顶管穿越岩层段施工技术探讨

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顶管穿越施工方案

顶管穿越施工方案

顶管穿越施工方案摘要:顶管穿越是在地下施工中常见的一种技术,用于管线的连续通行,以便避免破坏地面或破坏其他基础设施。

本文将介绍顶管穿越施工的定义、施工方案、技术要求等内容,帮助读者了解顶管穿越施工的基本知识。

一、引言顶管穿越是一种重要的地下工程技术,在城市基础设施建设中起着重要作用。

它有效地解决了地下管线的连续通行问题,避免了对地面的破坏和其他基础设施的破坏。

本文将介绍顶管穿越施工的基本原理和技术方案。

二、定义顶管穿越是指在地下施工过程中,通过开挖地表和地下隧道,使管线得以穿越施工区域,保持管线的连续通行。

它适用于各种管线,包括水管、燃气管、电力线等。

三、施工方案(一)规划设计:在制定施工方案之前,需要进行规划设计工作。

首先,需要确定顶管穿越的位置和方向,进而确定施工区域。

其次,需要进行勘察和设计工作,确定施工的具体细节和要求。

(二)材料准备:在施工前,需要准备相应的材料和设备。

这包括钢管、钢板、拖绳、起重机等。

同时,要确保材料的质量和数量满足施工需要。

(三)开挖地表:施工开始前,需要开挖地表。

在开挖过程中,应注意地质情况,并采取相应的安全措施。

开挖完毕后,应清理地表,确保施工区域的平整。

(四)施工隧道:施工隧道是顶管穿越的关键部分。

根据设计要求和实际施工情况,选择适当的隧道施工方法。

常见的方法包括盖顶法、掷顶法等。

在施工过程中,应注意施工质量和施工安全。

(五)顶管穿越:在施工隧道完成后,可以进行顶管穿越工作。

首先,将顶管放置在施工隧道中,使用起重机或其他设备将其吊装到位。

然后,通过施工隧道将顶管推进到目标位置。

(六)施工完工:顶管穿越工作完成后,需要进行施工验收和清理工作。

对穿越区域进行检查,确保施工质量和安全。

清理施工区域,恢复原状。

四、技术要求(一)施工过程中应严格按照规范和标准进行操作,确保施工质量和安全。

(二)应采取必要的防护措施,保障施工人员的安全。

(三)施工现场应保持整洁,避免对环境造成污染或危害。

岩石到砂层顶管顶进施工技术措施

岩石到砂层顶管顶进施工技术措施

岩石到砂层顶管顶进施工技术措施1、顶进控制(1)泥水压力控制适当的泥水压力可以维持刀盘前方的围岩稳定,不至于因压力偏低出现地下水流失等现象,过大或过小的泥水压力均会对周边地质产生直接影响。

为了降低掘进扭矩及推力,提高掘进速度,减少岩层对刀盘的磨损,泥水仓压力控制在地下水压力+20kpa左右,以使掘进成本最低。

泥水仓需要维持合理的压力,必须对进水量及出渣量进行严格控制,因此,必须根据地质条件的变化进行实时调整,以满足泥水平衡的需求。

(2)顶进速度控制顶管在软土地层施工中,推进速度往往可以达到(15~25mm/min),而全断面岩石施工,则推进速度较慢。

硬岩掘进时顶管以滚刀为主进行破岩,一般情况下,顶力是滚刀破碎中主要的参数,其决定了扭矩等关键施工参数。

而在硬岩层中,要增加顶进速度,则需保持较高的顶力,顶力增加将不利于设备及管片的姿态控制,造成扭转。

同时也会加快刀具的磨损,甚至引起顶管设备的振动,导致设备出现一定的损坏,降低顶管设备使用寿命。

所以在硬岩层及软硬不均地层中顶进时,不宜片面追求施工精度,应以刀盘破岩贯入度为基准,对掘进速度、推进力和刀盘驱动扭矩进行控制。

根据施工经验,全断面岩石地层中的顶进速度控制在8~12mm/min为宜。

(3)刀盘转速控制本区段顶管刀盘转速为1.2~2.0~2.8(变频调速),可根据地质情况进行适当选择。

当地质为岩层时,因为岩层硬度高,对刀盘的磨损严重,此时应保持较小的刀盘贯入度,从而减小对刀盘的磨损,同时为了保证推进速度,需要适当加大刀盘的转速,以保证在低贯入度情况下,满足正常推进速度的要求。

另一方面,硬岩地层条件下,刀具受力与刀盘转速成正相关,为确保刀具受到的瞬时冲击载荷不超过安全荷载,不宜釆用太大的刀盘转速掘进,应将刀盘转速控制在2r/min 左右。

当顶管在泥岩地层掘进时,岩石较软,滚刀易切入,掘进速率主要受扭矩控制,选择中等顶力,即可使扭矩发挥最大效能;硬岩地层,岩石较硬,滚刀切入困难,掘进速率主要受推力控制,需要较大的推力才能获得较理想的掘进效能。

穿越卵石层、岩石层结合面纵向曲线泥水平衡顶管施工工法

穿越卵石层、岩石层结合面纵向曲线泥水平衡顶管施工工法

穿越卵石层、岩石层结合面纵向曲线泥水平衡顶管施工工法穿越卵石层、岩石层结合面纵向曲线泥水平衡顶管施工工法一、前言随着城市发展和经济建设的推进,地下管线的建设需求日益增加。

然而,在传统的施工工艺中,穿越卵石层、岩石层结合面等复杂地质条件下的顶管施工面临着巨大的困难。

为了解决这一问题,穿越卵石层、岩石层结合面纵向曲线泥水平衡顶管施工工法应运而生。

二、工法特点穿越卵石层、岩石层结合面纵向曲线泥水平衡顶管施工工法具有以下特点:1. 适应性强:工法适用于复杂地质条件下的顶管施工,能够应对卵石层、岩石层结合面的穿越,灵活适应地质条件的变化。

2. 施工效率高:采用泥水平衡施工模式,能够有效降低顶管施工的阻力,提高施工速度和效率。

3. 破坏小:施工过程中对地质环境的破坏较小,能够减少地下水位的降低和地表沉降等不良影响。

4. 节约成本:减少了对附属设施的破坏和修复,降低了施工成本。

三、适应范围该工法适用于城市地下管线建设中,需要穿越卵石层、岩石层结合面的情况,尤其适用于地下水位较高、地质条件复杂、破坏限制严格的地区。

四、工艺原理穿越卵石层、岩石层结合面纵向曲线泥水平衡顶管施工工法的原理是通过搅拌搬运设备,将搅拌后的泥浆输送至顶管施工点,并通过顶管等工具将泥浆逐渐排出,形成泥水平衡环境。

