艺流程 顶管法施工技术 顶管施工即在地表不挖下槽沟,以液压为动力将钢管(含多节钢管)或混凝土管从A点顶至B点的施工工艺,我公司经多次工程实践,形成该施工技术。 工艺特点及适用范围 1、路下顶管,路上畅通; 2、建筑物下顶管,不影响建筑物使用功能; 3、缩短管道铺设周期,降低工程造价显著; 4、设备单一,操作简便; 5、本工艺所用管道的管节必须是国家定点厂家生产的合格产品; 6、适用于铁路、公路及不易或不宜开挖沟槽的地下管道施工。 工艺原理及工艺流程 明铺管道改为以机械为动力在地表下使管道从A点转移至B点。 施工准备??测量高程及轴线??挖顶管工作坑??铺顶管导轨??设置顶进后背??安装顶进设备及吊放管节??挖土顶进??测量及纠偏??再次挖土(管中土)顶进??测量循环作业直致完成。 主要机械设备:吊装设备、高压油泵、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。机具功能及数量根据被顶进管节的直径长度及重量而定。

施工要点 1、顶管工作坑开挖要依照施工方案及具体环境进行,坑的长宽要视土质,被顶管节的直径、长度,机具设备,下管及出土方法而定。工作坑除安装顶管的机具设备后背、导轨、顶进管节以外,还要有利于向坑外出土和作业人员的操作。一般要求,工作坑上口前缘距路缘≥2m,安放管节后每侧要有1m的工作面,管节后侧与千斤顶之间要有利于出土的空间,在有水的环境中要设置水坑及排水设施,工作坑壁的放坡系数根据土质情况应符合要求,坑底要夯实。 2、导轨由四根钢轨和若干枕木组成,枕木置在工作坑底下1/2枕木高的基土上,枕木间距800?1000mm,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,钢轨的间距要视被顶管节的外径而定,一般要保证管节安放后下皮高出枕木上皮20mm,千斤顶安装后要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。 3、顶进后背:后背的坚固与否直接影响顶管的效果,所以,后背所具有的能力必须能满足最大顶力的需要,后背由后背桩及后背梁,后背桩后面的夯实土所组成,后背桩一般以钢轨代替,埋入坑底以下1.5m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,钢制后背梁放在桩前的导轨上。顶进后背的其它组成型式有砌筑毛石的,有预制钢筋混凝土块组合的。 4、安装顶进设备和管节:顶进设备由一台高压油泵和两台200?500t千斤顶组成,千斤顶安在后背梁与管节之间,管节后端和千斤顶之间有专用钢护圈及麻辨或橡胶垫对混凝土管端保护,管外壁涂石蜡做润滑剂,减少顶进摩阻力,千斤顶通过传力柱将管节顶入路基。 5、挖土、顶进、测量及纠偏:设备安装后经试运转无异常即可掏土顶进,掏土视土质及管顶上部覆土厚度而掌握进尺深度,土质较密而且覆土较厚,有利于形成卸力拱,可以适当多挖,土质松散或覆土厚度较小,则要少挖,勤挖勤顶,挖土直径不可超过管节的外径。 挖土及运土的工具根据管径的大小而定,内径在880?1500mm的制做专用小车,内径在1500mm以上的可用双轮小车直接出土,土的垂直运输可用吊车或电动葫芦。 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,纠正左右偏及抬头扎头的措施,可以在管的前端设一斜撑支于管前的土壁上,结合一侧超挖土方,随顶随纠偏。前两节的衔接处,用钢板焊制的钢胀圈加固,做为防止偏差的一项措施。 质量要求及安全措施

