人工掘进式顶管施工方法
顶管施工方案(手掘式机械顶管)(最新)
顶管施工方案(手掘式机械顶管)编制人:审定人:辽阳中晨市政工程有限公司二O一四年十一月顶管施工组织设计一、工程概况本工程位于318国道(宜化)路过街穿越顶管(用于然气套管)长度约44米,采用户DN800的混凝土专用顶管。
二、地形地貌及平面图根据现场察看,施工地段较窄小,在绿化带上施工,地下路基为砾土,局部片石挡土墙,管网密集较多,地下水偏高,平面图见附。
三、施工方案综合现场实际情况及结合本段顶管长度,让开国防光缆和自来水管道,工作坑设在绿化外带内从西向东顶进,考虑到318国道重型车通行量大,穿越必须在国防光缆和自来水管以下3.5米左右操作,工作坑深度在原地面下4米,国道路面上3.5米顶管出口在原排水沟以上,其中在地下穿越原道路两边的片石挡土墙。
四、施工准备1、技术准备(1)搜集现场相关原始资料,确定地下管网的准确位置。
(2)编制施工方案,确定顶管技术参数,包括顶力,工作坑尺寸,靠背尺寸及结构方式。
2、人员准备、材料准备(1)根据本工程的施工内容,调配顶管专业的施工人员,组织有相关工程施工经验的熟练工人进行作业,作业人员按工种分成两个班组,每个班组配备组长和班组技术员,班组长在施工队长直接领导下组织本班人员施工作业。
(2)材料准备顶管施工的主要材料为Φ800钢承口III级钢筋混凝顶管,工作坑护臂所需的钢筋、模板、砂石料、水泥。
五、技术参数设计1、作业坑尺寸及结构设计工作坑尺寸:本工程顶管为Φ800钢筋砼管,工作坑尺寸综合考虑管径、操作空间、背后方木、主铁、横铁、减力环、千斤顶长度等因素,工作坑设为圆形,直径不得少于4米,深度约4米。
2、后背最大顶力计算按GB50268-97《给排水管道施工验收规范》计算顶力的最大顶力,是物体的重量乘以摩擦系数的`3-4为最大顶力。
Nmax(Φ800)=1.48T/根×22(3-4)=97.68T-130.24T3、根据市政文明施工管理规定,施工区域与非施工区域需设置分隔设施,以确保坑外行人及施工人员的安全,护拦搭设连接、稳固、整洁、美观,工作坑外围做两水沟,外围雨水不直接流入工作坑。
人工顶管施工方案
顶管施工方案本方案以D800mmF型Ⅱ级钢筋混凝土管为例进行施工方案的编制,我方拟定为手掘式机械项管施工。
1.1项管施工工艺流程1.1.1顶力计算与后背设计本工程是将壁板加厚作为千斤顶的后背墙。
后背结构及抗力计算后背作为千斤顶的支撑结构,要有足够的强度和风度,且压缩变形要均匀。
所以,应进行强度和稳定性计算。
本工程采用组合钢结构后背,这种后背安装方便,安装时应满足下列要求:使用千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3。
顶力计算推力的理论计算:(以Φ800mm计算)F=F1十f2其中F—总推力Fl一迎面阻力 F2—顶进阻力F1=π/4×D2×P (D—管外径1.0m P—控制土压力)P=Ko×γ×Ho式中 Ko—静止土压力系数,一般取0.55Ho—地面至掘进机中心的厚度,取最大值3.5mγ—土的湿重量,取1.9t/m3P=0.55×1.9×3.5=3.66t/m2F1=3.14/4×1.0×2×3.66=5.75tF2=πD×f×L式中f一管外表面平均(根据顶进距离平均淤泥土)综合摩阻力,取0.8t/m2D—管外径1.0mL—顶距,取最大值130mF2=3.14×1.0×0.8×130=326.56t。
因此,总推力F=5.75+326.56=332.31t。
根据总推力、工作坑后背所能承受的最大顶力及管材轴向允许推力比较后,取最小值作为油缸的总推力。
工作坑后背(Φ800mm顶管)设计允许承受的最大顶力为400t,管材轴向允许推力300t,主顶油缸选用2台200t(2000KN)级油缸。
每只油缸顶力控制在180t以下,这可以通过油泵压力来控制,千斤顶总推力360t。
因此我们无需增加额外的顶进系统即可满足要求。
后背的计算后背在顶力作用下,产生压缩,压缩方向与顶力作用方向一致。
人工掘进式顶管法长距离穿越回填土地层的施工工法(2)
人工掘进式顶管法长距离穿越回填土地层的施工工法一、前言人工掘进式顶管法长距离穿越回填土地层的施工工法是一种高效、安全的地下管线施工方法。
它广泛应用于城市地下管道、地铁、交通隧道等工程中,能够有效解决地下管线施工中的难题,提高工程质量和施工效率。
二、工法特点人工掘进式顶管法长距离穿越回填土地层的施工工法具有以下特点:首先,操作简便,施工过程中不需要大规模开挖,既能满足工程需要,又能减少对地上环境的破坏。
其次,施工过程稳定可靠,能够保证管线的质量和安全。