在此基础上,采用逐管推进、先进车趟管等方式进行施工,实现顶管的顺利穿越。

五、施工工艺1. 剖面布设:根据工程设计要求,进行顶管线路的剖面布设和勘测。

2. 钻孔施工:根据顶管线路,进行地下钻孔施工,准备施工孔。

3. 简易钻爆施工:通过简易钻爆方式,将钻孔内的卵石层、岩石层结合面炸碎,以便后续施工作业。

4. 泥浆制备:通过搅拌搬运设备制备泥浆,保持适宜的浓度和黏度。

5. 泥水平衡施工:将泥浆输送至顶管施工点,通过顶管等工具逐渐排出泥浆,维持泥水平衡环境。

6. 顶管推进:采用逐管推进方式,逐渐推动顶管前进,保持施工进度和顶管的稳定。

7. 支护与排水:在顶管推进过程中,采取相应的支护措施和排水措施,保证地下工作面的稳定和安全。

对长距离天然气管道定向钻穿越岩石层施工工艺的探讨

对长距离天然气管道定向钻穿越岩石层施工工艺的探讨

对长距离天然气管道定向钻穿越岩石层施工工艺的探讨长距离天然气管道的建设与维护一直是天然气行业的重要议题。

天然气作为清洁能源,受到了越来越多国家和地区的青睐,长距离的天然气管道建设也成为了必不可少的工程项目。

由于天然气管道穿越地质复杂的岩石层,施工难度较大。

本文将围绕对长距离天然气管道定向钻穿越岩石层施工工艺的探讨,着重分析这一工艺的优势和挑战,并探讨如何优化施工工艺,以确保天然气管道的安全运行。

一、定向钻穿越岩石层施工工艺的优势1. 降低工程难度与传统的地面开挖方式相比,定向钻穿越岩石层具有更高的施工难度。

定向钻施工可以避免对地表土壤的破坏,保护环境。

可以避开地下管线、建筑物等障碍物,减少施工风险。

并且,由于岩石的硬度和坚固性,传统的开挖方式常常会遇到困难,而定向钻则可以通过旋转钻头切削岩石,从而降低施工难度。

2. 提高施工效率通过定向钻穿越岩石层,可以提高施工效率。

定向钻具有较高的钻进速度和较小的工程占地面积,可以减少施工时间和成本。

由于定向钻具有一定的灵活性,可以根据具体情况灵活调整钻进方向和角度,从而提高施工的准确性和精度。

3. 保障管道安全在穿越岩石层时,传统的地面开挖方式容易导致地质灾害,如地面塌陷、地裂缝等,这对天然气管道的安全运行造成了较大的风险。

而定向钻穿越岩石层可以避免这些地质灾害,有效保障管道的安全。

1. 地质条件复杂在实际施工中,岩石层的地质条件经常是非常复杂的。

不同地区的岩石类型各异,硬度、厚度、断裂情况等地质特征差异巨大。

这就要求施工人员在进行定向钻施工时,必须充分了解地质情况,合理选择钻头类型、冲击力大小、进给速度等参数,以确保施工的顺利进行。

2. 钻头磨损严重由于岩石的硬度较大,定向钻在穿越岩石层时容易导致钻头磨损严重。

钻头的磨损会影响施工效率,加大设备维护成本。

如何选择合适的钻头材质和结构设计,以及合理控制钻头的磨损程度,是当前定向钻施工面临的重要挑战之一。

3. 施工环境复杂天然气管道穿越岩石层的施工环境往往比较复杂。

穿越运河不同地质下的顶管施工技术(一)2024

穿越运河不同地质下的顶管施工技术(一)2024

穿越运河不同地质下的顶管施工技术(一)引言概述:运河建设是一项重大的基础设施项目,在顶管施工技术方面,特别是在穿越不同地质条件下的顶管施工技术方面,具有一定的挑战性。

本文将讨论穿越运河不同地质下的顶管施工技术。

通过对顶管施工的五个主要大点进行阐述,旨在为相关工程提供指导和经验。

正文:1. 土层的勘探与预测1) 地质勘探:在顶管施工前,必须进行详细的地质勘探,包括地质调查、地质钻探等,以了解地下土层的性质和分布情况。

2) 土层预测技术:借助先进的地质勘探技术和人工智能算法,可以实现对穿越运河不同地质中土层的预测和评估,为施工提供可靠的数据支持。

3) 预测结果分析:通过对预测结果的分析,确定土层的厚度、强度、孔隙水压力等参数,为后续的顶管施工提供依据。

2. 顶管材料与结构设计1) 材料选择:根据地质条件和工程要求,选择合适的顶管材料,如钢管、混凝土管等。

2) 结构设计:根据运河地质条件和工程要求,设计合适的顶管结构,包括管径、壁厚等参数的确定。

3) 顶管材料特性研究:研究顶管材料的特性,如抗压强度、耐腐蚀性等,以确保顶管在不同地质条件下的安全运行。

3. 顶管施工工艺与技术1) 土层处理技术:针对不同的土层,采用相应的处理技术,如土体加固、地下水处理等。

2) 顶管推进技术:选择适合地质条件的顶管施工方式,如推进法、切割法等,确保顶管能够安全、顺利地穿越运河。

3) 现场管理与控制:建立合理的现场管理体系,严格控制施工质量和安全,包括环境监测、安全措施等。

4. 监测与检测技术1) 监测方法:运用各种现代化监测设备,如变形监测仪、应力应变测量仪等,对顶管施工过程中的变形、应力等参数进行监测。

2) 检测技术:采用非破坏性检测技术,如地球物理勘探、声波检测等,对顶管的完整性进行检测,确保施工质量和安全性。

3) 监测数据分析:对监测数据进行分析,及时发现问题,采取相应的措施进行处理,确保顶管施工的顺利进行。

5. 安全与环保措施1) 安全管理体系:制定和执行合理的安全管理制度,包括施工人员的培训、安全设备的配备等,以确保施工过程中的安全。

穿越卵石层、岩石层结合面纵向曲线泥水平衡顶管施工工法(2)

穿越卵石层、岩石层结合面纵向曲线泥水平衡顶管施工工法(2)

穿越卵石层、岩石层结合面纵向曲线泥水平衡顶管施工工法穿越卵石层、岩石层结合面纵向曲线泥水平衡顶管施工工法一、前言穿越卵石层、岩石层结合面的纵向曲线泥水平衡顶管施工工法是一种在地下施工中应用广泛的方法。

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、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点该工法具有以下特点:1. 适用范围广:可以应用在各种类型的卵石层、岩石层结合面的纵向曲线泥水平衡顶管施工中。

