大直径、长距离顶管毗邻既有线路保护施工技术
大直径顶管施工技术
大直径顶管施工技术摘要:宿迁市七堡七堡引水枢纽工程是宿迁市中心城市水系沟通工程的主要工程项目之一。
通过引骆马湖水进城,改善城区水环境,调活水体,改善水质,营造水景,为宿迁的经济社会发展创造条件。
本文结合工程实例详细介绍了大直径顶管的施工技术,对施工中各重要环节的技术措施和施工方法进行了细致的阐述。
关键词:引水枢纽;顶管;注浆;中继间;触变泥浆1 工程简介七堡引水枢纽工程位于宿迁市宿豫区皂河镇、蔡集镇,中心城区西北角的七堡村附近,由骆马湖引水至西民便河,设计流量为10m3/s,其中古黄河引水泵闸引水流量4m3/s。
七堡引水枢纽工程过河顶管段(2号~1号),倒虹穿过古黄河和中运河,全长615mm。
顶管隧道采用DN3500×2500标准F型钢筋混凝土管节顶进。
隧道顶部覆土厚度为6.6~23.0m m。
顶管涉及土层主要为5层粉质粘土、7层粉质粘土或8层细砂。
含水量高,渗透系数大,土层中含有礓结石,其中8层细砂为含承压水层。
2 顶管机头选型针对本工程顶管的工程特点和地质条件,由于是大口径超长距离,且在含水量丰富的砂壤土地层中顶进,决定采用经改进的大刀盘、大扭矩、可变刀盘转速的泥水平衡顶管掘进机施工。
本工程所采用得机械式泥水平衡顶管机,为两段一绞承插式结构,在绞接处设置二道密封装置,并设有4只注浆孔,便于施工时同步注浆。
有8只双作用油缸编组进行纠偏,纠偏角度α=±2°。
浮动的大刀盘由6只液压马达驱动,二段壳体之间设有止转装置。
设有2只泥水压力传感器,显示正面泥水压力值。
根据工程特点和地质条件,为适应大口径长距离顶管在砂壤土(可能含有礓结石)中顶进,对Ф3500顶管掘进机进行部分改进,主要作如下几点适应性改进:顶管机设备改进性能表序号项目改进后性能要求1 泥水平衡顶管机刀盘结构主切削刀之间布置贝型撕裂刀,高出主切削刀1~2cm,适宜于含砂礓盘的复杂地层2 主驱动系统扭矩系数α=2.05,扭矩增加,切削性能提高3 主轴密封结构增设一道可注入油脂密封装置,提高主轴密封的耐久性和可靠性4 排泥泵37KW无堵塞沙砾泵5 刀盘耐磨能力添加不锈钢材料6 泥水控制平衡系统PLC可编程自动控制3 顶管掘进机泥水压力控制3.1 泥水仓压力计算泥水仓的压力一般计算公式为,P = r h + △pr--- 地下水容重;h--- 地下水位高度,综合考虑取20米;△p--- 预计泥水压力取0.02MP;经计算得出P =0.22MP,实际操作过程取值为0.2~0.22MP。
大直径长距离曲线顶管施工工法
大直径长距离曲线顶管施工工法大直径长距离曲线顶管施工工法是一种在隧道工程中广泛应用的施工方法。
本文将从前言、工法特点、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等方面对该工法进行详细介绍。
一、前言大直径长距离曲线顶管施工工法是一种用于隧道工程中的施工方法。
其特点在于能够在地下进行大跨度、大曲率的直径大的管道施工,广泛适用于城市排水、供水和输油等领域。
二、工法特点该工法的特点主要包括以下几点:1. 适应范围广:可用于各种地质条件下的顶管施工,适用于大直径管道的铺设。
2. 施工效率高:采用机械化施工,能够提高施工效率和工程进度。
3. 施工质量高:在保证施工速度的同时,能够保证工程质量达到设计要求。
4. 施工成本低:相对于传统的开挖法和明挖法,施工成本较低。
5. 对环境影响小:施工期间对周围环境的破坏和干扰较小。
三、适应范围大直径长距离曲线顶管施工工法适用于以下情况:1. 地质条件较为复杂,无法采用传统的明挖法和开挖法施工的情况。
2. 需要在城市中开展大直径管道的施工,如排水管道、供水管道、输油管道等。
3. 需要在地下进行曲线施工,如需经过弯道或交叉点的情况。
4. 施工现场有较高的环境要求,需要减小对周围环境的干扰。
四、工艺原理大直径长距离曲线顶管施工工法基于以下原理:1. 施工工法与实际工程之间的联系:根据实际工程的要求,采用相应的工法进行施工,保证工程质量。
2. 采取的技术措施:根据施工现场的具体情况,采取合理的技术措施,确保施工的安全和顺利进行。
五、施工工艺大直径长距离曲线顶管施工工艺主要包括以下几个阶段:1. 施工准备:确定施工现场的位置和方位,进行土方开挖和基坑开挖等准备工作。
2. 管道铺设:使用顶管机将管道段逐段铺设于隧道内,通过推进力和导向装置完成。
3. 弯道施工:根据实际需要进行弯道施工,保证管道的曲率半径符合设计要求。
4. 管道连接:将各个管道段进行连接,确保管道的连续性和密封性。
长距离、大直径城市污水管顶进施工工法
长距离、大直径城市污水管顶进施工工法长距离、大直径城市污水管顶进施工工法一、前言随着城市化进程的加快和人口的增加,城市污水排放量也不断增加。
传统的城市污水管道在满足排放需求方面存在一些问题,比如排放能力有限、维护困难等。
为解决这些问题,长距离、大直径城市污水管顶进施工工法应运而生。
该工法以其高效快捷的特点,在城市污水处理方面有着广泛的应用。
二、工法特点长距离、大直径城市污水管顶进施工工法的特点主要有以下几个方面:1. 提高污水管道的承载力和排放能力。
2. 减少对地表和地下设施的影响。
3. 施工周期短,并且能够实现快速通水。
4. 具有较高的抗冲击和抗挤压能力。
5. 管道工程在地面上进行,施工过程对交通影响小。
三、适应范围长距离、大直径城市污水管顶进施工工法适用于以下情况:1. 城市污水排放量较大,对污水管道承载力和排放能力要求较高的地区。
2. 城市道路交通密集,需要尽量减少对交通的影响。
3. 不适宜使用传统的开挖施工工法的地方,如地下管道较多、地质条件复杂等。
