淤泥间粉细砂地质地段顶管施工技术
顶管穿越粉砂层施工方案
顶管穿越粉砂层施工方案一、引言顶管技术是一种无需开挖的管道施工方法，广泛应用于城市地下管线的敷设。
然而，在施工过程中，遇到粉砂层是一种常见的地质情况，给顶管穿越施工带来了一定的挑战。
本文将介绍一种适用于顶管穿越粉砂层的施工方案。
二、施工前准备在进行顶管穿越粉砂层施工之前，需要进行充分的准备工作。
1.地质勘察：对工程区域进行详细的地质勘察，了解粉砂层的分布、厚度、稳定性等情况，为后续的施工方案制定提供参考和依据。
2.设计施工方案：根据地质勘察结果，制定适合穿越粉砂层的施工方案。
施工方案要考虑到粉砂层的稳定性、施工风险和施工工艺等因素。
3.安全措施：在施工过程中，要严格遵守安全规范，确保施工人员和设备的安全。
在穿越粉砂层时，可能会遇到地质灾害风险，需要做好应对措施和应急预案。
三、施工方案1.地面预处理：在施工现场附近进行地面预处理，包括清理地表杂物和平整施工区域，确保施工区域的平稳和无障碍。
2.装备准备：将顶管施工所需的设备、材料等准备齐全，包括顶管机、钢管、推进液、接口材料等。
3.施工区域设置：根据施工方案确定的管道走向和穿越位置，在地面上进行标记和设置围栏，并清理出足够的工作空间。
4.推进井建设：根据施工方案确定的井口位置，在地面上进行钻孔，建设推进井。
推进井需要充分考虑粉砂层的厚度和稳定性，采用适当的井径和井深，并设置适当的支护措施。
5.推进液选择：根据地质勘察结果和粉砂层的特性，选择适合的推进液，通常采用泥浆或液压沙浆。
推进液的性质要保持稳定，能够起到冲刷、稠化和支护的作用。
6.顶管机施工：在推进井内安装顶管机，调试设备并进行试压。
确保顶管机的正常运行后，开始进行顶管机的推进施工。
推进过程中，要根据地质情况随时调整推进速度和推进液的注入量，确保施工的安全和稳定。
四、施工控制与应对措施1.施工控制：在施工过程中，要严格控制推进速度，避免过快造成地质灾害风险。
定时监测推进井和管道的变形和变位情况，及时调整施工参数和措施。
简述粉砂层中的顶管施工方案及措施
简述粉砂层中的顶管施工方案及措施作者：佟春龙来源：《建筑工程技术与设计》2014年第34期1.地质状况顶管施工经常会遇到粉砂层地质，特别是在江浙沿海一带，这样的地质特点是地下水位较高水量较大，粉砂层呈流动状态，在这样的地质条件下竖井及顶管施工来是具有一定的风险。
因此制定切实可行的施工方案及施工措施，将保证顶管工程的顺利完成。
2.竖井施工一般在此类地质条件下沉井采用分节制作，分节下沉的施工方案，但根据此类地质条件，可能出现以下情况：a、地下水位较高（地表下1.7m），如下图。
竖井下沉时需在竖井四周施打降水井进行降水处理，而降水井工程量、水抽取量较大，将影响施工区域四周地下水平均标高，若强行抽取地下水，势必造成施工现场周边村民地下用水的减少，从而出现纠纷；b、不排水下沉是在水下利用抓斗进行开挖沙土的一种方式，这种方式相对于粉砂来说，抓斗的每次抓取量较少，工序工期较长，同时水下开挖可能造成竖井的突沉，也可能产生不均匀沉降形成竖井的偏斜，从而造成工程安全事故。
综合以上考虑，宜采用竖井整体（包括底板）分次制作，一次下沉的施工方案，即带底下沉。
具体工序是：首先开挖基坑（地下水位上）制作竖井第一节井壁，包括底板，底板上事先预留直径为15cm相互间距为2m的孔（上宽下窄，便于木塞的封堵），并用素浆封堵，其中对角安装布置两个调节阀（球阀），示意图及示例图如下。
3.沉井下沉沉井下沉施工需待井壁混凝土强度达到100%方可进行。
为便于观察下沉速度及控制下沉的倾斜度，下沉前在井壁周围外侧每10cm标画出一条刻度线。
下沉时根据标示的刻度及时调整排泥量，进行下沉速度控制及纠偏控制。
下沉时，先凿除底板预留孔中的素浆，使用2.2kw水泵分别向预留孔中注入高压水，使竖井底板下的粉砂在地下水压的作用下自动通过预留孔溢流至竖井底板上，同时使用22kw泥沙泵抽取竖井底板上的泥砂外置于竖井外的泥砂池，随着竖井底板下的泥砂不断抽取，竖井将慢慢的开始下沉，通过调节阀的启闭与排泥孔封堵、开启的数量来控制竖井下沉的速度与纠偏，当竖井平稳下沉至竖井设计标高以上50cm时，将部分预留孔用50cm长木塞封堵，减慢下沉速度，以防止超沉。
顶管施工技术在城市给排水管道工程中的应用_2
顶管施工技术在城市给排水管道工程中的应用发布时间：2023-03-27T06:13:24.709Z 来源：《城镇建设》2022年23期作者：高健康[导读] 随着经济和文化的不断发展，城镇基础设施建设，如供水、供电、供气等的要求也越来越高高健康32038119960906****摘要：随着经济和文化的不断发展，城镇基础设施建设，如供水、供电、供气等的要求也越来越高。
传统的建设方式，如架空电缆、开挖埋管等无论从传输量和安全性而言，都已远远不能够满足人们日常生产生活的需求，新技术的探索是解决问题的唯一出路。
而顶管工程的出现为人们解决了这一难题，并为城市基础设施建设开拓了更多的可能性。
顶管施工技术作为机械顶管施工的一种工艺。
施工特点上具有占地小、环境破坏小的优势，同时，该技术能适应场地受限的局面，几乎不影响地面交通，对相邻建筑物的稳定性影响较小，该工艺深受行业推崇关键词：顶管施工技术；城市给排水管道工程；应用引言随着城市化进程的进一步加快，作为城市动脉的城市管线的需求量也在相应增加，顶管施工技术应用场景不断扩充，如何解决顶管法施工在特殊情况下必须进行顶管对接的难点，是今后需要开展研究的领域。
①顶管在穿越填土处，应防止冒浆现象发生，合理设置顶进压力，放慢顶进速度，加强监测，以便必要时采取相应的措施。
②顶管工作面局部同时遇到两层土时，因两层土的阻力有所差异，应注意防止顶管偏向，施工中应遵循勤纠微调的原则，保证管道不发生偏纠。
③顶管顶进过程中必须详细记录土体变形和地面沉降监测数据，同时做好地面建构筑物的变形监测工作，同时采用适当措施控制地面沉降控制量在允许范围内，确保安全。