2. 施工效率高:采用自动化施工设备,可以高效完成施工任务。

3. 施工质量高:通过对工艺原理的科学把握和合理的施工工艺,可以保证顶管施工的质量。

4. 施工安全高:采取严格的安全措施,保障人员在施工过程中的安全。

5. 经济效益好:施工周期短,成本低,使用寿命长,具有良好的经济效益。

三、适应范围该工法适用于卵石层、岩石层结合面的纵向曲线泥水平衡顶管施工,特别适用于土木工程、市政工程和地下管网工程等领域。

四、工艺原理该工法的核心原理是通过使用泥浆循环系统,在卵石层、岩石层结合面的纵向曲线泥水平衡顶管施工中保持压力平衡。

具体的工艺原理涉及到施工工法与实际工程之间的联系、采取的技术措施等,需要进行具体的分析和解释。

通过科学的工艺原理,可以保证施工工法的稳定和成功。

五、施工工艺该工法的施工工艺包括以下几个阶段:勘察与设计、准备工作、地下空间开挖、管道安装、管道连接和回填完工。

六、劳动组织施工过程中需要进行合理的劳动组织,包括施工人员的分工、责任与权限的明确、工作流程的合理安排等。

七、机具设备施工中需要使用各种机具设备,包括顶管机、泥浆循环系统、管道连接设备等。

这些机具设备具有特定的特点、性能和使用方法,需要进行详细的介绍。

八、质量控制为了保证施工过程中的质量达到设计要求,需要采取一系列的质量控制方法和措施,包括施工过程的监控、质量检验与评定等。

九、安全措施在施工过程中需要注意各种安全事项,特别是对施工工法的安全要求。

敞开式人工顶管穿越块石地层施工技术探讨

敞开式人工顶管穿越块石地层施工技术探讨

敞开式人工顶管穿越块石地层施工技术探讨结合昆明市第五污水处理厂尾水外排工程,介绍了敞开式人工顶管穿越块石地层的应用情况;对顶管穿越块石地层的施工方法、机具选择等进行了分析,为相关工程提供借鉴。

标签:人工顶管;块石;破碎1引言随着科技的不断发展进步,机械式顶管应用得越来越广泛,但在无地下水或地下水贫乏的地层,在满足施工进度要求的前提下,考虑到工程经济效益,可优先选择敞开式人工顶管方法进行顶管施工。

另外,敞开式人工顶管施工,作业人员可直接进入工具管作业,对于障碍物的解决排查较易处理。

本文就顶管穿越块石地层进行了分析探讨。

2敞开式人工顶管工作原理敞开式人工顶管掘进是非机械式顶管设备,在施工时采用手工的方法来破碎工作面的土层,破碎辅助工具主要有镐、锹以及冲击锤等。

破碎下来的泥土可以通过手推车来输送。

敞开式人工顶管人员可以直接进入工作面挖掘,随时可以观察土层的变化以及工作面是否稳定,遇到地下障碍物时,能够及时有效的进行处理,且具有造价低、易纠偏、操作简单等优点。

3工程实例3.1工程概况3.1.1工程简介本工程为昆明主城污水处理厂尾水外排及资源化利用建设一期工程子项第五污水处理厂尾水干管工程。

设计起点为五污厂提升泵站出水流量计井,沿盘江东路东侧敷设至江东花园北路,又沿江东花园北路顶管至江东商业街,然后敷设至设计终点金汁河。

本工程主要包括D1620×18钢管顶管1156m,顶管井共8座。

3.1.2水文地质条件根据地质勘察报告,顶管段主要穿越①层杂填土、②层粉质粘土,局部穿越②1层淤泥质粉质粘土以及③1层粉土。

钻孔静止水位埋深5.50~11.00m,水位标高1886.71~1893.61m之间,最大水位差6.9m。

3.2顶管施工3.2.1顶管工艺选择根据地质勘察报告以及沉井下沉施工情况,顶管段主要穿越①层杂填土、②层粉质粘土,局部穿越②1层淤泥质粉质粘土以及③1层粉土,且地下水位不高,水量较小。

另外,因本项目为低价标,考虑到成本因素,因此,选用敞开式人工顶管工艺进行本工程顶管施工。

顶管穿越岩层(爆破)施工工法(2)

顶管穿越岩层(爆破)施工工法(2)

顶管穿越岩层(爆破)施工工法顶管穿越岩层(爆破)施工工法一、前言顶管穿越岩层(爆破)施工工法是一种用于隧道或管道施工中的重要施工工法。

通过采用爆破技术,可以在岩石等坚硬地层中进行顶管穿越,为后续工程提供通道。

本文将介绍该工法的特点、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,以及工程实例。

二、工法特点顶管穿越岩层(爆破)施工工法的特点如下:1. 高效快速:相比传统的手工挖掘或机械掘进,爆破施工可以大大提高施工效率,缩短施工周期。

2. 穿透性好:爆破施工可以穿透各种岩层,包括坚硬、致密的岩石层,为后续的管道或隧道施工提供通道。

3. 适应性强:爆破施工可以适应不同地质条件和各种岩层,可广泛应用于各类工程项目中。

4. 施工质量可控:采用爆破施工工法后,可以精确控制施工质量,确保开挖尺寸和线形的精准度。

三、适应范围顶管穿越岩层(爆破)施工工法适用于以下场合:1. 隧道或管道穿越:在隧道或管道施工中,当遇到坚硬的岩石地层时,可以采用爆破施工工法进行穿越。

2. 地下设施施工:在地下设施施工中,如地下停车场、地下商场等,当需要进行地下开挖时,可采用该工法。

3. 其他工程项目:如矿山开采、地铁隧道建设等,均可采用该工法进行穿越或开挖。

四、工艺原理顶管穿越岩层(爆破)施工工法采取以下技术措施:1. 地质勘察分析:在进行爆破施工前,需要进行地质勘察分析,确定地层的性质和岩石的强度,以确定爆破设计参数。

2. 炸药选择:根据地层环境和需要穿越的岩石层特点,选择合适的炸药类型和爆破药量。

3. 钻孔布置:根据设计要求,在预定的穿越位置进行钻孔布置,确保爆破效果的准确性和可控性。

4. 起爆时间和起爆模式:通过设置合理的起爆时间和起爆模式,控制爆破的顺序和速度,以达到预期的结果。

五、施工工艺顶管穿越岩层(爆破)施工工法的施工工艺如下:1. 地面准备:对施工区域进行准备工作,包括清理工地、布置施工现场、设置安全防护措施等。

在岩层中顶管的施工总结和研析

在岩层中顶管的施工总结和研析

在岩层中顶管的施工总结和研析在岩层中顶管的施工总结和研析摘要:在长输管道建设中,顶管的施工方案被广泛采用,无论是“穿路过河”还是跨越地下障碍物。

本文以广西液化天然气(LNG)项目输气管道工程顶管穿越宜柳高速工程为例,总结了在岩层中顶管的施工方案。

1.工程概况广西液化天然气(LNG)项目输气管道工程宜柳高速顶管穿越工程,采用顶进钢筋混凝土套管的方式进行穿越。

在公路两侧放出管道中心线,选择地势较低的一侧作为顶管操作坑,另一侧为接收坑,确定顶管穿越的进、出口位置,在操作坑内放入第一节穿越套管和顶管设备。

由人工先在套管前端掏土,待套管前端形成略大于套管外径的圆型空间后,再顶进套管。

如此循序渐进,直至穿过公路为止。

2.施工方案的选择由于设计单位无法对高速公路下方的地质构造进行勘察,设计方案中的地层特征严重失真。

设计单位对地质情况的描述为岩石为风化石,坚硬程度等级为较坚硬,而现场石方的取样检测结果表明,岩石为坚硬岩石。

因此,在受限空间内进行坚硬石方破碎的难度很大。

2.1 施工机具的选择首先采用传统的手持风镐机进行破碎,但由于石方坚硬,XXX钎头即使进入岩石体内部,岩石体也不会断裂,只是起到了“钻孔”的作用,无法快速的对石方进行破碎。

