长距离顶管施工中继间的分布
大口径超长距离顶管施工中继间设置计算要点
大口径超长距离顶管施工中继间设置计算要点发表时间:2020-06-09T01:44:45.787Z 来源:《防护工程》2020年6期作者:李振刚[导读]阜阳市供水总公司阜阳市三水厂建设供水规模为40万m3/d,水源水为淮河干流地表水,取水泵站设在阜南县郜台乡曹台村淮堤背水侧,原水管道设计为两根DN1800钢管,输水规模为40万m3/d,沿线穿越淮堤、濛堤、北副坝三处堤坝,穿越退洪通道、濛河、运河三处河道,以及铁路、高速公路、国省干道等,其中穿越濛河段受河道治理、航道等级升级等因素制约,一次管道顶进长度约800米,最大埋设深度约16米。
一、工程概况和设计方案简介项目位于阜南县郜台乡濛洼蓄洪区,处于农田及河道内,周围无建(构)筑物。
地址勘察显示此处微地貌单元属河漫滩,根据钻探揭露场地土层分为5层:高压缩性素填土、均一性差、平均厚1.01米、层底高程平均21.17米;高压缩性粉质粘土、厚5.80米、层底平均15.37米;中压缩性粉砂夹粉土、平均厚3.74米,层底高程平均11.56米;中压缩性粉质粘土、平均厚5.16米、层底高程平均6.25米;中偏低压缩性粉砂夹粉土,本次勘察未揭穿此层,最大探明厚度9.00米,至高程-2.90米。
勘察期间测得钻孔中稳定水位21.68~21.77米,平均21.73米,水位埋深0.40~0.50米。
三、中继间设置计算主要施工技术参数的确定:推顶力不仅受设备的制约,而且受工作井后靠土体稳定的允许反力和管材轴向允许承压力的限制,因此顶管施工中允许推顶力受诸多因素中的最小允许承载力来决定;顶管中继间的设置与顶管允许推顶力有关。
管道的顶进总阻力,由掘进机的正面阻力和管道外壁的摩阻力组成。
1、管道的顶进总阻力公式R=π×D2/4×Pt+π×f×D×L其中:D---管道的外径,D=1.820mPt---机头底部以上1/3×D处的被动土压力(KN/㎡) Pt=γ×(H+2/3×D)×tg2(45°+φ/2) γ---土的天然容重H---管顶土层厚度φ---土的内摩擦角f---管壁四周的平均摩阻力系数,因注浆和管外壁打蜡减摩,f=5KN/㎡ L---管道的入土长度(m)取值D=1.820m;L=792m;φ=25o;f=5KN/m2;H=8.7m;γ=18.9KN/m3 Pt=γ×(H+2/3×D)×tg2(45°+φ/2)=250.5KN/㎡则R=π×D2/4×Pt+π×f×D×L=23555.8KN 2、钢管顶管传力面允许最大顶力 Fds=ф1×ф3×ф4×fs×Ap/rQd 式中:Fds---钢管管道允许顶力设计值(KN); ф1---钢材受压强度折减系数,可取1.00; ф3---钢材脆性系数,可取1.00; ф4---钢管顶管稳定系数,可取0.36:当顶进长度<300m时,穿越土层有比较均匀时,可取0.45,本次取0.36; rQd---顶力分项系数,可取1.3; fs---钢材受压强度设计值(N/mm2)235 N/mm2 Ap---管道的最小有效传力面积(mm2),计算得114296mm2(DN1800,壁厚20mm)由上式可计算得钢管顶管传力面允许最大顶力为:Fds?=7438KN/M2 3、中继间安放位置和需要数量的计算顶管施工中,顶管中继间位置的设置与顶管允许推顶力有关。
长距离顶管施工中继间的分布范文
长距离顶管施工中继间的分布范文1. 引言长距离顶管施工是一种用于在地下进行管道敷设的先进技术。
中继间的分布对顶管施工具有重要影响,它决定了施工的效率和质量。
本文将围绕长距离顶管施工中继间的分布这一话题展开研究,通过对现有文献和实践经验的综合分析,总结出一种合理的分布范式。
2. 中继间分布的意义中继间是指在长距离顶管施工过程中,设置的几个固定位置,用于连接施工区域和管道终点。
中继间的位置和数量直接影响到顶管施工的效率和质量。
合理设置中继间可以减少施工时间和成本,提高施工安全和稳定性,是一个重要问题。
3. 中继间分布的原则(1)均匀分布原则:中继间应该尽量均匀地分布在整个施工区域内,以保证施工的平衡性和整体稳定性。
(2)距离合理原则:中继间之间的距离应该根据具体项目的情况来确定,一般来说,距离不宜过远,避免造成长时间的材料运输和施工过程中的不稳定。
(3)安全性原则:中继间的设置要考虑到施工过程中的安全问题,例如在弯曲地段或者下降地段设置更多的中继间,以确保施工的安全性和稳定性。
4. 中继间分布的模型根据上述分布原则,我们可以得出一个中继间分布的模型。
首先,将施工区域划分为若干个相等大小的区域,然后在每个区域的中心位置设置一个中继间。
这样可以保证中继间的均匀分布原则,同时也方便材料的运输和施工的进行。
根据具体项目的情况,可以根据需要在某些特殊地段设置更多的中继间,以满足安全性原则。
5. 探讨与实践为了验证上述的中继间分布模型,我们对已经完成的一些长距离顶管施工项目进行了分析和比较。
通过实地考察和数据分析,我们发现采用上述模型设置中继间的项目施工效果明显优于其他方法。
这一结果验证了我们提出的中继间分布模型的可行性和有效性。
6. 风险控制与改进在长距离顶管施工过程中,还存在一些风险和不确定性因素,例如地质条件的复杂性和材料运输的难度。
为了更好地进行风险控制和施工改进,我们建议在施工开始之前进行全面的地质勘察,以预测可能存在的地质问题。
长距离顶管施工中继间的分布范本
长距离顶管施工中继间的分布范本通常是基于实际工程需求和地质条件的综合分析,因此不同工程可能会有不同的分布方案。
下面是一个假设的示例分布范本,供参考。
1. 引言长距离顶管施工是一种在地下开挖隧道的技术,通常需要设置中继间来确保施工的连续性和效率。
中继间的分布范本需要考虑地质条件、工程长度和施工方法等因素,以达到施工的经济、安全和可行性要求。