什么是顶管施工法

什么是顶管施工法 长期以来,城市建设过程中,城市道路被频繁开挖严重影响了人民的生活。一项非开挖施工技术——顶管施工技术,不需开挖地面,并且能够穿越公路、铁路、河道、湖泊、建筑物、以及各种地下管线等,解决了市政施工难题,而且,顶管施工随着城市建设的发展已越来越普及,已运用到给排水、煤气、电力、通信等管道的施工。广东省基础工程公司近几年来用先进的顶管施工技术,解决了一个个难题,为城市建设的文明施工、快捷施工做出了贡献。 据介绍,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。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。 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。 顶管工法主要有以下几种:

目前顶管所常见的几种土质 1、淤泥质黏土:此种软土的形成是在较弱的海浪岸流及潮汐的水动力作用 下逐渐形成的。土的颜色多呈灰色或黑灰色,光润油滑且有腐烂植物的气味,多 呈软塑或半流塑状态。其天然含水量很大,一般都大于30%,饱和度一般大于90%,液限一般在35-60%之间,软土的天然重度较小,约在15-19KN/m3之间。孔隙比 都大于1,因其天然含水量高、孔隙比大,就带来了软土地基变形大,强度低的 特点。 2、砂性土:由于曾受到海水的冲击,部分地区沉积层含有海水所搬运的大 量沉积物,其中主要为细砂及粉砂。由于含黏土的成分较少,我们可称之为砂性土。砂性土的土颗粒较一般的黏土大,一般在20μ以上,土颗粒之间的凝聚力 较小,呈单粒结构。孔隙比较大,很容易在水动力的作用下产生流沙现象。 3、黄土:凡以风力搬运沉积又没有经过次生扰动的、无层理的黄色粉质、

顶管施工工艺流程

顶管施工工艺流程 顶管施工就是非开挖施工方法,是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力,克服管道与周围土壤的摩擦力,将管道按设计的坡度顶入土中,并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后,再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后,埋设在两坑之间。 本工程顶管均采用泥水平衡顶管机进行施工,顶管施工的具体流程如下图 顶管施工工艺流程图 1顶进设备的选用 顶进设备主要包括千斤顶、高压油泵、顶铁、顶管机及排浆设备等。 下 一 段 顶 管 施 工

千斤顶是掘进顶管的主要设备,考虑到为避免千斤顶故障而影响工程进度,故采用两套设备。千斤顶在工作坑内的布置采用两台并列式,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,顶管上半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。 高压油泵由电动机带动油泵工作,选用额定压力为62Mpa的ZB-500塞泵,经分配器,控制阀进入千斤顶,各千斤顶的进油管并联在一起,保证各千斤顶活塞的出力和行程。 顶铁是传递和分散顶力的设备。要求它能承受顶压力而不变形,并且便于搬动。根据顶 结构,在安装时严格控制轴线与高差,轴线控制在3mm以内,高差控制在0~+3mm以内,两轨内距±2mm。在安装调平时确定砼后靠背的位置,后靠背采用40mm厚钢板,砼采用商品砼,后靠背的砼厚度宜控制大于40cm。之后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,校测工具头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,开动工具头进行试顶,待调整好各项参数后即可正常顶进施工。

顶管施工法

顶管施工法 一、技术简介 顶管施工就是非开挖施工方法,是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力,克服管道与周围土壤的摩擦力,将管道按设计的坡度顶入土中,并将土方运走。一节管子完全顶入土层之后,再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后,埋设在两坑之间。非开挖工程技术彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题,在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。这对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市是非常重要的,它将为城市创造一个洁净、舒适和美好的环境。 非开挖技术是近几年才开始频繁使用的一个术语,它涉及的是利用少开挖,即工作井与接收井要开挖,以及不开挖,即管道不开挖技术来进行地下管线的铺设或更换,顶管直径DN800—4500。通过工作井把要埋设的管子顶入土内,一个工作井内的管子可在地下穿行1500米以上,并且还能曲线穿行,以绕开一些地下管线或障碍物。 它的技术要点在于纠正管子在地下延伸的偏差。特别适用于大中型管径的非开挖铺设。具有经济、高效,保护环境的综合功能。这种技术的优点是:不开挖地面;不拆迁,不破坏地面建筑物;不影响交

