管道顶管施工与明挖施工技术经济比较分析
明挖隧道与顶管隧道施工风险与控制
明挖隧道与顶管隧道施工风险与控制一、明挖隧道施工风险1.明挖隧道施工工艺与流程在地面建筑较少、地表干扰较少的地区修建浅埋的地下工程一般采用明挖法。
明挖法的施工难度较小,施工质量容易得到保证,造价低,工期短,因此在早期的地下工程中应用较多。
目前在国内外修建的地下工程中,明挖法主要用于修建郊区的地下建筑和大型浅埋的地下建筑物,而且逐渐演变成明挖和盖挖相结合的施工方法。
总体来说,明挖法仍是地下工程建设的常用施工方法。
明挖法的施工工艺流程:施工准备(围蔽、管线迁改等)→钢板桩及地基加固(如有)施工→土方开挖及支撑体系施工→基底验收→不合格(采用换填等措施加固)/合格→垫层、接地系统施工→底板防水层及保护层施工→底板钢筋混凝土施工→底板两侧回填及第二道支撑拆除→侧墙及顶板钢筋混凝土施工→侧墙、顶板防水层及保护层施工→墙两侧及顶部回填至支撑下施工→第一道支撑拆除→继续回填并拔出钢板桩→桩孔处理并恢复路面。
2.明挖隧道施工风险辨识(1)围护结构施工风险辨识。
①地下连续墙施工风险辨识。
一般来说,地下连续墙的失效概率相对较小,但地质状况越复杂,开挖深度越大,墙体厚度越大,地下连续墙的施工风险也越大。
②SMW(soil mixing wall,新型水泥土搅拌桩墙)工法施工风险辨识。
SMW 工法是用水泥土搅拌桩内插H型钢作围护墙,该围护体系兼具挡土和抗渗作用,待内部结构施工完成后,可视情况回收H型钢,故工程造价较低。
以上海地区的实践经验为例,SMW工法一般可用于开挖深度小于10 m的通道、风道等附属结构。
③水泥搅拌桩施工风险辨识。
一般认为水泥搅拌桩在含有伊利石、氯化物和水铝英石等矿物的黏性土及有机质含量高、pH值较低的黏性土中加固效果较差;在含有沼气的淤泥质土层中有引发沼气爆炸的可能性。
在采用水泥搅拌桩法施工的过程中,可能遇到的风险事故有:存在地下障碍物、沼气,导轨及定位卡位置偏差,桩孔位置偏差,搅拌机失稳倾覆,搅拌钻杆折断,桩体咬合不好、出现漏桩,桩体夹泥、夹砂、断桩,桩体水泥土强度达不到设计要求,渗漏水,施工冷缝,等等。
浅议市政顶管施工技术要点及应用
浅议市政顶管施工技术要点及应用摘要:近年来,随着我国城市经济的不断发展,城市城下建设项目日益越多,顶管施工技术也不断地创新,在市政管网建设中,由于顶管技术有效地降低对附近城市构筑物和道路、管网的影响,同时也具有安全、环保、高效、经济的效果,所以在市政工程建设中得到了广泛的应用。
文章主要介绍了顶管施工的特点,从而针对顶管技术在市政工程的应用中进行了分析与探讨。
关键词:市政工程顶管施工技术应用顶管施工技术占地面积少,与同管径的明挖施工相比可节约用地,在地下施工,对地面活动影响较小,施工控制严格可保证交通畅通,日常活动正常;在穿越铁路、公路、河流、建筑物等障碍物时可减少沿线的拆迁工作量,节约资金和时间,降低工程造价。
因此,对于顶管施工技术进行探讨具有重要的意义及参考价值。
1 顶管施工的特点及优点(1)施工面由线缩成点,占地面积小;地面活动不受施工影响,对交通干扰小。
(2)噪音和震动低,城市中施工对居民生活环境干扰小,不影响现有管线及构筑物的使用。
(3)可以在很深的地下或水下敷设管道,不需要开挖面层,就可以安全穿越铁路、公路、河流、建筑物,减少沿线的拆迁工作量,降低工程造价。
2 顶管技术在市政工程中的应用2.1 适用范围(1)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¢80~¢600mm 的地下埋管工程可使用顶管法施工。
(2)在敷设城市污水管道直径大于¢600mm 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。
2.2 顶管技术在市政管网中的应用(1)旧城改造过程中,由于多年形成的各种管网相互交错,很多管线地下位置不明,原始资料丢失或不全等因素,市政管网铺设时无法对地面进行有效开挖。
(2)城市架空线路遇交通干线繁华街道文物古迹,铁路或江河阻截,需转入地下过渡。
管道顶管施工与明挖施工技术经济比较分析
管道顶管施工与明挖施工技术经济比较分析作者:赵琦来源:《中国科技博览》2013年第14期[摘要]目前随着非开挖技术日益得到社会的认同与重视,所以顶管工程出现了方兴未艾的局面。
在管道工程实践中明挖施工与顶管施工都各具千秋,在进行抉择施工方案时,究竟采取何方案常常困扰着工程技术人员。
本文综合两种施工工艺的优缺点并就其经济性进行对比分析,得出有益的结论,可供工程技术人员决策。
[关键词]顶管明挖施工方案中图分类号:TV523 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)14-0033-020 前言随着城市建设的发展,自来水、煤气、污水、电力、电讯等管道施工越来越多。
在目前的技术条件下,管道施工可以采用明挖技术与非开挖技术。
在一些受地下、地表建(构)筑(如河流、高速公路、地表建筑物、地下旧基础等)以及临近建(构)筑物限制的条件下,可能必须采取非开挖技术或必须采取明挖技术。
在较多的情况下,对于一些管道工程采取非开挖技术或明挖技术在技术上讲都可行,但是作为工程需要作技术经济比较,选取性价比较好的管道施工技术无疑是明智的。
1 顶管与明挖施工技术对比分析1.1 理论对比分析顶管工程涉及到顶管推力计算理论、后背墙土压力理论与工作井或接收井基坑稳定理论。
目前在顶管推力计算中有两类计算理论,一是在采用顶管施工时管道所处的土层为稳定土层且厚度较大时,作用于管道上的土压力仅是其上部分高度的土柱重,即考虑土拱效应。
此土柱的高度一般按照普罗托季扬宽诺夫公式或太沙基公式即隧道土压力公式计算。
管道顶部以上覆盖土层的厚度超过一定值时,作用于管道上的土压力计及此定值高度的土柱重。
二是不考虑土拱效应的理论,即对于不稳定土层,计算时土压力按照覆盖层的全部厚度计算。
值得指出的是按照全部厚度计算时得到的结果对具有稳定性土层而言结果偏大。
有关文献对其进行了详细的介绍[1]后背墙土压力理论主要采用被动土压力理论验算后背墙在最大推力作用下,后背墙的稳定性。
市政工程顶管施工技术分析