再次,该工法灵活性强,可以根据实际情况进行调整和改进,适应性强。
最后,该工法施工周期短,能够显著提高工程进度,减少人工成本和机械设备的使用。
三、适应范围人工掘进式顶管法长距离穿越回填土地层的施工工法适用于地下软土、黏土、砂土等各种地质条件下的管道建设。
在地下地质较为复杂的地区,该工法可以更好地保障施工的安全和质量。
四、工艺原理人工掘进式顶管法长距离穿越回填土地层的施工工法的基本原理是在地面上掘进钢管,并通过推进机将钢管推入地下,同时进行顶推以克服土体的阻力。
施工过程中,采取了一系列的技术措施,如使用合适的推进机、合理的推进速度、科学的土体控制等,以确保工程的顺利进行。
五、施工工艺施工工法的各个施工阶段包括:施工前的准备工作、钢管掘进、顶推施工、与配套管线的连接以及施工后的土体修补和恢复工作等。
在每个施工阶段,都需要进行详细的描述,使读者了解每一个细节,从而更好地掌握该工法的施工流程。
六、劳动组织在人工掘进式顶管法长距离穿越回填土地层的施工工法中,劳动组织是确保施工进度和质量的关键。
需要对施工人员的数量、职责分工、工作时间等进行合理安排和组织,以确保施工的高效性和安全性。
七、机具设备该工法所需的机具设备主要包括掘进机、顶推机、管道连接设备等。
这些机具设备在施工过程中发挥着重要的作用,需详细介绍其特点、性能和使用方法,以便读者全面了解。
八、质量控制为了确保施工过程中的质量达到设计要求,人工掘进式顶管法长距离穿越回填土地层的施工工法依靠一系列质量控制方法和措施。
人工顶管施工方案
XXX工程顶管专项施工方案编制人:审核人:XXXX工程二〇一四年一、顶管施工措施根据现场布置,先施工顶管工作井。
顶管采取24小时不间断施工,以缩短工期。
1、顶管施工流程图:2顶进设备主要包括千斤顶、高压油泵、顶铁、工具管及运出土设备等。
(1)千斤顶千斤顶是掘进顶管的主要设备,本工程采用液压千斤顶。
千斤顶在工作坑内的布置应与管体中心线一致,顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线,防止产生顶时折力偶,造成顶进偏差。
根据施工经验,采用人工挖运土方时,管上半部管壁与土壁有间隙时,千斤顶的着力点作用在管子垂直直径的1/4~1/5处为宜。
(2)高压油泵由电动机带动油泵工作,选用额定压力为62MPa的ZB-500注塞泵,经分配器,控制阀进入千斤顶。
(3)顶铁顶铁是传递和分散顶力的设备。
要求它能承受顶压力而不变形,并且便于搬动。
根据顶铁位置的不同,可分为横顶铁、顺顶铁和U形顶铁三种。
(4)其它设备工作坑上设活动式工作平台,平台用工字钢梁,上铺15×15cm方木。
工作坑井口处安装一滑动平台,作为吊土使用。
工作平台上设起重架,上装电动卷扬机。
工作棚用彩瓦遮盖,以防雨水及阳光,便于人员在不同气候下的正常操作。
3、工作井(1)工作坑的布置工作坑是顶管施工的工作场所。
其位置可根据以下条件确定:①单向顶进时,应选在管道下游端,以利排水;②考虑地形和土质情况,有无可利用的原样土做后背;③工作坑与可能穿越的管线,建筑物要有一定安全距离;④距水、电源较近的地方;⑤工作井不影响地面交通等。
(2)工作坑的尺寸工作坑应有足够的空间和工作面,保证下管、安装顶进设备和操作间距,坑底长、宽尺寸可按如下公式:底宽W=D+~式中W──工作坑底宽度(m);D──被顶进管外径(m);底长L=L1+L2+L3+L4+L5式中L──工作坑底长(m);L1──管子顶进后,尾端压在导轨上的最小长度,一般留米;L2──每节管子长度(m);L3──出土工作间隙,根据出土工具确定,一般为~;L4──千斤顶长度(m)L5──后背所占工作坑厚度(m)。
人工掘进式顶管施工方法
人工掘进式顶管施工方法人工掘进式顶管施工方法,简称人工顶管法,是一种管道施工方法,通过顶管参数的设计,将管道顶置地下后,施工人员在地面上使用机器设备进行掘进施工。
该施工方法适用于各种地质条件和管道要求,具有施工周期短、施工质量高等优点。
下面将详细介绍人工掘进式顶管施工方法。
一、施工前准备在开始施工之前,需要充分准备工作,包括施工方案设计、施工计划制定、机械设备准备等。
施工方案设计包括顶管的参数设计、支护措施设计等。
施工计划制定包括施工队伍组织安排、工期安排等。
机械设备准备包括挖掘机、推土机、隧道顶管机等。
二、土方开挖根据施工方案设计,挖掘机和推土机进行土方开挖工作,将地表土方清除。
开挖深度要根据管道的需求进行合理设计,以保证管道设施的正常运行。
三、搭设支撑结构开挖完成后,需要对挖掘区域进行支撑结构的搭设。
支撑结构的选择和设计要根据地质条件、挖掘深度以及管道要求进行合理选择。