通;不破坏环境;施工不受气候和环境的影响;不影响管道的段差变形;省时、高效、安全,综合造价低。 该技术在我国沿海经济发达地区广泛用于城市地下给排水管道、天燃气石油管道、通讯电缆等各种管道的非开挖铺设。它能穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、海峡和地面任何建筑物。采用该技术施工,能节约一大笔征地拆迁费用、减少对环境污染和道路的堵塞,具有显著的经济效益和社会效益。 二、技术原理和施工工艺 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。 顶管法敷管的施工工艺类型很多,按照开挖工作面的施工方法,可以分为敞开式和封闭式两种。敞开式又细分为手掘式顶管、挤压式顶管、机械开挖式顶管和挤压土层式顶管。封闭式施工工艺有水力掘进顶管法、土压平衡式顶管法和泥水平衡时顶管法。 三、现状分析 经过多年的发展,顶管技术在我国已得到大量地实际工程应用,且保持着高速的增长势头,无论在技术上、顶管设备还是施

(完整版)顶管施工方法

顶管施工方案 一、顶管范围及主要施工内容 本工程为鄞州路已建W6-1~钱湖南路已建W51主要穿越路基、河流。管径采用?900的钢筋砼F型承插管,全长约1300米,顶管工作井10只,接收井7只. 一、顶管前准备工作 1、顶管施工方法的选定应根据施工沿线的地形、工程和水文地质、交通状况、地上建筑物、地下管线和有无地下障碍物等实际情况和对地表变形控制的要求综合考虑后作出选定,必须确保安全,保证质量,经济适用,节约用地。 2、顶管的施工顺序,应从整个排水系统考虑,一般宜从下游开始,在进行起始掘进段顶管时,应选择施工条件较好、技术风险较少,顶程较短的地段进行,同时作必要的现场技术数据的测试和分析工作,以便了解地下实际土质,适应施工环境,掌握顶管设备运转规律,合理组织操作人员,通过起始掘进段的顶进小结,进一步调整各项施工技术参数,优化下一步顶管施工工艺。 3、所有顶管设备必须经过维修保养,经检验合格后方可运入施工现场。在进入工作坑安装时必须进行单机和整机联动调试,在顶进中必须贯彻例行保养制度。 4、应按保证工程质量、安全、文明施工、保护地面建筑物与地下管线、维持道路交通等要求,根据不同的工程地质、水文地质与施工环境和条件合理选择顶管机头。 5、在综合考虑了上述各种因素后,合理选择顶管和施工方法。 二、顶管施工顺序及工艺流程 一、施工顺序 基坑底基础及后靠背安置──安装导轨──设置承压壁──安装主顶设备──安装顶管机头──安置起重机械──安置土方运输设备──安放管节──顶进 顶进工艺流程: 沉井中心线测量放样──安装顶机架与主顶装置──顶进管机顶进,吊下一节管节──管节顶

进────顶完第一节管,吊下一节管──管节拼装──顶力接近许用力──吊放中继环──同上继续再顶──出洞,顶管机与管节分离。 三、顶管设备安装 (1)顶管机头选型 本施工段管道内底标高,管顶覆盖厚度已达到要求。根据地质状况及实际情况,拟采用多盘土压平衡式机头,头部有4个切土切刀盘,机头出土采用刀盘切削原状土, (2)顶力估算 按采取管壁外侧同步注入触变泥浆处理,手掘式顶管所引起的阻力R2=F2。根据以往在软土地层顶进的施工经验,一般可取 F2=8~12KN/m2 按顶进长度为50m,管道外径0.52计算,最大顶进阻力P=F2лDL=12×3.1416×1.20×50=113 0KN≈113t。 配备150t液压千斤顶能完全满足顶力需要。活塞行程700mm,主油泵最大供电压49MPa,供电量10L/min。 (3)顶管设备安装 a、安装导轨 导轨采用装配式导轨,安放在砼基础面上,导轨定位后,必须稳固正确,在顶进中承受各种负载时不位移,不变形,不沉降,导轨安放前应先复核管道中心位置。 二根导轨必须互相平行,等高,导轨面的中心标高应按设计沟底标高设置,在顶进中必须经常复测调整,以确保顶进轴线的精度。导轨的坡度应与设计管道坡度相一致。 导轨采用轻型导轨,由钢轨、横梁和垫板组成。 导轨的轨距B=2√R2外-R2内。 b、设置承压壁 承压壁应承受和传递全部顶力,必须具有足够的强度和刚度,应根据最大顶力计算具有较大的安全度。1、方形沉井前垫以40×40cm方枕木,枕木外衬厚5cm钢板作为承压面,钢板面