四、工艺原理长距离、大直径城市污水管顶进施工工法是通过利用机具设备将预制的管道段顶进地下,然后逐段拼接而成的,其基本原理如下:1. 预制管段的制造:根据设计要求和实际需求,制造出合适直径的预制管段。
2. 管道顶进:利用专用的机具设备将预制管段从井口顶进地下。
通过推进机具的作用,将管道掌握在顶部的管夹中,然后推进机具向前移动,将管道逐渐顶进地下。
3. 拼接施工:待管道顶进到位后,进行管道的拼接工作。
根据设计要求,将管道段依次拼接,使用螺栓或焊接等方式固定,确保每个管段之间的连接紧密可靠。
4. 隧道施工:如果需要穿越障碍物,如河流、高铁路线等,需要进行隧道施工,以确保污水管的通畅。
五、施工工艺长距离、大直径城市污水管顶进施工工艺的具体施工步骤如下:1. 建立起工基本队伍,成立专业队组,明确责任。
2. 准确测量施工线路,标定管道的顶进方向和坡度要求。
大直径长距离钢顶管施工风险及控制
2 钢顶管 的姿态控 制
钢 顶 管 与 混 凝 土 顶 管 施 工 有 相 似 的地 方 , 也 确实存在不同点 , 主要就是姿态控制 。因为混凝土
根顶进到 20r, 8 l机头水平 偏差 7 m, f 0e 高程 偏差 2 0e m。其 中, 机头与过渡管 的 72 . m长度范 围的水 平偏 差 5 m, 6e 高程 偏差 2 m( 图 1 。 过 渡管 4o 见 )在 的 前后 接 口处 张 开 量 达 到 2 m 以上 时 ,施 工 被 0e 迫 暂 时停 止 。无 独 有偶 , 在边 上 的另 一根 管 道 顶进 到 4 0m 时 , 平 偏 差 超 过 1m, 不 得 不 停 止顶 8 水 也 进 。 管 的姿 态 如 图 l 示 。 区 间顶管 的地 层 为 顶 所 该 粉 质黏 土 , 没 有流 砂 现 象 。为什 么 会 出现 顶 管 姿 并 态 严重 失 控 的现 象 呢 ? 原 因分 析 及措 施 建议 : () 顶 管 采 用 土 压 平 衡 顶 管 机 施 工 , 机 头 1该 在 后 面 的管 道 中 用钢 板 筑 了二 道 坝 ,作 为 开 天 窗 的 泥水舱 , 螺旋机排 出的土体进入泥水舱 , 用水枪破 泥 , 后 由泥水 管 路输 送 到地 面 。由于 泥水 舱 内 的 然 泥 水 将 过 渡 管 的 下部 接 口淹 没 了 ,施 工 中根 本 无 法 知 道 过 渡 管 接 口的异 常 变 化 情 况 ,加 之 机 头 处 的施 工 环 境 非 常 恶 劣 ,无 疑 给工 程 的质 量 控 制 管
收稿 日期 :0 2 0 — 5 2 1 — 5 1 作者简介 : 利军 ( 9 6 ) 男 , 顾 16 一 , 上海 人 , 高级 工程 师 , 事 从 市政 工程管 理 、 研究 工作 。
大直径顶管穿越既有铁路施工技术探讨
大直径顶管穿越既有铁路施工技术探讨摘要:随着城市基础建设的不断发展,地下管网建设迅速发展,地下管道经常穿越铁路等构筑物,顶管施工工艺应用越来越广,顶管法在下穿构筑物管道施工过程中扮演这极其重要的角色,本文结合工程实际情况对大直径顶管穿越既有铁路的施工技术作一下探讨。
关键词:大直径顶管、施工技术、注浆减阻1 工程概况某公司循环水管过轨工程主要穿越京沪正线2股道、专用线1股道,穿越铁路长度13.5m,管道轴线与铁路正交,管道覆土厚度5m,为直线顶进。
管道采用外径D3600钢筋砼套管,壁厚300mm,同井双排管道,总长124m。
2 工艺及机械设备选择2.1工艺选择本工程为穿越既有铁路管道施工,且穿越土层为黏土加粉土层,作业场地狭小,为最大程度减少顶管施工过程中对列车影响以及减少地面沉降,采用泥水平衡顶管法施工,主要从以下因素考虑:(1)泥水平衡式顶管施工可有效地保持挖掘面的稳定,对所顶管周围的土体扰动比较小。
(2)与其他类型顶管比较,泥水式顶管施工时的总推力比较小,尤其是在粘土层表现得更为突出。
(3)工作坑的作业环境比较好,作业比较安全。
由于它采用泥水管道输送弃土,不存在吊土、搬运土方等容易发生危险的作业。
(4)由于泥水输送弃土的作业是连续不断的进行的,所以作业时的施工进度比较快。
(5)场地作业面狭小,若采用土压平衡顶管施工则存在大量的土方外运工作。
2.2 机械设备选择顶管机采用大刀盘泥水平衡式顶管机,此顶管机总功率180KW,安装6只纠偏油缸,该机技术先进、可靠性较高,其自带的6台纠偏油缸可满足大口径管道纠偏。
3 主要施工技术3.1 工作坑顶管施工是一项综合性工作,要求对作业场地进行合理化布置,工作坑周围泥浆池位置、管道存放地、起重设备、行车路线等都需要精心考虑、合理布置。
工作坑一般可采用沉井结构或明挖基坑施工,此两种施工方法各有优缺点,沉井施工相对来说较为安全、可靠,其沉井内壁可以担当顶进后靠墙,但其施工周期较长、需要较大的作业场地面。
中大管径顶管长距离智能顶进施工工法
中大管径顶管长距离智能顶进施工工法一、前言随着城市化建设的不断发展,地下管道建设成为城市重要的组成部分。
而对于管道建设,顶管技术已成为一种流行的工法。
传统的顶管工法,一般都适用于20米以内的顶管距离。
而对于大于20米的金属管、水泥管及混凝土管的建设,我们提出了一种中大管径顶管长距离智能顶进施工工法。
这种工法,具有高效、安全、可靠等特点,已广泛应用于城市地下管道建设。
二、工法特点1、施工快速高效:中大管径顶管长距离智能顶进施工工法可以一次性完成管道的铺设,无需翻地,减少了施工时间和降低了施工成本。
2、施工安全可靠:施工过程中,使用的塞套式模具可以有效避免土壤泥水、崩塌、塌方等风险,确保了工人的安全和施工的可靠性。
3、施工适应性强:工法适用于金属管、水泥管及混凝土管等各种材质的中大型管径顶管建设。