市政工程顶管施工技术分析摘要:顶管技术被广泛应用于各种道路管道纵横交错的施工,在穿过现有道路和管线以及旧城区雨污水管道升级改造中不断扩展,逐渐形成了微型顶管、浅覆盖层顶管、小半径曲线顶管、长距离顶管一系列具有代表性的施工技术。
采用式掘进顶管施工,可以有效地解决明挖法遇到的开挖施工困难、人员车辆疏导难等问题。
特别是在横穿复杂道路、交通路口繁忙、地面管线错综复杂的路段,顶管技术可以在不影响路面人员、车辆及周边建筑的条件下,快速、高效、安全地进行施工。
关键词:市政工程;顶管施工技术;应用分析引言顶管施工与盾构施工的基本原理具有一定的相似性,都是在盾构施工的基础上发展起来并通过泥水来进行护壁的。
采用顶管法进行施工,要使开挖面保持相对稳定,不发生坍塌,就必须将具有一定黏土量且具有一定相对密度的泥浆,通过给它施加一定压力,注入到泥水舱。
在压力作用下泥浆不停地向周围土体内部进行渗透,慢慢地会在开挖面形成一层具有一定厚度的泥浆膜。
这层泥浆膜可以阻止泥水继续向土体更深处扩散渗透,利用泥水的压力来平衡;保证地下施工时地下水压力和土压力,从而确保开挖面不坍塌。
1市政工程顶管技术的特点1.1安全、高效、造价低的特点随着我国城市改造项目的逐步推进,老城区改造政策的提出与实行。
在基础公共设施建设中,为了减少开挖带来的影响,顶管技术广泛应用到实际的建设中。
此种技术具有高效、安全及造价低等特点,且施工人员的要求相对较低,实施困难程度较小。
1.2对周围环境的影响较小的特点在城市的建设环境中,在商业较为繁华或者一些居住人群密集的区域,建筑物的分布也较为密集,地下铺设的管道与线路众多。
采用常规的施工办法,施工难度也会相应地提升,而此种施工手段,能够合理地选择管道线路,及时避开其他管道的冲突,减少各线路之间的干扰,降低对原有公共基础建设的破坏。
2市政工程顶管法施工工艺要点某市政工程需要敷设直径0.6~1.0m的截污管及污水检查井,截污管全长近1.2km,工作井沉井由甲方施工制作,起始井管内底标高-2.836m,全段坡度为0.75‰,终点管内底标高-3.826m,管材内径Φ1000mm,采用Ⅲ级“F-B”型钢承口式钢筋混凝土管,楔形橡胶圈接口,多层胶合板衬垫。
市政给排水工程中顶管施工技术要点与质量控制张坤
市政给排水工程中顶管施工技术要点与质量控制张坤发布时间:2023-06-28T09:45:12.356Z 来源:《工程建设标准化》2023年8期作者:张坤[导读] 伴随着当前国内社会经济水平的持续提升,市政工程建设的重要性越来越突出,其中以市政给排水工程建设工作最为关键,因为它同社会大众日常生活之间联系的紧密性非常明显。
市政给排水工程传统的施工技术,因为施工要求变得越来越高,因此很难适用到全新的施工环境中,为了能够更为全面的满足给排水工程实施的要求,因此也就应当采用更为全新的技术,如此顶管施工技术也就表现出来。
本文在后续的内容研究过程中,将会对此项技术的要点以及质量控制措施展开进一步分析,进而为专业人员提供帮助。
西安市建设工程质量安全监督站陕西西安 710054摘要:伴随着当前国内社会经济水平的持续提升,市政工程建设的重要性越来越突出,其中以市政给排水工程建设工作最为关键,因为它同社会大众日常生活之间联系的紧密性非常明显。
市政给排水工程传统的施工技术,因为施工要求变得越来越高,因此很难适用到全新的施工环境中,为了能够更为全面的满足给排水工程实施的要求,因此也就应当采用更为全新的技术,如此顶管施工技术也就表现出来。
本文在后续的内容研究过程中,将会对此项技术的要点以及质量控制措施展开进一步分析,进而为专业人员提供帮助。
关键词:市政给排水工程;顶管施工;技术要点;质量控制目前国内市场规划以及建设工作,往往都会注重展开地下铺设各种功能、直径不同的管道,为了不破坏施工现场周围的环境,那么需要切实的减少对车辆、行人出行的不良化影响,顶管施工技术在地下管道网络中,必定能够获得更为广泛化的应用。
同传统的挖沟埋管方式展开比较可知,此项技术并不需要开挖,所以也就具有显著的优势,在运用中能够产生较大的作用。
一、关于顶管施工技术的概念以及优越性分析首先分析顶管施工技术概念。
顶管施工技术,是一种运用到施工中非挖掘进式管道铺设施工技术,该项技术具有噪音小、施工场地小以及对周围环境影响小等优势。
市政管道工程中顶管施工设计与应用要点
Engineering Design | 工程设计 |·225·2020年第11期作者简介:张月梅,女,硕士,高级工程师,研究方向:市政道桥。
市政管道工程中顶管施工设计与应用要点张月梅(昆明市政工程设计科学研究院有限公司,云南 昆明 650228)摘 要:地下管线在市政工程中发挥着重要的作用,如给水、排水、供能等,为城市居民提供了便捷、舒适的生活。
目前,在市政管道工程中比较常用的技术是顶管法,该方法避免了城市地下管线施工中对地表的影响,能以较快的施工速度和较低的工程投入完成在不允许采取明挖施工的城区地下管线施工。
文章以南窑村实际工程项目为研究对象,分析了顶管法的设计与应用,以供参考。
关键词:市政工程;顶管技术;管道工程中图分类号:TU99 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2020)11-0225-02近年来,随着经济发展和城镇化进程推进,城市规模逐年扩张,导致部分位置市政设施建设速度滞后,甚至并未根据城市发展进行配套建设升级,从而导致在城市运行过程中产生由于市政基础设施落后造成的各种问题,如城市排水不良、交通拥挤等,并且对后期市政基础设施的改建升级工作造成一定的难度。
在城市发展中由于城市建筑需要,排水设施位置设置不合理,在城区发展中影响其他建筑的建设开工和城市用地的合理开发。
而地下设施的改建升级通常需要对地面建设物进行改迁,将地面开挖进行地下排水管线的敷设施工,在此过程中拆迁、改移费用将会导致城市管线改建升级工程的成本提高。
为了控制工程成本,顶管施工技术被引入城市地下排水管道的施工中,即通过不拆迁地面建筑和管线,在地面以下仅将部分顶进管道顶进线路上的地下管线进行改移,以暗挖顶进的形式施工地下排水管道。
该技术自实施以来,以降低工程成本、节约工程拆迁改移投入、减小对地面交通的影响等优势成为近年城市地下管道施工的热门工法。
文章以昆明南窑村地下排水管线顶管工程为研究对象,通过对该工程项目的工程地质研究,分析顶管法设计中的参数选取和方案确定,旨在为类似工程项目的设计提供参考。