2. 工程概况假设我们有一个需要施工的长距离顶管工程,总长度为10000米,地质条件较为均匀。
3. 分析过程3.1 地质条件评估在确定中继间的分布范本之前,我们首先需要对地质条件进行评估。
地质调查和地质勘探数据将提供地下情况的详细信息,以便我们确定最佳的中继间分布方案。
这些数据包括地质岩层、地下水位、土壤类型等。
3.2 施工方法选择长距离顶管施工可以采用不同的方法,如推进法、挖土法、注浆法等。
每种方法都有其优缺点和适用范围。
根据工程的具体情况,我们选择适合的施工方法。
3.3 中继间的确定根据地质条件评估和施工方法选择,我们可以开始确定中继间的分布范本。
3.3.1 中继间的间距中继间的间距需要根据施工步骤、土层情况、管道长度等因素来确定。
一般来说,中继间的间距越小,施工难度和成本就会越大。
根据经验,我们可以将中继间的间距设置为100-200米。
3.3.2 中继间的位置中继间的位置需要根据施工步骤和地下管道的长度来确定。
一般来说,中继间的位置应该均匀地分布在工程区域内,以确保施工的连续性和效率。
4. 分布范本结果根据上述分析过程,我们可以得到以下的中继间分布范本:- 总长度:10000米- 中继间间距:100-200米- 中继间个数:总长度/中继间间距 = 10000/100-200 = 50-100个- 中继间位置:均匀地分布在工程区域内5. 总结长距离顶管施工中继间的分布范本是根据地质条件和工程需求来确定的。
在确定中继间的分布范本时,需要综合考虑土壤情况、施工方法、施工步骤等因素。
顶管施工中中继间的设置及闭合措施
浅议顶管施工中中继间的设置及闭合措施【摘要】长距离顶管施工在我国市政工程的应用越来越广泛,上海青草沙原水南汇支线工程为二根钢管输水管线,沿线管线线路长且地下管线及穿越建筑物多,对顶管施工存在较大风险,长距离顶进应设置中继间,中继间的关键设置是分段克服摩阻力的一种施工技术,通过中继间将管道分段向前推进,使主千斤顶的顶力分散并使每段管道的顶力降低到允许顶力范围内。
管道贯通后中继间被拆除, 对中继间闭合处容易造成管道运行的薄弱环节。
针对本工程钢管顶管中继间闭合可能出现的破坏情况提出了中继间的闭合措施, 以满足管道的正常使用需求。
本文结合顶管实际工程对顶管施工中中继间的设置及闭合措施进行探讨和阐述。
【关键词】中继间布置计算闭合措施中图分类号:tu74 文献标识码:a 文章编号:1、中继间的工作原理在顶管施工中, 随着顶进长度的增加, 顶推力将不断增大, 过大的顶推力将导致管道或者后靠背的破坏, 甚至引起顶管工作井的破坏。
克服顶推力的技术主要包括触变泥浆减阻和中继间技术等。
中继间技术, 即在长距离顶管, 特别是超长距离顶管工程中, 将顶进管道分成若干个顶进区间, 并在每个区间设置一个中继间。
每个中继间由多个均匀分布的顶推油钢、特制钢外壳、前后两个特殊顶进管道及加劲环和密封件等组成, 如图1所示。
当所需要的顶推力超过主顶工作站的顶推能力、施工管道或后座装置所容许承受的最大荷载时, 则需在管道上安装中继间以协助主顶工作站的顶进作业。
在顶管的工具头开始顶进施工过程中, 先由中继间按先后次序将管道向前推进油缸行程到位后, 再由主顶工作站的主顶油缸推进最后一个区间管道;这样不断地重复伸缩顶进, 一直把管道从工作井顶到接收井。
图1钢顶管中继间2、中继间设计原则钢顶管中继间的设计与使用,结合对实际顶力的分析,提出了如下的设计原则: (1) 中继间设置的设计要考虑以下几个方面的因素:①首先考虑主千斤顶最大设计顶力,不能超过顶进油缸的总顶力;②考虑管节的允许抗压强度,最大顶力压强不能超过管节的允许抗压强度;③考虑后背墙的最大允许顶力,不能超过后背墙的允许顶力;④考虑一定的安全系数,为了防止遇到各种情况必须留有充分安全的余地。
长距离顶管施工中继间的分布模版
长距离顶管施工中继间的分布模版1. 介绍长距离顶管施工中继站是一项重要的基础设施建设项目,为了保障顶管施工的顺利进行,必须合理布置中继站。
本文将介绍长距离顶管施工中继站的分布模板。
2. 距离原则中继站的分布应遵循距离原则,即中继站之间的距离应合理且均匀。
根据工程实际情况,可将施工线路划分为若干个相等长度的区段,每个区段设立一个中继站。
这样可以保证信号传输的稳定性和可靠性。
3. 地理因素中继站的分布还需要考虑地理因素。
在选址时,应考虑交通便利性、地形地貌等因素,尽量选择平坦开阔、交通便利的地段。
避免选择山高坡陡、道路狭窄等地形地貌复杂的区域,以便施工作业的顺利进行。
4. 人口分布中继站的分布还应考虑周边人口分布情况。
在城市区域,中继站可以布置在人口密集地段,方便居民的使用和维护。
而在农村等人口较为分散的地区,中继站可以布置在农田边缘等地,既方便施工作业,又不会对居民生活带来太大影响。
5. 防灾防护中继站的分布还需要考虑防灾防护措施。
在选址时,应尽量避免选择易受自然灾害影响的地区,如地震带、洪涝区等。
同时,中继站的建设还应符合相关的安全标准和规范,确保设施的稳定性和安全性。
6. 综合考虑在中继站的分布中,还应综合考虑以上因素,并结合具体工程情况进行决策。
通过合理分布中继站,可以确保长距离顶管施工的顺利进行,减少工程风险,提高施工效率。
7. 案例分析以下是一个具体的案例分析,展示了中继站分布模板的实际应用情况。
在某市长距离顶管施工项目中,施工线路总长度为100公里。
根据距离原则,将该线路划分为10个相等长度的区段,每个区段设立一个中继站。
选址时考虑地理因素和人口分布情况,选择了平坦开阔、交通便利的地段,并尽量避免了易受自然灾害影响的地区。
通过综合考虑,得出了如下中继站分布模板:- 第一中继站:距离起点10公里,选址在城市区域,人口密集地段,交通便利。
- 第二中继站:距离第一中继站10公里,选址在农田边缘,人口较为分散,地形开阔。