常见的支撑结构有钢支撑、伸缩式支架等。
支撑结构的安装要保证其牢固性和稳定性。
四、安装隧道顶管机支撑结构搭设完成后,需要将隧道顶管机安装到开挖区域。
安装时要保证顶管机的稳定性和操作空间的充足性。
隧道顶管机的选择要根据管道尺寸和地质条件进行合理选择。
五、顶管施工安装完成后,即可开始顶管施工。
顶管机首先进行预制管道的安装,即将预制管道的一端放入顶管机的喷射口,通过液压控制,将管道推入地下。
施工人员在地表控制顶管机的前进和回转,保证管道的顺利推入。
六、管道质检和修复管道推入地下后,需要进行管道质检。
检查管道的安装质量、管道连接是否牢固等。
如果出现问题,需要及时进行修复。
七、施工结束当管道推入地下的长度达到设计要求时,即可结束顶管施工。
施工人员可以将顶管机从地下取出,进行后续工作。
人工顶管法是一种广泛应用的管道施工方法,适用于各种管道的施工,具有简洁、灵活、快捷等特点。
人工顶管法广泛应用于城市排水、供水、燃气、通信等管道的施工,在提高施工效率的同时,也提高了施工质量。
顶管施工方法
一、管道顶进方法的选择管道顶进方法的选择,应根据管道所处土层性质、管径、地下水位、附近地上与地下建筑物、构筑物和各种设施等因素,经技术经济比较后确定,并应符合下列规定:1在粉砂土层中且需要控制地面隆陷时,宜采用加泥式土压平衡或泥水平衡顶管法2在顶进长度较短、管径小的金属管时,宜采用一次顶进的挤密土层顶管法;3在粘性土或砂性土层,且无地下水影响时,宜采用手掘式或机械挖掘式顶管法;4当土质为砂砾土时,可采用具有支撑的工具管或注浆加固土层的措施;5在软土层且无障碍物的条件下,管顶以上土层较厚时,宜采用挤压式或网格式顶6管法;7在粘性土层中必须控制地面隆陷时,宜采用土压平衡顶管法二、顶管方法的解释:1.人工掘进顶管施工法人工掘进顶管施工法就是在向土内顶进套管的过程中,采用人工在套管前方掘土的一种施工方法.首先顶进的一般是钢制或钢筋混凝土制的套管,最后在套管内安装燃气管道。
顶管施工的主要设备和操作都是在顶管工作坑内,工作坑的位置一般选择在顶管地段的下游,工作面的尺寸用下面公式确定(图8-1):图8—1 顶管工作坑B=D w+2b+2cL=l1+l2+l3+l4+l5式中B――工作坑宽度(m);D w――套管外径(m);b――套管两侧操作宽度,根据摆放工具数量及土质条件而定,一般为0。
8~1。
6m;c――撑板厚度,一般为0.2m;L――工作坑长度(m);l1――管子顶进后,尾端留在导轨上的最小长度,钢筋混凝土管一般为0。
3~0。
5m,钢管一般为0.6~0。
8m;l2――每根管长度(m);l3――出土工作面长度,根据出土工具而定,一般为1。
0~1.8m;l4――千斤顶组装的总长度,1000kN的千斤顶可取0。
9m,2000kN的千斤顶可取1。
0m;l5――千斤顶后座及后座墙的总厚度(m)。
工作坑的底面高程,按燃气管道设计标高,套管直径及基础厚度而定.工作坑的基础主要用于固定导轨及满足导轨上方套管的荷重。
其做法是:当土质较好并无地下水时,常采用方木基础,如遇地下水可用混凝土基础。
人工掘进式顶管施工方法
人工开挖式顶管施工方法1 前言1.1顶管施工位于-----------东南侧,北临新源路, -------- -在东临2号路,毗邻西-----------------工地。
为配合现场施工时的雨水排放,需在厂外建设雨水管道。
管道出站后,穿过新源路,进入道路北侧的市政排水渠。
考虑到新源路是厂区主干道,车辆频繁,为减少管道建设对道路交通和现场环境的影响。
经专家组审议,决定采用人工隧道顶管施工的方法。
排水管采用钢筋混凝土顶部排水管,管径DN 2000 mm,管道长度60米。
2施工方法特点2.1顶管施工是一种非开挖施工方法,是一种不开挖或少开挖的管道埋地施工技术。
顶管法是利用工作井内顶进设备产生的顶升力,克服管道与周围土体之间的摩擦力,将管道按设计坡度推入土体,将土运走。
一段管子推入土层后,再继续推入第二段管子。
主顶油缸 ,埋在工作井和接收井之间.2.2非开挖顶管施工采用油压驱动,可在地下深处铺设管道。
施工时的噪音远低于开槽管道,噪音和振动非常小,几乎没有场地沉降。
对周边影响降到最低,无需切断交通;可安全穿越铁路、街道等建筑障碍物,在深埋的情况下施工成本低于开槽铺设管道。
2.3特别适用于大、中管径的非开挖铺设。
具有经济、高效、环保的综合功能。
该技术的优点是:无需开挖地面;不拆除,不损坏地面建筑物;不破坏环境;对管道截面变形无影响;省时、高效、安全、综合成本低。
3适用范围3.1该技术广泛应用于城市地下给排水管道、天然气和石油管道、通信电缆等各种管道的非开挖铺设。