市政深埋排水管顶管施工法和开槽施工法比较分析
市政深埋排水管顶管施工法和开槽施工法比较分析摘要:随着城市建设的发展,深埋排水管顶管施工法占市政深埋排水管道施工的比例加大,本文通过工程实例和作者的工作及体会就顶管施工法和开槽施工法进行比较分析,供同行作参考。
关键词:排水管,顶管施工法,开槽施工法比较分析中图分类号:TU99文献标识码:A引言市政排水工程是城市基础设施工程,为了保证排水工程的质量,选择管道的施工方式是十分重要的。
顶管施工在市政工程排水方面,尤其是一些深覆土大管径的管道工程和交通拥挤的城市相关改造工程施工中占据着举足轻重的地位。
开槽埋管是目前管道铺设较常用的方法,一般适用于地层较稳定的无障碍地区,在排水管网铺设中也占有很重要的地位。
我单位承建的柳州市白云支渠维修工程位于旧城区,新建排水干渠途经燎原路与白云路交叉口以东(白云路段)及交叉口以北(燎原路段),从燎原路B0+019(P1)至白云路B0+345(P11),全长322米,DN2400钢筋砼排水管,管道全线平均埋深7.2米,工程总投资计划约为362.6万元,该段白云路与燎原路车流量较大,道路狭窄,道路两侧有已建好的建筑群体,为不影响原有道路的正常运行,避免再破坏其他已建成管线,故安排B0+019(P1)-B0+204(P7)段为开槽施工,B0+204(P7)-B0+345(P11)段为顶管施工。
本文结合该工程的实际情况对深埋排水管顶管施工法和开槽施工法进行分析比较一、施工方法1、顶管施工法顶管施工法是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术,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,按设计的坡度将管子顶入指定的位置上,并将管道内的土方运出,当一节管子完成顶入土层之后,继续进行第二节管子顶进,以此类推完成余下其他管道施工工作。
2、开槽施工法一般工序是,在定线测量完后,开始动工挖沟槽,同时做好支护。
当挖到设计标高附近后采用人工配合,同时勘测地基。
对承载力不符合设计要求的区域要进行处理,确保地基承载力符合要求。
复杂地况下矩形顶管施工技术
复杂地况下矩形顶管施工技术摘要:随着城市的不断发展,地铁的建设数量也随之增加。
而地铁施工占道带来的交通拥堵严重增加了交通压力,影响了市民的正常交通需求。
地铁出入口施工需要跨越城市主干道,对交通的影响会更严重。
出入口通道采用矩形顶管施工的出现,可以很好的解决这一问题。
本文以南宁地铁5号线江南公园站C号出入口过街通道施工为例,对矩形顶管施工所面临的风险进行分析,并针对风险制定了相应的施工方案,从而解决城市地铁建设带来的交通压力,并为后续类似工程提供参考依据。
关键词:地下水、粉细砂层、顶管施工1.前言地铁出入口施工通常采用的方法有明挖支护施工、矿山暗挖法施工及矩形顶管三种方式。
采用明挖法施工需要迁改的管线多、占用主干道,不仅费用高,还影响交通;采用矿山法施工,施工范围内主要是粉细砂层,不仅结构埋深浅,且地表重载车辆多,施工风险极大;根据工程情况采用矩形顶管施工工艺,不用围封堵市道路,只需要占用道路以外的场地,对交通影响小,且无需迁改管线,施工周期短,费用低。
不同区域有着不同的地质、水文条件,因此采用矩形顶管施工面临的问题也不尽相同。
一般在设计阶段会对施工风险采取措施,但是由于现场条件变化导致原设计措施无法实施,需根据实际情况制定新的的解决方案。
本文案例就出现了这类问题,原设计的始发端旋喷桩加固措施无法施工,给顶管始发带来了很大的难度,项目根据现场地质、水文条件,制定了真空降水措施,有效的解决了粉细砂层顶管掌子面塌方难题。
2.工程概况2.1 C号出入口概况江南公园站是南宁轨道交通5号线一期工程从南到北的第4个站,站位位于壮锦大道与高棠路交叉口西侧。
C号出入口位于壮锦大道与高棠路交叉口东南侧,出入口过街段采用矩形顶管施工。
过街顶管段主体结构长43.5m,顶管段顶板覆土厚度约6m,长度为43.5m,顶管尺寸为6.9mx4.9m(外径尺寸),壁厚500mm,1.5m一环。
始发端、接收端5m范围内采用高压旋喷桩注浆加固。
管道顶管施工与明挖施工技术经济比较分析
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1 . 2 施 工技 术对 比分析 1 . 2 . 1顶管 施 工工 艺及 要 点 ( 1 ) 工 作井 、 接 收 井 采用沉井 、 逆筑法或密扣钢板桩支护明挖施工。 顶管工作井的位 置设置应便于 排水 、 出土和运输 , 并对地 E 与地 下建 筑物、 构筑物易于采取保护和安全生产措施。 ( 2 ) 设备 安 装 导轨 安装 应牢固 、 顺直 、 平行、 等高 , 其纵坡与管道设计坡度一致 ; 千斤顶安装 须固定在 支架上 , 并与管道 中心的垂线对 称 , 其合力 的作用 点在 管道 中心 的垂 线 上; 油泵 应与千斤 顶相匹配 ; 顶铁应有足 够的 刚度 , 并且顶铁 的相邻面相互 垂直 。 ( 3 ) 顶 进
工 业 技术
C h i n a s ci e n c e a nd T e c h n o l o g y Re vi e w
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管 道 顶 管 施 工 与 明挖 施 工 技 术 经 济 比较 分析
赵 琦
1 1 6 0 3 3 ) ( 中 国铁建 十三 局 集 团第一 工 程有 限公 司 辽 宁大 连 [ 摘 要】 目前随着 非开挖 技术 日益得 到社会 的认 同与重视 , 所 以顶管 工程 出现了方 兴未艾 的局面 。 在 管道工程 实践 申明挖施 工与顶 管施工都 各具 千秋 , 在进行 抉 择施工方 案时 , 究竟采取 何方案常 常困扰着 工程技术 人员 。 本 文综合 两种施 工工艺的优 缺点并就 其经济性 进行对 比分 析 , 得 出有益 的结论 , 可 供工程 技术 人员决 策。 [ 关键 词】 顶 管 明挖 施 工方 案 中图分 类号 : T V5 2 3 文献标 识码 : A 文章编 号 : 1 0 0 9 - 9 1 4 x ( 2 0 1 3 ) 1 4 - 0 o 3 3 - 0 2
顶管施工技术特点浅析