顶管的施工方法导向钻管法

(5)施工方法 ①导向钻管法的施工工艺 地质勘察→穿越曲线设计→测量磁方位角→钻机就位→钻导向孔→扩孔→回拖→环境保护→地貌恢复 ②导向钻管法的工作原理 水平导向钻机的工作原理是:在施工时,按照设计的钻孔轨迹(一般为弧形),采用可从地表钻进的钻机先钻一个近似水平的导向孔,然后在导向钻头后换上大直径的扩孔钻头和直径小于扩孔钻头的待铺设工作管线,然后进行反向扩孔,同时将待铺管线回拉入钻孔内,当全部钻杆被拖回时,铺管工作同时也就完成了。此工程根据地质情况计划采用分级扩孔,共分2级扩孔,再回拖管线的方法,进行穿越施工。 ③设备就位、安装、调试 钻机就位前对机施工场地进行平整(20m×30m),保证设备通行及进出场。设备及材料存放场地须高出自然地面不小于15cm,推平、碾压,并设断面不小于 0.3m×0.3m的边沟。打好轴线后,根据入土点、入土角度结合现场实际情况使钻机准确就位。钻机设备、泥浆设备、固控设备安装完成后,对设备进行调试、检查、测试,确保设备安全运行。控向设备仪器安装完成后,对其进行调试,确保导向孔的精度。入土端泥浆储运坑(2m×4m×2m)及出土端泥浆储运坑(2m×3m×2m)。多余泥浆由吸污车集中清运。浆储运坑(2m×4m×2m)及出土端泥浆储运坑 (2m×3m×2m)。多余泥浆由吸污车集中清运。 ④钻导向孔 本穿越工程穿越段地质条件暂按Ⅱ类土考虑,根据地层情况,选择并设计出导向孔轨迹曲线。钻导向孔的成功与否关键在于如何防止塌方的问题,故此在钻导向孔时按照地质构造的不同详细制定出合理的泥浆配比方案,规定在不同的地质情况下选用不同的泥浆配方,该工程中需加适量大分子聚合物及一些多功能处理剂,增加泥浆的粘度、降低泥浆的失水,使其性能控制在密度1.02~1.05g/cm。左右、粘度45~55s、失水10mL,以利于更好的保护孔壁,提高泥浆在孔洞中的悬浮携带能力。在造斜段使用的泥浆中添加适量的润滑剂,降低孔壁的摩擦系数,从而可以防钻具粘卡。 为保证预扩孔及回拖工作的顺利进行,钻导向孔时要求造斜段应严格按设计曲线钻进。经过对轴线及钻机就位情况进行校准,检查无误后方能开始钻进施工。探头装入探头盒后,标定、校准后再把导向钻头连接到钻杆上,转动钻杆测试探头发射信号是否正常,回转钻进2m后方可开始按照设计轨迹进行穿越。控向设备宜采用有缆控向系统,以提高钻进的准确性,导向孔完成后经检查合格后方可进行预扩孔。 ⑤预扩孔及磨孔 a.预扩孔采用一台FDP—30型导向钻机进行预扩孔,边扩孔边打入泥浆,视旋转压力及回拉压力逐渐加大扩孔级别。预扩孔采用导向钻机进行预扩孔,边扩孔边打入泥浆,视旋转压力及回拉压力逐渐加大扩孔级别。 b.扩孔次数需视钻机回转压力及回拖压力而定。扩孔级别如下: 使用φ320mm螺旋扩孔钻头扩一遍。