长距离顶管施工中继间的分布
长距离顶管施工中继间的分布顶管技术是一种利用掘进机在地下开挖隧道,并在隧道内布设管道的技术。
它可以避免对地面的破坏,减少交通阻塞,同时还可以实现地下管道的快速铺设。
随着城市化进程的加快,越来越多的城市需要进行地下管道的铺设,长距离顶管施工中继间的分布成为一个关键问题。
长距离顶管施工中继间的分布主要涉及以下几个方面的考虑:1.地质条件:地质条件是影响长距离顶管施工中继间分布的重要因素之一。
不同的地质条件对顶管施工的难度和风险有着不同的影响。
例如,地下土层的稳定性、岩层的硬度和断裂性等都会影响施工的难度和安全性。
在选择中继间的位置时,需要综合考虑地质条件,选择更为稳定和适宜的地点。
2.环境因素:环境因素包括对沿线居民的影响和对交通路线的影响。
在选择中继间的位置时,应考虑附近居民的安全和利益,尽量避免对居民生活的干扰。
同时,还应考虑顶管施工对交通路线的影响。
选择中继间时,需要尽量减少对交通的阻碍和影响。
3.分表力:分表力是指长距离顶管施工中继间的长度。
分表力的选择既要考虑工程的经济效益,也要考虑工程的安全可靠性。
一般来说,分表力不宜过长,过长的分表力会增加施工的难度和风险,增加了地面沉降和管道破裂的可能性。
4.施工机械性能:施工机械的性能和技术水平对长距离顶管施工中继间的分布也有一定的影响。
随着科技的进步,顶管机械的性能不断提高,可以更好地适应长距离顶管施工的需要。
在选择中继间时,应充分考虑施工机械的实际性能,尽量提高施工的效率和质量。
5.施工管理:施工管理是保障长距离顶管施工中继间分布的关键。
在施工过程中,应通过合理的计划和科学的管理,保障施工的顺利进行。
同时,应加强施工监测和安全控制,及时发现和处理施工过程中的问题,确保施工的安全和质量。
综上所述,长距离顶管施工中继间的分布是一个复杂的问题,需要综合考虑地质条件、环境因素、分表力、施工机械性能和施工管理等方面的因素。
只有根据具体的工程情况,合理选择中继间的位置和长度,才能确保长距离顶管施工的顺利进行。
长距离顶管施工中继间的分布
长距离顶管施工中继间的分布在工程项目中扮演着重要的角色。
中继间的布置与规划对顶管施工的顺利进行具有重要影响。
本文将通过探讨长距离顶管施工中继间的分布的目的、原则和实施方式,来深入了解相关内容。
一、目的中继间的分布就是为了实现大跨度顶管施工过程中的顺利进行。
它的主要目的有以下几点:1. 达到施工及时报告的要求。
中继间作为施工现场的重要节点,通过布置中继间可以实现对施工过程的及时监控和报告。
这有助于项目管理,以便及时解决问题和调整施工进度。
2. 节约施工成本。
中继间的合理布置可以减少施工中的阻力和阻碍,从而提高施工效率和减少施工成本。
合理的中继间布置可以实现施工设备和工人的最佳利用。
3. 保证施工质量。
中继间的分布可以确保施工质量的控制和监督。
通过中继间,施工人员可以及时发现工程质量问题,并采取相应的措施进行修复。
二、原则在长距离顶管施工中,中继间的分布应遵循以下原则:1. 布置合理,保证施工效率。
中继间的位置应根据顶管施工的实际情况进行布置,以最大限度地提高施工效率。
合理的布置可以使施工过程中的设备和工人流动更加顺畅,减少工作的重复和浪费。
2. 保证施工安全。
中继间的布置应考虑施工安全因素。
中继间应远离危险区域,以避免意外事故的发生。
灭火设备和应急设备也应配备到中继间,以应对意外情况。
3. 遵循施工进度。
中继间的布置应与整个工程项目的施工进度相一致。
它应根据施工的需求和顺序进行布置,以保证施工的连贯性和顺利进行。
三、实施方式为了实现长距离顶管施工中继间的合理分布,可以采取以下实施方式:1. 实地勘测。
在开始顶管施工之前,应进行详细的实地勘测。
通过实地勘测可以确定施工现场的具体情况和限制条件,为中继间的布置提供准确的基础数据。
2. 制定布置方案。
根据实地勘测的结果和施工要求,制定中继间的布置方案。
该方案应考虑施工效率、安全和施工进度等因素,确保方案的可行性和实用性。
3. 进行现场调整。
在实施方案之后,还需要进行现场调整。
2023年长距离顶管施工中继间的分布
2023年长距离顶管施工中继间的分布是指在2023年,用于支持长距离顶管施工的中继间设施的分布情况。
长距离顶管施工是指一种在地下进行的管道铺设工程,用于输送水、气、油等物质。
为了有效地进行长距离顶管施工,中继间设施的布局非常重要,可以提供给施工人员工作和休息的场所,以及支持施工所需的设备和材料。
以下是可能出现在2023年的长距离顶管施工中继间的分布情况的一些假设:1. 城市内部:由于城市的交通和建筑密集度,长距离顶管施工的中继间设施可能主要集中在城市的边缘区域或郊区。
这些地区可能有更多的空地和便于施工的条件。
2. 沿线布局:长距离顶管施工的中继间设施可能会沿着管道线路进行布局。
这样可以最大限度地减少工程人员和设备的移动距离,提高施工效率。
3. 区块式布局:中继间设施可能以区块方式布局,每个区块都设有一个中继间。
这样可以将施工区域划分为不同的段落,方便管理和监控施工进度。
4. 中继间规模:中继间的规模可能会根据具体工程的需求而有所不同。
较大规模的长距离顶管施工可能需要更多和更大的中继间设施,以容纳更多的施工人员和设备。
5. 设施设备:中继间设施可能包括施工人员的工作区域、休息室、食堂、办公区域等。
此外,还可能包括物料仓储区、设备维修区等,以支持施工所需的设备和材料。
为了实现中继间设施的合理分布,需要进行相关的规划和设计工作。
这可能涉及到地理信息系统(GIS)技术的应用,以分析地理环境和交通情况,确定最佳的中继间位置。
同时,还需要考虑施工时间表、人员配备和设备需求等因素,以确保中继间设施的有效利用。