三、适应范围1、管径:适用于金属管、水泥管及混凝土管直径范围为1200mm-3600mm。
2、顶管长度:适用于顶管长度在20m以上,最大能够达到180m。
四、工艺原理中大管径顶管长距离智能顶进施工工法,是一种基于数控焊接、液压挤压与传统顶推结合的管道顶进施工工法。
其核心原理是通过机械设备将预先加工好的管道模具,在地下接口处向前推进顶出,然后再塞入后续的管道模具,如此不断重复完成整个建设过程。
具体来说,该工法的实现依赖于以下技术措施:1、采用塞套式模具:塞套式模具可以与顶进头无间隙连接,确保管道顶推均匀稳定。
其在顶推过程中能够避免土壤泥水、崩塌、塌方等风险,确保了工人的安全和施工的可靠性。
2、采用数控焊接技术:数控焊接技术的应用可以让管道模具制造更加精准,减少施工过程的错误率,提高工作效率。
3、采用压力调整系统:管道顶进施工过程中产生的大量压力需要进行调整,以确保顶进时的均匀性和稳定性。
五、施工工艺1、选址布线及施工准备:施工前需要对整个区域进行勘测,选定顶进路径。
然后对执行地点进行整理,打好标准线。
2、挖掘与洞室凿挖:将管道开口挖出,挖出洞室并进行准备工作,开挖洞口,使其达到预定的施工要求。
长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用
长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用长距离顶管施工技术是一种在市政给排水施工中常用的施工方法,它可以在不开挖地面的情况下完成新管道的铺设,具有施工快速、成本低、对环境影响小等优点。
本文将从长距离顶管施工技术的原理、施工步骤、施工材料等方面进行详细介绍,并探讨该技术在市政给排水施工中的应用。
一、长距离顶管施工技术的原理长距离顶管施工技术是利用顶管机将新管道从一端推进到另一端的施工方法。
顶管机由推进机构、控制系统和管道连接装置等组成,可以实现对新管道的准确控制和推进。
在施工过程中,顶管机先进入现有管道或隧道的一端,通过推进机构将新管道顶出,然后通过管道连接装置与现有管道相连接,最后继续推进,直到新管道完全安装。
长距离顶管施工技术的施工步骤主要包括勘察设计、材料准备、施工准备、顶管施工等。
1. 勘察设计:根据工程需求,进行现场勘察和设计,确定施工方案和路线。
2. 材料准备:根据设计要求,准备好需要使用的管道材料和顶管机等设备。
3. 施工准备:先进行现有管道或隧道的清理和检查,确保施工区域的畅通和安全。
4. 顶管施工:将顶管机悬挂于现有管道或隧道中,启动机器将新管道顶入,并通过管道连接装置与现有管道相连接,持续推进直至顶管完成。
长距离顶管施工技术中使用的主要材料为管道材料和顶管机。
1. 管道材料:根据施工要求和工程性质,可以选择使用钢管、混凝土管等不同材质和规格的管道。
2. 顶管机:顶管机是长距离顶管施工的主要设备,其种类和规格也根据工程需求的不同而有所差异。
长距离顶管施工技术在市政给排水施工中有着广泛的应用。
它可以用于新旧管道的连接、给排水管线的延伸、抢修和疏通等工程。
1. 新旧管道的连接:长距离顶管施工技术可以方便地将新管道与现有管道相连接,不需要大规模的开挖施工,节约了施工时间和成本。
2. 给排水管线的延伸:在城市建设和扩张中,给排水管线需要不断延伸,长距离顶管施工技术可以在地下管道的既有管道中无需开挖地面,快速延伸新的管道。
大直径长距离曲线顶管施工工法(2)
大直径长距离曲线顶管施工工法大直径长距离曲线顶管施工工法一、前言随着城市建设的发展,越来越多的地下管道需要铺设。
而在大直径长距离曲线顶管施工中,因施工要求的复杂性以及工地环境的限制,常规的施工工法可能无法满足需求。
因此,研发出了大直径长距离曲线顶管施工工法,该工法可以有效地解决这一问题,并得到了广泛应用和验证。
二、工法特点大直径长距离曲线顶管施工工法的特点如下:1. 施工范围广泛:适用于大直径长距离曲线顶管施工,在各类土质中都可以施工。
2. 提高施工效率:采用先进的机具设备和工艺,工作效率高,施工时间大大缩短。
3. 灵活性好:适应曲线和复杂地质条件,可以在不同曲率半径和曲线段长度的情况下进行施工。
4. 施工精度高:采用先进的控制技术和测量方法,保证施工的准确性和精度。
5. 对环境的干扰小:噪音、振动和扬尘等环境污染问题较少,对周围环境的影响较小。
三、适应范围大直径长距离曲线顶管施工工法适用于以下情况:1. 地下管道布置复杂、曲线较多的地区。
2. 地下管道穿越各类土质、岩石以及其他障碍物的情况。
3. 对施工时间和环境干扰要求较高的项目。
四、工艺原理大直径长距离曲线顶管施工工法是基于以下原理进行的:1. 施工工法与实际工程之间的联系:通过对目标管道穿过处地下土质和岩石的测试和分析,选择施工工法的关键参数。
2. 采取的技术措施:通过对土体力学性质和岩石力学性质的学习和分析,确定合理的施工工法。
五、施工工艺大直径长距离曲线顶管施工工艺包含以下具体步骤:1. 建立临时工地:包括搭建办公室、仓库、车间和设备安装区等设施,并确保施工现场安全。
2. 土质和岩石测试:针对目标工程地区进行土质和岩石的取样和测试,获取施工参数。
3. 预制管段:根据施工参数,预制合适的管段,并进行质量检查。
4. 管道布置:根据设计要求,布置管道线路,确定曲线半径和曲线段长度。
5. 机具设备安装:安装施工所需的机具设备,包括导向机、顶管机和推进机等。
大直径、长距离、全断面岩石顶管技术
浅谈大直径、长距离、全断面岩石顶管技术【摘要】本文旨对几条岩石顶管工程的参与与调查,结合本人从事顶管的施工经验,总结大直径、长距离、全断面岩石顶管在设备、配套、设计,施工中应该重视的问题,供同行参考。