人工顶管施工方案

人工顶管施工方案 第一章编写依据 本施工方案编写依据如下: 1、《宽城县污水处理厂配套管网改造一期工程》管道敷设图纸 2、2、《给水排水管道施工及验收规范》GB50268-2008; 3、3、《混凝土质量控制标准》GB50164-2011; 4、4、《市政道路工程质量检验评定标准》; 第二章工程概况 2.1 工程简介 本工程为宽城县污水处理厂配套管网改造一期工程,替换现有的dn1500mm钢筋混凝土管,总长度为2.807km.项目起点为污水处理厂内进水管检查井,采用dn1200mm聚乙烯(PE)平壁管,沿河道堤坝内侧向上游至宽和新居路接入现有污水管。 根据施工图纸要求,44#—45#污水井之间横穿公路,需要使用顶管施工,顶管采用内径1800mm钢筋混凝土管,壁厚20mm,单节长度2500mm。采用人工挖土、机械顶进的作业方式施工。 2.2 施工参照标准 GBJ08-221-96 《市政排水构筑物工程施工和验收规程》 GBJ08-220-96 《市政排水管道工程施工和验收规程》 GBJ141-90 《给水排水构筑物施工和验收规程》

GB50026-2007 《工程测量规范》 第三章施工部署 3.1 施工组织安排 本工程需要采用人工顶管的管段为计划用2套顶管设备,一台50吨位吊车,分成两个阶段顶进,第一阶段为工作井施工,第二阶段为人工顶管的实施,其中工作井、接收井的施工可以交叉作业,速度较快,设备也能得到充分的利用。 3.2 顶管施工工艺流程 工作井施工→设备安装→管吊装就位→施工准备→开机顶进→人工掘进机头→结束→测量控制及纠偏→施工下一节 3.3 施工顺序 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→出土→管道贯通→拆工具管。 第四章施工准备工作 4.1 生产准备 1、进行施工测量和现场放线工作。 2、确定管线范围内及施工需用场地内所有障碍物,如管线、电线杆、树木等的准确位置。 3、根据顶进长度,准备好各类管线和所需的辅助物(固定架等)。 4、根据材料计划,分期分批组织材料进场。 4.2 技术准备

管道顶管施工方法

管道顶管施工方法 1、排水管道顶管施工工艺流程图 管道顶管施工工艺流程图见附图五。 2、工作坑的设计与布置 本工程顶进采用人工掘进顶进方法。 2-1、顶管段长度确定及顶管工作坑位置选定 本管道工程确定最大顶管段长度为91.894米,顶管工作坑位置为检查井位置,两个工作坑之间设一个交汇坑。 2-2、顶力计算: 顶力计算是顶管施工设计中的关键内容,顶管的顶力要大于工具管的迎面阻力、管道周围土压力对管道产生的阻力以及管道自重与周围土层产生阻力之和。即: P≥f r D1〔2H+(2H+ D1)tg2(450-ψ/2)+ω/r D1〕L+PF 式中P——计算的总顶力(KN) f——顶进时,管道表面与其周围土层之间的摩擦系数, 其值选用为:粘土、亚粘土0.2-0.3; r——管道所处土层的重力密度(KN/M3); D1——管道外径(米); H——管道顶部以上覆盖土层的厚度(米); Ψ——管道所处土层的内摩擦角(度); ω——管道单位长度的自重(KN/M); L——管道的计算顶进长度(米); PF——顶进时,工具管的迎面阻力。(KN)允许超挖其阻 力为零。

