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包头顶管施工在城市道路建设应用中需要注意
- 2019-05-18-

包头顶管施工是一项较为复杂的非开挖技术。城市道路建设采用顶管施工方法,对施工沿线房屋和公用管线起到了很好的保护作用,加快施工速度,取得了良好的社会效益和经济效益,随着工程技术的发展,将会进一步广泛应用于各基础建设领域。

1、施工准备

根据施工现场条件、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选定顶管施工方法,必须确保安全,保证质量,经济适用,节约用地。顶管的施工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。

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。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。综合考虑了上述各种因素后,合理选择顶管和施工方法。

2、顶管施工顺序及工艺流程施工顺序

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。

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 . 5 2计算,顶进阻力。配备150t液压千斤顶能完全满足顶力需要。活塞行程700mm,主油泵供电压49MPa,供电量10L/min。

顶管时的意外应急措施

在顶管施工过程中,如果出现异常的偏差趋势,必须及时就停下来,分析原因,找出对策再继续顶进,切不可盲目行动。操作人员必须严格遵守这样一条规定:无论何种情况,发现顶进异常一律停下来,并且及时向技术负责人如实汇报情况,以便分析原因,找准对策。还有一条就是建立意外情况立即报告制度。即当意外情况发生时,当班人员必须采用任何可采用有效通讯方式,尽快地与地面指挥中心取得联系,以便及时采取行之有效的措施。

土压力及泥水压力的控制

在通常情况下,当土压力及泥水压力应按实际情况控制在P±20kPa范围,地面沉降及隆起量控制在1cm之内。当穿越道路时,必须连续顶进,不得中断,顶进过程中必须掌握好顶进速度与排泥速度。严禁出现顶进速度过快,排泥速度过慢,始终应保证土体的稳定。另外在顶管机头穿越道路时应加强注浆,使机头及管道周围形成润滑套,减小摩阻力,从而减小管道对周围土体的侧压力。

加固措施

在顶管完成后,除进行一般的澎润土泥浆置换外,特别要加强路面下方的补浆,路面下方的土体可通过设置在管道上的注浆孔注入水泥砂浆,填补路面下方土体的空隙,从而使得路面下方土体的强度尽量恢复到顶进前的状态,以保证路面的安全可靠。

顶管技术具有不需开挖面层,占地面积少,能穿越地面构筑物和地下管线等,施工控制严格,可保证交通畅通,减少沿线的拆迁工作量,降低工程造价,是一种能安全有效地进行环境保护的施工方法。

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