1.顶管施工技术的基本内涵分析顶管施工技术具有不需要开挖的特点，在施工过程中无需对地面层进行开挖处理，不仅减少了开挖工作量，还能避免对环境产生影响，提升施工效率，同时确保施工安全性，在我国城市给排水管道工程施工中得以广泛应用。
但是，顶管施工技术也存在一定的局限性，例如施工难度较高、技术要求严格等。
顶管施工技术措施
顶管施工技术措施根据招标图纸及招标文件，本工程实施过程中局部有可能采用顶管法施工。
一、顶管施工工艺流程图二、设备安装1、设备安装准备（1）工作井施工期间，可进行工作井上的设备安装准备，包括砌好工具头系统的泥浆池砖墙及触变泥浆系统的泥浆池砖墙、安装好进泥浆的渣浆泵及管道系统、压触变泥浆的螺杆式泥浆泵及管道系统、安装好地面操作系统及操作系统的防雨棚、接好水电。
（2）工作井施工完毕后，可进行工作井下的设备安装准备，包括穿墙位置止水密封橡胶的安装、整体式顶进构架的安装、出泥浆的渣浆泵及管道系统的安装、测量系统的安装。
2、导轨应选用钢质材料制作，其安装应符合下列规定：（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）导轨安装的允许偏差应为：轴线位置：3mm顶面高程：0～+3mm两轨内距：±2mm（3）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。
3、千斤顶的安装应符合下列规定：（1）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；（2）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；（3）千斤顶的油路应并联，每台千斤顶应有进油、退油的控制系统。
4、油泵安装和运转应符合下列规定：（1）油泵宜设置在千斤顶附近，油管应顺直、转角少；（2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）顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进；（4）顶进中若发现油压突然增高，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进；（5）千斤顶活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。
5、分块拼装式顶铁的质量应符合下列规定：（1）顶铁应有足够的刚度；（2）顶铁宜采用铸钢整体浇铸或采用型钢焊接成型；当采用焊接成型时，焊缝不得高出表面，且不得脱焊；（3）顶铁的相邻面应互相垂直；（4）同种规格的顶铁尺寸应相同；（5）顶铁上应有锁定装置；（6）顶铁单块放置时应能保持稳定。
顶管工程施工方案
目录第一章工程概况 (2)第二章沉井施工 (4)第三章顶管施工 (10)第四章针对性技术措施 ........................................................... 错误!未定义书签。
第五章工程质量及施工技术管理 (19)第六章质量保证措施 (21)第七章安全生产和文明施工措施 (24)第八章施工进度计划及工期保证措施 (29)第九章减少成本、提高经济效益措施 (30)第十章重要施工机械和工具、重要周转材料、 (31)附：施工平面布置图第一章工程概况万盛华强路口污水横穿道路需要顶管施工。
该段管道长152米，位于华强路十字路口向东152米，管径为φ800，埋深为2－5米。
顶管工程从15#井开始，穿越小巷支路向西接14#井，向东接渠边排水管。
顶管工程工作量：152米管道顶进（φ800）、一只工作井、一只接受井，详细见《沉井施工设计图》。
地质状况：根据地质资料，该段地质土层如下：（1）杂填土：粉质粘土夹粉土，灰褐色，层厚1.1－1.9m。
（2）粉细砂夹淤泥质粉质粘土，层厚3－6米。
（3）地下水位在地面下1.0－1.5米，标高在2.3米左右。
根据地质状况，工作井及接受井均采用钢筋砼沉井，抗渗等级为S6。
顶管完毕后，工作井及接受井内各施工D1000污水砼检查井一座。
第二章沉井施工严格按照《沉井设计图》和有关规范进行施工。
沉井施工程序：基坑测量放样→基坑开挖→刃脚垫层施工→立井筒内模和支架→钢筋绑扎→立外模和支架→浇筑混凝土→养护及拆模→封砌预留孔→井点安装及降水→凿除垫层、挖土下沉→沉降观测→铺设碎石及混凝土垫层→绑扎底板钢筋、浇捣底板混凝土→混凝土养护→素土回填。
2.1 基坑测量放样根据沉井设计图纸和工程地质汇报所揭示旳地质状况，沉井基坑开挖深度取2 米，沉井刃脚外侧面至基坑边旳工作距离取2米，基坑边坡采用1:1。
整平场地后，根据沉井旳中心坐标定出沉井中心桩、纵横轴线控制桩及基坑开挖边线。
关于粉砂层中顶管施工方案的分析
关于粉砂层中顶管施工方案的分析1.地质状况顶管施工经常会遇到粉砂层地质，特别是在江浙沿海一带，这样的地质特点是地下水位较高水量较大，粉砂层呈流动状态，在这样的地质条件下竖井及顶管施工来是具有一定的风险。
因此制定切实可行的施工方案及施工措施，将保证顶管工程的顺利完成。
2.竖井施工一般在此类地质条件下沉井采用分节制作，分节下沉的施工方案，但根据此类地质条件，可能出现以下情况：a、地下水位较高（地表下 1.7m），如下图。
竖井下沉时需在竖井四周施打降水井进行降水处理，而降水井工程量、水抽取量较大，将影响施工区域四周地下水平均标高，若强行抽取地下水，势必造成施工现场周边村民地下用水的减少，从而出现纠纷；b、不排水下沉是在水下利用抓斗进行开挖沙土的一种方式，这种方式相对于粉砂来说，抓斗的每次抓取量较少，工序工期较长，同时水下开挖可能造成竖井的突沉，也可能产生不均匀沉降形成竖井的偏斜，从而造成工程安全事故。
综合以上考虑，宜采用竖井整体（包括底板）分次制作，一次下沉的施工方案，即带底下沉。
具体工序是：首先开挖基坑（地下水位上）制作竖井第一节井壁，包括底板，底板上事先预留直径为15cm相互间距为2m的孔（上宽下窄，便于木塞的封堵），并用素浆封堵，其中对角安装布置两个调节阀（球阀），示意图及示例图如下。