【关键词】顶管;岩石;大直径;长距离全断面岩盘地质条件下的大直径、长距离顶管技术(一)顶管工艺设备的选择顶管施工成败的关键之一在于顶管机设备的选择。
顶管工艺主要根据地形地貌、工程地质条件、水文地质条件、地面及周边环境影响要求以及施工现场情况选择。
在全断面岩石层里,采用封闭式顶管,选用有二次破碎功能的“岩盘泥水顶管机”,应根据不同的地质情况,后方可以辅以助推油缸筒、防旋转油缸筒、气压仓等措施。
助推油缸筒内备双作用油缸,可单独操作顶管机前进或后退,必要时对顶管机前进速度微调,在刀盘前壁加压或更换刀具前操作刀盘后退,使之暂时脱离顶进面。
防机头旋转油缸筒,筒内两侧设有防旋转支撑双作用油缸(一般3个),必要时操作用油缸,伸出固定在顶管机两侧岩盘上,防止机头旋转。
气压仓:主要由工作仓、过度仓组成。
用于复杂岩石地层刀具的更换和障碍物处理。
(二)刀盘、刀具1、刀盘、刀具设计简介刀盘、刀具是岩石顶管机设计的灵魂。
刀盘、刀具具有切削掘进、稳定开挖工作面功能。
其刀盘结构形式与工程地质情况有着密切的关系,不同的岩层采用不同的刀盘结构型式,选用不同的刀具及布置。
刀盘形式及结构关系到顶管机的开挖效率,刀具的配置直接影响到刀盘的使用寿命、切削效果、出碴状况、掘进速度和施工效率。
顶管能否顺利掘进,必须根据地质情况认真分析研究,选择合理的掘进参数(如总推力、刀具贯入度、刀盘转速、扭矩、开口率等),最大程度的延长刀具的使用寿命,减少更换刀具的频率,降低施工中频繁换刀的风险。
2、滚刀平面布置要求滚刀在刀盘上的平面布置是岩石顶管机刀盘设计的关键技术,将影响到刀具的破岩效率、刀盘的受力平衡、刀盘工作时的稳定性、刀具之间载荷分布的均匀性以及工作面的稳定性能指标滚刀平面布置应满足以下要求:1)滚刀径向载荷,与刀盘回转轴线相垂直;2)滚刀布置要使刀盘顶进时受力尽可能平衡;3)滚刀间距要求在破岩过程中,相邻滚刀之间不得出现“岩脊”现象;4)要求相邻滚刀顺次破岩;滚刀之间不得出现切削沟槽相互干涉的情况;5)滚刀布置应该保证刀盘刚度的最大变形量满足设计要求;6)滚刀布置应满足刀盘制造、装配,刀盘上人孔、出碴孔布置等要求;7)滚刀布置应该保证刀盘切削、顶进和各种不利的工况要求。
大直径钢筋混凝土管顶管工程施工技术
第1卷大直径顶施工技术2第I篇工程概况 (2)第II篇工程特点 (2)第III篇施工方案 (3)第IV篇主要技术措施 (5)第V篇技术效益 (9)第1卷大直径顶管施工技术第I篇工程概况由中国建筑工程(某地区)有限公司承建的某地区大直径钢筋混凝土管顶管工程是某木湖至大埔头(水务合约编号:28/WSD/91,全长14.5km)和罗湖至凹头(水务合约编号:29/WSD/91,全长5.4km)两条大型输水管线中难度最大、最为关键的施工项目,也是该地区迄今最大管径的顶管工程.两项合约共有11段顶管,最长的132m,最短的37m,总长约886m。
顶管采用钢筋混凝土制作,内径2600mm,外径3120mm,壁厚260mm,每节长2000mm,混凝土强度为50MPa。
每节管道之间的接口采用钢套承插型式,附有橡胶密封圈水,管端接触面有韧性很高的垫木作缓冲,如图8-6—1。
11段顶管需要穿通车辆频密的高速公路四处,高速公路回旋区一处,广九铁路高速电列车线路2处。
不但穿越的地面结构十分敏感,不得影响和中断地面上的一切运作,而所穿越的地质条件也十分复杂.通过淤泥及流砂层的有2段,总长约100m.通过岩层的四段,总长约119m,还有弧石巨砾、建筑垃圾、基础桩等障碍物.每段顶管两端设置6m×11m的工作井和5m×7m的接受井各l座,均采用钢板桩及H型钢的组合作围护结构,顶管完成后拆除.每段顶管完成后,在其中安装钢管,9段内径为2400mm,2段内径为2200mm,每节管长8m,全部电焊连接。
钢管与顶管之间的空隙用高压水泥砂浆灌注填满,使内管与外连成一体。
第II篇工程特点1.大(3120mm),管节短(200mm),整体性和稳定性差;2.顶管施工的精度要求高,地面变形不能超过±10mm,顶管轴线的最终偏差不能超过80mm;3.深浅、复土薄,平均为顶管直径的1.17倍,最小仅0。
36倍;对地面变形的控制十分不利;4.地质条件复杂多变,给顶管施工带来了众多技术难题;5.顶管施工直接穿越地面设施,无必要的缓冲区用以调整顶管工艺;6.施工场地窄小拥挤,邻近干扰多;7.施工时间受限制,不能连续施工;8. 施工周期长,要跨越台风、暴雨季节等。
长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的有效应用
长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的有效应用随着城市化进程的加速,城市给排水设施建设迫在眉睫。
而传统的给排水管道施工方式往往存在着破坏性大、施工周期长等弊端。
而长距离顶管施工技术的出现,为解决这些问题提供了一种更加高效、快捷的施工方案。
下面我们就来了解一下长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的有效应用。
一、长距离顶管施工技术简介长距离顶管施工技术是一种新型的地下管道施工方式,其主要是通过利用某一起点,沿着管道线路按照一定的坡度和线路要求掘进,并将管道推送到目标井点。
该技术主要适用于长距离、贯穿性大的地下管道工程,如市政给排水管道等。
1. 对现有设施的破坏小:长距离顶管施工技术可以直接越过建筑物、道路、桥梁等已有的地上设施,减少了工程对现有设施的影响和破坏,保护了环境和经济利益。
2. 施工周期短:相比传统的地下管道施工方式,长距离顶管施工技术可以节省掘土和回填的时间,施工周期大大缩短。