2-3、顶管工作坑设计 A、工作坑尺寸 工作坑应具有足够的空间和工作面。 工作坑底部宽度:W=D+2B+2b D—管道外径 2B+2b—管道两侧操作空间及支撑厚度2.4—3.2m 工作坑底长度:L=L1+L2+L3+L4+L5 L1=工具管长度、L2=管节长度 L3=出土工作间长度、L4=千斤顶长度 L5=顶管后背的总厚度 工作坑深度:H=h1+h2+h3 h1—道路至管道底部外缘的深度;h2—管道外缘底部至导轨底面的高度;h3—基础及垫层的厚度。 B、开挖工作坑并进行支撑 顶管工作坑坑壁处理根据现有地质资料和工作坑开挖深度,结合我单位成熟的施工经验,确定工作坑采用木质密撑。交汇坑和工作坑周围修筑50厘米宽,厚30厘米3:7灰土防水墙,以防雨水流入工作坑。 开挖工作坑见前工作坑设计,工作坑开挖成型后及时安装密撑并定位设立箱式组合梯架,以方便人员上下工作坑。 C、工作坑基础 工作坑基础采用C20混凝土基础,基础厚度20cm,基础下设3:7灰土垫层共厚30厘米。 顶管工作坑基础处理应结合基础设计,确定混凝土面的高程及

顶管施工技术方案

顶管工程施工技术方案 本工程属污水整治项目,在穿越段或无条件大开挖的管段采用顶管施工。全线污水主管均采用钢筋混凝土管。工作井和接收井均采用钢筋混凝土井,一般工作井采 钢板 2

出工作井、接收井中心位置和管线位置,并在场区位置附近引水准点,设置测量基准线。 3、基坑开挖 1.2 4 度的 5 因沉井一次下沉,井位土层性质较差,故需做砼垫层基础。 施工中砂垫层采用粗砂,含泥且掺加48%13-15mm碎石,充分拌匀后分两层夯实。 6、立模扎筋

立模顺序:立内模→绑扎钢筋→立外模,一节沉井内模一次立好,扎筋后,再分次立外模。 本工程沉井模板采用组合钢模,局部采用木模板(厚度3cm),支撑采用Φ6cm 1m, 7 ,8、沉井下沉 根据地质资料表明沉井位置处土质差,以高压缩性淤泥质粘土和淤泥为主,且地下水位较高,当垫层砼基础挖除后,井体可能突沉,甚至发生倾斜。为此在外井壁与土之间灌级配碎石以控制沉井下沉,随沉随垫,当需要挖土下沉时,遵循挖土方

法,以期均匀下沉防止倾斜,其次在下沉过程中做好各种记录,发生倾斜、位移,及时纠正,当沉至离设计标高约1米时,停止挖土下沉,请有关人员观察、测定。 本沉井为排水下沉,鉴于本沉井处地下水位较高,为加强排水效果,施工中设置集水坑排水,以降低地下水位。 9 1m 10 (二)、顶管施工 本方案按机顶法考虑。 1、工具管选型

根据该工程的特点选用工具应具备以下性能: (1)、防止路基下沉工具管能有效地阻止开挖面坍塌,防止地面下沉。(2) 2 (1) (2) (3) 3、顶力计算 (1)、根据设计顶力预控在4000KN。 (2)、理论计算