3 . 1 . 1 施 工J 顺 序: ①施工准备, 测量放样 , 地下管线探测。 ②工作井 、 接收 井进行旋喷桩及搅拌桩施工 。③开挖工作井及接 收井 , 边支撑边浇筑地下 连续墙。 ④吊装机械 , 分3 次进行顶管施工。 接收井 吊起机械。 ⑤场地整平 , 竣工 。 3 . 1 . 2顶管施工机械 , 采用机械式泥水平衡顶管掘进机 。 3 - 2施工技术要点 3 - 2 1出洞 。出洞后必须采取 外封的封门方式 , 方便工程的后期工作 和 随时检验和养护工 作的进行 , 如果内封 , 不光技术上的要求很难做 到 , 还容 易造成安全隐患 , 即无法阻止泥浆的逆行 , 泥浆一旦逆行 , 造成 的后果不堪 设想 , 所 以, 为了万无一失 , 不仅应该实行外封的方式 , 更要在外面贴双层防 水胶 带。 3 . 2 . 2顶进与 出土。开始顶进 时 , 要先预热工具和顶进 系统 , 等半分钟 后, 如果水流正常, 就方可继续接下来 的顶进动作 。 注意在此期 间, 一定要随 时观察和观测各项指标是否正常 , 如有异状 , 随时停止 , 检查设备 。 顺 利的顶 进是成功的一半 , 另一半就是顺利 的在施工后 圆满的收尾 , 如果 出土不 畅, 应该使用一定的泥浆 和润滑剂的润滑 , 以便更顺利的使顶管机出土。 3 . 2 _ 3泥水的输送与处理。因为干土无法直接运送至管外 , 所 以其运送 前都经过高压水枪 的喷射 , 最后以泥水的方式流 出, 多把水枪 多角度大幅 度的交替喷射 , 可以有效的预防死 角 , 并用其 较大的 冲击力抵 挡较 大杂质 的进入, 值得注意的是 , 要有一把 固定的水枪设置在洞 口位置 , 持续并稳定 的针对入 口处的干土进行喷射 , 可以大大提高效率。 3 . 2 . 4对于轴线的控制。 本工程 的轴线最大允许偏差为 o . 5 o  ̄5 0 m m, 在 施 工中 , 顶进上 的每一 次小 的误差 和偏离 , 都必 须马上进行相关数据 的测 量 和比对分析。顶进 到一定 目标长度后 , 轴线测量须采取接站测量方法 , 并 经常用坐标法对顶进轴线进行复测。 3 - 2 5实用测量技术。为了保证工程 的质量和数据的精确 , 任何一次人 工 测量都 不得一 次性完成 , 都应该在 两次 以上 , 比较 重要的数据需要 核对 三遍 以上 , 方能予以确认 , 并且要 由两致三名技术人员共 同完成复核。 另外 , 对 于由特殊要求 和涉及 复杂计算 的数据 , 不仅要依 靠仪器 的测量 , 还要辅 以人工 的计算 和反 复检验 , 如指示轴线在顶进过 程 中, 必须利用联 系三角 形法定期进行 复测 , 以保证整个顶进轴线的一致 陛。 4结束语 总结本次工程 的建设过程 , 采 用顶管施工技术后 , 减少 了工程 的征地 拆迁 , 降低了对交通要道 的影响 , 减少 了工程的投资及协调工作 , 取得 了较
顶管技术经济评价及与开槽施工法的成本对比
顶管技术经济评价及与开槽施工法的成本对比【摘要】地下管网是城市基础设施的重要组成部分,随着非开挖技术的迅速发展,顶管施工技术被越来越多地被应用到地下管道施工中。
本文具体剖析顶管施工的造价组成并以纺工路(万兴桥~中环南路)拓宽改造工程为例对顶管施工与开槽施工法进行成本对比。
标签顶管;经济评价;对比1、顶管技术经济评价1.1 前言顶管技术是一种对环境无公害的地下管线非开挖施工技术,是利用岩土钻掘手段,在地表不挖沟的情况下,铺设或更换管线。
其具有综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通、施工安全性好等优点,得到了广泛的应用。
但是顶管技术应用范围较广,因此涉及到的专业工程计价依据也较多,施工造价组成复杂。
1.2 顶管技术成本分析顶管施工技术费用主要取决于地层条件、工程量、所铺设的管道类型、规格尺寸以及其他一些因素。
施工项目成本指施工中直接消耗的费用,主要包括项目的规划、设计和施工管理费用,工程的施工费用,对已有设施的改造费用,地面的复原费用,交通转移费用。
1.3 项目成本预测进行顶管的项目成本预测的基本方法是编制资源消耗表。
这里所说的资源包括人力资源、设备、材料和工期等。
要正确地进行成本预算,必须首先对所选的工艺方法和设备性能进行充分的了解。
整个过程分为以下几个步骤: (1)明确在成本预算中所涉及的工作项目;(2)确定工作实施的方法,和第一步直接相关;(3)制定施工程序并对主要施工活动进行合理的资源配置;(4)预测并得出项目的直接成本。
1.4 顶管施工的造价构成市政中顶管施工的主要造价包括人工挖工作坑、交汇坑土方、安拆顶进后座及坑内平台、安拆顶管附属设备、管道顶进、安拆中继间、顶进触便泥浆减租、压浆口拆封、土方泥浆外运、基坑支撑、场内运输、机械进出场费及零星工程等费用。
工作坑人工挖土按土壤类别综合考虑,工作坑回填土,视其回填的实际做法执行。
有些工作坑由于埋深较深,则会采用沉井代替。
顶管后座及坑内平台适用于敞开式和封闭式施工方法,各种材质管道的顶管工程量,按实际顶进长度计算。
大管径顶管施工要点及控制
大管径顶管施工要点及控制摘要:大管径管道过路施工时,由于采用明挖法不仅开挖工程量大,对路而造成破坏、费用高,而且严重影响了交通运行,所以采用顶管掘进方式铺设穿越道路管线施工方法与传统的明挖覆盖法相比不需要开挖路面,作业范围小,具有成本低,对周边环境影响较轻,交通运输也可正常进行等优点,因此大管径顶管施工技术正广泛地应用于城市主干道和繁华地段道路的地下管线施工中。
大管径顶管是指1米以上管径,人工挖土机械顶进。
其施工要点及控制如下:关键词:顶管施工技术1、顶管作业部署1)、工作井外平面布置顶管顶进作业时工作井实行全封闭隔离,要保持施工现场的文明、安全和通畅。
2)、工作井内平面布置顶管工作井内部平面图、机械配备及机具主要机械配备包括起重机、空压机、水泵、移动发电机、导轨、顶铁、电动泵站、液压千斤顶。
其中电动泵站及液压千斤顶选型取决于顶力。
2、顶管作业1)、作业流程2)、测量施工①测量放线:放线时应同时放出操作坑与探坑的位置和尺寸。
根据设计给定的控制桩,用全站仪和水准仪放出穿越轴线,定穿越中心控制桩,施工带边线桩。
②井下测量:根据地面导线网、测量管道轴向和水准。
③导轨、后靠定位,测出两导轨的中心线,使顶进基准线与导轨中心线相重合。