3.沉井下沉沉井下沉施工需待井壁混凝土强度达到100%方可进行。
为便于观察下沉速度及控制下沉的倾斜度，下沉前在井壁周围外侧每10cm标画出一条刻度线。
下沉时根据标示的刻度及时调整排泥量，进行下沉速度控制及纠偏控制。
下沉时，先凿除底板预留孔中的素浆，使用2.2kw水泵分别向预留孔中注入高压水，使竖井底板下的粉砂在地下水压的作用下自动通过预留孔溢流至竖井底板上，同时使用22kw泥沙泵抽取竖井底板上的泥砂外置于竖井外的泥砂池，随着竖井底板下的泥砂不断抽取，竖井将慢慢的开始下沉，通过调节阀的启闭与排泥孔封堵、开启的数量来控制竖井下沉的速度与纠偏，当竖井平稳下沉至竖井设计标高以上50cm时，将部分预留孔用50cm长木塞封堵，减慢下沉速度，以防止超沉。
顶管施工常见的几种土质及顶管工程施工方案
顶管施工常见的几种土质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/m立方米之间。
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。
淤泥地质下顶管顶进动态纠偏施工工法(2)
淤泥地质下顶管顶进动态纠偏施工工法一、前言淤泥地质下顶管顶进动态纠偏施工工法是一种用于在软弱土层或淤泥地质条件下施工顶管的方法。
其特点是通过技术措施和施工工艺，能够在保证顶管施工质量和安全的前提下，对顶管进行动态纠偏，确保顶管的正确铺设。
二、工法特点1. 动态纠偏：采用传感器、控制系统和液压装置，实时监测和调整顶管斜度和方向，使其始终保持在设计要求的范围内，避免了顶管施工时的偏斜问题。
2. 施工精度高：纠偏系统具备高精度监测和调整功能，能够在毫米级别进行精确调整，保证了顶管的准确铺设。
3. 施工速度快：采用自动控制系统进行纠偏调整，施工过程快速高效，节省了施工时间和人力资源。
4. 灵活性强：纠偏系统具有模块化设计和可调整参数，可以根据实际情况进行灵活调整和适应不同的地质条件。
三、适应范围该工法适用于软弱土层或淤泥地质条件下的顶管施工，包括城市地下管线、地铁隧道、河道交通设施等。
四、工艺原理该工法通过对施工工法与实际工程之间的联系，采取技术措施进行详细的分析和解释。
其主要原理是通过纠偏系统对顶管进行实时监测和调整，根据传感器采集到的数据，控制液压装置对顶管进行微调，以使其始终保持在设计要求的范围内。
五、施工工艺1. 准备工作：包括施工方案的制定、施工材料和设备的准备、现场场地的清理等。
2. 顶管出土：采用机械设备进行土方开挖，将顶管轻轻推入土层，并逐段铺设。
3. 动态纠偏：通过纠偏系统实时监测顶管的斜度和方向，根据传感器数据进行调整，保证顶管的正确铺设。
4. 顶管焊接：在顶管铺设完成后，采用焊接技术将顶管管节进行连接，形成完整的管道系统。
5. 填充料回填：将填充料回填至顶管周围，加固和保护顶管的同时，保持周围土层的稳定。
六、劳动组织根据施工工艺的要求，需要组织有经验的施工队伍。
施工队伍应包括项目经理、工程技术人员、安全员、操作人员等。
七、机具设备该工法需要使用的机具设备主要有控制系统、传感器、液压装置、焊接设备、土方开挖机械等。
粉细砂层中穿越铁路顶管施工技术应用分析
粉细砂层中穿越铁路顶管施工技术应用分析摘要:我国社会经济呈现出高速的发展态势，交通流量需求不断增加，对道路通行能力提出诸多的要求，各种市政管线的地下纵横交错，地面上铁路、建筑数量越来越多，给予具体的开挖工作带来诸多的影响。
因此，本篇文章主要对精细砂层当中穿越铁路顶管施工技术的应用进行认真的分析，以作参考。
关键词:精细沙层；穿越铁路；顶管施工技术；应用；在管道施工当中，顶管技术非常的关键，是一项非开挖的方法。
与其他的技术相比较，顶管施工技术起步的时间较晚，但是此项技术在穿越铁路施工当中得到广泛的应用。
与其他的施工方法相比较，顶管施工有许多的优点，例如：占地面积小、影响范围少、不破坏建筑物等，而且施工速度较快，可以节约更多投入的资金，故而受到相关单位及工作人员重视与应用。
基于此，本文下面主要对粉细砂层中穿越铁路顶管施工技术应用展开深入探讨。
一、施工前的准备工作（一）认真做好勘察工作由专业工作人员进入到施工现场勘察当中去，全面掌握土壤、土质情况，再进行试验，之后全面掌握软弱地场的顶层界限、厚度以及饱和度等多项内容。
众所周知，下管线埋设非常的复杂，其中包括较多的内容，例如：天然气管道、供水管道、通信光缆等等，通过对设计规范要求进行分析，发现在大多的情况之下，埋的具体深度很浅，这样的情况对顶管施工带来颇多的影响。
在顶进施工时，如果遇到地下管线，但是管线又不能废除时，这时工作人员就需要将设计进行改动，绕开排水管。
而那些对施工产生较大影响的管线，则需要在顶管施工之前，就安排专业工作人员探明管线的具体位置，避免在具体施工时对管线带来影响。
现场勘查工作结束之后，工作人员已经全面掌握地质条件，这样顶管施工在展开期间就会制定出更加完善的方法与措施。
众所周知，精细砂层施工期间，会受到诸多因素所带来的影响，例如：地质情况影响等，需要进行纠偏，但是纠偏效果与计算结果之间相比较，要偏小一些，这时工作人员需要加大纠偏的幅度，在精细砂层顶进施工时，极有可能会出现向上偏差的情况。
淤泥地质下顶管顶进动态纠偏施工工法
淤泥地质下顶管顶进动态纠偏施工工法一、前言在城市建设中，对于各种管线的铺设工作，需要采用一种稳定可靠的施工工法，以确保工程质量和工程进度。
淤泥地质下顶管顶进动态纠偏施工工法就是一种在特殊地质条件下开展的管道施工工法。
该工法可以减少管道的弯曲度和位移，提高施工效率和工程质量，因此受到了各大城市建设方的广泛应用。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析等方面的内容。
二、工法特点淤泥地质下顶管顶进动态纠偏施工工法具有以下特点：（1）适用范围广：该工法适用于各种淤泥地质下的管道铺设，如排水管道、自来水管道、天然气管道等。
（2）施工效率高：采用该工法可以减少管道的弯曲度和位移，提高施工效率。