顶管施工方案

一、工程概述 南京市城北污水收集系统外金川河区域南十里长沟污水截流工程中,J32~河内闷井顶管管径均为d1500mm的F-B型接口的钢筋砼管,J33~J32顶管段位于神策门公园内,顶进长度约17.5米左右;J33~J34顶管段位于神策门公园和铁路箱涵南侧之间,顶进长度约104.9米左右,管道顶进过程中需要从护城河底、龙蟠路下和桥的西侧穿过;J34~河内闷井顶管段,顶进长度约25米左右。顶管管材均为d1500mm 的F-B型接口的钢筋砼管。 二、地质资料 根据江苏省地质工程勘察院提供的工程地质勘察报告,各顶管段分别穿越:J33~J32顶管段主要穿越③-2土层;J33~J34顶管段主要穿越③-2土层,部分可能穿越①-a;J34~河内闷井顶管段主要穿越③-2土层,部分可能穿越①-a和①-2。地质情况如下: ①-a层淤泥:黑色,具腐臭味,流塑。 ①-2层素填土:灰黄色,以粉质粘土为主,结构松散,非均质。 ③-2层粉质粘土:灰黄色,可塑,具铁锰质浸斑,局部粉粒含量高,欠均一。无摇振反应,有光泽,干强度,韧性高。 三、主要施工方法及技术要求 1、设备选择 顶管管径为DN1500mm顶管,经综合考虑各项因素决定:J33~J32、J34~河内闷井采用敞开式机具顶进;J33~J34采用遥控式泥水平衡顶管系统设备顶进。 2、因J32~河内闷井各顶管段进出洞处管内底距沉井底板高度分别为:J33~J32进洞口管内底距沉井底板高度3.22米;J33~J34进出洞口管内底距沉井底板高度0.95米;J34~河内闷井进洞口管内底距沉井底板高度3.43米,顶管设备无法安装和出

洞无法接收,均需要搭设操作平台,平台采用[28A槽钢和6mm厚的钢板搭设。 3、J33~J34顶管段顶进时要穿越护城河,因管顶覆土不够,为防止管道在河道范围内顶进时上浮和避免与河水贯通,在管道轴线两侧打设围堰,两围堰中间夯填黄土,以确保管道顺利顶进(详见附图一、二)。J34~河内闷井将管道顶入河道内吊处机头,因机头需要在河道内取出,在闷井位置处打设围堰(详见附图一、二)。(1)、便道 为了便于机械及人工操作,分别在:J33沉井东侧和J34沉井南侧将现挡土墙拆除,放坡做一施工便道(施工完毕后,按原样进行恢复),便道土方为外进黄土,便道顶宽4.5米,底宽10.0米。 (2)、围堰 因在河中施工,为防止施工过程中因暴雨或玄武河道放水河水上涨,影响正常施工及河底淤泥较厚,加之河水的流动,直接围堰将导致土方的大量流失。围堰采取如下施工方法: 围堰施工前,请业主给予联系玄武河道,在我单位施工期间,不要开闸放水,以确保施工人员的人身安全及围堰的正常施工和围堰的稳定。 围堰施工前在其两侧底脚线上密打圆木桩,圆木桩长度为4~6米,梢径为150mm,打设时采用密打,并且将其连成稳定的整体,防止变形,木桩连成整体后,进行围堰施工。围堰为草袋围堰,中间夹填黄土,所有黄土均为外购。 围堰高出现有水面1.0米,并且准备好装好土的草袋,随时防止河水上涨,立即调集人员将围堰增高。 围堰顶宽:J33~J34顶宽2.5米(J34~河内闷井2.0米);J33~J34底宽6米(J34~河内闷井4.5米);J33~J34长约30米,围堰的两侧迎水面满铺防水布,以进一步防止围堰渗水,围堰内侧底脚采用抛石挤淤。围堰所用土为外进黄土,不得使用垃圾土,筑围堰时,草袋采用二顺一丁,上下错开中间夹黄土,层层夯实,以