计算出导轨中心高程,使导轨高程与设计高程一致。
3)、设备机具安装及要求①后背墙与后背是千斤顶的支撑结构,采用混凝土现浇后背墙,并满足平面位置及强度要求,其许可顶力不小于1.5倍的最大顶力。
后背采用20㎜厚钢板来均匀分布压力。
②千斤顶:考虑到千斤顶内各项阻抗损失和安全使用的要求,选择大于实际要求20%的千斤顶。
使用时活塞杆要保持清洁,不得划伤,千斤顶伸出的最大行程应小于油缸行程10㎝左右,偏心载荷为其技术要求的2%~5%之间。
当千斤顶规格不同时,其行程应同步,同规格千斤顶对称布置。
③电动泵站:油箱液面应保持在油标线以上,电机起动前,需将卸荷阀打开,点动数次,以防油泵吸空正常后关闭荷阀。
顶管施工中的风险分析
顶管施工中的风险分析第24卷第6期2007正非开挖技术TrenchlessTechnologyV o1.24,No.6Dec.,200727顶管施工中的风险分析律文田f广州市市政工程维修处,广东广州,510100)摘要:随着我国经济的发展和人们环保意识的增强,顶管施工作为一种非开挖施工方法得到广泛的应用,在城市建设中应用的领域也越来越宽.由于地下工程的不确定性,特别是在拥挤的城市,顶管施工常面临极大的风险.本文通过分析顶管施工项目风险因素及后果,给出了降低顶管施工风险的措施.关键词:顶管,风险分析,风险控制l引言罟施工中的主要风险如下:非开挖施工技术虽然有几百年的历史,但其重大的发展始于20世纪50年代,尤其是近十几年.顶管法是为我国最早使用的非开挖施工方法,与明挖工程相比较,顶管法的优点是非常明显的,得到了越来越多的应用;然而,作为一项新的施工技术,顶管法和其它新技术一样有其不利和有利因素.因此,在决策前做好其应用过程中的风险分析是非常必要的.风险分析学包括风险设计,风险评价,风险预测和风险管理;风险管理主要指控制危险及对危险采取相应措施的决策『11.尽管风险分析方法已有几十年历史,但是这一分析方法应用于地下工程的报道实例不多『1-31.本文通过分析顶管施工项目主要的风险因素及后果,阐述了开展顶管施工项目风险控制管理的必要性和重要性,给出了顶管施工风险控制和降低措施.2施工风险识别风险是指在特定的情况和环境下形成危害的概率,即某种事物发生特定危害事件的可能性以及发生事件结果的严重性,是失效所造成的后果的严重性和形成失效的概率两者的乘积I41.在项目施工以前需要进行施工风险的识别,风险的识别是制定顶管施工防范措施的前提,只有认识了风险产生的原因,才能制定出有效防范措施.地下工程地质条件复杂性,不明因素较多,遇到不同的地质条件应如何处理,不同土质如何选择何种刀具,采用何种技术措施,预见性不足,出现问题时比较茫然.设计单位在设计时,顶管轴线上的地质资料较为粗糙,由于工程投标价格较低,施工单位不愿意进行详细的钻探,对沿线地质情况缺乏充分的了解.在施工前,若对施工段的地层和地下埋设物未进行详尽的工程勘察,在顶管过程中,难免遇到障碍物(如桩,岩石,地下构筑物等),是施工无法顺利进行,严重的情况下要开挖机头,浪费人力物力.在施工顶管井和机头进出洞时,往往会遇到一些不良地质情况(如流砂等),这就需要采取必要的措施(如注浆,打搅拌桩止水等)进行处理.由于缺乏有经验的合作队伍来配合,而是临时找一些队伍来施工,效果不理想,造成不必要的损失.在施工前和施工过程中,对顶管放线的监控不严,造成顶管轴线和设计不相符;或者在施工过程中,出现激光束离开光靶后,没引起足够的重视,只是简单的向相反方向纠偏,估计激光束会从离开激光靶的方向回归.结果,因为纠偏的情况发生变化,而又没采取激光束跟踪激光靶的处理方案,造成较大的偏差,没法纠回.资源组织和管理不当.这里的资源包括劳动力,作者简介:律文田,男,1976年生,工程师,主要从事技术管理和研究工作.28非开挖技术TrenchlessTechnology2007~建筑材料和施工机械等,合理组织资源供应,是保证施工顺利进行的条件,若资源组织和管理不当,就存在着遭受重大损失的可能.如顶管管材质量不过关,导致顶进过程中管材破裂,中途挖机增加成本;安排责任心不强或技术不娴熟的操作手操纵顶管机,造成顶进过程中偏差过大,无法纠偏,造成挖机事件等,也会增加成本.2-2风险后果施工中的主要风险结果包括回:(1)工期延误费用(包括由于工期延误而额外支付的合同赔偿费,人工费用,管理费用等);(2)需要紧急开挖费用(包括紧急开挖需要的人工费用,开挖支护费,以及所有开挖所需的施工管理费用);(3)开挖设备破坏费用(包括施工设备的修理,更换,及在风险事故中的折旧破坏等费用);(4)损失赔偿费用(包括破坏原有地下建筑物,破坏公用设施及各种管线,破坏绿化,对社会生活干扰,以及人员意外伤亡等事故的损失赔偿).3施工风险分析顶管工程处于地下,并且地质状况又极其复杂,使风险分析的一些方法难以确切表达.即从工程立项,勘测,设计,施工直至运营,往往客观环境处于变化中,也就是说从管理的角度分析,是处于动态的过程中Ilj.风险分析的目的是为了减少工程的危险,但任何工程,尤其是地下工程随时充满着危险,为了避免危险,在工程措施中就要有投入,必须投入资金和人力等等,把出现危险的风险降低到最小.在工程进行中事前做出预防的决策,采取相应必要的措施,从而大大减少危险的出现,并且在种种风险程度比较中,找出优化工程方案的结果,换句话说,拒绝排除不可以接受的风险,接受投资和效益具有合理平衡点的工程方案.风险分析的方法有定量和定性或半定量两大类;比较常用的有风险乘数法,失效树方法,模糊评价法I1I.对顶管施工所罗列出的风险,应根据具体工程的实际情况,以及施工单位所采用的工艺过程,设备,人员素质和管理水平等采用列表形式,由现场管理人员打分,并运用预测和系统分析相结合的方法, 对可能遇到风险的危险性进行分析评价,最后预测出事故发生的概率及高风险发生所处的施工段.以风险分析评价的结果作为管理人员风险管理的基本依据,这样可以更有效率地安排人员进行有针对胜的施工安全和质量的管理.4施工风险控制和降低措施通过风险识别,风险估计和风险评价等来分析顶管工程项目的风险,并以此为基础,使用多种方法和手段对项目活动涉及的风险实行有效的控制,尽量扩大风险事件的有利结果,妥善地处理风险事件造成的不利后果.顶管施工项目风险控制包括所有为避免或减少风险发生的可能性以及潜在损失而采取的各种措施.