（3）工程质量稳定：由于该工法可以控制管道的弯曲度和位移，可以保证工程质量的稳定性和安全性。
（4）设备简单：该工法所需的机具和设备比较简单，不需要太多的机械设备，成本较低。
三、适应范围淤泥地质下顶管顶进动态纠偏施工工法适用于淤泥地质下的各种管线铺设，包括但不限于排水管道、自来水管道、天然气管道和热力管道等。
四、工艺原理该工法的工艺原理基于管道顶进及动态纠偏等几个方面。
淤泥地质下的管道铺设需要通过顶进的方式完成，而顶进是指管道在地下顶进机器的作用下，向前推进一定距离。
在顶进过程中，管道会受到地下土壤的挤压和阻力，而且地下土壤的力学性质是随机变化的。
为了避免顶进过程中管道受到较大的弯曲和位移，需要采用动态纠偏控制技术。
该技术可以在顶进过程中，通过对顶进机的控制，保证管道的弯曲度和位移控制在一个可接受的范围内，从而提高了施工的效率和工程的质量。
五、施工工艺（1）前期准备：在施工前需要对工作现场进行清理，确定好设备摆放位置，制定好施工计划和生产安全方案。
（2）基坑开挖：根据设计要求，开挖淤泥地质的基坑，搭建好基坑支撑结构，准备好管道铺设的空间。
（3）管道制造：对管道进行制造、开槽、防腐等工序。
砂土层人工顶管机施工工法
砂土层人工顶管机施工工法砂土层人工顶管机施工工法一、前言砂土层人工顶管机施工工法是一种在砂土层地质条件下进行地下管道施工的方法。
该工法利用人工顶管机的力学原理与施工工艺相结合，可以快速高效地完成地下管道的铺设。
本文将对砂土层人工顶管机施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例进行详细介绍。
二、工法特点砂土层人工顶管机施工工法具有以下特点：1. 施工速度快：采用人工顶管机施工，可以实现连续铺设管道，施工速度快，大大缩短了施工周期。
2. 施工工艺简单：人工顶管机施工工艺简单，操作便捷，对施工人员的技术要求不高。
3. 施工质量好：人工顶管机施工过程中的力学原理使得管道铺设均匀平整，保证了施工质量的稳定性和可靠性。
4. 建设成本低：相比传统的开挖法施工，人工顶管机施工不需要大量的土方开挖和回填，节约了施工成本。
5. 环保节能：人工顶管机施工过程中减少了对土地资源的破坏和能源的消耗，具有较好的环保节能效果。
三、适应范围砂土层人工顶管机施工工法适用于以下地质条件：1. 土质为砂土层：人工顶管机施工适用于土质为砂土层的地区，能够快速穿越砂土层，完成地下管道的铺设。
2. 水位深度适中：施工过程中需要考虑砂土层中的地下水位，一般适用于水位深度适中、水压不大的地区。
3. 地质稳定：施工前需要进行地质勘探，并评估地质条件的稳定性，确保施工过程的安全性和可靠性。
四、工艺原理砂土层人工顶管机施工工艺原理是基于人工顶管机的力学原理和施工工艺，通过推进顶管机和管片的配合，实现管道的连续铺设。
具体工艺原理如下：1. 引孔：先使用钻机在地下进行预先钻孔，形成管道的导向通道。
2. 推进顶管机：将人工顶管机的推进部分插入钻孔，并通过液压推力将顶管机推进到目标位置。
3. 铺设管道：在推进过程中，顶管机后方的管片被推入土壤中，在此过程中，管道逐渐被铺设完成。
4. 后续工序：完成管道的铺设后，进行管道连接、防水处理等后续工序，最终完成地下管道的施工。
顶管技术在粉砂层地质的应用
顶管技术在粉砂层地质的应用摘要：管线顶管施工作为一种新施工工艺，受地质条件影响较大，针对不同的地质条件可采用不同的顶进方法。
粉细砂层是顶管施工中常见的地层，并且易出现坍塌，但可通过采用注浆加固砂层，保证工程的顺利进行。
关键词：顶管施工；粉细砂层；注浆；加固一、市政雨污水管道施工管理现状城市排水系统是城市的“血管”，它隐藏在地表下，维持着整座城市的日常污废水排放。
排水管道工程作为城市的隐蔽工程，同时具备着地下疏通与美化市容的两大功能性特点，因而，确保排水管道工程的施工质量，对于城市的长远发展有极其重要的意义。
对于具体的市政雨污水管线的施工与质量管理而言，只有在铺设施工过程中及时统筹协调、优化工程结构、紧密链接各施工环节，才能在真正意义上确保市政雨污水管线的工程质量，达到经济发展与环境保护的有机统一。
二、粉细砂层的特点粉细砂自稳能力较差，较松散，无粘聚力，自身有一定的流动性，在长时间暴露的情况下易发生坍塌，尤其是砂层含水率降低后（经过降水后），稳定性更差。
从土力学角度上分析，土体的稳定性取决于土的抗剪强度T，其公式为：一剪切面上的法向总应力一土的内摩擦角。
可以理解为块体在斜面.上的临界自稳角，在这个角度内，块体是稳定的：大于这个角度，块体就会产生滑动。
一土的粘聚力根据公式可得关系图：力学关系图其中粉细砂的粘聚力c为零，内摩擦角在28°~36°范围内。
根据上图可以看出抗剪强度T很小。
所以在施工过程中很容易出现塌方情况。
三、顶管在粉细砂层施工技术3.1 顶管在粉细砂层中的技术应用粉细砂层具有良好透水性、流动性，易发生坍塌现象，顶管施工难度较大，为了避免坍塌造成质量安全事故，可采用焊接钢管将管道连接、加固的方法进行施工。
目前，顶管施工遇到这种情况时，可通过注浆进行加固，注浆用的浆液的具有良好的胶结、填充等作用，可有效提高底层的土质内聚力，使松散的底层得到加固，灌注的浆液根据材料不同组成主要有水泥浆、水玻璃、水泥粘土浆、膨润土水泥浆四种材料。
淤泥质土中挤压式顶管施工技术
淤泥质土中挤压式顶管施工技术摘要：顶管施工技术是一项用于市政施工的非开挖掘进式管道敷设施工技术。
它是继盾构之后而发展起来的一种施工方法，能够穿越公路、铁路、河道、地上建筑物以及各种地下管线等。
对于繁忙的城市交通系统，开挖后敷设地下管道势必会造成交通中断，尤其穿越城市主干道的管道敷设，大开挖施工会造成严重的交通中断，造成巨大的经济损失。
因此，在淤泥质土中，结合非开挖的挤压式顶管施工工艺诸多优点，顶管施工工艺的应用前景会更加广阔。
关键词：淤泥质土；挤压式；顶管施工0引言在工程实践中，淤泥质土层中，如采用泥水平衡机头过重在淤泥质土中机头极易下沉，且顶进时前方遇有障碍，需采用大开挖的方式，造成极大的经济损失及工期损失。
