❶ 顶管施工技术流程
顶管施工技术流程
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。下面我为大家分享顶管施工技术流程,欢迎大家阅读浏览。
工作井及接收井施工
① 工作井及接收井的坐标点最好采用坐标控制,避免误差。
② 钢筋绑扎好后验收钢筋和模板,尤其注意其横向钢筋的间距和数量。
③ 上层护壁的未初凝之前,最好不要进行下圈的开挖。
④ 支护结构有漏水现象时,注意加强观察水流量的变化及含砂情况。
⑤ 支护时,有漏水时一定要先处理好漏水情况再继续向下挖土。
⑥ 考虑到基坑工程的风险性,必须密切注意基坑周围任何情况变化。
⑦ 虽然作为临时结构,我们最好每圈护壁都做好试块便于以后分析。
顶进前的准备
机械设备进场后机头下井前,提议检查下面工作:
① 项目部各小组人员到位并进行相关项目检查。
② 按照预先提出的技术要求,现场验收管材。
③ 预多1~2个用于机头和尾管连接的端面密封胶垫。
④ 复核井两边定位钉,并采取有效措施保护。
⑤ 井内壁标高复核点并定出洞口的横竖轴线并标示在井壁上。
⑥ 安装密封圈,并于空隙中浇注砼或者止水化学浆液。
⑦ 机架定位调整后于后背浇注砼,注意必须初凝。
⑧ 足够量的膨润土到位,并恰当堆放好,做好防雨与防潮措施。
⑨ 清理洞口的麻袋、沙包、沥青纸及封洞口砖石等。
⑩ 周围护栏设置并检查是否牢固、垂直交通梯的保护措施等。
顶进过程的控制要素
一旦开始顶进,就要连续进行。我们注意在下面一些方面注意控制:
① 密切注意顶进情况如偏差、顶力、滚动角、进出水流量、密封仓压力等。
② 定期到管材厂家了解后续管材的龄期、技术要求满足情况等。
③ 各监测点的每天监测如地面隆沉、冒浆情况、周围地貌的`变化。
④ 沉淀槽中泥水的浓度、颜色及杂质情况,是否需要换水等等。
⑤ 注意油温及液压站的运行以及报警情况。
⑥ 泥水分离器排泥的情况变化,掌握土层的变化并将顶进参数调整。
⑦ 密封圈在泥水压力作用下的变形情况。
⑧ 在软硬分界面处注意顶进速度的控制情况。
⑨ 顶完一节管后退顶架时注意已顶管材在土体压力下的回退情况。
⑩ 进出泥泵的运转声音是否正常,机头喇叭传出设备运转声音是否正常。
;❷ 顶管施工有哪些标准
(1)顶管的施工顺序,应从整个排水系统考虑,并结合工程施工的具体条件,一般宜从管道的下游开始,逐段顶进。具体施工顺序为:对设计和施工条件进行调查研究、编制施工组织设计并报监理批准、顶管机具的选型和设备维护、管材加工或采购、测量放样、顶管工作坑(井)和顶管接收坑(井)的施工、顶管机具和设备的安装调试、顶管机出工作坑开始顶进、压注减摩触变泥浆、顶管测量与顶进纠偏、顶进中的环境监测(建筑物与地下管线的保护〉、顶管机进接收坑顶管贯通、管接口与进出洞口等修缮工作。
(2)通常应选择施工条件较好、顶程较短、技术风险较少的顶段作为起始顶管段,在顶管前进行必要的现场技术数据的测试和分析,设定施工技术参数,通过起始段的顶进,逐步调整各项施工技术参数和对顶管机的操作,为下一段的正常顶进优化施工工艺。
(3)顶管机有敞开式和封闭式顶管掘进机两大类型。顶管的施工方法,根据采用顶管机头的不同类型,分为敞开式顶管施工方法和封闭式顶管施工方法。敞开式顶管机包括手掘式、挤压式、网格(水冲)式等型式。封闭式顶管掘进机主要包括泥水平衡、土压平衡、加泥式土压平衡、斗铲式和多刀盘等型式。