因此,我们选择了更适合岩石破碎的机具,如液压锤和爆破等方法,解决了石方破碎的问题,施工进度也得到了保障。

3.总结在岩层中顶管的施工中,需要充分考虑地质情况,选择适合的施工机具,以解决石方破碎的难题。

同时,合理制定施工方案,可以有效地保障工程进度。

在长输管道施工中,岩石的破碎是一个重要的问题。

我们曾经尝试使用无声爆破技术,但发现效率太低,无法满足项目进度的要求。

最终,我们选择了风镐和岩石分裂机联合作业的方案。

具体来说,我们使用风镐钻孔,然后利用岩石分裂机进行碎石。

在使用岩石分裂机时,需要先钻好相应直径和深度的孔,并将楔块组插入孔中。

中间楔块通过液压压力的作用,将反向楔块向外挤压,从而使岩石体产生裂缝。

顶管穿越岩层段施工工艺的技术分析

顶管穿越岩层段施工工艺的技术分析
综述发展
顶管 穿越岩 层段施工工 艺 的技术分析
陈舒 扬 钟媛
( 汕头市 自来水总公司, 广东汕头 55 4 ) 10 1 摘要 : 汕头市第二过海水管顶管过程中, 采用光面爆 破工艺成功穿越长达 5 m 的中风化花 岗岩层 , 0 本文全面 介绍 了本工程爆破施工中地基加 固、 参数计算 、 流程及爆破监控措施等 各方面内容。 关键词 : 海上岩层 ; 过海顶管 ; 地基加 固; 光面爆破
越岩层 的实践, 介绍爆破施工穿越岩层 的经验, 供大
家参考 。
孔深 5c 每次掘进深度约为 l 0m, m。
6 I 0
啦尊 21年第 1 00 期
综述 发展
机 械 破碎 法 安 全性 高 , 因 需要 对 分 裂 孔 逐个 但 进行分 裂 , 率较 低 , 进 尺较 短 , 利 于 顶 管 的迅 效 且 不
钢管一次顶进长度最长的顶管工程。顶管设计轴线 管 中心标高 为珠基 -2 .5 3 m。顶 管沿 线地质 情况 复 2
杂 , 中大 部分 为淤 泥 , 部分 为 中粗 砂 , 距 工 作 其 一 在 井 约 6 7 9m 处 , 4  ̄6 6 存在 强风 化 、 中风 化岩 层 , 长 全 4 m。 9 岩层 最 高点标 高为 -2 . m, 于管顶标 高约 04 高 5
行加 固处 理后 可采 用 光 面爆 破 的技 术 对 岩层 进 行
处理 。
图 1 高 压 旋 喷 桩 加 固 平 面 图
固至 岩层 面 以上 5 当项 管管 顶 高 于岩 层 面 时 , m; 加
爆破 施工 危 险性相 对 较大 , 施工 效率 高 , 但 有利
Te h ia aysso n tu to c n l g i Pi a ki c nc l An l i f Co sr c in Te h o o y Ol peJ c ng

穿越岩石山体机械顶管施工工法(2)

穿越岩石山体机械顶管施工工法(2)

穿越岩石山体机械顶管施工工法穿越岩石山体机械顶管施工工法一、前言穿越岩石山体机械顶管施工工法是一种应用于隧道建设中的先进技术。

通过使用机械顶管装置,可以在岩石山体内实施隧道的快速穿越和施工,提高施工效率和质量。

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、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点穿越岩石山体机械顶管施工工法的特点如下:1. 高效快速:机械顶管装置可以在短时间内完成较长的隧道穿越施工,提高施工效率。