总之,2023年长距离顶管施工中继间的分布将根据具体的工程需求和地理条件进行规划和实施。
合理的中继间布局可以提高施工效率和工程质量,为长距离顶管施工提供良好的支持。
长距离顶管施工中继间的分布
仅供参考[整理] 安全管理文书长距离顶管施工中继间的分布日期:__________________单位:__________________第1 页共6 页长距离顶管施工中继间的分布1中继间的顶力为了留有足够的顶力储备,当顶进的过程中顶力达到中继间顶力的50%时就需要下中继间。
中继间油缸的活塞杆直径d=140mm,中继间压力等级为Pmax=31.5MPa。
中继间顶力F中=n×Pmax×A(1)=24×31.5×106×π×(0.14/2)2=11632kN2顶力计算在普通泥水平衡顶管施工中,顶力计算:F=Fo+πBcτaL(2)式中:F——总顶力(kN);Fo——初始顶力(kN);Bc——管外径(m);τa——管子与土之间的剪切摩阻力(kPa);L——推进长度(m)初始顶力Fo=(Pe+Pw+ΔP)πBc2/4(3)式中:Pe——挖掘面前土压力(根据土质情况计算,现阶段管道的埋深一般不会超过20m,考虑排泥不畅等原因,取Pe=200kPa);Pw——地下水的压力(kPa);ΔP——附加压力(一般为20kPa);第 2 页共 6 页(4)式中:——管与土之间的粘着力(kPa);——管与土的摩擦系数()(5)式中:W——每米管子的重力(kN/m);t——管壁厚度(m)将式(15)、(14)代入(12)经变换位置后得(6)式中:q——管子顶上的垂直均布荷载(kPa);a——管子法向土压力取值范围,可参见表q=We+P(7)式中:We——管顶上方的土的垂直荷载(kPa);P——地面的动荷载(kPa)(现阶段顶管施工的埋深较深,地面的动荷载可以忽略,即取p=0)(8)r——土的容重c——土的内聚力(kPa);Be——管顶土的扰动宽度(m)Ce——土的太沙基荷载系数(土的有效高度)(9)式中:K——土的太沙基侧向土压力系数(K=1);μ——土的摩擦系数(μ=tgφ)(10)式中:Bt——挖掘的直径(m);Bt=Bc+0.1在一般的泥水平衡顶管所适应的土质中,根据经验a与C′的取值第 3 页共 6 页可参见下表。
长距离顶管施工中继间的分布范本
长距离顶管施工中继间的分布范本是在长距离顶管施工过程中,为了保证施工的顺利进行,需要在施工中设置中继间。
中继间是指在整个施工线路中,为了提供实时监测和管控,将一条长距离的顶管施工线路划分成若干个小段,并在每个小段的起点和终点设置中继间。
下面是一个分布范本的示例,用于描述如何在长距离顶管施工中设置中继间。
1. 施工线路划分首先,需要根据实际情况对整个施工线路进行划分,将其分成若干个小段。
划分的依据可以是施工的难度、地形条件、技术要求等因素。
每个小段的长度一般不宜过长,可以根据具体情况确定。
2. 中继间设置在每个小段的起点和终点位置设置中继间。
中继间一般包括监控室、操作室、仓库等设施,用于对施工进行实时监测和管控。
中继间的数量和布局要根据具体情况进行合理安排,保证其覆盖整个施工线路,并能够及时响应问题。
3. 中继设备安装在每个中继间内,需要安装相应的设备,包括监测设备、通讯设备、控制设备等。
这些设备可以用于监测施工过程中的各项参数,例如温度、压力、流量等,实现对施工过程的实时监测和控制。
4. 数据传输与处理在中继间之间需要建立联网通信系统,将各个中继间的数据进行传输。
可以使用有线通信或者无线通信,根据施工线路的具体情况选择合适的通信方式。
传输的数据包括监测数据、控制指令等。
5. 人员配置每个中继间都需要配置相应的人员,用于监控和管控施工过程。
人员包括工程师、技术人员、操作人员等。
他们需要负责监测每个中继间的设备运行情况,及时发现并解决问题。
6. 故障处理在施工过程中,难免会出现各种故障,例如设备故障、通信故障等。
中继间的人员需要及时响应并处理这些故障,确保施工的顺利进行。
以上就是关于长距离顶管施工中继间的分布范本的一种描述,希望对您有所帮助。
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浅谈长距离泥水平衡顶管中继间设置
浅谈长距离泥水平衡顶管中继间设置摘要:本文结合在南水北调配套工程建设中实例,详细介绍了泥水平衡顶管中继间设置计算过程,并通过现场施工,确定了计算结果的准确性,以供大家参考。
关键词:泥水平衡顶管,中继间设置计算一、工程概况根据设计图纸,10+240-10+525段285m管道工程采用泥水平衡顶管,管材均为DN1600JPCCP管,管道覆土深度为4-6m,管节长度为3m/节,管道壁厚17cm,管材允许最大顶力6000kN。
工程地质结构为砂性土均一结构。
建基面位于第⑦层(alplQ41)粉细砂层中,无地下水。
二、总顶力计算根据《给排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008第6.3.4条,顶进阻力计算公式:Fp=πDLfk+NF式中:Fp—顶进阻力(kN);D—管道的外径,2.16m;f—管道外壁与土的单位面积平均摩阻力(kN/㎡),取8kN/㎡;L—管道顶进长度(m);NF—顶管的迎面阻力。
NF=13.2×л×D×ND—顶管机外径(m),取2.2m;N—土的标准贯入指数,根据地质资料,粉细砂层标准贯入值的范围值为8~24,平均值为15击,取15击。
计算迎面阻力:NF=13.2*3.14*2.2*15=1368kN;顶管阻力:10+240-10+525段285m顶进阻力16832kN。
顶进阻力大于管材允许顶力6000kN,根据规范规定建议设置中继间。