3. 施工精度高:在长距离顶管施工中,可以通过现代化的管道掘进机进行管道的掘进和推进,掘进精度可以达到毫米级别,从而保证了管道的施工精度。
4. 技术适用范围广:长距离顶管施工技术适用于各种不同直径的管道,不论是通过市中心的大型径管道,还是地下排水管道等都可以采用该种施工方式。
市政给排水设施建设中,地下管道的建设是非常重要的一环。
对于传统的地下管道建设方式,其施工周期长、对周边环境和设施破坏大的劣势难以避免。
而长距离顶管施工技术的应用可以弥补这些劣势,进一步提高市政给排水管道建设的效率和质量。
首先,长距离顶管施工技术可以应用于较长距离、较大落差的市政给排水管道建设。
在管道建设过程中,可以通过掘进机进行管道的掘进和推进,有效减少了工程时间,同时降低了施工中对周边环境和设施的破坏。
其次,长距离顶管施工技术还可以应用于长距离管道的隧道施工。
在隧道施工过程中,可以使隧道穿越已有的建筑物、道路、桥梁等地上设施,不仅避免了对该些设施的破坏,同时也解决了地下管道施工面临的道路交通管制的问题,提高了施工效率。
超埋深大口径长距离钢顶管施工技术
随顶进 , 随注浆 ; 在顶进过程 中避免长时间 的泥浆停注 , 以保证管外围泥浆套的形成 , 充分发挥减阻和支承作用。 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 5 mm n 0m / i 左右 ,最大不超过 7 0
mm/ n mi 。
2 地质 状 况
顶进过程中根据顶力计算和实际顶力变化情况及时 据 地 质 资 料揭 示 , 管 穿越 土层 以流 塑 淤 泥 质 土 、 顶 可 塑粘 土 和粉质 粘 土 为 主 。 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 , 小设 备 磨 损 。 减 3 顶 管施 工主 要施 工 方法 及技 术 措施 管 道 顶 进 至离 工 作 井 前 方 内壁 5 m 时 , 卸 载 , 0c 应 收 回油缸 和垫 铁安 装 管 节 , 后 继 续顶 进 。 然 31 主 要施 工 技 术方 案 选 择 .
大直径长距离泥水平衡顶管施工工法
大直径长距离泥水平衡顶管施工工法1. 引言泥水平衡顶管施工工法是一种在地下施工中常用的方法,特别适用于大直径长距离地下管道的铺设。
本文将介绍大直径长距离泥水平衡顶管施工工法的基本原理和施工步骤。
2. 基本原理泥水平衡顶管施工工法的基本原理是通过注入流体(通常是泥浆)到顶管和地层之间的空间中,使管道顶部形成一定的浮力,以抵消管道自身的重力和外界土层的压力。
通过控制流体的压力和流动速度,可以保证施工过程中的稳定性和安全性。
3. 施工步骤3.1 设计和准备工作在施工前,需要进行详细的设计和准备工作。
包括确定管道的直径、长度和施工路线,选择合适的泥浆类型和注入设备,以及制定施工计划和安全措施等。
3.2 安装顶管机首先需要安装顶管机,通常包括顶管推进机和泥浆处理设备。
顶管机应根据工程条件和实际需要进行选择和调整,以确保施工的顺利进行。
3.3 预备工作和管道定位在施工前,需要对施工现场进行预备工作和管道定位。
预备工作包括清理施工现场、铺设施工道路和搭建施工设施等。
管道定位则需要根据设计要求和地质条件确定具体位置和角度。
3.4 注入泥浆在管道顶部开设注入泥浆的口,然后通过泥浆处理设备将泥浆注入到管道和地层之间的空间中。
泥浆的注入压力和流动速度应根据实际情况进行调整,以保证施工过程的稳定性和安全性。
3.5 推进顶管在泥浆注入的同时,使用顶管机推进管道。
顶管机通过推进力和泥浆浮力的共同作用,将管道逐步推进到目标位置。
3.6 断头和固结当达到设计长度或目标位置后,停止推进顶管机。
然后进行断头和固结工作。
断头是指将顶管机与已经施工好的管道分离,固结则是指用适当的方法将管道固定在地层中,以确保施工品质和安全性。
3.7 后续工作完成顶管施工后,需要进行后续工作,包括清理施工现场、进行管道连接和测试、填充回填材料等。
这些工作是施工过程的重要环节,也是保证施工质量和工程安全的关键。
4. 施工注意事项在进行大直径长距离泥水平衡顶管施工时,需要注意以下事项: - 确保设计和施工计划的准确性和合理性; - 严格按照施工规范和安全措施进行施工; - 确保泥浆的质量和正确使用; - 定期检查和维护施工设备,确保其正常运行; - 注意施工现场的环境保护和生态平衡等。
大直径管道顶管施工中防止管道轴线偏差工法【整编】
1大直径管道顶管施工中防止管道轴线偏差工法1.1工法特点1.1.1在管道内每相距一定的距离设置一台自动全站仪。
1.1.2在顶进管机头的后一节管道里安装四台激光测距仪。
1.1.3在每台全站仪的上方或者下放设置一台棱镜,并使棱镜的中心和全站仪的旋转中心位于同一垂线上。
1.1.4在机头上测绘出控制点,使测绘点处于设计轴线和其垂线上。
1.1.5设置一台计算机,通过程序控制将全站仪和激光测距仪的测量数据进行传输、收集和处理。
1.1.6数据传输:因管道内无法进行无线通讯,故系统必须采用有线通讯进行数据传输、利用通讯电缆将整个系统连接。
1.1.7信号控制箱:计算机、激光测距仪及每台自动全站仪须设置信号控制箱,信号控制箱同时供给全站仪12V直流电源,连续供电。
1.2适用范围本工法适用于软土地区大直径管道(JCCP)长距离顶管施工中。
1.3工艺原理1.3.1自动导向测量系统技术主要就是应用于长距离顶管施工时的自动监测、自动导向测量等一些有特殊需要的测量项目,这种测量项目要求长时间反复跟踪测量。
1.3.2在研发的系统软件支持下,自动测量系统在计算机的控制下,各站点上的全站仪相互配合、自动有序地测量各导线点的水平角、垂直角及边长,如同人工测量一样,由导线起点逐站进行。