顶管施工法简介

什么是顶管法? 非开挖技术简介 随着国家现代化的进程,城市建设脚步越来越快,各种市政管线在地下纵横交错、层叠密布,地面上的市政建筑越来越多,开挖施工使道路质量变差、破坏环境,同时给人们的生活、工作带来诸多不便,施工成本越来越高。为了解决现有市政设施与施工的矛盾,诞生了一项新的施工技术——非开挖技术。 非开挖技术是指在不开挖或只开挖少量作业坑的条件下,利用岩土钻掘技术进行铺设、修复、和更换管道的,它高效、优质、成本适中、对环境友善,具有不影响交通、不污染环境等优点,在许多情况下,比开挖法施工周期短、综合成本低、安全性好。现已经成为城市市政施工的主要手段,广泛应用于穿越公路、铁路、建筑物、河流以及在闹市区、古迹保护区、农作物和植被保护区等不允许或不能开挖的条件下进行煤气、电力、电讯、有线电视线路、石油、天然气、热力、排水等管道的铺设。 非开挖技术的种类 1. 暗挖技术 2. 定向钻进技术

3. 夯管技术 4. 水平钻技术 5. 冲击茅技术 6. 顶管技术 7. 盾构技术 顶管技术 利用主顶千斤顶及管道中继间千斤顶的推力,将管道从工作坑内穿过土层一直推到接收坑,同时,将紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两坑之间。 分为人工顶管、机械顶管、水射流顶管、挤压顶管四大类,工作中根据管径、土层状况、管线长度、技术经济性来选定。 顶管施工的历史 最早始于1896年美国的北太平洋铁路铺设工程的施工中。 1948年日本第一次采用顶管施工方法,在尼崎市的铁路下顶进了一根内径

600mm的铸铁管,顶距只在6米。 国内1953年北京第一次进行顶管施工,1956年上海也开始进行了顶管试验。1978年上海开发了适用于软粘土和淤泥质粘土的挤压法顶管。1984年国内开始引进国外的机械顶管设备,随之也引进了顶管理论、顶管施工方法,诸如土压平衡理论、泥水平衡理论、气压平衡理论等。 1988年上海研制成功我国第一台土压平衡掘进机。 顶管施工的理论 顶管施工中最为流行的有三种工作面平衡理论: 1. 气压平衡:在所顶进的管道中及挖掘面上充满一定压力的空气,以空气的压力来平衡在下水及土层的压力。有全气压平衡和局部气压平衡之分。 2. 土压平衡:以顶管掘进机土舱内泥土的压力来平衡顶管掘进机所处土层的土压力和地下水压力。 3. 泥水平衡:以含有一定量粘土,且具有一定相对密度的泥水充满顶管掘进机的泥水舱,并对它放加一定的压力,以平衡地下水压力和

顶管施工方法及施工工艺方案

顶管施工方法及施工工艺方案 1、顶管机械选择 UNCLEMOLE 型TCZ600泥水平衡顶管掘进机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,刀盘每分钟旋转4~5转,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。 顶管机图片一

顶管机图片二 2、UNCLEMOLE 型TCZ600泥水平衡顶管掘进机特点 2.1、顶管机、主千斤顶、泥水循环系统和泥水分离装置(DESANDMAN)成套化。 2.2、带锥形破碎机的条幅刀盘,能破碎小于外径30%,一轴强度196Mpa(2000 kg/cm2)的砾石。 2.3、该机能适用各种土壤条件,如粘质土、砂土、砂砾混合卵石土和软岩上。 2.4、使用安装在轨道上的主顶油缸。一次顶进长度超过100m。 2.5、该机由一人在地面遥控操纵即可。 2.6、可在控制台上进行电视监测及方向控制,精度高。带有ISEKI专利的RSG双光靶方向控制系统,有经验的操作人员可以将方向误差控制在10mm之内! 2.7、使用主千斤顶不间断便可单独顶进一节管子。 2.8、泥水分离装置DESANDMAN是一种密封性好,操作灵活的分离系统,且能节省安装空间。 此机型在现今使用较广,我们有着成功施工经验、技术成熟、可靠,对土层扰动少的特点。偏心破碎泥水平衡顶管掘进机是根据含水量较高的沙砾土而专门设计的。因此特别适应本工地基顶管的施工。

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