三、中继间设置计算1.第一个中继间位置计算根据招标文件引用的规范《给排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)第6.3.2条规定:“计算施工顶力时,应综合考虑管节材质、顶进工作井后背墙结构的允许最大荷载、顶进设备能力、施工技术措施等因素。
施工最大顶力应大于顶进阻力,但不得超过管材或工作井后背墙的允许顶力”。
第6.3.3条规定:“施工最大顶力有可能超过允许顶力时,应采取减少顶进阻力、增设中继间等施工技术措施”。
长距离顶管施工中继间的分布范文
长距离顶管施工中继间的分布范文引言:近年来,随着城市化进程的不断加快和城市建设规模的不断扩大,地下管线的建设成为了城市发展的必然需求。
而长距离顶管施工中继间的合理分布对于地下管线建设的效率和质量有着至关重要的影响。
本文将从经济、技术和环境等多个角度,探讨长距离顶管施工中继间的分布范围,以期为相关工程提供一定的参考依据。
一、技术层面的考量:在确定长距离顶管施工中继间的分布范围时,首要要考虑的因素是技术要求。
首先,应根据管线的长度、深度等参数,结合工程的具体情况,确定顶管施工的起点和终点。
其次,应根据地质条件、复杂程度和地表环境等因素,确定适宜的中继间个数和位置。
一般来说,中继间的距离应适当延长,以便减少施工过程中的反复掘进次数,提高施工效率。
同时,中继间之间应保持一定的距离,以确保施工过程中的管道连接和中继间设备的布局工作顺利进行。
二、经济层面的考量:在确定长距离顶管施工中继间的分布范围时,经济性是一个不可忽视的因素。
首先,应根据工程的资金预算和可行性研究报告,确定施工中继间的个数和位置。
其次,应合理利用现有的道路和地下设施,尽量减少对周围环境的影响和资源的浪费。
另外,还应求取最佳的施工方案,提高工程的经济效益。
综合考虑成本、时间和质量,确定合适的中继间分布范围,以达到最佳的经济效果。
三、环境层面的考量:在确定长距离顶管施工中继间的分布范围时,环境保护也是一个重要的因素。
首先,应在选择中继间位置时,尽量避开敏感区域,如地下水源保护区、自然保护区等,减少地下水和地表水的受到污染的风险。
其次,应合理选择材料和技术,降低施工过程中的噪音、尘土等影响。
另外,还应定期进行环境监测和评估,及时发现和解决问题,确保工程对周围环境的影响最小化。
结论:长距离顶管施工中继间的分布范围是一个复杂而又重要的问题。
在确定分布范围时,需要综合考虑技术、经济和环境等多个因素,以达到施工效率、工程经济和环境保护的最佳平衡。
根据具体的工程情况,采取科学合理的方法,采用先进的技术手段,开展精细化管理,确保长距离顶管施工中继间的合理分布,提高工程的质量和效益。
复杂地层大口径球墨铸铁管长距离连续顶管应用
复杂地层大口径球墨铸铁管长距离连续顶管应用摘要:引水工程大口径球墨铸铁顶管国内应用极少,且是压力管道具有严密性要求。
郴州市东江引水工程应用大口径球墨铸铁管长距离连续顶管施工穿越砂卵漂石复杂地层,结合湖南省沙坪建设有限公司以往顶管施工经验,针对复杂地层及管道改进的顶管设备,辅以双液注浆止水固结、减阻泥浆以及其它措施使顶管顺利贯通,本文即以此工程为主要案例,详细介绍不同于其它顶管的具体运用与施工要点,仅供参考。
关键词:复杂地层;大口径球墨铸铁管;长距离连续顶管;施工要点。
郴州市东江引水工程的砂卵漂石复杂地层大口径球墨铸铁管长距离连续顶管工程结合湖南省沙坪建设公司以往顶管施工经验,采用改进的顶管设备,辅以双液注浆止水固结、减阻泥浆以及其它措施使顶,使Dn2200mm球墨铸铁顶管施工进尺每天达2-3m/d,如期顺利贯通。
1.工程概况湖南省沙坪建设公司承建的郴州市东江引水工程输水系统及土建安装第五标段是郴州市东江引水工程输水管道总长33Km进入城市的末端主管道,管线采用Dn2200mm球墨铸铁顶管,沿郴县路人行道敷设进入到山河水厂,长度6039.1米。
其中顶管B194(工作井)- B209(接收井),沿途经过多条城市道路、居民小区、企事业单位、学校等,长度1764米,共15段。
顶管采用Dn2.2m球墨铸铁管K型专用顶管,每节长度6米,承口外径2486mm,插口外径2288mm,每节管道重量23652Kg。
管道最大工作压力1.6MPa,试验压力2.1MPa,顶管接口采用内K型(内压环式承插式)接口,利用承口与插口之间的间隙安装橡胶止水圈与压环来止水。
顶管沿郴县路北侧人行道敷设,埋深处于地表下约5m-8m,地面纵坡为4‰,管道纵坡设计基本与道路纵坡平行,起点-终点坡度全为向上,经过大量的地下管线精准调查,避让相交道路的雨污管道调整设计,顶管坡度为0.5‰、6.4‰、3.1‰不等,变坡点竖向转角<球墨铸铁顶管允许偏转角0.5°。
顶管中继间多少米一个
顶管中继间多少米一个随着城市的发展和基础设施建设的不断推进,顶管技术在地下管线施工中得到了广泛的应用。
其中,顶管中继是顶管施工过程中非常重要的一个环节,它决定着施工效率和质量。
那么问题来了,顶管中继间多少米一个合适呢?首先,我们需要明确顶管中继的概念。
顶管中继是指在长距离顶管施工过程中,为了保证管道的水平稳定而设置的临时支撑点。
它的作用主要有三个方面:一是支撑和稳定管道,防止管道在施工过程中发生变形或滑动;二是减小顶管推进力的作用范围,降低地层的承载压力;三是提供一个操作平台,方便工人进行顶推作业。
那么,究竟应该以多少米为间隔设置顶管中继呢?事实上,这个问题并没有固定的标准答案,因为顶管中继的间隔距离受到多种因素的影响,包括但不限于以下几个方面:1. 地质条件:地质条件是决定顶管中继间距的最重要因素之一。
如果地层稳定、土壤坚固,可以适当增加顶管中继的间隔距离;而如果地质条件较差,地层不稳定,就需要缩小顶管中继的距离,保证工程的安全性。
2. 管道直径和长度:管道的直径和长度也会影响顶管中继的间距设置。
一般来说,较大直径的管道对地层的承载要求更高,顶管中继的间距相对较小;而较小直径的管道对地层的负荷较轻,可以适当增大顶管中继的距离。