前后视仪器上的棱镜自动对准测站,相应的望远镜自动低头,以免干扰测站仪器的照准,其他站上的仪器自动面向侧方,以免视场上出现多个棱镜。
角度和边长测量数据自动传回计算机进行数据处理,计算机显示系统的测量结果。
各站导线测量每循环测量一次,约为3~4min。
每次测量完后,按设置的间歇时间停止运行,然后自动开始下一次测量,周而复始循环进行。
1.3.3确保整条顶管管道无变形、沉降的前提下,计算机使用研发的系统软件根据激光测距仪传输回的数据,对盾构机头的姿态进行实时监控。
每次测量完成后,按设置的间歇时间停止运行,然后自动开始下一次测量,周而复始循环进行。
1.4工艺流程及操作要点1.4.1操作要点1.4.1.1工艺理论顶管施工法是先在工作井内设置支座和安装主千斤顶,所需铺设的管道紧跟在工具管后,在主千斤顶推力的作用下工具管向土层内掘进,掘出的泥土由土泵或螺旋输送机排出或以泥浆的形式通过泥浆泵经管道排出,推进一节管道后,主千斤顶缩回,吊装上另一节管道,继续顶进。
顶管工艺在长距离、大管径、超深污水管道中的应用
顶管工艺在长距离、大管径、超深污水管道中的应用发布时间:2023-02-02T08:41:17.972Z 来源:《工程建设标准化》2022年第18期作者:山斓周志云钟家强王赛[导读] 当前城市长距离、大管径、超深污水干管新建及改造类工程越来越多,但大部分污水干管需穿越城区道路、居民区等。
山斓周志云钟家强王赛四川公路桥梁建设集团有限公司勘察设计分公司四川成都 610000摘要当前城市长距离、大管径、超深污水干管新建及改造类工程越来越多,但大部分污水干管需穿越城区道路、居民区等。
顶管施工可最大限度的减少超深污水干管施工期间对交通、居民出行及环境的影响,减少对现状设施的破坏。
本文针对市政超深污水管顶管施工进行综合分析,以具体工程案例分析顶管工艺的具体内容及要点。
关键词:长距离、大管径、超深污水干管、顶管工程1 引言随着城市进程的高速发展,城市面积不断扩大,污水排放量不断增加,现有城市污水管已不能满足污水排放需求。
近年来国家对环保政策的加强,居民对生活环境质量要求提高,亟需对污水排放进行整治处理。
对于长距离、大埋深、超深污水干管工程,由于沿线为既有道路、小区、河流,为充分减少管道沟槽开挖对环境及居民生活出行的影响,此时采用顶管施工可在极大程度上减少上述影响。
本文以成都市天府新区毛家湾污水厂截污干管为题,探讨顶管工艺在施工中的优势,了解顶管工艺在施工中的要点。
2 背景分析2.1 项目起因2020年4月,天保湾大桥附近出现污水冒溢情况,省委、市委市政府高度重视,全面排查原因是周边片区产业快速发展、人口加速聚集,污水量大幅增长,超现有污水处理能力。
但华阳污水厂扩容改造困难,为解决污水冒溢问题,毛家湾污水处理厂及配套设施建设工作需立即启动,通过调水干管调入毛家湾污水处理厂。
2.2 污水流量及管径计算本次调水干管,主要考虑的来水量主要包括锦江西、锦江东两个片区。
根据地区导则指标,计算得锦江西片区污水量约为6.2万m3/d;锦江以东片区污水量约为18.2万m3/ d。
长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的有效应用
长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的有效应用1. 引言1.1 长距离顶管施工技术的定义长距离顶管施工技术是一种应用于地下管道工程中的施工方法,通常用于长距离、大直径、复杂地质条件下的管道敷设。
该技术是通过利用先进的顶管设备和施工工艺,在不开挖地面的情况下,从一端向另一端推进管道的过程。
长距离顶管施工技术通常包括控制和调整推进方向、控制和稳定推进速度、处理地质难题、安装和连接管道等关键步骤。
长距离顶管施工技术的核心在于利用专业设备和高效工艺,实现管道的远距离敷设,避免了传统开挖施工的诸多问题,如地面破坏、交通拥堵、环境污染等。
这种施工方式不仅提高了施工效率,减少了施工对周边环境的影响,还能够应对复杂地质条件下的施工挑战,从而在市政给排水工程中得到广泛应用。
长距离顶管施工技术的定义涉及到多方面的工程技术和施工经验,需要施工人员具备专业知识和丰富经验以确保工程安全、质量和进度的达标。
在市政给排水领域,长距离顶管施工技术的定义可以被理解为一种现代化施工方式,为管道工程的顺利实施提供了重要支持和保障。
1.2 市政给排水施工现状及需求市政给排水施工是城市基础设施建设中至关重要的一环,对于城市环境卫生和居民生活质量起着决定性的作用。
在日益城市化和人口增长的背景下,市政给排水施工面临着诸多挑战和需求。
城市人口的增加导致城市污水的排放量不断增加,现有的给排水系统容量已经难以满足需求,尤其在雨季暴雨过后,给排水系统的排放压力更是剧增。
城市道路和建筑物的扩建和改造也给市政给排水施工带来了新的需求,需要更加高效和灵活的施工技术来满足工程的需求。
市政给排水系统的老化和设施更新也是一个亟待解决的问题,需要采用先进的施工技术来进行修复和改造。
市政给排水施工面临着提高施工效率、减少施工成本、提升工程质量等多方面的需求,需要不断引进创新技术来推动施工的进步和发展。
【市政给排水施工现状及需求】2. 正文2.1 长距离顶管施工技术在市政给排水中的优势1. 提高施工效率:长距离顶管施工技术可以减少人力和时间成本,加快施工进度,提高施工效率。
DN4000超大口径,超长距离顶管施工长距离供电
长距离供电因为管道内供电长度长达1177m,而顶管机掘进机装机容量253KW,加上泥土输送泵共343kW,加上中继间设备,管道内附属设备,总功率450kW,采用380V电压供电,现有电缆规格的截面难以满足顶管设备的要求,并且大截面电缆难以达到顶管施工要求的柔软度在盾构施工中普遍采用高压输电解决大功率长距离降压问题。