它可以穿越公路、铁路、桥梁、山脉、河流、海峡和地面上的任何建筑物。
人工开挖式顶管施工适用于铺设距离小于100m的地下管线。
地质土层含水量低,无大块岩石,易于在土层中开挖。
4工艺原理4.1顶管施工技术的原理是在待建管道之间开一工作井和一接收井,借助油缸的推力,将待建管道分阶段、分段顶进。
工作良好到接收良好。
一种无需开挖路面即可铺设地下管道的施工方法。
顶管施工可按GB 50268-2008《给排水管道工程施工及验收规范》第6.3条进行。
人工顶管施工方案(精选多篇)
人工顶管施工方案(精选多篇)人工顶管是一种常见的建筑工程施工方法,适用于需要在地下施工的情况下,同时又需要保持地面道路的通畅情况。
下面是几篇关于人工顶管施工方案的精选文章。
1. 人工顶管施工流程及注意事项施工前准备在施工前,需要充分了解地质情况,包括地层构造,土层性质等。
根据地质调查数据,制定施工方案,并进行沟通确认,获得相关的施工许可证。
施工方法人工顶管施工的方法一般有两种,一种是开挖透水淤泥,而另一种则是液压抽泥。
其中,开挖透水淤泥的方法相对比较简单,通过人工掘进的方式,逐层顶进,直至达到目的地,而液压抽泥则需要专业设备支持,具有一定的技术难度。
此外,施工时还需要注意通风和排水,以确保施工环境不受影响,同时也要对施工现场的安全性进行严格把关。
施工后工作施工结束后,需要进行现场清理,并对施工过程中可能产生的影响进行评估。
对施工环境进行恢复,并做好相应的记录和归档工作。
2. 人工顶管施工材料及设备施工材料人工顶管施工需要使用到的材料,主要包括:钢筋混凝土管、螺旋管、矩形钢管等。
这些材料具有高强度、耐腐蚀等特点,可以满足施工需求。
施工设备人工顶管施工需要使用到的设备,主要有:钢筋焊接设备、破碎机、掘进机、爆破器等。
这些设备具有高效性、精准度高等特点,可以在施工过程中提高施工质量和效率。
3. 人工顶管施工中质量检验施工质量检测人工顶管施工中的质量检测,主要包括管道的抗压强度、抗弯强度、密封性等指标。
检测方法包括内压试验、水密性试验等。
施工质量控制为保证人工顶管施工的质量,需要在每一道工序中设置监测点,并进行实时监测。
同时,要进行各种试验和检测,确保施工的安全性和可靠性。
4. 人工顶管施工的安全防护措施加强安全教育施工前,需要对工人进行安全教育,普及安全知识,提高安全意识,从而避免工人发生安全事故。
安全设施完备在施工现场,需要设置防护网、警示标志、防护栏杆等安全设施,为施工人员的安全保驾护航。
全员安全监管施工过程中,需要不断进行安全监管,及时发现和解决存在的安全问题,确保施工安全顺利进行。
人工掘进顶管施工方案
人工掘进顶管施工方案1. 引言人工掘进顶管是一种广泛应用于城市地下综合管线施工的方法。
本文将介绍人工掘进顶管施工的基本原理、流程及注意事项。
2. 基本原理人工掘进顶管是通过人工在地下进行隧道开挖,并同时进行顶管的安装。
施工过程中,采用人工开挖的方式,避免了地面交通的干扰,同时减少了对周围环境的影响。
3. 施工流程3.1 准备工作在正式开始施工之前,需要进行一系列的准备工作。
首先是进行现场勘察,确定施工的具体位置和管线走向。
然后,根据勘察结果制定详细的施工方案,并进行施工图设计。
最后,准备好所需的材料、设备和人员。
3.2 开挖隧道在施工现场,首先进行隧道开挖工作。
根据施工方案和设计要求,确定开挖的起点和终点,并进行标记。
然后,利用手动开挖工具如铁铲、镐等进行人工开挖。
开挖过程中,需要注意人员的安全,及时处理掉土石渣等杂物,保持隧道的通畅。
3.3 安装顶管在完成隧道的开挖后,开始进行顶管的安装工作。
首先,将预制好的顶管从施工现场运送到开挖的位置。
然后,根据设计要求将顶管逐节连接起来,并使用适当的工具进行固定。
在安装过程中,需要注意保持顶管的水平和垂直度,确保施工质量。
3.4 隧道加固为了增强隧道的稳定性和安全性,需要进行隧道的加固工作。
通常采用的方法有注浆、喷浆等。
通过注入合适的材料,填充隧道周围的空隙,可以增强土体的粘聚力和强度,提高隧道的抗压能力。
3.5 整理施工现场完成顶管的安装和隧道加固后,需要对施工现场进行整理工作。
包括清理残留杂物,平整挖掘的土石渣,以及进行必要的修复工作。
同时,对施工过程中可能造成的地面沉降进行监测,并根据需要进行补偿。
4. 注意事项在人工掘进顶管施工过程中,需要注意以下事项:•安全第一:保证施工现场的安全,采取适当的安全措施,如佩戴安全帽、护目镜等;•施工质量:严格按照设计要求和施工方案进行施工,确保施工质量;•环境保护:进行施工前,需做好环境保护工作,避免对周围环境造成污染;•施工进度:根据施工计划和进度要求,合理安排施工工序,保证施工的顺利进行。