3. 地下设施:在施工过程中,如果地下存在其他设施,如水电管道、通信线缆等,就需要根据实际情况合理设置顶管中继的间距,避免对其他设施的损坏。
4. 工程要求:不同的工程对顶管中继的要求也会有所不同。
有些工程对施工速度要求较高,可以适当增加顶管中继的距离,提高施工效率;而有些工程对施工质量要求较高,需要设置更严格的顶管中继间隔。
在实际的施工中,一般都会根据上述因素综合考虑,确定一个合适的顶管中继间隔。
一般而言,顶管中继的间隔距离在3米到8米之间较为常见,具体间距取决于地质条件、管道直径和长度、地下设施等因素的综合影响。
如果地质条件复杂或其他因素特别复杂,可以酌情增加顶管中继的密度,以确保施工的安全性和顺利性。
长距离大口径顶管技术在工程中的应用
1 6・ 0
第3 7卷 第 2 0期 20 11 年 7 月
S HANXI ARC E T t HI 1 C U1E I
山 西 建 筑
Vo . 7 No 2 13 . 0 J 1 2 1 u. 0 1
文章编号 :0 9 6 2 2 1 )0 0 0 — 2 1 0 8 5【0 2 — 1 6 0 1
关 键词 : 顶管 , 平衡 , 泥水 , 工作 井, 中继环
中 图 分 类 号 :U 5 .7 T 4 5 4 文 献 标 识 码 : A
1 工程 概 况
法如下 :. a第一 道 中继 间布 置 : L=( ・ K P—N) F / 。其 中 , P为 中
拟 0个 3 0 k 0 N的 油 缸 , 总 推力 为 则 某 变电站线路 出线配 套 电缆 隧道工 程位 于深 圳 市南 山 区后 继间设 计 顶 力 , 设 计 采 用 5 1 0 N>1 0 N>1 0 N, 1 0 N; 为 机 头迎 面 500 k 300 k 080k 取 080 k N 海填海 区北侧 、 滨海大道南侧 , 采用顶 管施工。线路 主线 分 4号 一 阻力 , N=10X3 1 4 1 5 .4× .4×4 1/ 20 0k F为每米 管壁 摩 .4 4= 2 N; 5号 、 5号 ~ 6号 、 ~7号三 个 区问 , 7 6 6m, 6号 共 4 . 最大 顶进距 离 阻力 , 取为 7 N m( 9k / 考虑触变泥浆 减阻效果 )K为总推力 达到 中 ; 为 4 7 2m( 0 . 4号 ~5号区间 ) 。隧道呈 .4m的圆形 , 1 拱顶埋深 继间总推力的百分 比, 5%。得 : 取 O L:(0 X1 0 5% 80—200 /9= 0 2 )7 1 0m一1 2m。地下 水位 埋 深 18 ~ .0 1, 程 一 .5 m~ . 0m 4 7 3高 1 0 2 4 . 取 4 2 6m, 2m。因此 , 第一 道中继间布置 于距 头部 4 处。b 2m . 3 7 .3m。管节采用 D 410钢筋 混凝 土 管壁厚 3 0mr。4号 一 N 4 2 r l 第二道 中继间开始 , 余下 顶管 长度小 于 L=P F=1 0 /9= 若 / 08 0 7 5号 顶 管区间穿越砾质粘 土层 。其 中工 作井 、 收井 均采用 矩形 接 16 7m, 管段可 以直接 由总顶 力完成顶 进 , 3 . 则 不需 要继续 增 加 中 钢筋 混凝土结构 。 继 间。c 若余下 顶管段大于 16 7m时 , . 3 . 则增加 中继间布置如 下 :
富水地层长距离顶管中继间设置与顶进施工工法
富水地层长距离顶管中继间设置与顶进施工工法富水地层长距离顶管中继间设置与顶进施工工法一、前言富水地层长距离顶管中继间设置与顶进施工工法是为了解决在地下工程施工中,遭遇富水地层导致的工程难题而研发出的。
该工法通过设置中继间和采用顶进施工工艺,能够有效地提高工程施工进度,降低施工风险,并确保施工安全和质量。
二、工法特点1. 富水地层长距离顶管中继间设置与顶进施工工法是一种连续并行的施工工艺,具有高效和节省时间的特点。
2. 通过中继间的设置,可实现在富水地层区间中进行安全稳定的顶管施工。
3. 顶进施工工法能够保证施工的连续性和不间断性,提高工程施工进度。
4. 该工法还具有灵活性和可控性,能够根据具体情况进行施工方案的调整和优化。
三、适应范围该工法适用于富水地层中进行长距离地下工程的顶管施工,包括地铁隧道、交通及排水隧道、供水管道等。
尤其适用于需要避开或跨越大面积富水地层的工程。
四、工艺原理该工法的理论基础是通过中继间的设置和顶进施工工艺,来解决富水地层对施工过程的影响。
具体实施过程如下:1. 中继间的设置:在富水地层区间设置一定数量和间距的中继间,以确保施工区域的稳定和安全。
2. 顶进施工工艺:采用顶进施工的方法进行施工,即以头部推进机械(TBM)为主导,在中继间的支撑作用下,完成长距离地下工程的施工。
五、施工工艺 1. 中继间的施工:首先根据工程设计要求,在富水地层中设置中继间的位置和数量,并进行固定支撑。
2. 顶进施工的具体步骤: a. 引进顶进机械:将顶进机械(TBM)从入口部位带入施工现场。
b. 施工开始:顶进机械在中继间的支撑下开始工作,推进头部逐步穿越富水地层。
c. 富水地层处理:遇到富水地层时,及时进行固封和排水处理,确保施工的安全和质量。
d. 施工完毕:顶进机械完成整个工程的推进任务后,将其从出口部位取出。
六、劳动组织在施工过程中,需要有项目经理、技术工人、设备操作人员等工作人员,根据施工计划和工艺要求,按照各个施工阶段的工作任务进行协作。
长距离顶管施工中继间的分布
长距离顶管施工中继间的分布长距离顶管施工是一种用于建设地铁、隧道和管道等基础设施的方法。
在施工过程中,施工人员需要设立中继间,以确保施工的连续性和有效性。
中继间的分布影响着施工的进展和效果,因此需要合理规划和设计。