2. 施工质量高:机械顶管装置具有精确控制的能力,能够保证隧道施工的质量。

3. 适应性强:适用于不同类型的岩石山体,可以根据具体情况进行调整和改进。

4. 环境友好:机械顶管施工工法减少了对周围环境的破坏,对生态系统的影响较小。

三、适应范围穿越岩石山体机械顶管施工工法适用于以下场合:1. 岩石山体内部施工较为困难的隧道工程。

2. 距离居民区较近,需要降低施工噪音和振动的隧道工程。

3. 有较高的施工要求,需要保证施工质量的隧道工程。

四、工艺原理穿越岩石山体机械顶管施工工法的工艺原理是通过机械顶管装置的作用,将顶管推进到岩石山体内部,同时进行开挖和顶管支护工作,实现隧道的穿越施工。

具体的工艺原理包括:五、施工工艺穿越岩石山体机械顶管施工工法的施工工艺主要分为以下几个阶段:1. 洞口准备:对隧道洞口进行准备工作,包括导向线的布设和洞口开挖。

2. 机械顶管施工:安装机械顶管装置,在岩石山体中推进顶管,并进行开挖和支护工作。

3. 顶管连接:将多段顶管连接起来,形成完整的隧道。

4. 隧道衬砌:在完成顶管连接后,进行隧道衬砌工作,加强整体结构的稳定性。

5. 封顶工作:完成隧道的开挖和支护后,进行封顶工作,确保隧道的完整性和安全性。

六、劳动组织在穿越岩石山体机械顶管施工工法中,合理的劳动组织和分工是确保施工效率和质量的关键。

劳动组织应考虑到机械设备的协调运作和人员的合理分配。

顶管穿越施工技术

顶管穿越施工技术

顶管穿越施工技术一、概述顶管穿越施工是一种在地下障碍物较多的情况下,通过钢管或钢套筒进行地下方向施工的一种技术方法。

该技术广泛应用于城市地下管线、铁路、公路等工程中,为解决施工过程中对地下设施的破坏、减少对交通的影响提供了有力的保障。

二、顶管穿越施工的原理顶管穿越施工技术是通过现场钻井设备、推进机械和钢管等组成的钻孔推进系统,将钢管或钢套筒推入地下,从而形成一条地下通道。

在推进过程中,需要对钢管或钢套筒进行补充和推进。

推进完成后,再通过挖掘机等设备将钢管或钢套筒取出,形成一个完整的顶管。

三、顶管穿越施工的步骤1. 方案设计:根据穿越地域的地质、地下设施以及管线的需要,确定合适的方案设计。

2. 前期准备:对施工现场进行布置、测量,安排好施工所需的设备和材料等。

3. 钢管预制:根据设计要求,进行钢管或钢套筒的预制,包括管径、壁厚、长度等。

4. 钻孔施工:使用钻机进行钻孔,确保孔径和轨迹的精准性。

5. 钢管推进:通过推进机械将钢管或钢套筒推入钻孔,推进过程中需要进行补充和推进。

6. 钢管取出:完成钢管推进后,利用挖掘机等设备将钢管或钢套筒取出。

7. 施工整理:清理现场,检查是否存在问题,进行必要的修复和整理工作。

四、顶管穿越施工的优势1. 降低影响范围:相比于传统的开挖施工方式,顶管穿越技术能够减少对地面交通、周边建筑物和地下管线的影响,减少对施工区域的破坏。

2. 快速施工:顶管穿越技术具有施工速度快的优势,能够大幅缩短工期,提高工程进度。

3. 成本节省:相对于传统的开挖施工方式,顶管穿越技术的人工和材料成本相对较低,能够有效节约施工成本。

4. 环境友好:顶管穿越技术具有较小的施工噪音和空气污染,对周边环境的影响较小。

五、顶管穿越施工的注意事项1. 地质勘查:在进行顶管穿越施工前,需要进行充分的地质勘查,了解地下水位、土层情况等信息,以便进行合理的方案设计。

2. 施工安全:在施工过程中,需要严格按照相关安全规范进行操作,使用符合标准的设备和工具,确保施工人员的安全。

泥水平衡破岩顶管穿越复杂岩层隧道掘进施工技术应用分析

泥水平衡破岩顶管穿越复杂岩层隧道掘进施工技术应用分析
本工程采用6台200t等推力油缸(备用4台),若按中继环设置40个200kN千斤顶,则中继环设计总推力8000kN比控制顶力7500kN(设计值)大,所以第一个中继间设置的位置为:L=(7500×50%-1094)/RS=35.6m,即在第11节管节后(33m)设置第一个中继间。根据中继间的放置规律,从初始掘进开始,按达到中继间总推力的50%、80%、90%逐一将中继间进行放置,如此循环继续接力顶进。同时,应用的中继环应具有刚度大、水密性强、安装方便的特点,以保证顶管顺利顶进。
④-1
泥质粉砂岩(强-中风化)
26.45
/
900
1.20~5.60
2 顶管施工技术方案
本顶管工程穿越的盘古河河道地下水丰富,且岩层地质复杂,为顺利顶进采用一台Φ2200mm泥水平衡破岩顶管机进行施工,顶进长度210m。顶管采用2200×220×3000钢筋混凝土管,抗渗等级不低于P8,接口采用柔性钢承口管“F”型接口、橡胶密封垫和遇水膨胀橡胶止水圈止水。始发井和接收井均为圆形竖井,均采用800mm地下连续墙加内衬(700mm厚)结构形式;应用的自拌混凝土等级分别为:导墙C25;连续墙、底板、衬墙为C40。其中始发井内径12.5m、井高19.4m(不含防洪井圈),接收井内径10m、井高17.2m(不含防洪井圈)。顶管机隧道平面轨迹为直线,隧道纵向剖面微向上倾斜(如图1所示)。
图2 洞口旋喷桩加固平面图
4.3 斜向掘进关键点
在顶管斜向掘进定向操作过程中,采用激光经纬仪予以控制,利用激光束进行定向引导,使掘进方向符合设计坡度要求。掘进前,在保持顶进支架处于水平状态下,提高顶管机头标高,使顶进前段稍微比后端略高,这样就可沿着设计坡度进行掘进施工;同时,为避免掘进偏离设计轴线,密切注意油缸的压力,确保套管受力均匀,套管每顶进30cm就要实测一次中心轴线;且在每段管节掘进后,随即测量机头的掘进姿态,且纠偏不能太大,否则会扰动土体和使管节间出现张角问题。(如图3所示)还有,因隧道内掘进施工是自下往上,为避免在出渣过程中受重力的作用而导致向顶管机头流动,造成过沙层地质超挖,可让机头在换刀时,溢出水不倒灌机头,顺着自然坡道流向工作井,工作井备用大功率排水结构,防止管道溢水浸机头,以确保施工作业的稳定性。

顶管穿越岩层段施工技术探讨

顶管穿越岩层段施工技术探讨

顶管穿越岩层段施工技术探讨摘要:文章结合工程实际,对顶管施工过程局部碰到强风化岩、花岗岩等岩石层时,为穿越岩层段采用爆破施工技术进行探讨。

关键词:顶管;穿越;岩层;爆破近年来随着城市建设的飞速发展,对城市市政配套管道设施建设中的技术性、环保性、经济要求越来越高。

大口径管道非开挖顶管技术在市政建设中的应用越来越广泛,但顶管技术对地质条件,要求较高,适用于淤泥质黏土、砂性土、黄土等土质,效果明显、效率高,而广西地处丘陵地带,多山、地质情况复杂,强风化、中风化岩层埋深较浅,限制了该技术的充分利用。

本文结合工程实际,对顶管施工过程局部碰到强风化岩、花岗岩等岩石层时,为穿越岩层段采用爆破施工技术进行探讨。

一、工程概况南宁市某市政管道采取顶管施工,顶管沿线地质情况复杂,顶管需穿越一个岩层。

岩层主要成分为花岗岩,岩层以上土层特征为饱和、流塑、高压缩性淤泥。

对顶管施工工艺而言,穿越此类土层具有极高的风险和难度。

二、方案选择顶管穿越岩层时,可选用机械破碎或爆破的方法对岩层进行破碎,破碎后由人工进行清理。

(一)机械破碎鉴于岩层上部土层为流塑性淤泥,为加强顶管头部土层的稳定性,确保施工的安全顺利,有必要对淤泥层进行加固。

加固采用高压旋喷桩工艺,在顶管进入岩层之前,提前足够的时间进行施工,使水泥土形成强度,满足机械破碎施工对上部土层稳定性的要求。

(二)爆破爆破施工危险性相对较大,但施工效率高,有利于顶管的迅速推进。

若通过计算和监控,能将爆破的有害作用降到最低,消除其对工具管的不利影响,保证施工人员的安全,则不失为一种可行的方法。

综合各方面因素,并经过周密计算,本工程选用爆破法。

三、光面爆破方案的确定(一)难点本工程工具管内岩层爆破主要有以下难点:(1)工具管内操作空间小;(2)爆破需在气压条件下进行,在国内还没有类似的施工经验可以参考的情况下,需充分考虑爆破瞬时气压对设备的影响;(3)工具管上部岩层覆盖厚度较小,且局部上部是淤泥,需确保岩体周围土体不受爆破有害效应的破坏,防止突然塌方及涌水;(4)爆破面距离工具管较近,爆破施工时要确保工具头关键部位不受爆破震动及冲击波的破坏,确保工具管的安全;(5)爆破时需确保巷道周边平整,方便顶管推进,保持轴线的准确;(6)爆破后的石块大小适合人工搬运。