而利用挤压式顶管施工技术，不仅可以降低施工难度，保证基坑工程安全，还可以实现更好的经济效益。
淤泥质土中利用挤压式顶管施工技术，更好的保证了顶管的施工质量，施工安全，同时降低了施工难度，节约了施工成本，对非开挖的顶管施工技术的创新和发展具有积极的推动作用。
对施工实践进行总结，为以后类似淤泥质土中顶管工程施工提供技术参考。
一、工程概况揭阳市榕城区仙梅片区污水处理系统建设工程施工总承包项目分为三个部分：（1）仙梅污水处理厂配套截污管网二期工程，新建2万m3/d污水中途提升泵站一座，新建污水收集管网（DN300~DN1350）45.52km；（2）新建仙桥南污水处理厂近期规模：1万m3/d，远期规模：2万m3/d。
新建配套污水收集管网（DN300~DN800）26.47km；（3）新建梅云西片区11个农村分散式污水处理设施及配套污水收集管网。
二、淤泥质土层中利用挤压式顶管施工技术应用情况淤泥质土层中利用挤压式顶管施工技术以揭阳市榕城区仙梅片区污水处理系统建设工程施工总承包项目为例，应用情况如下：该项目管网施工采用的方式有明开挖、拖拉管及顶管三重施工方法，其中管网直径DN1000、DN1350采用挤压式顶管施工。
沙土层顶管施工操作工艺及关键控制技术
沙土层顶管施工操作工艺及关键控制技术0 引言手掘式工具管由于其正面敞胸,人工开挖,操作方便的优点,从顶管初期一直使用到现在,但是，采用手掘式工具管顶管法施工对地质条件有一定的要求，它特别适用于在壤土，砂壤土、粘土和泥灰等粘性土层,而对流砂、淤泥、沼泽地来说，顶管法施工受到一定的限制，特别是在砂土层中。
结合多年的实践经验,笔者就沙土层顶管施工操作工艺及关键控制技术,谈谈自己的一些心得体会。
1、当前手掘式工具管砂土层顶管法施工存在的技术问题1。
1 后靠土体稳定性差由于砂土层中砂体自稳性能很差,一方面工作井的形成较难，再加之顶管所需要的总推力要通过后背墙传递给后靠土体,而后靠土体属于无粘性的松散砂土,往往会引起后靠土体的滑动和坍塌产生大幅度位移，使后靠土体缺乏稳定性,导致顶管工作井无法形成。
1。
2 进出洞土体不能满足工具管进出洞要求砂土层顶管进出洞时,由于砂土层中土体属粒状结构，颗粒之间无粘性，呈松散性，流动态，导致工具管一方面很难进入土体，另一方面往往会造成大量的砂土体漏入工作井,导致洞口周围地表大面积沉陷,造成顶管工具管无法正常进出工作井和接收井。
1.3 挖掘面坍塌顶管过程中，由于工具管前挖掘面的土体坍塌、流砂,很难形成工具管头部正常需要的挖土空间,一方面造成顶力加大,另一方面造成头部的流砂堆积,并且由于土体缺乏顶管所必需的导向力,导致顶管过程中的关键环节纠偏工作难以进行，并且出土量大，引起地面沉陷，造成顶管无法正常进行工作，缺乏安全性、可靠性.2、开敞式手掘式工具管砂土层顶管法施工操作工艺及关键控制技术2。
1 顶管施工操作技术2.1.1 千斤顶必须同步顶进千斤顶不同步或千斤顶相差较大或安装精度不够,造成顶力合力偏差，尤其在软弱砂土中顶进,极易造成管道轴线偏差，为此我们试验过程中选用同样规格的两台320T千斤顶,其顶力、行程、顶速相一致,这样可以确保顶力合力与管道中心线相重合，保证管道轴线不会由于顶力相差面出现偏差。
粉砂、细砂地质顶管工程工作井支护施工
粉砂、细砂地质顶管工程工作井支护施工（芜湖市建设工程质量监督站，安徽芜湖 241000）摘要：工程建设过程中经常会遇到管线需要穿越建筑、铁路、高速公路、街道等原有工程，往往为了减少交通、对地基基础的影响等而常用非开槽施工，最常用的方法是采用顶管施工工艺。
随着顶管工程工艺的成熟和顶管设备的不断改进，其在高程、轴线位置、渗水等方面的指标得到有效控制，施工质量较好等优点，顶管施工越来越被广泛采用，特别是市政排水工程。
但在顶管施工过程中遇到特殊地质，如粉砂、细砂软弱地基会出现工作井井底涌水、进出洞口漏水、工作井周边沉陷等质量问题，严重影响施工质量和进度。
本文针对粉砂、细砂特殊软弱地质顶管工程容易出现的质量问题，提出质量预防措施。
关键词：特殊地质顶管工作井质量预防1 工程案例1.1某污水管网顶管工程，管径为D1350-D2000mm，管材为钢筋混凝土Ⅲ级管，钢承口式F型接口，砼强度等级C50，采用泥水平衡法施工工艺。
1.2 工程地质①层杂填土；②层灰黄色黏土；③层灰色淤泥质黏土夹粉土；③1灰色砂质粉土夹粉质黏土，层厚3.3-26.10m，设计底标高为-23.2—0.1m, 呈饱和、稍密状态,见云母碎屑,夹粉质黏土较多；③2 层灰色粉细砂夹粉土，层厚未穿，层底标高未穿，土质不均，由石英、长石、云母等矿物颗粒组成，夹粉土及少量黏性土。
1.3水文地质拟建场地对本工程有影响的地下水主要为潜水以及下部③1及③2层的（微）承压含水层。
1.3.1潜水主要分布在浅部土层中，土层渗透性较差，属微弱透水层。
场区内地下水主要接受大气降水及地表径流补给，以蒸发和侧向渗流排泄为主，地下水径流条件较差，除局部填土较厚区域水位埋深较深，其余水位埋藏较浅。
地下水动态随季节变化，变幅不大。
地下水水位埋深在0.40~1.30m，水位标高4.50~5.40m。
1.3.2承压水③1及③2层为（微）承压含水层，顶管埋深为9~13m，位于③1与③2层之间。
顶管穿越粉砂层施工方案
顶管穿越粉砂层施工方案一、前言本施工方案旨在明确顶管穿越粉砂层的施工过程和技术要求，确保工程安全、高效、优质地完成。
本方案将围绕现场勘测与地质分析、设备准备与选型、施工方案制定、地面开挖与井道建设、顶管机施工与推进、顶管头部处理与对接、减阻与测控措施、质量检测与验收等方面进行详细阐述。
二、现场勘测与地质分析对施工区域进行详细的地质勘测，了解粉砂层的厚度、分布、粒径、含水量等关键参数。
分析地质勘测数据，评估顶管穿越粉砂层的可行性，并确定施工难点和风险点。
根据地质分析结果，制定相应的施工安全措施和技术对策。
三、设备准备与选型根据施工需求选择合适的顶管机型号，确保顶管机性能满足工程要求。
准备必要的辅助设备，如注浆设备、测控设备等。
对所有设备进行检查和维护，确保设备在施工过程中的正常运行。