(4)顶管施工方法的选定,应结合顶管沿线的地形、工程和水文地质、设计(管径、管材、复土厚度)、地面建筑物、地下管线、有无地下障碍物、对地表变形控制的要求、交通、场地及环境条件等因素综合考虑,经技术经济比较后选定。一般应选择技术上先进、有成熟施工经验的方法,以确保质量、安全,经济适用。
(5)顶进中应安排日夜连续施工,不宜随意停顶。
(6)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。堆放层数:Φ1350mm及以下,不超过3层。Φ1500~Φ1800mm,不超过2层。Φ2000以上及单层,底层管节必须用垫块塞稳。堆放在路边应设安全标志。
(7)当两条相邻的平行管道均使用顶管施工方法时,应贯彻先深后浅、先大后小的原则。其相邻管壁之间的最小净距应根据顶管施工沿线的土质、顶进方法和两段顶管施工先后的错开时间等因素来确定。一般相邻顶管外壁的间距应不小于大管的管节外径。
(8)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。
❸ 顶管施工注意事项
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。顶管施工注意事项如下:
3.1 千斤顶的着力点
着力点一般位于管子总高的1/4到1/3的地方。
2 顶进方向控制
管道的方向应用经纬仪校核,管子每顶30cm需用经纬仪校核一次,若管道顶进的方向和设计轴线方向不对应,应该用工作管内的调节千斤顶进行校正。管道的水平方向用水准仪进行测量纠偏,同样是管子每顶进30cm,用水准仪测量管子两端的高程,若有偏差需进行纠偏直到达到施工要求。
纠偏的方法:
(1)挖土校正法:就是在管子偏向一侧少挖土,但在另一侧多超挖些,使得管节在顶进时向另一侧偏移。这种适用于偏差在10到20mm时。
(2)木杠支撑法:若管端下陷或管节发生错口,那么采取木杠支撑法进行校正。
3.3 地下水位
地下水位距离管底不能小于0.5m,不然需要根据现场情况及实地勘测,应做好打井降水工作,这对保证工程质量和安全起着非常重要的作用,井点必须布置在中轴线的两端,凿井深度应做准确的计算。
4 施工障碍
如果遇到挖土工作面塌方或遇到障碍物、后背变形或倾斜、管位偏差超限、顶力突然增大时应停止工作,处理后再施顶。
❹ 顶管施工技术要求
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❺ 顶管的技术要点
顶管是一项不容易施工好的工程,也是一种不太为人知的工程。
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2000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、天然气石油管道、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,具有显着的经济效益和社会效益。
❻ 做顶管资料要包括哪些内容
钢筋混凝土管里面包括申请表,隐检,顶进尽量和检验批就可以。
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。
相关内容解释
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 。
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。