人工掘进式顶管施工方法
人工掘进式顶管施工方法
具体的施工步骤如下:
1.前期准备:确定管道的走向和位置,并进行现场勘探、测量等工作。
施工前需要制定详细的施工方案和施工图纸,并准备好所需的施工材料和
设备。
2.开挖掘进通道:首先进行掘进施工。
根据设计要求,确定掘进机械
的位置和掘进方向,然后使用掘进机械(例如掘进装载机、挖掘机等)进
行开挖。
在开挖过程中,需要注意保证工作面的稳定和安全,同时及时处
理遇到的地质问题(如岩石、软土等)。
3.安装顶管推进机械:在掘进通道开挖完成后,将顶管推进机械安装
在开挖好的掘进通道中。
顶管推进机械一般包括主推进机、液压缸、支撑
系统等组成部分。
安装时需要注意机械的稳固和正确的位置。
4.装配管道组件:将待铺设的管道组件按照设计要求和施工图纸的顺
序依次装配在顶管推进机械上。
装配时需要保证组件之间的连接牢固,并
注意对组件进行防腐和密封处理。
5.推进管道组件:通过顶管推进机械的作用,将装配好的管道组件推
进到目标位置。
在推进过程中,需要保持机械的稳定和管道组件的平直。
推进速度一般根据具体情况确定,过快可能导致安全隐患,过慢则影响工期。
6.完成顶管施工:当顶管推进机械将管道组件推进到目标位置后,停
止推进。
检查管道组件的安装质量和连接情况,并进行必要的调整和修正。
然后对施工区域进行清理和修复,以保证整体施工质量。
以上就是人工掘进式顶管施工方法的基本原理和步骤。
人工掘进式顶管施工方法适用于各种地质条件和管道类型,可以高效、安全地完成地下管道的铺设任务。
人工掘进顶管施工方案
人工掘进顶管施工方案一、引言人工掘进顶管是一种常用的地下工程施工方法,广泛应用于城市地下管线、地铁、水利工程等领域。
本文将介绍人工掘进顶管施工方案的整体流程、设备要求、安全措施等内容,以提供指导和参考。
二、施工流程1. 准备工作在开始施工前,需要进行详细调查和勘察,确定施工区域的土质情况、地下管线走向以及周围建筑物情况。
同时,需开展地下管线探测工作,确保施工过程中不会对现有管道造成损坏。
2. 施工准备根据设计要求,确定顶管的起点和终点位置,并进行临时标识。
同时,需采购和检查所需的施工设备,如掘进机械、轨道系统、灌浆设备等。
3. 施工过程3.1 掘进准备在施工现场,进行挖掘出入口和揭露接口,以便进入掘进区域。
然后,涉及到的管线需要进行预处理,包括清理、封堵和移除。
3.2 逐段掘进根据设计要求,确定每次掘进的长度和方向,并选择合适的掘进机械进行作业。
在掘进过程中,需不断监测土质情况和地下水位,并采取相应的支护措施,如注浆或设置钢架等。
3.3 封闭段施工在掘进至一定长度后,需要进行封闭段施工。
这包括断开顶管,进行揭露接口工作,并逐步进行管道的连接和灌浆。
3.4 完工验收施工完成后,进行完工验收工作。
包括对顶管的质量进行检查,以及对周围环境进行清理。
三、设备要求1. 掘进机械常用的掘进机械有盾构机和顶管机。
选择合适的机械需要依据施工环境、土质情况和施工要求等因素进行综合分析。
2. 轨道系统轨道系统用于确保掘进机械的稳定性和准确性。
应根据地下顶管的设计要求选择合适的轨道类型和安装方式。
3. 灌浆设备灌浆是确保顶管施工质量的重要步骤。
合适的灌浆设备应具备稳定的压力和流量,并能满足不同土质情况下的灌浆要求。
4. 辅助设备包括照明设备、通风设备、排水设备等。
在人工掘进过程中,这些设备都起到至关重要的作用,确保施工安全和工作效率。
四、安全措施1. 人员培训在施工前,所有参与施工的人员应接受相关的培训,了解施工流程和安全要求。
人工掘进式顶管施工工法(2)
人工掘进式顶管施工工法人工掘进式顶管施工工法一、前言人工掘进式顶管施工工法是一种常用且高效的地下管线隧道施工方法,它通过利用一个顶管的特殊结构来克服地面沉降和地面破坏,实现了无振动、无开挖、无顶板破坏的施工过程。
本文将详细介绍人工掘进式顶管施工工法的特点、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、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点人工掘进式顶管施工工法具有以下特点:1. 顶管结构特殊:顶管由顶板、上拱、下拱和支柱组成,通过互相固定,形成一个稳固的管道结构。
2. 无振动施工:相对于传统开挖法,人工掘进式顶管施工工法几乎没有振动,能够保护周围建筑物和地下管道的安全。
3. 无开挖施工:使用此工法,不需要开挖大面积的地面,降低了施工对周围环境的影响。