四、施工方案制定根据现场勘测和地质分析结果，制定详细的施工方案，包括施工顺序、工艺参数、安全措施等。
对施工方案进行技术经济分析，优化施工方案，提高施工效率和质量。
五、地面开挖与井道建设按照施工方案要求，进行地面开挖工作，确保井道位置和尺寸准确。
在井道内设置必要的支撑和防护措施，确保井道稳定和施工安全。
六、顶管机施工与推进将顶管机安装至指定位置，确保顶管机与井道之间的连接牢固可靠。
按照施工方案要求，启动顶管机进行顶进作业，同时密切监测顶进过程中的各项参数变化。
在顶进过程中，根据地质情况和施工需求调整顶进速度和推力，确保顶管施工的顺利进行。
七、顶管头部处理与对接当顶管机头部穿越粉砂层后，进行头部处理，如清理、注浆等。
按照设计要求进行顶管对接工作，确保对接质量和密封性。
八、减阻与测控措施在顶管施工过程中，采取必要的减阻措施，如注浆减阻、润滑减阻等，降低顶管机在粉砂层中的摩擦阻力。
实时监测顶管施工过程中的各项参数，如顶进速度、推力、位移等，确保施工过程的稳定和安全。
九、质量检测与验收在顶管施工完成后，进行质量检测工作，包括顶管质量、对接质量、井道质量等。
顶管施工技术措施
顶管施工技术措施1、施工顺序施工顺序为：挖顶进工作坑及制作混凝土管，吊装混凝土管到轨道上，装顶铁，装密封圈，开启油泵顶进，出泥，管道贯通，拆工具管，砌检查井，回填壁后顶管法时依靠人工或机械在管内端部挖掘土壤，然后在工作坑内借助顶进设备，把敷设的管子按设计中线和高程要求顶入，并用水力或小车将土从管中运出。
掘进顶管采用的管材为平口钢筋混凝土管。
2、施工方法工作坑内设备安装完毕，经检查各部处于良好状态，即可进行开挖和顶进。
首先将管子下到轨道上，就为以后，装好顶铁，校测管中心和管底标高是否符合设计要求，合格后即可进行管前端挖土。
3、密实地层中顶管挖土与运土方法管前挖土时保证顶进质量及地上建筑物安全的关键，管前挖土的方向和开挖形状，直接影响顶进管位的准确性，因为管子在顶进中是循已挖好的土壁前进的。
因此，管前周围超挖应严格控制。
对于密实土质，管端土方可有小于等于 1.5cm空隙，以减少顶进阻力，管道下部135度中心角范围内不得超挖，保持管壁与上壁相平，也可预留1cm厚土层，在管子顶管过程中切去，这样可防止管端下沉。
在不允许顶管上部土壤下沉地段顶进时，管周一律不得超挖。
管前挖土深度，一般等于千斤顶出镐长度，如土质较好，可超前0.5m。
超挖过大，土壁开挖形状就不易控制，容易引起管位偏差和上方土坍塌。
在松软土层中顶进时，应采取管顶上部土壤加固或管前安装管檐，操作人员在其内挖土，防止坍塌伤人。
管内挖土工作条件差，劳动强度大，应组织专人轮流操作。
管前挖出的土，及时外运。
管径较大时，可用双轮手推车推运。
管径较小，应采用双筒卷扬机牵引四轮小车出土，土运至管外，再用工作平台上的卷扬机送至平台上，然后运出坑外。
4、流砂层和淤泥层中顶管挖土和运土方法顶管遇流砂层或淤泥层时，采用泥水压力平衡顶管，使工具管内保持一定压力，平衡土体和地下水压力，使土体保持稳定。
应及时封闭工具管，采用水力出泥。
在工具管中接入含有一定泥量的泥浆，通过水枪射水冲泥，泥水通过吸泥泵排到地表泥浆池中沉淀，反复循环使用，泥浆用槽车运走。
顶管施工技术措施
顶管施工技术措施1、首先由施工技术人员测量人员对所需顶管按图纸设计座标、走向进行现场堪察施测，同时了解掌握建设方提供地地质勘察资料和原始建筑资料，确认该地段地下水位、土质情况是否利于顶管施工，同时掌握该施工段是否存在有埋地构筑物管线，电缆等障碍物，如有存在及时与现场管理人员和设计人员联系，以便做出处理措施。
2、施工前由技术和测量人员对顶管段进行篱工测量放线（按图纸设计座村、轴线、走向）将所需顶管全长两端每测延5-8m（防止施工碰创、破坏，造成质量事故）进行施测，设立龙门板，并将图纸所设计的高、轴线测设一龙门上部，做为后期施工测量依据。
3、工作坑设置：按施工放线所测量顶管布置走向起始点以外挖设一操作坑，操做坑设置宽为4m，长为管支撑板（垂直布置两道枕木厚度＋50mm厚钢板＋顶管器长度＋迎面前支撑板厚度＋主材管长度）；深度按设计高程（主材管外径底标高）而后支撑板挖设深度以垂直支撑板二分之一为所顶管设计中心标高（保证后支撑板受力均匀），注意后支撑板侧壁土表面平整垂直，4、顶管撑设备和垂直、水平运输设备。
（1）、顶管设备采用80t液压千斤顶度座固定于后支撑板，垂直部位采用支撑架千斤顶应有进油，退油的控制系统。
（2）、水平运输、垂直运输水平运输采用焊制三轮滑车，滑车载土量为0.5-1.0m3，滑车采用卷扬机牵引，卷握手应设置于顶管机侧部位，滑车焊制。
垂直运输采用在所设置工作坑上部搭设三步达卷扬机带动。
5、顶管施工采用掏土施工法掏土施工采用人力施工，每次施工管内设置二人，一人掏土，一人装车（装水平运输滑轮车），掏土人员听测量人员指挥，测量施工人员采用经纬仪，按测设龙门板，经定轴线点倒于工作坑底内，采用经纬仪控制，掏土人所挖土（即顶管轴线）采用不水准仪，控制挖土（即机管设计标高0每节管掏土应保护掏土直径，掏土直径应为0≈＋50为宜。
每次掏土完毕，请监理人员检查，待达到设计要求后方可将砼管顶入。
6、砼管顶进施工（1）、砼管进场后，由测量人员将管内壁底部采用由测量人同将管内壁部采用墨线弹好垂直轴线，以便顶管测量控制轴线。
粉砂层顶管施工方案
粉砂层顶管施工方案1. 引言粉砂层顶管施工是一种常用的施工方法，通常用于各类地下管道的铺设。
它的特点是施工速度快、效率高，并且可以减少地面开挖和破坏，降低对环境的影响。
本文将介绍粉砂层顶管施工的具体方案和施工流程。
2. 施工前准备2.1 现场勘测：在施工前，必须进行现场勘测，确定地下管道的布局和管线的走向。
同时还需对工程所在区域的地质情况进行详细的勘察，以了解粉砂层的深度和拱起现象的可能性。
2.2 设备准备：施工所需的主要设备包括顶管机、顶管管道、输送泵等。
在施工前，需要检查这些设备是否完好，并进行必要的维护和保养。
2.3 施工方案制定：根据现场勘测和地质情况，制定出适合的施工方案。
包括施工的起止点确定、施工过程中的预防措施等。