❼ 顶管法主要工程技术
在顶管过程中,要充分考虑可能遇到的障碍,如孤石等。以往的经验曾经有遇到障碍无法穿过而整个管道废掉的先例,特别是小直径管管前无法挖土时更容易出现这种情况。所以在顶管施工前,一定要弄清顶管处的地质情况。对遇到障碍时要有充分可靠的处理方案。
下面以手掘式顶管施工为例对顶管施工进行介绍。
此方法适用于软土地层中、地下水位以上黄土地层中、地下水位以上强风岩地层中;特点是施工成本低,在顶进过程中如遇前方障碍物可立即采用人工方式排除;其缺点是顶进管径应大于Φ800mm,否则不便于人员进出,顶进距离不宜过长。工艺流程如图9-10 所示。
图9-10 顶管法工艺流程图
人工顶管施工顶管系统主要包括:千斤顶、顶铁、后靠背、导轨、顶管管节。施工示意如图9-11 所示。
图9-11 顶管施工示意图
一、施工准备
1.一般工作坑内的布置
如图9-12 所示,顶管工作井施工,井内设集水坑,便于抽排积水,根据基底情况,可选择原土基础、砂砾基础或混凝土基础。
图9-12 工作坑纵断面图
2.后靠背设置
工作井基础设定后,根据管道走向设置后靠背。
(1)采用原土作后背时,后背墙的安装应符合下列要求:①后背土壁铲修平整,并使壁面与管道顶进方向垂直。②后背墙宜采用方木、型钢、钢板等组装,组装后的后背墙应有足够的强度和刚度,其后背墙底应低于工作坑底不小于 0.5m。③后背土体壁面应与后背墙紧贴,孔隙用砂石料填塞密实。④后背墙安装时,紧贴土体的后背材料(型钢、预制后背、方木等)应横放,在其前面放置立铁,立铁前放置横铁。
(2)当工作坑过长,不能用原土作后背时,应采用结构简单、稳定可靠、就地取材、拆除方便的人工后背墙。
(3)利用已完成顶进的管段作后背时,顶力中心宜与已完工管道中心重合,顶力应小于已顶完管道的抗顶力。后背钢板与管口间应垫缓冲材料,保护管口不受损伤。
3.导轨安装
导轨安装牢固与准确对管子的顶进质量有较大的影响,因此导轨安装依据管径大小、管道坡度、顶进方向确定,顶进方向必须平直,标高、轴线准确。
(1)导轨宜采用铁路钢轨。
(2)在基础上铺设枕木、安装导轨。导轨用道钉固定于枕木上,两导轨之间用拉杆控制导轨中距,拉杆间距 1.5~2m。
(3)导轨轨面应高于该处管道外底的高程,其坡度应与管道坡度一致。两导轨应平行、等高。
(4)枕木截面不小于 150mm×150mm。
(5)两根导轨应顺直。
4.工作平台安装
(1)顶管工作坑开挖与支护完成后进行工作平台安装。
(2)工作平台承重主梁根据静载、活载及其他附加荷载计算选用,主梁两端伸出工作坑外,一般不小于 1.2m并放于枕木上。
(3)平台开口的长度宜大于管节长度0.4m,宽度宜大于管外径0.4m。
(4)根据顶进设备和混凝土管的重量,选择起重设备,并确定竖向提升和水平运输的支撑架形式。
(5)起重支架安装在锁口圈梁上,宜与防护棚结合成一体,并安装牢固。
(6)工作坑必须设置有护栏的工作钢梯。
5.顶铁安装
(1)顶铁一般采用铸钢件或型钢焊接成型,具有足够的刚度,顶铁上需有吊环(吊孔)及锁定装置。
(2)顶铁放置在管道两侧,且顶铁中心线应与管道中心线平行、对称直顺。
(3)更换顶铁时,先使用长顶铁,以减少顶铁连接次数。
(4)顶铁与管口之间安装缓冲衬垫。在顶力作用下,管节承压面应力接近设计顶镐压力强度时,应使用U形或环形顶铁等工具,减少管节承压面应力。
6.顶进设备安装