4. 无顶板破坏:通过设置支柱和梁板,能够有效避免顶板的破坏和下沉现象,保证施工过程的稳定。
5. 快速施工:人工掘进式顶管施工工法具备生产效率高、施工周期短的特点,在快节奏的城市建设中得到广泛应用。
三、适应范围人工掘进式顶管施工工法适用于以下场景:1. 地下管线敷设:在城市地下施工中,适合于排水管道、供水管道、通信光缆等地下管线的敷设。
2. 道路下穿施工:用于道路、铁路以及运河等交通线的下穿施工,避免了对交通的干扰和阻塞。
3. 河底隧道施工:适合在水体底部进行隧道施工,保证水流的连续性和水质的安全。
4. 海底隧道施工:具备抗水压能力,能够在海底进行隧道施工,解决了海上交通的连接问题。
四、工艺原理人工掘进式顶管施工工法通过以下工艺原理实现实际工程应用:1. 施工工法与实际工程之间的联系:根据具体工程的需求,选择适当的顶管尺寸和结构,确保施工过程中的稳定性和安全性。
2. 采取的技术措施:采用定向钻孔、定位测量和顶管拼装等技术,实现精确控制和高效施工。
五、施工工艺人工掘进式顶管施工工艺包括以下施工阶段:1. 前期准备:确定施工方案、制定施工计划、购置机具设备以及组织劳动力。
人工顶管施工方法
人工顶管施工办法(一)工程概述本 1 包标段的管道工程中,有需非开挖铺设的管道约 43.9km,其中 13%约 5.2km 为人工顶管施工,顶管管径 DN800-1200,但不不大于 DN800 管道的管道总和仅 2764m,因此本节以 DN800 管道为例,对人工顶管施工法进行叙述。
人工顶管均使用人工挖土、小车管内出土,桁车土斗垂直输送的方式。
(二)人工顶管工艺流程施工准备-设备安装-顶管出洞-顶进施工-顶管进洞-善后工作。
(三)顶管施工(1)施工准备1)、顶管工作井采用倒挂施工,进行钢筋混凝土内衬制作已完毕并检查。
2)、后靠背设立:根据管道走向设立后靠背。
配筋参考图“工作井、接受井支护设计图”,用 C25 砼与井内衬壁同时浇注。
与砼内衬形成一整体,这样有更加好的稳定性。
3)其它设备检查安装①工作坑上方设活动式工作平台,普通采用 30 号槽钢作梁,上铺方木。
下管采用临时 5 吨桁车运下管,出土采用桁车。
②设立防护栏,施工中对于施工范畴周边应用彩钢瓦进行围护,基坑边用钢管设立防护栏。
防护栏的搭设重要受力是由上下两道横杆及杆柱构成。
横杆:下横杆离地高度为0.3-0.5m,防护栏高度为1.2m,并加挂安全立网。
防护栏立柱可采用钢管打入地面50-70 cm 深,钢管离边口的距离不不大于 50 cm。
(2)重要设备安装1)导轨的安装导轨的作用是引导管子按设计的中心线和坡度顶入土中,确保管子在将要顶入土中前的位置对的。
导轨应满足下列规定:①无论导轨铺设在哪种基础上均规定稳固,顶进过程中不能产生位置变化。
②基底务必规定平整,满足设计高程规定。
③导轨材料必须直顺。
④导轨铺设需严格控制内距、中心线与高程,其纵坡规定与管道纵坡一致。
2)导轨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 3㎜;顶面高程 0-+3㎜;两轨内距±2㎜。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
人工掘进式顶管施工方法1 前言顶管施工位于—--————--—-----———-———得东南侧,北临新园路与—-——--——-,东临二号路,西邻--—-——-—-------—-用地。
为配合现场施工时雨水排放,需施工排出厂外得雨水管道,管道出场地后穿过新园路进入路北侧得市政排水渠。
考虑到新园路为厂区主要道路,且来往车辆频繁,为了减少管道施工对道路通行与对现场环境得影响.经过专家组评审,决定采用人工掘进式顶管施工得方法进行施工。
排水管道采用钢筋混凝土顶式排水管,管径DN2000mm,管线长度为60米。
2 工法特点顶管施工就就是非开挖施工方法,就是一种不开挖或者少开挖得管道埋设施工技术。
顶管法施工就就是在工作井内借助于顶进设备产生得顶力,克服管道与周围土壤得摩擦力,将管道按设计得坡度顶入土中,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。
其原理就是借助于主顶油缸把管道直接从工作井内穿过土层一直推进到接收井内,埋设在工作井与接收井之间。
非开挖顶管施工采用油压驱动,可以在很深得地下敷设管道,施工时噪音远远小于开槽式敷设管道,噪音以及震动都很小,几乎没有地盘沉降得现象,对周遭得影响降低到最小程度,无需隔断交通;可以安全得穿越铁路、街道等建筑障碍物,而且在较深得埋深情况下施工成本要小于开槽式敷设管道。