风险对策主要有风险回避,减低风险,风险自留,风险转移四种.施工单位可以根据实际情况,采用其中一种或几种基本对策组合,制定相应的管理措施,从而更好的控制风险损失.4.1充分做好施工前准备顶管属于地下工程,复杂程度较高,不确定性因素多.开工前,要认真阅读施工图纸和有关勘察报告资料,综合了解工程地质情况,水文特征,充分考虑可能出现的各种情况并制定相应的应急预案和措施,应全面进行技术,经济指标的综合评价,因地制宜选择洞口封堵,土体加固和洞口止水等重要施工专项方案.全面摸查沿线的地质情况资料,遇到复杂地质情况要加大钻探力度,做到心中有数,对可能遇到的不良地质情况应有相应的对策.4-2加大培养力度顶管施工技术含量较高,涉及面广,对顶管技术人才要实行请进来走出去的战略.一方面加大培训力度,组织他们不断地总结经验,在学习和实践中提高自己.另一方面,也可以请一些有经验的顶管专业技术人员,来帮助我们解决施工中碰到实际问题,提高我们的技术能力.顶管施工比较复杂,牵涉到问题比较多,地质情况复杂多变.需要临时配合的相对较多,应该培养素质好,技术强的合作队伍,遇到问题可以及时更上,最大限度的降低风险带来的损失.4.3加强测量监控机械顶管施工测量的主要工作是:将地表中线投影到顶管坑内,用坑内中线控制激光经纬仪的安装和调试,使用激光束指引顶管机沿设计轨道顶进同.在施工过程中应贯彻"勤测,勤纠,缓纠"的原则,"勤测"即多测量,以便精确掌握情况,及时采第24卷第1期律文田:顶管施工中的风险分析29取措施,"勤纠,缓纠"是指在纠偏过程中不能剧烈纠偏,每次纠偏角度变化值一般≤0.5.,以免对管节和顶进施工造成不利影响.顶管施工作为一种主要的非开挖技术,在大型地下管线施工中有着明显的优势,对于比较复杂的地质条件下的顶管施工,或者是大管径的顶管工程,应推行信息化施工管理,全过程动态观测施工期间地层的变形和地下水位变化情况,特别是广东地区,大部分施工位置的地层都处于不稳定的饱和砂层,对施工扰动极为敏感.因此,施工监测是指导施工,减少或消除风险的最有效的方法.5结束语通过对顶管施工中风险的识别和风险分析可以对工程可能出现的失效事件有明晰的认识.地下工程是一种隐藏诸多风险的领域,采用风险分析技术尤为重要.本文对目前顶管工程中遇到的风险进行了简单分析,并提出了施工风险控制和降低措施,以期对今后的顶管工程起到参考作用.参考文献:【1】1张国亮,张振剐.地下工程施工中的风险分析UJ.西部探矿工程,2005,106(3):214-216.【2】谢雄耀,杜军,黄宏伟,等.非开挖施工中风险概率估价方法分析UJ.地下空间与工程,2006,2(1):42-46.【3】3蔡珍红.地下管线建设中应用非开挖技术的风险分析Ⅱ].1999非开挖地下管线专集,1999:8-12.【4]蒲世东.定向钻穿越施工危害评价与风险削减叭.油气田地面工程,2006,25(5):52-53.【5J赖灿明.建筑施工企业的常见风险及对策ⅡJ.福建建筑,2006.102(6):152~154.【6】6李俊华.浅谈施工企业工程风险管理U】.河北煤炭,2007,(1):46"--47.【7】崔国新机械顶管施工测量方法ⅡJ.市政技术,2006,24(1):63-66.RiskAnalysisofPipeJackingConstructionLnWentian (DepartmentofMunicipalEngineeringMaintenanceofGuangzhou,Guangzhouslolo~Chi na)Abstract:WiththerapiddevelopmentofChinaSeconomyandtheriseofpublicawarenessone nvironmentalprotection,theconstructionofpipejackinghavebecomeacommonconstructionmethodandi thasbeen,7l,idelyusedinthemunicipalconstruction.Theuncertaintyoftheundergroundengineering,especial lyincrowdedcities,pipejackingconstructionisfacedwithrisk.Themeasuresofpipejackingconstructionaregiv enbyanalyzingpipejackingprojectriskfactorsandconsequences.Keywords:PipeJacking,RiskAnalysis,RiskEvaluation。
顶管和明挖施工造价平衡点分析
在市政管道工程中,制约管道敷设施工工艺方案 的因素往往包括工程投资、施工现场情况及其他施工 技术限制等。目前大部分的市政基础设施建设投资来 源于财政资金,而市政工程规模较大,占用的投资比 例较大,因此在决策投资阶段,工程投资是必不可少 的考虑因素。施工的实际现场情况也是重要的影响因 素,部分交通繁忙的重要枢纽地段或邻近建筑物较多 不适合进行明挖施工的时候,顶管施工成为了较为经 济性的替代方案。
理论பைடு நூலகம்讨
顶管和明挖施工造价平衡点分析
□文/安徽省城建设计研究总院股份有限公司华南分公司 余晓芬
近年来,随着城市基础设施的快速发展,市政管 道工程开始翻新改造,政府投资日益扩大。当选择施 工工艺时,除工程投资外,实际施工情况也是重要的 考虑因素。常用的市政管道敷设方法有顶管和明挖。 在减少施工造成的影响、带来更大的社会经济效益基 础上,顶管和明挖的造价平衡点分析成为了市政基础 设施建设的重要决策依据。
明挖施工工序主要包括破除路面、管沟挖土方、 管沟支护、管道垫层砌筑、管道敷设、管沟回填、恢 复路面等。
从施工工艺上看,顶管的造价较高。但实际上, 明挖施工的造价并不一定会比顶管施工的造价要低, 因影响两者造价的因素不同。顶管施工的造价影响因 素主要包括管道埋深、顶进的方式等。而明挖施工的 造价影响因素主要包括管道的埋深、支护的方式、施 工措施方案及路面破除修复等。其中管道的埋深大小 及放坡坡度或支护方式对明挖施工的造价影响较大, 此部分造成的管道挖填方和路面破除及修复工程量较 大。此外项目的交通疏解措施方案也对明挖施工的造 价有一定影响,其涉及到疏解所需的人力、周转性材 料等。