中继间的功能中继间是施工过程中必不可少的设施,它具有以下几个主要功能:1. 施工人员休息和休养的场所。
由于长距离顶管施工通常需要连续工作数天甚至数周,施工人员需要有适当的场所进行休息和休养,以保证工作效率和施工质量。
2. 施工设备和材料储备的场所。
中继间通常会设有存储区域,用于储备所需的施工设备和材料,以方便施工人员的使用和管理。
3. 工程指挥和信息交流的中心。
中继间通常设有办公区域,用于工程指挥和施工计划的制定。
此外,施工人员也可以在中继间之间进行信息交流和协作。
中继间的分布原则中继间的分布应根据具体的施工要求和条件来确定,但一般应满足以下几个基本原则:1. 合理均匀。
中继间的分布应尽量均匀,使施工人员可以在施工过程中方便地进入中继间,以获得充分的休息和休养时间。
2. 有效连接。
中继间的位置应与施工现场之间的距离适中,以便施工人员能够快速、方便地从施工现场进入中继间,并在需要时及时返回施工现场。
3. 环境安全。
中继间应远离施工区域内的危险物体和施工噪音,以确保施工人员的安全和健康。
4. 便于交通和供应。
中继间的位置应便于交通和供应,以便施工人员的进出和设备材料的供应和储备。
中继间的布置方法中继间的布置具体可以采用以下几种方法:1. 线形布置。
线形布置是指将中继间按照施工线路的顺序沿线布置,施工人员可以根据顺序依次进入中继间。
这种布置方法适用于较短距离的施工线路。
2. 组块布置。
组块布置是指将中继间分成若干个区块,每个区块内设置一个或多个中继间。
这种布置方法适用于较长距离的施工线路,可以减少施工人员的移动距离。
3. 网格布置。
网格布置是指将中继间按照网格状布置,每个中继间之间的距离基本相等。
中继间在长距离顶管中的应用探讨[权威资料]
中继间在长距离顶管中的应用探讨[权威资料] 中继间在长距离顶管中的应用探讨摘要:通过工程实例针对中继间设计中偏于保守的情况,从经济和技术的角度提出中继间的布置原则,为更长距离或更大口径的顶管施工积累了经验。
关键词:顶管;中继间近年来,随着城市的不断繁荣和发展,顶管技术朝着大管径、长距离的施工方向发展。
特别是在繁华大都市的市政建设项目中,长距离地下顶管技术以其独有的优势被广泛地应用。
然而由于我国土质多为亚粘土、沙性土,顶进中摩阻系数大而使顶进长度受到限制。
中继间是长距离和超长距离顶管施工的关键设置,它是分段克服摩阻力的一种施工技术。
某市安全供水高速通道工程是为了提高自来水应急状态下南北联网的输水和蓄水能力,确保城市供水安全,铺设管径Φ2400供水管网2450米,管材规格主要采用顶管为C50 钢筋混凝土管,内径2.4m,壁厚0.24m,外径2.88m。
本工程采用机械顶管施工。
同时考虑到顶管顶进口径较大距离也较长,因此施工中采用了中继间等技术措施,确保顶管施工的顺利进行。
1 工程地质概况根据勘察资料分析表明,顶管场地工程地质条件从上至下依次为杂填土、素填土、淤泥质粉质粘土、粉细砂、淤泥质粉质粘土、含卵砾石粉细砂、粉质粘土、含卵砾石粉质粘土、全风化粉砂质泥岩、强风化粉砂质泥岩及中风化粉砂质泥岩。
根据地质报告,本工程管道基础位于粉土夹粉砂或粉砂中,由于粉土、粉砂的阻力较大,含水丰富,在顶管施工时应注意控制标高,并采取井点降水法降低水位。
2 工作原理中继间又称中继站或中继环是一个成环形布置的由许多短行程千斤顶组成的移动式顶推站。
工作时按先后次序逐个启动,首先借助最前面的中继间,将其前方的管路向前顶出一个中继间顶程,此时后面的中继间和工作井内的主千斤顶保持不动,形成后座。
然后最前面的中继间排放油压,将液压系统转换为自由回程状态。
接着后面的中继间或主千斤顶向前顶进将第一中继间的油缸缩回,前面的管段不动。
重复同样的动作,直到最后再由主顶油缸把最后一段管路推顶上去,同样的过程继续重复直到整段管节全部推顶完成。
[优质文档]中继间顶管技巧
[优质文档]中继间顶管技巧中继间顶管技术中继间是建筑上长距离顶管中用于分段顶进而设在管段中间的封闭的环形小室. 利用中继间进行接力顶进是中长距离顶管的一项重要技术措施。
中继间的布置要求顶力及操作的要求,以提高顶进速度。
第一只中继间应放在比较前面,因为顶管机的正面土压力在推进过程中会因土质条件和施工情况等因素发生较大的变化,所以当总推力达到设计推力的60%时就安放第一只中继间,以后当达到计推力的80%时安放下一只中继间,而当主顶推力达到设计推力的90%时就必须启用中继间。
中继间以前的管段用中继间的顶进设备顶进。
中继间开始顶进时,工作坑内的千斤顶要紧顶在导轨上接好的管子上,防止中继间向工作坑方向退移。
工作的顺序是:第一个中继间顶完后,卸油压,开始第二个中继间顶进,同样再开第三个中继间,依次开动下去,在最后开动工作坑千斤顶的同时,又可开动第一个中继间,开始新一轮的循环顶进。
中继间拆除施工结束后,由前向后依次拆除中继间内的顶进设备。
拆除中继间应先将千斤顶、油路、油泵、电器设备等拆除。
每个中继间拆除的顺序应是:先顶部、次两侧、后底部。
由第一个中继间开始往后拆,拆除的空间由后面的中继间继续向前顶进,使管口相连接。
总之,中继间的顶进与拆除均是由前向后进行长距离顶管中用于分段顶进而设在管段中间的封闭的环形小室。
一般用钢材制作,沿管环设置千斤顶。
简单点说,中继间的作用就是传递顶力。
例如:你一次需顶进1000米,通过计算,假如需顶力为1200T,理论上,只要增加顶力到1200T,就叮以顶过去,但实际中,不管什么样的管材都有一个承受顶力的极限。
超过管材所承受的顶力,管材就损坏了。
为了避免管材顶坏,所以就要在管材承受的安全顶力下进行施工。
即采用中继间,抂顶力控制在安全范围内,用中继间一段一段的推进,从而达到长距离顶管的目的.长距离顶管施工,方向精确控制的难度大,管段多接头就多,传力不均,;需要克服摩擦阻力的动力大;进入挖土的工人安全保障要求高;挖土、出土效率低等等缺点。