3. 施工流程3.1 地面开挖：首先在施工起始点挖掘出一个坑，用于安装顶管起始井。
然后沿着管道线路，在需要铺设的地方进行地面开挖，使地面与粉砂层暴露。
3.2 顶管机施工：在施工起始井中安装好顶管机，然后将顶管机的工作头通过施工起始井送入地下。
顶管机会在地下逐渐推进，并将管道推入粉砂层中。
顶管机会不断凿动粉砂层，并将其推到顶管机的后部。
3.3 顶管头部处理：顶管头部到达终点后，需要对其进行处理，包括管道的定位、连接等。
这个过程需要根据具体情况进行设计。
3.4 回填与修复：顶管施工完成后，需要将开挖的地面回填。
回填时，要注意地面的均匀性，以防止地面下陷。
同时，还需要对地面进行修复，使其恢复到正常状态。
4. 安全措施4.1 施工现场设置警示标志，以提醒周围人员注意施工区域，并确保施工现场的安全。
4.2 施工过程中，要严格遵守安全操作规程，使用设备时需要经过相关培训和持证操作。
4.3 施工人员应佩戴个人防护装备，包括安全帽、护目镜、防护手套等。
4.4 在施工现场设置消防器材，并保证消防通道的畅通。
5. 施工质量控制5.1 施工过程中，要严格按照设计要求进行施工，确保粉砂层的厚度和均匀性。
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2006年3月第7卷 第1期长沙铁道学院学报(社会科学版)Mar.2006Vol.7 No.1淤泥间粉细砂地质地段顶管施工技术3张新民(中铁一局集团第四工程有限公司,陕西咸阳 712000)摘 要:人工挖孔桩因其单桩承载力高、施工简单、造价低等优点,在我国土建行业的基础工程中被广泛地应用。
由于施工单位的管理水平等原因,常会导致桩身质量缺陷和施工安全问题。
本文结合长期工程实践,总结了人工挖孔桩的施工质量控制及施工安全要点,对文明施工将具有一定的借鉴作用。
关键词:泥水平衡法;顶管;施工技术一、工程概况广州大学城地处广州市番禺区小谷围岛,规划范围43.3平方公里。
小谷围岛四面滨水,岛周围地势低平。
外环路污水管道设计埋深7～9m ,均为不良地质,采取泥水平衡式机械顶管法施工,管材为“F ”型钢筋混凝土顶管,管节长度为2m 或4m ,管径1m 。
工程地质情况为:上浮人工填土,往下依次为粘土、淤泥间薄层粉砂、细砂、粗砂。
淤泥厚度5～8m ,其下细砂层属严重液化地层。
因管道处于淤泥或淤泥间粉细砂位置,在施工前先对管道走向下的基础采取水泥搅拌桩加固,管底标高下30cm 停浆。
施工过程发现所有工作井、接收井底及污水管道均处于淤泥层及液化严重的细纱层。
二、工作井及接收井的施工(一)防水处理采取2～3层水泥搅拌桩,深度15m ,搅拌桩桩径500mm ,重叠150mm 。
水泥搅拌桩(湿法)桩体水泥掺量约为15%,约每立方米被加固土体水泥用量280δ,采用32.5级及以上普通硅酸盐水泥,水泥浆液水灰比0.4～0.5。
水泥土桩体90天无侧限抗压强度不小于1.5MPa ,应针对现场地基土质进行水泥土配比试验,并可根据工期要求,现场土质情况添加外掺剂(如:三乙醇胺、石膏等早强剂含量分别为水泥用量的0.05%、2%)。
成桩7天桩体无侧限抗压强度应大于0.55MPa 。
(二)结构形式工作井壁厚400mm ,底厚500mm ,C30混凝土。
C15混凝土垫层厚度100mm ,35cm 碎石垫层厚度500mm 。
设置两道I45工字钢角撑,流水标高到工作井底板上表面的距离为500mm 。
接收井壁厚300mm ,C30混凝土。
底板厚300mm ,C30混凝土,C15混凝土垫层厚度100mm ,35cm 碎石垫层厚度500mm 。
设置两道I45工字钢角撑。
流水标高到接收井底板上表面的距离为500mm 。
(三)尺寸调整当顶进方向在同一直线上时,工作井内边长为4.0×7.0m ,接收井内边长为2.5×5.0m 。
当顶进方向不在同一直线上时,应调整工作井尺寸,工作井后靠背距离洞口不小于7m ,根据管节长度及曲线影响,保证开始顶进截面处管道中心距井壁间距不小于2m 。
(四)特殊情况处理施工所处地段地质条件极差,工作井及接收井基础均处于淤泥间粉细砂中,由于毗邻珠江,在不抽水时工作井与珠江水位同时随潮汐涨落,作为施工防水的水泥搅拌桩施工质量必须保证。
水泥搅拌桩出现缺陷的地方若处于接近工作井底部时,由于外部水压力大,水柱高度可达5m ,抽水会引起淤泥间粉细砂涌入而造成地面下限,进一步影响已施工路基(堆载法处理)的质量。
由于水不能抽干,工作井封底的难度很大。
经过井底钢花管注双液、止水帏幕及降水井三种处理方案通过工期、施工难度及经济比较,选取了井降水降低水位并在珠江底水位时快速施工的办法,降水井直径500mm ,并取得了成功。
三、泥水平衡法顶管施工技术(一)工艺流程顶管施工工艺流程见图1。
(二)几项关键技术1.顶管设备的安装与调试顶管施工质量的好坏与设备的安装精确度有直接的关系。
安装前,根据已知的控制点、标高,准确无误的测放出进出洞口的标高和顶管的轴线,并依此测放设备的安装位置。
在正式顶进前对掘进机、油泵、油缸、注浆设备进行试运转,确定符合性能要求后方可正式顶进。
重点注意以下几点:(1)导轨导轨安装保证水平位置和顶管轴线重合,同时保证标高符合设计要求,导轨的前段尽量靠近洞口,并安装焊接牢固,用支撑在导轨左右两侧固定好。
安装后的导轨轴线和标高误差小于2mm ;主顶油缸和后座的安装也要满足牢固的要求其水平和垂直误差小于10mm 。
(2)止水胶板止水胶板的安装必须保证胶板的圆心和顶管洞口轴线重合,压紧胶板的钢环板中心也必须保证和洞口轴线重合,使工具头进洞时胶板切入均匀,保证泥浆和土体不从此处流出。
(3)后靠背基坑导轨安装好以后就可以安装后靠背。
后靠背安装要4223收稿日期:2005-12-01作者简介:张新民(1972-),男,陕西咸阳人,中铁一局集团公司工程师。
图1 顶管施工工艺流程图注意使其表面与基坑导轨轴线保持垂直。
然后安装主顶油缸架,其前端必须搁在基坑导轨上,后端与后靠背保持一定距离后并用木块垫平稳固。