10KV电压等级为主流。
煤矿企业主要采用3.3KV,6KV,12KV的电压等级。
我国规定供电距离超过1000M,必须采用高压供电。
结合顶管施工特性以及供电安全考虑,采用电压等级较低的6KV输电线路,构成一个独立的局部‘煤矿供电系统’,即380V经过升压变压器升压到6KV输送到顶管掘进机后部,通过管内移动变电站降压输出380V供机械正常使用。
,电气设备可以采用成熟的矿用电气设备,以满足空间狭小,空气湿度大等使用要求。
电缆选用MYPT矿用移动屏蔽软电缆以达到供电要求,方便施工及抗外力破坏等性能采用6KV电压供电具有以下优点:1.减小电缆截面积,节约资金。
2.减少线路电能损耗,降低电压损失,节能。
3.提高线路的供电距离。
4.满足电动机的起动要求,延长电动机的使用寿命。
高压供电系统构成移动变电站开关柜高压分支箱降压变电站掘进机用一台500VA移动变电站将380V电源变成6KV,送至工作井顶管二层平台KYN**800—10五防高压开关柜。
在开关柜下部通过环氧树脂三通插座将6KV电源分成两路,分别供两条顶管使用。
两条供电电缆通过TJB高压电缆快速插头与环氧树脂插座相接,移动变电站和开关柜均安装高压断路器,熔断器,零序电流互感器,避雷器,微机综合保护器,带电显示器,五防机械联锁等,构成双重缺相、短路、过载及漏电,防雷,防误操作等保护。
高压电缆中间接头采用高压分支箱,配合快速插头以达到快速接通延长电缆与隔离的要求。
采用高压分支箱有以下优点。
1,可预先制作,节省电缆施工时间。
2,可重复利用,节约电缆头制作成本。
大管径长距离顶管施工要点
大管径长距离顶管施工要点摘要:本文由顶管施工的现状入手,介绍了当前大管径长距离顶管施工中常见的一些问题,并总结了施工要点,包括注浆减摩、中继间、测量控制、顶进姿态控制以及纠偏控制等技术。
关键词:大管径顶管;长距离;施工1、前言目前,在地下管道的铺设建造过程当中,顶管施工法是较为常用的一种方法。
它具有工程量较小、对周边环境影响较小等优点,但要求较高的施工技术与设备。
因而,在过去技术、设备等都没办法达到要求时,顶管施工就较少被采用。
随着技术水平的提升以及公众对生活环境要求的提高,顶管施工愈发普及。
但是,随着管道施工顶进距离与深度在不断增加,地质的复杂,顶管施工也遇到了一些障碍。
本文就将对大管径长距离顶管施工的一些要点进行讨论。
2、大管径长距离顶管施工中常见的问题顶管施工是通过顶进设备将顶管掘进机贯穿土层直至放入接收工作井,后续管道也将依次顶进、联结并埋放①。
在长距离的大管径顶管施工中,因为距离过长与特殊的施工环境,容易出现下述问题。
2.1阻力过大在长距离的施工当中,距离越长,顶管所受的顶力与管道受到的摩擦力也会越来越大,顶管施工就会受阻。
在这种长距离的大管径顶管施工中,这种过大的阻力需要通过一些手段减弱,以便工程的顺利实施。
2.2管材抗压、抗腐蚀能力不足特殊的施工环境对于施工材料有着特殊的要求,地下水分子含量较高,埋藏在其中的管材容易被水汽腐蚀,缩短使用寿命,管材的抗压能力也对施工质量有着至关重要的影响,但目前市场上的许多管材的质量还达不到要求。
2.3地质条件复杂在不同的地质条件中,顶力公式、设备的选择、注浆减摩的参数、危险源的状况都不一样,需要因地制宜,这给施工带来了一定的难度。
3、大管径长距离顶管施工中的要点3.1注浆减摩注浆减摩可以有效的降低施工中的阻力与顶力,如果注入的泥浆可以形成一个较完整的泥浆套时,它就能有效的减少摩擦力,同时又能起到支撑、保护与填充作用。
现在最常使用的方法是膨润土触变泥浆,蒙脱石黏土具有触变性,在受到搅拌、不再静止时,它呈现出的是一种溶胶状态,而在静止状态时,它就会凝结。
顶管施工既有管线保护施工技术
顶管施工既有管线保护施工技术摘要:本文根据工程实例,介绍了天津闸南路顶管施工时,近接天然管道的保护施工措施:在工作井附近采用吊架保护,在顶管区间采取开挖和监测保护,最终达到了良好的效果,可供同类工程借鉴。
关键词:顶管工程,既有管线,保护,施工技术Abstract: based on the engineering example, the paper introduces the tianjin brake south road pipe jacking construction, nearly meet the protection of natural pipeline construction measures: work in the pylon protection near the well, in between the top tracts excavation and monitoring to protect, finally achieved the good effect for other similar engineerings.Keywords: pipe-jacking, both pipeline, protection, construction technology1、前言顶管施工时经常遇到各种既有管线,管线保护成了工程安全工作的重点。
天津闸南路顶管施工时既有的天然气管道与施工用工作井仅距80cm,工程实施过中对该条管线成功的进行了保护,节省了管线改排所需的大量费用,现对该施工技术介绍如下。
2、工程概况天津闸南路雨、污水管采用顶管法施工。
拟施工管线右上方有一条市政燃气管道。
该管道直径为300mm,钢管,供气压力0.8MPa,属于城市次高压供气管线。
燃气管道埋深为1.2m,距拟顶进施工的管道距离为3m,该燃气管道基本与施工管线平行。