穿越多种地质条件顶管分段施工工法

穿越多种地质条件顶管分段施工工法

穿越多种地质条件顶管分段施工工法一、前言顶管分段施工工法是近年来一种新型、高效、经济的地下管线施工工法。

它不仅可以减少地面开挖,降低施工的噪声和污染,同时还能够保证管道的稳定和安全。

穿越多种地质条件是顶管分段施工工法最大的特点之一,本文将详细介绍该工法的工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施和经济技术分析,以及一些工程实例。

二、工法特点顶管分段施工工法具有以下特点:1、减少地面开挖,降低对周围环境的影响。

2、适用于多种地质条件,包括软土、岩石、淤泥、地下水等。

3、无需开挖大型坑道,保证地下管道的稳定和安全。

4、施工过程中的噪声和污染都很小,对周围环境的影响很小。

5、施工速度快,可以提高工效,减少施工周期。

三、适应范围顶管分段施工工法适用于各种地质条件和管道类型,尤其在以下情况下更为适用:1、在城市中心区域、交通干线、生态保护区等环境敏感区域;2、穿越河流、湖泊、街道、铁路、地铁等区域;3、在地下水位较高的情况下进行管道施工;4、穿越岩石层或较为坚硬的地质层;5、进行长距离、大口径的管道敷设。

四、工艺原理顶管分段施工工法的核心是构建支护管道的顶管系统,保证管道施工过程中的稳定和安全。

顶管系统包括导向设备、切削头、支撑结构和推进、回收、排策等装置。

1、导向设备导向设备是顶管系统的重要组成部分,用来控制顶管的前进方向和深度,并且保证管道的准确定位。

主要包括导向器、定位器、方向控制器等。

2、切削头切削头用来在地下逐段切削土层或岩石,用刀具对地面进行切削,将管道推进到下一个顶管段。

3、支撑结构在顶管过程中,为保证管道的稳定,需要安装支撑结构。

支撑结构的形式多样,包括液压支撑、托座、吸砂管等。

4、推进、回收、排策等装置推进、回收、排策等装置也是顶管分段施工工法的重要组成部分。

推进装置包括唱片、液压油缸、推进伸缩杆等,回收装置包括管道推送机、翻斗等,排策装置包括液压输送管、沉积池等。

五、施工工艺顶管分段施工工法包括导向、推进、固定、回收和管道连接等多个施工阶段。

顶管穿越地下坚硬岩层施工技术

顶管穿越地下坚硬岩层施工技术

安徽建筑中图分类号:U 455.47文献标志码:B文章编号:1007-7359(2020)05-0061-02D O I :10.16330/j .c n k i .1007-7359.2020.05.0301工程概况第四条对澳供水管道工程16#~17#井顶管工程单线顶管长度L =406m,由16#工作井顶至17#接收井,管道外径1820,壁厚20mm,管道穿越十字门内河涌。

16#工作井顶管出洞口中心标高-5.45m,17#接收井顶管进洞口中心标高-13.5m,进出洞上下高差8.05m,顶管坡度较大,为20‰。

顶管穿越土层为②2层淤泥:广泛分布于场区绝大部分地段,呈层状连续分布,颜色为灰黑色、深灰色、灰色,饱和,流塑,具腐臭味,普遍夹薄层粉砂。

局部相变为淤泥质粉质粘土或淤泥质粘土。

承载力特征值50k P a ,侧壁摩阻力10k P a 。

经详细对顶管轴线处补勘探,本工程顶管区间224.8m~249.1m (C K 1+270.2~C K 1+294.5)处存在地下微风化花岗岩坚硬岩层(岩层长度L =24.3m ),岩层上方为抛填块石夹泥层,块石夹泥层厚度达10m。

花岗岩岩层经钻孔取芯抗压强度检测,强度高达120MP a 。

如此坚硬的岩石地层,泥水平衡顶管机正面刀头是无法切削岩石顶进的,必须考虑将岩层清除后方可顶进。

2施工难点2.1深度较深顶管进入花岗岩岩层区域覆土深度达12m,由于深度较深,采用无支护放坡开挖清障不可行。

另地下存在大量石块,底部为岩层,灌注桩、工法桩等基坑支护无法施工,因此,围护结构施工,基坑开挖清障方式不可行。

2.2临近构筑物顶管轴线东侧存在2条已完工隧道,距离较近的上行线隧道水平距离20m,高差8m,在我司即将施工的供水管道下方。

该隧道为珠海机场城际拱北至横琴段隧道,若对岩层采取爆破工艺,对隧道存在很大安全隐患,此方法不可行,2.3地下岩石坚硬由于地下岩石强度达120MP a ,形状如凸起的山包,破碎难度大,一般用冲锤无法击碎,需借助大型岩石破碎机械。

穿越岩石山体机械顶管施工工法

穿越岩石山体机械顶管施工工法

穿越岩石山体机械顶管施工工法穿越岩石山体机械顶管施工工法一、前言穿越岩石山体机械顶管施工工法是一种在岩石山体内进行隧道施工的方法,该工法结合了机械和地质工程技术,可用于解决难以开挖的岩石地质条件下的隧道施工难题。

本文将详细介绍该工法的特点、适用范围、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,并举例说明其在实际工程中的应用。

二、工法特点穿越岩石山体机械顶管施工工法具有以下特点:1. 施工效率高:利用机械顶管设备,可大幅度提高施工效率,缩短施工周期。

2. 减少地表破坏:采用地下开挖施工方式,减少对地表环境的破坏,降低对地质环境的影响。

3.能够应对复杂地质条件:通过调整机械顶管设备参数,能够适应各种岩石地质条件,解决不同地层的施工难题。

4. 施工质量高:机械顶管设备具有高度自动化和精确性,能够保证施工过程的质量控制。

5. 技术成熟:穿越岩石山体机械顶管施工工法在实践中得到了广泛应用,凭借丰富的经验和成熟的技术,在施工中具有可靠性和可行性。

三、适应范围穿越岩石山体机械顶管施工工法适用于以下情况:1. 山体地质条件复杂,包括岩石层、构造断裂带等。

2. 隧道长度较短且坡度较大。

3. 有限的地表设置空间,无法进行传统开挖法施工。

四、工艺原理穿越岩石山体机械顶管施工工法的工艺原理基于以下几点:1. 机械顶管设备:采用专用的机械顶管设备,由多台推进机、管片拼装机、掘进机和顶管仓组成。

通过推进机将顶管机组推进隧道断面,同时机械顶管设备顶部支撑隧道顶部的岩石。

2. 地质探测和分析:在施工前对地质条件进行详细探测和分析,确定岩性、构造断裂带等情况,为施工提供重要依据。

3. 施工参数调整:根据地质条件的变化,合理调整机械顶管设备的参数,如推进速度、推力和支撑力等,以适应不同地质条件的施工需求。

五、施工工艺穿越岩石山体机械顶管施工工艺包括以下各阶段的施工过程:1. 施工前准备:进行地质勘察和试验,确定施工范围和条件。

岩石顶管施工工程(3篇)