最后再把主顶油缸一一安装在油缸架上。
(4)操作平台在主顶油缸架的上方搭上一个平台,安放主顶油泵、电源箱等,再接下来把油管及油泵电源接上。
(5)安装顶管机、调试一切就绪后,把顶管机吊下基坑,尽量靠近主顶油缸处就位。
这时边接电源,边安装激光经纬仪。
然后,进行顶管机试运转,打开主顶油缸将顶管机慢慢地往前推,当刀盘距洞口约70～80cm时停下。
2.顶管机具进出洞(1)顶管施工成败与进出洞口紧密相连。
为了保证顶管出洞及后续顶进的顺利进行,控制管道外部水土和注入的膨润土泥浆流入顶管工作坑,无法保证施工安全及良好有效的浆套形成。
根据我们的经验,在施工钢封门时在井壁上预埋钢板,顶管出洞前安装止水胶板,并用外夹钢板夹紧固定。
洞口止水装置必须必须做到,止水胶圈安装平整牢固,水密性良好,安装位置必须与管道在同一轴线。
(2)在工具管进洞时,严格控制其水平偏差不大于5mm,其高程应为设计标高加以抛高数(其数值可根据土质情况、管径大小、工具管自身重量和顶进速度等因素设定),以抵消工具管出坑后的“磕头”而引起的误差。
出现“磕头”时应迅速调整,必要时应拉出后重新顶进,但必须抓紧时间迅速完成,以减少对正面土体的扰动。
为防止工具管出现“磕头”,可采用以下措施:在工具管后两节管子上预埋钢板,通过螺栓将工具管与其连接起来;在预留孔处填入良性粘土,使导轨与预留孔底保持水平。
(3)在粉砂层中顶管时,洞口橡胶圈磨损厉害,我们可采用两道止水圈,内圈平时与管道不接触,只有在外圈损坏需更换时,才将内圈冲气,起到止水作用,然后更换外圈;对于渗水量较大的砾石层顶管,可将出洞口周围泥土固化,起到止水效果。
(4)工具头出洞前必须对所有设备进行全面检查,并经过试运转无故障,同时认真核对止水胶板安装位置是否准确,外夹板安装是否牢固,确认无误后才可破除洞口。
(5)出洞时注意止水胶板压入是否均匀,有无翻转、破损等问题,如有将工具头拔出处理好后重新出洞。
掘进机出洞时,要严格控制出洞时的顶进偏差。
中心偏差不得大于50mm,高低偏差宜抛高5～10mm。
若达不到上述要求,也应拉出作第二次出洞。
顶进初始阶段的质量对后续管道轴线等有重要的影响。
(6)在顶管结束后,对工作坑、接收坑预留洞的环向间隙使用快硬微膨胀水泥进行封堵,封堵在顶管结束时迅速进行。
(7)管道顶进完成后,利用管节上的注浆孔对管外壁的膨润土泥浆进行置换,待水泥浆从注浆孔流出后确认置换完毕,即封堵注浆孔并清理管道。
3.顶进与纠偏(1)掘进机出洞后顶进的起始阶段,机头的方向主要受导轨安装方向控制,一方面要减慢主顶推进速度;另一方面要不断地调整油缸纠偏和机头纠偏。
严格控制前5m管道的顶进偏差,其左右及高程偏差均不能超过50mm。
在顶进过程中坚持“勤测、勤纠、缓纠”的原则。
纠偏角度保持在10′～20′,不大于1°。
如果产生偏差及时纠正。
纠偏逐步进行,坚持“缓纠、慢纠”的原则。
(2)注浆与顶进同步进行,其原则是先注浆,后顶进;随顶进,随注浆;以保证管外围泥浆套的形成,充分发挥减阻和支承作用。
在顶进过程中避免长时间的泥浆停注,保证顶进的全部管段形成良好的泥浆套。
(3)顶进过程中根据顶力变化和偏差情况随时调整顶进速度,速度一般控制在35mm/min左右,最大不超过50mm/ min。
(4)顶进过程中根据顶力计算和实际顶力变化情况及时安放中继环,坚持安放后即使用,以减小后方千斤顶的工作负荷,减小设备磨损。
4.管节安装(1)当一个顶程结束收回千斤顶和环型垫铁即可在工作坑内再下一根管节。
(2)在管节吊入工作井以前,首先在地面上进行质量检查,确认合格后,在管前端口安放楔型橡胶圈,并在橡胶圈表面涂抹硅油,减小管节相接时的摩擦力。
(3)在企口端面安放胶合板衬垫,衬垫采用胶粘在管端面,以防止顶进过程中管端面局部破坏。
(4)以上工作完成后再将管节吊放在工作坑内轨道上稳好,使后部管节插口端对正前管的承口中心,缓缓顶入,直至两个管节端面密贴衬垫,并检查接口密封胶圈及衬垫是否良好,如发现胶圈损坏,扭转、翻出等问题,拔出重新插入,确认完好后再布置顶铁进行下一顶程。
5.注浆减阻顶力控制的关键是最大限度的降低顶进阻力,而降低顶进阻力最有效的方法是注入膨润土泥浆。
我们设想在管外壁与土层之间形成一个完整的环状泥浆润滑套,变原来的干摩522张新民:淤泥间粉细砂地质地段顶管施工技术第1期 擦状态为液体摩擦状态。
这样就可以大大地减少顶进阻力。
为达到这一目的,采取如下措施:(1)根据地质资料,选用触变泥浆的浓度大些,能较易在管外围形成润滑浆套,触变泥浆的耗量略大于地层土体的损失量,经计算每顶进1m触变泥浆的消耗量为:V=π/4×(1.232-1.202)×1.5=0.09m3 (2)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、静切力、动切力和动塑比。
这些指标必须满足设计要求。
(3)在管节制作时根据设计要求预埋压浆孔,设计压浆孔时在掘进机后连续放置三到四节有注浆孔的管子,不断注浆使浆套在管子外面保持的比较完整,然后再间隔两节管子放置一节有注浆孔的管子用以补浆;安装注浆管时,每个预埋压浆孔里要设置单向阀,目的是防止注浆压力不够时管外壁的浑浊的泥浆液倒流。
(4)触变泥浆的配制、搅拌、静置时间,都必须按照膨润土的特性要求执行。
A.一般膨润土的配制按如下比例进行,根据实际试拌情况再行调整:膨润土水纯碱CMC稠度4008506 2.512-14 B.根据地质资料,对于土层中粉粒、粉质粘土含量较高的,渗透系数适中,泥浆扩散较慢,泥浆相对密度保持在1.0～1.3之间;对于土层中的砂砾圆砾含量较高,渗透系数较高,为防止泥浆扩散较快,在泥浆中加入一定比例的粘土,还应增加粉煤灰、木屑等,泥浆的相对密度保持在1.4～1.8之间。
C.泥浆的拌制要均匀。
首先将定量的水放入拌和桶内,开动拌和机徐徐投入膨润土,拌和2-3min,静置片刻,再搅拌7～8min,即成泥浆,制成的泥浆排放入贮浆池内贮存10h,使膨润土、水、碱发生置换作用,形成稳定性良好,且有一定粘度的泥浆,使用时用注浆泵通过连接注浆孔的管道注入管道外围。