根据产权方的相关要求,该管道充许沉降值为10mm。
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大直径、长距离顶管毗邻既有线路保护施工技术
发表时间:2018-06-06T16:58:33.363Z 来源:《基层建设》2018年第10期作者:王忠文[导读] 摘要:大直径顶管与既有高速路并行,由于顶管管线长、直径大,对毗邻的既有交通影响大,为确保顶管施工期间高速交通安全,避免造成经济损失,施工前,在顶管管路和高速路间施做保护结构、施工时做好保护结构变形监测。
广州建筑股份有限公司 510030
摘要:大直径顶管与既有高速路并行,由于顶管管线长、直径大,对毗邻的既有交通影响大,为确保顶管施工期间高速交通安全,避免造成经济损失,施工前,在顶管管路和高速路间施做保护结构、施工时做好保护结构变形监测。
关键词:大直径顶管;既有高速路;保护结构;变形监测
一、引言
在城市中修建排污、截污管道工程,因城区道路纵横,建筑物、管线密布,采用顶管工艺施工是相对经济、适用的方法。
顶管线路经常布置在既有道路下、与地面线路、道路、高架、建构筑物等毗邻,顶管的施工势必将对既有线路、建构筑物的安全使用产生一定的影响,甚至危及其结构安全。
对重要的既有线路、建构筑物,需要采取专门的保护措施。
本文以白云区石井河截污系统工程毗邻既有线的顶管施工为依托,实践并总结了长距离、大直径顶管毗邻既有高速路保护施工技术,以为同类工程的施工提供参考。
二、工程概况
石井河干流截污渠箱(石井河段)工程在粤溪北路下设有1490m长,直径3.056m的顶管工程,顶管连通新市涌干流截污系统。
粤溪北路毗邻北环高速,高速路的高架桥段顶管外缘距离桥梁桩基5.50~12.3m,高速路路基段顶管外缘距离路堤挡墙外缘5.00~9.00m,PH3顶管井的支护结构距离高速路挡墙外缘最近仅0.82m,因此顶管的施工势必影响北环高速的安全运营。
三、工程地质情况
粤溪北路顶管段地质主要为①1杂填土、②1淤泥、②4砾砂、②3粉质粘土。
本段范围内岩土分层及其特征分述如下:
1)第四系全新统人工填土层(Q4ml)
杂填土,地层代号①1
见于场区大部分地段,主要分布于石井河堤岸之上。
杂色、褐色、灰褐色,稍湿,稍压实。
主要由碎石、砼块、砖块、中粗砂和建筑垃圾等组成,硬质物含量一般为30~80%,顶部有0.00~0.30m砼路面。
此层绝大多数地段出露于地表,层顶埋深0.00~3.50m,层厚0.80~7.60m,平均4.10m。
2)第四系全新统海陆交互相沉积层(Q4mc)
(1)淤泥,地层代号②1
揭露于场区大部分地段,呈层状、似层状断续分布。
灰黑色,饱和,流塑,有机质含量为0.36~5.65%。
局部相变为淤泥质粉质粘土。
层顶埋深0.00~16.40m,层厚0.50~11.30m,平均2.69m。
(2)粗、砾砂,地层代号②4
见于场区大部分地段,呈层状或似层状分布。
深灰色、浅灰色、灰白色,饱和,松散,粒径不均匀,局部含少量淤泥质。
该层在部分地段相变为中砂、淤泥质粗、砾砂。
层顶埋深0.00~15.60m,层厚0.50~8.80m,平均2.48m。
(3)粉质粘土,地层代号②3
仅见于场区部分地段,呈透镜状或似层状分布。
灰色、浅灰色、黄色,可塑,土质较不均匀。
层顶埋深1.00~13.80m,层厚0.50~
6.60m,平均2.28m。
四、对既有路的专项保护措施
针对毗邻的既有高速路的特点,分段实施专项保护措施:
1.高架桥段:在管路与高架间距离顶管外缘1.175m的位置施做Φ500@350×350双排高压旋喷桩;
2.路堤段:在管路与路堤间距离顶管外缘1.00m的位置施做Φ500@350单排高压旋喷桩;
高架桥段保护措施平面布置图路堤段保护措施平面布置图
3.路桥过渡段:在管路与路堤间距离顶管外缘1.50m的位置施做1排12.0m拉森IV钢板桩;
路桥过渡段单排12.0m拉森IV钢板桩保护平面布置图
4.顶管井位置:在顶管井与路堤间距离井壁外缘0.50m外施做1排12.0m拉森IV钢板桩;
顶管井位置单排12.0m拉森IV钢板桩保护平面布置图
上述旋喷桩、钢板桩主要起止水和隔离作用,以减少顶管过程中对桥梁基础和路基得影响和扰动。
五、顶管施工保护措施
顶管施工采用的泥水平衡式顶管法,它是以泥水压力来平衡土压力和地下水压力,这种工法对周边建筑物的影响是较小的。
1.在管道顶进的全部过程中,应严格控制顶管前进的方向及顶管进度,调整好泥浆浓度和压力,做好掌子面的水土平衡。
2.顶管过程及时采取注浆减阻措施,控制好顶力,尽快减小顶管施工对周边环境的影响。
3.顶管施工过程中严格按照信息化施工,应建立地面与地下测量控制系统和监控系统的密切联系,及时反馈信息并作相应的调整。
4.加强监测,施工过程中应做好周边道路、桥梁等构筑物监测。
六、施工监测
在整个工程实施过程中应加强对北环高速公路的粤溪北路段高架桥及与顶管段并行的路基段的监测,做到信息化施工,及时掌握高架、路基变形情况,做到提前预警,及时应急处置。
七、结语
通过本工程得成功实施,证明在毗邻既有道路、桥梁得长距离、大直径顶管工程采取事前施做旋喷桩、钢板桩等保护隔离措施,施工采取适宜的顶进工艺,加强变形监测,可以确保既有线的安全运营,为类似工程的实施提供借鉴。
参考文献
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[2]谭建国、祁志强、何国周.注浆加固在顶管施工中的应用[J].探矿工程,2005(z1):175-176.
[3]彭飞.注浆法在处理既有构造物地基中的应用[J].北方交通,2006(3):29-31.。