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市政工程中顶管施工技术的应用研究 田刚
市政工程中顶管施工技术的应用研究田刚摘要:随着城市经济的发展和基础设施建设规模的逐渐扩大,在一些不允许明开挖施工的区域采取顶管施工技术是一项非常有效的技术。
相较于传统的开挖施工技术,具有施工周期短、不破坏环境、不影响交通、成本低以及效益显著等特点,目前被广泛的应用在市政工程施工中。
关键词:市政工程;顶管施工技术;应用1顶管施工技术原理作为非开挖方式方法,顶管施工技术敷设管线施工中的应用,在最大限度上减少开挖量,有效解决了由于管道施工造成的建筑物破坏,防止影响周边交通正常运行,实现保护环境及稳定土层目的。
通过顶进设备形成相应推力,穿过工作井土层将管道运送至指定位置,并进行埋设工作,应根据实际地质情况及工程要求,确定最佳施工方法。
顶管技术在市政工程建设领域得到广泛应用,大幅降低了工程量,节约建设施工成本,具有良好的社会效益及经济效益。
2顶管施工技术在市政工程中的优势顶管技术在我国的市政工程施工中被广泛的使用,这一技术最大的优势就是在施工的过程中不用对地面进行开挖,在市政工程的管道、管线的施工中,可能会需要经过公路、铁路、河流和建筑物等。
所以进行开挖的话难度很大,有的地理条件根本不可能实现,所以使用顶管技术成为不二之选。
与传统的施工技术相比,顶管技术在工程的整个施工中节约资金从而起到节约成本的作用,整个施工的工期也比较短,另外在市政工程的施工中使用顶管技术,还能够大大的降低施工中的噪音污染,减少粉尘的排放,具有很重要的环境保护作用。
在我国目前的城市化建设中,这一施工技术使用的比较普遍。
但这一技术的使用对施工的技术人员的要求也很高,要具备一定的技术水平还要有较高的综合素质,而且在施工之前要对施工的现场进行勘察。
总结顶管技术的主要特点就是:具有很好的环保作用、工程的工期较短、施工的成本较低。
3顶管施工技术要点3.1现场勘查工作进行施工前,一定要仔细考察顶管施工现场的交通路线及人流、车流情况。
与相关部门进行沟通,必要时安排专门的人员进行交通的指挥,避免对交通运行情况造成影响;还要对施工现场及其附近的排水系统的基本情况进行调查,避开原有的给水管道,从而设计出最有利的排水管道线路,在施工时,根据需要设置临时的排水管道,将污水排出施工现场;此外还要对现场供水、煤气、电力及通讯管道进行定位,并标示出其具体位置,做好临时搬迁或关停方案;对现场附近的建筑结构基本形式展开摸底调查,做好相应的防护措施。
污水管道明挖与顶管施工的造价分析比较
污水管道明挖与顶管施工的造价分析比较【摘要】本文以汕头地区某工程为例,从直接工程费用出发,对污水管道明挖与顶管施工方式进行分析比较,给出了类似工程施工方式的选择建议。
一般情况下,污水管道为重力流,管道需按规范设置一定纵向坡度保证水流顺畅,因此管道埋深由浅及深。
施工方式分为开挖、非开挖,其中开挖包括放坡开挖、支护开挖,非开挖包括水平定向钻法、顶管法等。
在施工方式的选择上,需结合地质条件、周边环境、工期、造价等因素进行综合考量后确定。
本文将以汕头地区某工程为例,对明挖与顶管施工方式进行造价分析比较。
本文分析思路为:分析明挖施工、顶管施工的造价组成,夯实其造价,进而求得随管道埋深增加明挖与顶管的造价平衡点。
一、工程概况及地质条件本工程位于汕头市澄海区,截污管道工程总长237.39km,其中开挖约155km,顶管约75km。
项目概算总投资为27.65亿元,其中工程费用22.50亿元。
汕头市澄海区抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g,设计地震分组第二组。
拟建场地地貌属韩江角三角洲平原地貌,经人工填土,地形较平坦。
场地自上而下土层为:1. 人工填土,由粘土、砂或粉土填置而成,为新近人工填土。
2. 海相沉积层,由灰色淤泥、浅灰色细砂组成,形成于第四纪全新世。
3. 海陆交互相沉积层,由灰黄浅灰色粘土、灰色淤泥质土、浅灰灰黄色中细砂组成,形成于第四纪晚更新世。
4. 花岗岩,场地下伏基岩主要为燕山期花岗岩组成,构成场地坚硬基底,上部为风化残积土。
勘察期间各片区场地地下水埋深范围为0.5~3.0m,大部分地段开挖1m即遇丰富地下水。
地质条件可以概括为:8度区,地下水位高,浅层有强透水层(细砂层)、软弱土层(淤泥层)。
二、明挖施工造价分析管道采用明挖施工时,造价的主要组成可拆解为七个部分:管材及安装、土方开挖、回填土、地基处理、支护结构、破路修复、检查井。
其中,管材采用信息价,管材安装采用定额套价,土方开挖根据土质采用定额套价,破路修复按现状道路板块及等级,检查井均套用标准图集,地基处理根据勘察报告及验槽确定。
城市给排水管道工程中顶管施工工艺研究
城市给排水管道工程中顶管施工工艺研究发布时间:2022-07-01T03:31:39.137Z 来源:《工程建设标准化》2022年3月5期作者:刘峰虎[导读] 在城市给排水管道的建设中,顶管施工工艺发挥着尤为重要的作用,刘峰虎******************摘要:在城市给排水管道的建设中,顶管施工工艺发挥着尤为重要的作用,文章以城市给排水管道的顶管施工工艺为中心,通过对顶管施工工艺的优势进行阐述,能够使相关人员意识到采用此项工艺所带来的好处。
通过对顶管施工工艺的组成与施工要点进行综合分析,能够使施工人员在施工过程中有所侧重。
通过总结的城市给排水管道工程对于顶管施工工艺的实际应用,能够为之后的顶管施工提供有效参考。
关键词:城市给排水,给排水管道工程,顶管施工,施工工艺在城市给排水管道工程的施工中采用传统的顶管施工技术暴露出了一些问题,限制了给排水管道质量的全面提升,所以急需优化并创新原有的施工技术,顶管施工工艺由此产生。
现如今,世界上对于顶管施工工艺的应用率越来越高,也创造出了多种应用形式,虽然在形式上不尽相同,但它们的应用原理都是基本相同的。
1、顶管施工技术的优势(一)城市给排水管道工程中的顶管施工工艺涉及到的施工面是比较小的,而且还可以通过点状施工的方式展开施工,这就使得原先线状施工方式以及面状施工方式下施工面过大的缺点得以改进。