岩石顶管施工工程(3篇)

第1篇一、岩石顶管施工工程概述岩石顶管施工工程是指利用顶管机在岩石地层中开凿管道的一种施工方法。

它具有施工速度快、占地面积小、对周围环境影响小等优点,广泛应用于城市排水、供水、燃气、通信等领域的管道铺设。

二、岩石顶管施工工程特点1. 适应性强:岩石顶管施工技术适用于各种岩石地层,如石灰岩、砂岩、花岗岩等。

2. 施工速度快:相较于传统的开挖式施工,岩石顶管施工速度更快,可缩短工期。

3. 占地面积小:岩石顶管施工对地面影响小,适用于城市繁华地段、交通要道等狭小空间。

4. 环境友好:岩石顶管施工过程中,对周围环境的影响较小,有利于保护生态环境。

5. 施工质量高:岩石顶管施工采用机械化作业,施工质量稳定可靠。

三、岩石顶管施工工程流程1. 工程设计:根据工程需求,进行顶管机选型、地质勘察、施工方案设计等。

2. 施工准备:现场平整、搭建临时设施、设备调试、人员培训等。

3. 地质勘察:对岩石地层进行勘察,了解地质条件、地下管线分布等情况。

4. 开挖:利用顶管机在岩石地层中开挖管道,并根据地质条件进行施工调整。

5. 顶进:通过顶管机将管道从一端顶进至另一端,实现管道的连续穿越。

6. 管道安装:在管道内安装管道附件、检查管道质量等。

7. 工程验收:对施工完成的工程进行验收,确保工程质量符合要求。

四、岩石顶管施工工程关键技术1. 顶管机选型:根据工程地质条件和施工要求,选择合适的顶管机。

2. 地质勘察:准确掌握地质条件,为施工提供依据。

3. 施工方案设计:根据地质条件和施工要求,制定合理的施工方案。

4. 施工调整:在施工过程中,根据地质条件变化,及时调整施工方案。

5. 施工质量控制:严格控制施工质量,确保管道安全、稳定运行。

6. 安全防护:加强施工现场安全管理,确保施工人员安全。

总之,岩石顶管施工工程在城市建设中发挥着重要作用。

通过掌握岩石顶管施工技术,可以提高城市基础设施建设的质量和效率,为城市可持续发展提供有力保障。

岩石地质顶管工程技术难题解决

岩石地质顶管工程技术难题解决
在进行岩石地质顶管工程施工过程中,主要是利
@ A B C 袁良博(),男,安徽铜陵人,毕业于安徽建筑大学给排 水专业,本科,工程师。专业方向:给排水。
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实际上,在进行岩石地质顶管工程施工过程中, 岩石地质顶管刀盘的布置是重点内容,直接影响施工 的整体质量与进度,同时其二次破碎也是关键技术, 属于当前的重点难题。因此,工作人员在施工前应合 理对当前的施工进行分析,如岩石的实际硬度、地质 的特性、岩石需要破碎程度、刀具的选择以及岩石对 刀具的研磨性等,合理进行施工设计,创新其整体效 果,提升工作质量。对岩石顶管机刀盘的滚刀布进行 控制,保证其具有良好的对称性,在顶管机破岩工作 过程中,需要保证刀盘受力平衡,尤其是在倾覆力矩 与平行于刀盘面上的力分别为零时才能有效进行布 置,以满足实际的施工需求,同时其也是当前刀盘设 计的最基础原则。具体来说,可以从以下几方面开展。
其次,二次破碎机构主要是对岩石进行二次的破 碎,利用二次破碎仓进行,其位置在顶管机的前端,充 分发挥出自身的功能对岩石进行二次的破碎,以满足 当前的需求。以实际为例,刀盘开口的最大颗粒直径 为 200mm,将体积较大的石块经过刀盘开口进入二次 破碎仓,利用自身的功能进行破碎,减小石块的体积。
最后,嵌接合金刀盘外环的保径功能,在岩石地 质顶管工程施工过程中,主要的施工原理是通过现阶 段的刀盘滚刀对岩石进行载荷施加,通过对岩石的挤 压、剪切以及拉裂,促使岩石承受超过自身载荷的力 量而发生破碎,到达施工目的。但对于岩石来说,受其 自身的性质影响,在经过滚刀施工后其岩石面的崩裂 呈现出凹凸不平情况,尤其是外周部分,存在明显的
. A尖l锐l 部R分ig,h受t刀s盘R自es身e的rv性e质d.影响在进行破碎时其容
易磨损,外环体磨损后对于岩石尖角难以切削,造成 最终的卡角情况,影响其整体的运行效果。需要合理 的进行调整,增加其外环的保径装置,如工作人员可 以在刀盘的外环体中嵌合多条耐磨合金,灵活应用其 优势进行优化,保证其均匀进行施工,提升工作效率。
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顶管穿越岩层段施工技术探讨
摘要:文章结合工程实际,对顶管施工过程局部碰到强风化岩、花岗岩等岩石层时,为穿越岩层段采用爆破施工技术进行探讨。

关键词:顶管;穿越;岩层;爆破
近年来随着城市建设的飞速发展,对城市市政配套管道设施建设中的技术性、环保性、经济要求越来越高。

大口径管道非开挖顶管技术在市政建设中的应用越来越广泛,但顶管技术对地质条件,要求较高,适用于淤泥质黏土、砂性土、黄土等土质,效果明显、效率高,而广西地处丘陵地带,多山、地质情况复杂,强风化、中风化岩层埋深较浅,限制了该技术的充分利用。