(1)安装前应对高压油泵、千斤顶、液压管路控制系统、压力表等进行检查标定,设备完好方可安装。
(2)根据顶管坑的施工设计,安装高压油泵、管路及控制系统。油泵设置在千斤顶附近;油管应顺直、转角少;油泵应与千斤顶相匹配,并应有备用油泵;油泵安装完毕应进行试运转。
(3)千斤顶的油路应并联,每台千斤顶应有独立的进油、退油控制系统。
(4)千斤顶受力中心宜位于管口总高的 1/4 左右处,且不小于组装后背高度的 1/3。
(5)千斤顶宜固定在支架上,并与管道中心的垂线对称,其合力的作用点应在管道中心的垂直线上。
(6)当千斤顶多于一台时,宜取偶数,且其规格宜相同;当规格不同时,其行程应同步,并应将同规格的千斤顶对称布置。
(7)对全部设备进行检查并经过试运转合格方可开始顶进。
7.注意
顶管工作坑四周必须采用围护措施,采用彩钢瓦围护,雨帆布防护,并设醒目警示标牌。顶进时,过往车辆应减速慢行,且禁止大吨位、重载车辆通行。
二、挖土与顶进
工作坑内设备安装完毕,经检查各部处于良好正常状态,即可进开挖和顶进。
首先将管子下到导轨上,就位以后,装好顶铁,校测管中心和管底标高以便符合设计要求,即可进行管前端挖土。
1.拆除洞口封门
机头及首节管空顶就位后,拆除洞口封门。采用钢木支架、立板密撑时,应采取措施保持洞口上方支撑稳固。采用沉井、地下连续墙,应先拆除内侧的临时封门,再拆除井壁外侧的封门或其他的封堵措施。在不稳定土层中顶管时,封门拆除后应将工具管立即顶入土层内。应有防止流动性土或地下水由洞口进入工作坑的措施。
2.挖土与运土
管前挖土是保证顶进质量及地上构筑物安全的关键,管前挖土的方向和开挖形状,直接影响顶进管位的准确性,因此管前周围挖土应严格控制。在一般顶管地段,土质良好,可超越管端开挖300~500mm;在土质不好的地段,最大不得超过管端 300mm。在铁路道轨下不得超越管端以外 100mm,并随挖随顶,在道轨以外最大不得超过 300mm,同时应遵守其管理单位的有关规定。在土层比较稳定的情况下,管顶以上最大超挖量宜控制在15mm以内,管道下部 135°范围内不得超挖。
安装管帽:在土层松散或有流沙的地段顶管时,为了防止土方坍落,保证安全和便于挖土操作,在第一节管前端可安装管帽(帽檐伸出的长度取决于土质)。将管帽顶入土中后便可在帽檐下挖土。
管前挖出的土应及时外运,大管径可采用手推车推运,管径较小时,采用双筒卷扬机牵引小车出土。土运至管外,再用工作平台上的摇头扒杆吊到平台上,然后运出坑外。
3.顶进
顶进利用千斤顶顶出镐在后背不动的情况下将顶进管子推向前进,其操作过程如下:①安装好顶铁、挤牢,管前端已挖一定长度土后,启动油泵,千斤顶进油,活塞伸出一个工作行程,将管子推向一定距离;②停止油泵,打开控制阀,千斤顶回油,活塞缩回;③添加顶铁,重复上述操作,直至需要安装下一节管子为止。
顶进注意事项:
(1)顶进时应遵照“先挖后顶,随挖随顶”的原则。应连续作业,避免中途停止,造成阻力增大,增加顶进困难。
(2)首节管子顶进的方向和高程关系到整段顶进质量,应勤测量,勤检查及时校正偏差。
(3)安装顶铁应平顺,无歪斜扭曲现象,每次回收活塞加放顶铁时,应换用可能安放的最长顶铁,使连接的顶铁数目为最少。
(4)顶进过程中,发现管前土方坍塌或油泵压力表指针骤然增大等情况,应立即停止顶进,查明原因,排除故障后再继续顶进。
三、注触变泥浆
顶进过程中,在管节四周注触变泥浆,减少摩擦阻力和防止土层坍塌。
1.触变泥浆的配置