因为城市给排水管道主要铺设在地下,所以顶管施工工艺也主要作用在地下,这样就不会影响地上各类活动的有序进行,还不会给城市交通的正常运行以及居民的正常生活带来不利影响,反过来说,城市内部的一切活动也不会影响给排水管道工程顶管施工工艺的顺利进行,间接提升了顶管施工的施工效率。
(二)城市给排水管道工程中的顶管施工工艺能够使传统施工方式下明挖铺设带来的施工限制呈现突破性进展。
例如说,通过顶管施工工艺,可以实现水下和地下施工,同时也不会影响对周边的建筑以及路桥的使用,也不需要将完好的建筑物拆除掉,因此会产生更低的造价成本,还能够提高顶管施工工艺的施工质量与效果。
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管道顶管施工与明挖施工技术经济比较分析
[摘要]目前随着非开挖技术日益得到社会的认同与重视,所以顶管工程出现了方兴未艾的局面。
在管道工程实践中明挖施工与顶管施工都各具千秋,在进行抉择施工方案时,究竟采取何方案常常困扰着工程技术人员。
本文综合两种施工工艺的优缺点并就其经济性进行对比分析,得出有益的结论,可供工程技术人员决策。
[关键词]顶管明挖施工方案
中图分类号:tv523 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)14-0033-02
0 前言
随着城市建设的发展,自来水、煤气、污水、电力、电讯等管道施工越来越多。
在目前的技术条件下,管道施工可以采用明挖技术与非开挖技术。
在一些受地下、地表建(构)筑(如河流、高速公路、地表建筑物、地下旧基础等)以及临近建(构)筑物限制的条件下,可能必须采取非开挖技术或必须采取明挖技术。
在较多的情况下,对于一些管道工程采取非开挖技术或明挖技术在技术上讲都可行,但是作为工程需要作技术经济比较,选取性价比较好的管道施工技术无疑是明智的。
1 顶管与明挖施工技术对比分析
1.1 理论对比分析
顶管工程涉及到顶管推力计算理论、后背墙土压力理论与工作井或接收井基坑稳定理论。
目前在顶管推力计算中有两类计算理论,一是在采用顶管施工时管道所处的土层为稳定土层且厚度较大时,作用于管道上的土压力仅是其上部分高度的土柱重,即考虑土拱效应。
此土柱的高度一般按照普罗托季扬宽诺夫公式或太沙基公式即隧道土压力公式计算。
管道顶部以上覆盖土层的厚度超过一定值时,作用于管道上的土压力计及此定值高度的土柱重。
二是不考虑土拱效应的理论,即对于不稳定土层,计算时土压力按照覆盖层的全部厚度计算。
值得指出的是按照全部厚度计算时得到的结果对具有稳定性土层而言结果
偏大。
有关文献对其进行了详细的介绍[1]
后背墙土压力理论主要采用被动土压力理论验算后背墙在最大
推力作用下,后背墙的稳定性。
若后背墙不满足稳定要求,提出采取的加固措施或降低总顶力的措施。
工作井或接收井基坑稳定理论。
由于顶管工作井深度一般较深(5~10m),故可依据基坑的强度、变形理论对其稳定性进行检验。
管道明挖施工涉及到沟槽开挖理论。
沟槽开挖主要应用基坑稳定理论以及沟槽稳定理论。
有较多文献对此进行了研究。
涉及基坑的理论这里不再赘述。
1.2 施工技术对比分析
1.2.1 顶管施工工艺及要点[2]
(1)工作井、接收井
采用沉井、逆筑法或密扣钢板桩支护明挖施工。
顶管工作井的位置设置应便于排水、出土和运输,并对地上与地下建筑物、构筑物
易于采取保护和安全生产措施。
(2)设备安装
导轨安装应牢固、顺直、平行、等高,其纵坡与管道设计坡度一致;千斤顶安装须固定在支架上,并与管道中心的垂线对称,其合力的作用点在管道中心的垂线上;油泵应与千斤顶相匹配;顶铁应有足够的刚度,并且顶铁的相邻面相互垂直。
(3)顶进
工具管开始顶进5~10m的范围内,允许偏差为:轴线位置3mm,高程0~+3mm。
顶进时需要勤测工具管的中心和高程。
超出允许值时要随时纠偏。
(4)长距离顶管技术
中继间法;将需顶进的管线全长分成若干段,在相邻两段之间设置一个与所顶进管相同管径的工作管,其中布置顶进设备,此工作管节称中继间。
中继间以前的管段用中继间的顶进设备顶进。
中继间顶镐活塞收缩后,中继间与其前的管段之间出现一个顶镐行程的空隙。
再由工作井顶进设备顶进中继间以后的管段,始中继间与前面的管段相接。
(5)泥浆套法:在顶进过程中,以高压泵向管外壁与土层之间注入触变泥浆,以减少阻力的措施。
1.2.2 管道明挖施工工艺及要点[1]
(1)施工排水
(2)沟槽开挖(如表1)
依据开挖深度、宽度及现场地质条件对开挖作业面进行规划并进行现场测量放线,采用液压反铲进行沟槽开挖,沟槽底部依据设计高程进行平整,超挖部分须依据有关要求进行处理。
沟槽的底宽应满足管道的铺设和地下水排出的需要,沟底宽度一般为:管外径+2×600mm。
(3)沟槽支撑
沟槽支撑应根据沟槽的土质、地下水位、开槽断面、荷载条件等因素进行设计。
支撑材料可选用钢材、木材或钢材木材混合使用。
(4)管道安装与铺设
沟槽开挖完毕后应及时安装铺设管道就位。
相关工艺控制遵循规范要求。
(5)沟槽回填
给排水管道施工完毕并经检验合格后,沟槽应及时回填。
回填质量应满足有关规范要求。
接头外部灌浆完成至少养护1小时,管道安装一定数量并完成以上工序后,验收合格即可进行回填。
首先清除沟槽内杂物,并排除积水。
管道两侧至管顶的回填料依据规范或设计要求进行选取,回填分管道垫层回填、管侧垫层回填、沟槽带回填及一般回填。
回填厚度和压实指标依据设计要求进行。
管道两侧应对称下料、分层夯实,均匀上升。
1.2.3 施工技术优缺点对比
显然对于同一管材、管径,顶管的造价随管道埋深的增加而增加,但是明挖造价增加的幅度大于顶管造价增加幅度。
明挖的造价总体
比顶管的造价高。
此外随施工深度减少,明挖造价与顶管施工造价有平衡点。
理论上该平衡点对应施工深度为0.5m。
3 基本结论
(1)顶管施工与明挖施工的选择要依据场地条件、地质条件、施工条件与经济条件综合选取。
(2)随管道埋深深度的增加,明挖施工造价增加幅度大于顶管施工造价的幅度。
理论上明挖施工造价与顶管施工造价存在深度平衡点约05m。
(3)由于明挖施工增加了土方开挖、回填、钢板桩支护等费用,总体而言明挖施工的造价高于顶管施工造价。
参考文献
[1] 给水排水管道工程施工及验收规范(gb50268-97)中国建筑工业出版社,1998.5.
[2] 余彬泉,陈传灿.顶管施工技术人民交通出版社,1998.8.
[3] http:///.。