本文结合工程实际,对顶管施工过程局部碰到强风化岩、花岗岩等岩石层时,为穿越岩层段采用爆破施工技术进行探讨。

一、工程概况
南宁市某市政管道采取顶管施工,顶管沿线地质情况复杂,顶管需穿越一个岩层。

岩层主要成分为花岗岩,岩层以上土层特征为饱和、流塑、高压缩性淤泥。

对顶管施工工艺而言,穿越此类土层具有极高的风险和难度。

二、方案选择
顶管穿越岩层时,可选用机械破碎或爆破的方法对岩层进行破碎,破碎后由人工进行清理。

(一)机械破碎
鉴于岩层上部土层为流塑性淤泥,为加强顶管头部土层的稳定性,确保施工的安全顺利,有必要对淤泥层进行加固。

加固采用高压旋喷桩工艺,在顶管进入岩层之前,提前足够的时间进行施工,使水泥土形成强度,满足机械破碎施工对上部土层稳定性的要求。

(二)爆破
爆破施工危险性相对较大,但施工效率高,有利于顶管的迅速推进。

若通过计算和监控,能将爆破的有害作用降到最低,消除其对工具管的不利影响,保证施工人员的安全,则不失为一种可行的方法。

综合各方面因素,并经过周密计算,本工程选用爆破法。

三、光面爆破方案的确定
(一)难点
本工程工具管内岩层爆破主要有以下难点:(1)工具管内操作空间小;(2)爆破需在气压条件下进行,在国内还没有类似的施工经验可以参考的情况下,需充分考虑爆破瞬时气压对设备的影响;(3)工具管上部岩层覆盖厚度较小,且局部上部是淤泥,需确保岩体周围土体不受爆破有害效应的破坏,防止突然塌方及涌水;(4)爆破面距离工具管较近,爆破施工时要确保工具头关键部位不受爆破震动及冲击波的破坏,确保工具管的安全;(5)爆破时需确保巷道周边平整,方便顶管推进,保持轴线的准确;(6)爆破后的石块大小适合人工搬运。

(7)需确保爆破有害气体的快速排放,确保施工人员的安全。

(二)解决方案
1.岩层上部土体加固。

为在岩层上方形成稳定的覆盖层,防止爆破过程出现塌方、涌水,需对岩面以上的淤泥进行加固。

加固深度分两种情况,当顶管管顶低于岩层面时,加固至岩层面以上5m;当顶管管顶高于岩层面时,加固至顶管管顶以上5m,加固宽8.8m。

2.复合式气压平衡工具管设计为满足在全气压条件下从工具管内对岩层进行爆破施工的需要,本工程采用专用的复合式气压平衡工具管。

本工具管除普通气压平衡工具管功能外,特别设计了全气压施工生命呼吸空气保障系统、减压仓、物料仓、活动格栅、超前注浆管及挡土板、帽檐小导管等。

四、爆破方案设计
光面爆破参数选择主要与地质条件有关,其次是炸药的品种与性能;断面的形状与尺寸,装药结构与起爆方法。

本工程采用2号防水乳胶炸药,周边眼采用空气间隔装药,其他炮眼采用连续柱状装药,采用火雷管和非电毫秒导爆雷管起爆。

严格控制周边眼的装药量,采用合理的装药结构,尽可能的使药沿药眼长均匀的分布,这是实现光面爆破的重要条件。

在光面爆破中,炮眼间距E、最小抵抗线W、炮眼密集系数K、装药密度q是相互制约的。

光爆层厚度(B)。

光爆层厚度就是周边眼最小抵抗线,它与开挖的隧道断面大小有关。

在断面跨度大,光爆眼所受到的夹制作用小,岩石比较容易崩落,光爆层厚度可以大些,断面小,光爆眼所受到的夹制作用大,光爆层厚度可以小些,光爆层厚度与岩石的性质和地质构造也有关,坚硬岩石光爆层可小些,松软破碎的岩石光爆层可大些。

本工程确定光爆层厚度(B)为0.50~0.80。

光面爆破的分区起爆顺序为:掏槽眼——辅助眼——周边眼——底板眼。

采用多段微差起爆(由内向外),其中主爆区的周边眼比辅助眼眼跳2段起爆,并用同一段雷管。

主爆区使用非电毫秒雷管。

光爆层的光爆眼用用导爆索一次同时
起爆。

五、施工方法及工艺
(一)钻爆机具材料
钻孔采用YT—18型凿岩机和3台20m³空压机,人工钻孔,钻孔直径为42mm,一字形合金钢钻头。

采用Φ35mm×200mm 2号防水乳胶炸药炸药。

引爆雷管为8号工业纸壳火雷管,炮眼内的起爆传爆,四通管连接,双雷管引爆,掏槽眼采用跳段雷管以利用扩大掏槽效果。

(二)光面爆破施工工艺
1.放样布眼。

钻眼前,测量人员用经纬仪和水准仪,准确定出隧道中心线和拱顶面高程;用红油漆画出开挖轮廓线,并标出炮眼位置,其误差不得超过5cm;每次测量放线的同时,要对上次爆破断面进行检查,及时调整爆破参数,以达到最佳爆破效果。

2.钻眼要求:(1)掏槽眼:深度、角度按设计施工,眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm。

(2)辅助眼:深度、角度按设计施工,眼口排距、行距误差均不大于10cm。

(3)周边眼:开眼位置在设计断面轮廓线上允许沿轮廓线调整其误差不得大于5cm;炮眼方向可以3%~5%的斜率外插,眼底不得超出开挖断面轮廓线10cm,最大不得超过15cm。

内圈眼至周边眼的排距;误差不得大于5cm;内圈眼与周边眼应采用相同的斜率。

钻眼装药率调整,当开挖面凹凸较大时,应按实际情况调整炮眼深度(相应调整装药量),力求所有炮眼(除掏槽眼外)眼底在同一平面上。

钻眼完毕,按炮眼布置图进行检查并做好记录,有不符合要求的炮眼重钻,经检查合格后,方可装药爆破
3.炮眼布置要求。

布置掏槽眼,其方向在岩层层理明显时应尽量垂直于层理,掏槽眼应比其他眼加深20cm。

周边眼严格按设计开挖轮廓线布置,在硬岩层中,周边眼的眼口在断面设计轮廓线上,眼底超出轮廓线小于10cm;在软岩中,周边眼的眼口在断面设计轮廓线内小于8cm,眼底落在轮廓线上。

4.孔口堵塞长度L0。

L0=(0.2~0.5)W
一般堵塞长度浅眼不超过20cm,深眼不超过30cm。

5.清孔装药。

装药前用小直径高压风管将炮眼内石屑吹净,装药需分片,分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行,雷管要“对号入座”不得混装。

所有炮孔均用炮泥堵塞,堵塞长度周边眼不小于20cm,其他眼不小于35cm。

周边眼采用小药卷配导爆索,以增加不耦合系数和爆破时的缓冲作用,炮孔装药均采用反向装药结构。

6.连接起爆网络。

起爆网络采用复式网络,以保证起爆的可靠性和准确性。

导爆管采用四通管连接,不能打结和拉伸,各类炮眼雷管连接段数相同。

引爆雷管应用绝缘胶布包扎在离一根导爆管自由端15cm处,聚能穴背向传爆方向,网络连好后要有专人负责检查后再起爆。

六、结语
本工程施工过程严格按照方案和监控数据进行,根据岩石成分和构造的实际情况,施工人员通过修正参数,最终使本次爆破施工圆满完成。

参考文献
[1]于亚伦.工程爆破理论与技术[M].北京:治金工业出版社,2004.
[2]徐鼎文.给水排水工程施工[M].北京:中国建筑工业出版社,1993.
[3]余彬泉,陈传灿.顶管施工技术[M].北京:人民交通出版社,1998.。

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