特别适用于大中型管径得非开挖铺设.具有经济、高效,保护环境得综合功能。
这种技术得优点就是:不开挖地面;不拆迁,不破坏地面建筑物;不破坏环境;不影响管道得段差变形;省时、高效、安全,综合造价低。
3 适用范围该技术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得非开挖铺设。
它能穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、海峡与地面任何建筑物。
人工掘进式顶管施工适用铺设距离在100m以内得地下管道,地质土层水分较低,无大块岩石并易于挖掘得土层中。
4 工艺原理顶管施工工艺原理就就是在所施工得管线间制作一个工作井与一个接收井,借助油缸得推力,把要施工得管道分次、分节从工作井顶进到接收井得一种不需要开挖路面得铺设地下管道得施工方法。
顶管施工可根据GB 50268-2008《给排水管道工程施工及验收规范》条进行。
5 工艺流程及操作要点顶管施工工艺流程如下:施工准备→进场→工作井施工→提升设备安装→靠背安装→导轨安装→开洞门施工→顶进设备安装→顶进→接口压浆封闭→试水→交工.工作井施工工作井就是顶管施工得工作场所.其位置可根据以下条件确定:1、单向顶进时,应选在管道下游端,以利排水;?2、考虑地形与土质情况,有无可利用得原样土做后背;3、工作井与可能穿越得管线,建筑物要有一定安全距离;?4、距水、电源较近得地方;?5、工作井不影响地面交通等。
?工作井得尺寸1、工作井应有足够得空间与工作面,保证下管、安装顶进设备与操作间距,井底长、宽尺寸可按如下公式计算:单位:mW=D+(~) ()式中:W──工作井底宽度;D──被顶进管外径。
2、底长可按如下公式计算:L=L1+L2+L3+L4+L5 ()式中?:L──工作井底长;L1──管子顶进后,尾端压在导轨上得最小长度,一般留;L2──每节管子长度;L3──出土工作间隙,根据出土工具确定,一般为~;L4──液压油顶长度;L5──靠背所占工作井厚度。
本工程工作井为直径6m得现浇混凝土工作井.工作井施工1、工作井施工工艺流程:施工准备→场地平整→测量放样→开挖第一模→绑扎钢筋→立外模→灌注第一节及砼养护→开挖第二、三模→基底清理→封底→浇筑底板砼→灌注顶盖板。
本工程得工作井场地地质条件一般,开挖临近交通要道,工作井开挖过程中必须采取可靠得挡土措施。
工作井采用机械开挖,人工护壁施工。
本工程中得工作井与接收井为现浇混凝土结构,工作井施工可见下图:图顶管工作井施工图顶管施工工作井图顶管施工接收井提升设备安装本工程采用DN2000钢筋混凝土顶式排水管,每节管长度为2米,单节管重约8吨,现场选用16吨单轨吊作为钢筋混凝土顶式排水管下管与土方外运得提升设备。
提升设备安装可见下图:图提升设备安装靠背与导轨安装本工程中靠背采用现浇C35混凝土墩作为液压油顶顶进时得工作靠背。
靠背高度为倍液压油顶外筒体直径,厚度为米。
导轨安装就是一项关键工序,其位置准确与否与导轨高程得精度直接影响管子得顶进质量。
本工程中导轨采用20#槽钢,安装后得导轨顺直、平行、等高,其纵向坡度与管道设计坡度一致,导轨应牢固,不得在使用过程中产生位移或过大变形。
根据管道设计标高与中心线,调整导轨面控制误差在5mm以内,调整导轨中心线与管道中心线偏移误差在5mm 以内。
靠背与导轨安装完成后,在工作井底浇筑混凝土至导轨顶上表面,作为顶管施工工作面,靠背与导轨安装可见下图,图靠背与导轨安装开洞门施工靠背与导轨安装好后,在工作井壁上画出管道施工位置,并用风镐对工作井内壁进行人工凿除.施工过程见下图:图开洞门施工顶进设备安装根据本工程施工得钢筋混凝土顶式排水管,选择两个250吨得液压油顶作为顶进设备,液压油顶安装应确保其着力中心位于管道总高得四分之一处,且不小于靠背高度得1/3,并与管道中心线在同一垂直面上,两个液压油顶中心线与管道中心线对称,即其合力方向应与管道、中线一致,且各油顶得油管应并联在一起。
顶铁安装后,其轴线应与管道平行、对称,顶铁与导轨接触得一面不得有泥土、油污。
顶进设备安装见下图:图顶进设备安装顶进开洞门施工完成,且顶进设备调试完成后,可开始混凝土得顶进工作。
下管利用提升设备将第一节管子下到导轨上,管道中心线依据设计图上得位置而定,前端与后端得高程应符合设计要求。
下管施工可见下图:图钢筋混凝土顶式排水管下管土方开挖1、人工挖土时,管前挖土一般应在管内操作,以确保安全,土质容易塌方时必须随挖随顶,液压油顶及出土工作时得操作,均应听从挖土人员得指挥,不得擅自蛮干.土方开挖可见下图.管前挖图就是保证管道质量与管上建筑安全得关键,挖土应遵循下列规则:1)一般顶管地段,如果土质量好,可超越管端30~50cm;2)在不允许土质下沉得地段,管子周围一律不得超挖;3)在一般顶管地段,管外皮上顶允许超挖,但下面135°范围内不得超挖。