触变泥浆的配置主要是由膨润土、外加剂、水充分搅拌而成。调整纯碱用量,使浆液pH 值控制在8~10。外加剂主要有纯碱、烧碱、氨盐、高效润滑剂、防塌剂等,根据实际情况选择品种及掺量。
2.注浆孔的布置
注浆孔的布置宜按管道直径的大小确定,每个断面可设置 3~5个,均匀布置,并具备排气功能;相邻断面上的注浆孔可平行布置或交错布置。
3.注浆作业
注浆前,通过注水检查注浆设备,确认设备正常后方可灌注。
注浆用注浆泵进行。输浆管宜用钢管或高压胶管,布设至注浆孔口,每个注浆孔宜安装阀门。注浆遇有机械故障、管路堵塞、接头渗漏等情况时,经处理后,方可继续注浆。
注浆压力从0.1Mpa开始加压,在注浆过程中的注浆流量、压力等施工参数,应按减阻及控制地面变形的量测资料调整。
注浆通常从顶管的第一节向后进行,待顶进数米后,改从后端依次向前进行补浆。
注浆量宜按管道与周围土层之间月牙形间隙的 1~2倍估算。
4.背后注浆
顶进结束后,应进行触变泥浆的置换(背后注浆):①可采用水泥砂浆或粉煤灰水泥砂浆从注浆孔注入;②拆除注浆孔管后,应用水泥砂浆将注浆孔封闭严密。
四、测量和误差的校正
1.测量
顶管中线和水准点引入工作坑内,控制导轨、顶管机安装位置和顶进方向及高程。
顶进时,每顶一定距离测量一次,第一节管子测量间距应缩短。校正时,每顶进一镐即测量一次。
2.顶进偏差的校正
顶进过程中发现管位偏差 10mm 左右时,即应进行校正,纠偏校正应缓缓进行,使管子逐渐复位,不得猛纠硬调。校正方法一般采用:
(1)挖土校正法:偏差值为 10~20mm 时采用此法。即管子偏向设计中心左侧时,可在管子中心右侧适当超挖,而在偏向一侧不超挖,使管子在继续顶进中逐渐回到设计位置。
(2)顶木校正法:偏差较大时或采用挖土校正法无效时,可用圆木或方木,一端顶在管子偏向一侧的内管壁上,另一端支撑在垫有木板的管前土层上,开动千斤顶,利用顶木产生的分力,使管子得到校正。
五、沉降观测及控制
顶管过程中,因开挖正面土体松弛、纠偏对管道周围空隙填充不足、管道与土层摩擦等原因均会引起地面沉降,因此,施工时必须设置沉降观测点,加强沉降观测。
❽ 顶管施工技术的要点是什么
关于常用的顶管施工技术:
1.手掘式顶管工具为正面敞胸,采用人工挖土
2.挤压式顶管工具管正面有网格切土装置或将切口刃脚放大,由此减小开挖面采用挤土顶进
3.局部气压水力挖土式顶管工具正面设有网格并在其后设置密封舱,在密封舱中加适当气压以支承正面土体,密封舱中设置高压水枪和水利扬升机用以冲挖正面土体,将冲下的泥水吸出并送入通过密封舱隔墙的水力运泥管道排放至地面的储泥水池
4.泥水平衡式顶管工具正面设置刮土刀盘,其后设置密封舱,在密封舱中注入稳定正面土体的护壁泥浆,刮土刀盘刮下的泥土沉入密封舱下部的泥水中并通过水力运输管道排放至地面的泥水处理装置
5.多刀盘土压平衡式顶管工具头部设置密封舱,密封隔板上装设数个刀盘切土器,顶进时螺旋器出土速度与工具管推进速度相协调。
近年来,顶管法已普遍用于建筑物密集市区和穿越江河、江堤及铁路。外包钢板复合式钢筋混凝土管和钢筋混凝土管道的顶距已达100-290m,钢管的顶距已达1200m。在合理的施工条件下,采用一般顶管工具引起的地表沉降量可控制在5-10cm,而采用泥水平衡式顶管工具引起的地表沉降量达3cm以下。但是若在施工前对地质条件及环境条件的调查不够详细,对工具管的工艺特点及流程不熟悉,技术方案不合理,施工操作不当,在施工中就可能引起破坏性的地面沉降