图管前土方开挖管道顶进1、第一节管下到导轨上后,应测量管子得中线及前后端得管底高程,确认合格后方可顶进.第一节管子作为工具管,其顶进方向得准确度就是保证整段顶管质量得关键.因此要求每顶进则对管道得中心与高程均测量检查一次,在正常顶进中,每顶进~1m则进行测量检测一次。
2、中心线测量一般根据工作井内设置得中心桩挂设线绳,用特制中心尺进行检查,高程测量则用水准仪与特制得高程尺进行检查,工作井内应提前设制一个固定得水准点,以便测量高程时相互闭合.3、管道顶进昼夜两班不停进行,充分发挥机械得效率,同时防止由于中途停止,摩擦力增加,造成顶进困难,但在顶进进程中遇到下列情况之时,则应停止顶进,并迅速采取措施处理完善后再顶进。
1)顶管前方发生塌方或遇到障碍;2)后背倾斜或严重变形;3)顶铁发现有扭曲现象;4)管位偏差较大,而且校正无效;5)顶力较大超出计算顶力,超过管口准许顶力。
4、管道顶进每班均应填写施工记录,施工记录应包括顶进长度、顶力数值、管位偏差校正情况、土质水位变化及出现得问题与注意事项。
交接班时,应用施工记录以文字进行交接。
5、管道顶进采用人工挖掘顶进得方式,运土用手推车,水平运输人工推运,垂直运输用提升设备提升至地面再运走。
顶进前,应在管节后用弧形护口铁,再用顺铁作顶铁,以保护管子末端,防止由于应力集中造成局部损坏。
顶进开始时,应缓慢顶进,待各接触部位密合后,再按正常速度顶进。
首节管顶进后,要检差管前管后高程及中心线,经检查无误后方可正式顶进.首节管得质量就是整个工程得关键,所以在施工中对于首节管要严把质量关。
顶进过程检查动力系统运转就是否正常,检查纠偏系统运转就是否正常,并调整好顶进得中心及高程.6、顶进纠偏操作要坚持“小纠"、“勤测”、“勤纠”得工艺原则.纠偏必须遵循两个原则,一就是每次纠偏量不要过大,而且要注意发展趋势。
二就是有高低与左右均发生偏差时,先纠高低,后纠左右。
在具体施工中一定要瞧趋势,综合分析,唯有这样才能达到减少管节得蛇形状态,保证施工质量。
7、管道开始顶进与土方挖掘施工,工作程序可见下图:图管道开始顶进图顶进及人工挖掘土方外运8、顶管过程中,一节管子完成顶入土层之后,再下第二节管子,继续挖掘土方与顶进,如此循环施工直至将钢筋混凝土顶式排水管从工作井顶进到接收井。
在管道顶进到接收井时,需要对接收井内壁进行凿除。
人工挖掘土方工作与管道顶进过程,以及顶进到接收井可见下图:图人工挖掘土方图顶进过程图接收井内壁凿除图6 管道顶进到接收井6 材料与设备顶管施工主要材料见下表:表顶管施工主要材料HRB40016HRB400 25顶管施工主要机具及工器具见下表:表顶管施工主要机具7 质量控制顶管工程施工质量应遵照GB50268—2008《给水排水管道工程施工及验收规范》得规定执行,还应符合下表得要求:表顶管施工质量控制关键工序顶进工作得质量控制技术措施顶进工作得关键点1、测量工作就是整个顶管工程施工质量得关键,它得实施好坏将直接影响到管线线形得平顺,甚至影响到顶管得顺利贯通,因此需精心实施,确保无误.2、测量包括高程测量与左右偏差测量两部分。
3、高程测量较简单,在地面上把永久性水准点引测至井边,通过垂直吊钢尺引测至井下,设临时水准点,再在管道内架设水准仪测至管道上得标靶,即可知道管道高程得偏差。
此水准还可从管道测出来,闭合差按二级水准控制。
4、轴线测量,在井内设固定得测站,根据设计坡度,经纬仪调好垂直角度,从镜子瞧光靶上刻度。
5、顶进中要做到勤测量、勤纠偏、微纠偏,在进洞与出洞阶段适当增大测量密度,出现偏差应马上纠偏,减少与轴线得偏差次数。
前两节连接成整体。
6、管道每推进250—300mm时测一次中心轴线,若发现偏移趋势就进行纠偏,若偏移量达到20mm时,立刻停止顶进,查明原因有措施保证后再顶进,确保顶管轴线得质量,勤测勤纠。
顶进纠偏普遍采用调整纠偏液压油顶得编组操作,若管道偏左侧液压油顶采用左伸又缩方法,反之亦然。
如同时有高程与方向偏差,应先纠正偏差大得一面.7、根据地面与地表构筑物沉降监测反馈信息及时调整土压力控制值、出土量与顶进速度。
8、若发现沉降值超标,立即停止顶进,查明原因,采取相应措施后才能重新顶进,确保地面建筑物安然无恙。
9、刚开始向井下卸管、装管时,用钢支架固定已顶入得管节,防止液压油顶缩回过程中管节后退。
8 安全措施现场安全管理措施本工程涉及到顶管管节吊运、施工沿线得高压线保护、地下管线得保护、基坑开挖、顶管进出洞。