中继间技术措施方案
中继间技术措施方案一.中继接力原理解决长距离顶管的顶力问题主要是考虑如何克服管壁外周的摩阻力。
当顶进阻力即顶管掘进迎面阻力和管壁周围摩擦阻力之和超过主顶千斤顶的容许总顶力或管节容许的极限压力或工作井后靠土体极限反推力,无法一次达到顶进距离要求时,应采用中继接力顶进技术,实行分段使实施每段管道的顶力降低到允许顶力范围内。
采用中继接力技术时,将管道分成数段,在段与段之间设置中继间。
中继间将管道分割成前后的两个部分,中继油缸工作时,后面的管段成为后座,前面的管段被推向前方。
中继间按先后次序逐个启动,管道分段顶进由此达到减小顶力的目的。
采用中继接力技术后,管的顶进长度不在受后座顶力的限制,只要增加中继间的数量,就可延长管顶进的长度。
中继接力技术是长距离顶管不可缺少的技术措施二.中继间置数量及安装位置中继间安装的数量及位置应通过顶力计算,中继间的数量及其在顶进管段轴线上的位置应根据管道与土层的摩擦力计算来决定,设备的顶力使用应按设备顶力设计值的70%—80%考虑储备力。
F = F0 +RSL式中:F——总推力(KN)F0————初始推力(KN)R——综合摩擦阻力(KP A)S——管外周长(M)L——推进长度(m)F =200KN + 20KP A * 6M * 18 M = 2360(KN)采用8台50T顶镐顶力为400T,其顶力远大于设计顶力,故中继间内布置一台油泵带动8台50T小顶镐组成的中继间能够满足施工的需要。
全体顶进总长度为66米,除去1 8米,剩余3 8米,摩擦力为:F =F0 + R S L = 200 +20 * 6 *38 = 4760 (KN)工作坑采用一台油泵,320T顶镐2台组成的顶力远大于设计顶力,故没有必要加第二组中继间。
三.中继间的构造中继间主要有壳体(钢板制)与千斤顶组成,千斤顶分布固定在壳体上,安装独立的电、油路系统,壳体(机身)结构强度应符合实际顶力的要求。
周边千斤顶分布应该下半部间距小,上半部间距大,中继间与前后管的连接缝不得大于1.0cm。
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长距离顶管施工中继间的分布
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长距离顶管施工中继间的分布
1中继间的顶力
为了留有足够的顶力储备,当顶进的过程中顶力达到中继间顶力的50%时就需要下中继间。
中继间油缸的活塞杆直径d=140mm,中继间压力等级为Pmax=31.5MPa。
中继间顶力
F中=n×Pmax×A(1)
=24×31.5×106×π×(0.14/2)2
=11632kN
2顶力计算
在普通泥水平衡顶管施工中,顶力计算:
F=Fo+πBcτaL(2)
式中:F——总顶力(kN);
Fo——初始顶力(kN);
Bc——管外径(m);
τa——管子与土之间的剪切摩阻力(kPa);
L——推进长度(m)
初始顶力
Fo=(Pe+Pw+ΔP)πBc2/4(3)
式中:Pe——挖掘面前土压力(根据土质情况计算,现阶段管道的埋深一般不会超过20m,考虑排泥不畅等原因,取Pe=200kPa);
Pw——地下水的压力(kPa);
ΔP——附加压力(一般为20kPa);
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(4)
式中:——管与土之间的粘着力(kPa);
——管与土的摩擦系数()
(5)
式中:W——每米管子的重力(kN/m);
t——管壁厚度(m)
将式(15)、(14)代入(12)经变换位置后得
(6)
式中:q——管子顶上的垂直均布荷载(kPa);
a——管子法向土压力取值范围,可参见表
q=We+P(7)
式中:We——管顶上方的土的垂直荷载(kPa);
P——地面的动荷载(kPa)(现阶段顶管施工的埋深较深,地面的动荷载可以忽略,即取p=0)
(8)r——土的容重
c——土的内聚力(kPa);
Be——管顶土的扰动宽度(m)
Ce——土的太沙基荷载系数(土的有效高度)
(9)
式中:K——土的太沙基侧向土压力系数(K=1);μ——土的摩擦系数(μ=tgφ)
(10)
式中:Bt——挖掘的直径(m);Bt=Bc+0.1
在一般的泥水平衡顶管所适应的土质中,根据经验a与C′的取值
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可参见下表。
3中继间在顶进管道中的分布
为了留有足够的顶力储备,当顶力达到中继间最大顶力的一半的时候就要放中继间。
F=0.5F中(11)
由式(1)、式(6)和式(11)可得出放第一个中继间距离L1。
第一个中继间工作后,主顶的顶力就只有第一个中继间后面管道的摩阻力。
即(12)
F’=0.5F中(13)
由式(12)和式(13)可得第二个中继间和往后的中继间的位置
L2。
4工程实例计算分析
某工程砂性土根据标惯资料N平均值为7,依据《工程地质手册》标贯值查得砂性土的内摩擦角为29°。
砂性土的容重18kN/m3,土的内聚力为11kPa,土与管子的粘着力C’=0,覆土深度为5.5m,地下水位为5m;管外径2400mm,壁厚20mm,每米管子的重力35.06kN/m,取a=1.0。
计算无须考虑地面的动荷载。
Bt=Bc+0.1=2.4+0.1=2.5m
q=40.93kPa
Fo=(Pe+Pw+ΔP)πBc2/4
=(200+50+20)×3.14×2.42/4=1220.832kN
=1220.832+38.65L1kN
F=0.5F中
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即1220.832+38.65L1=0.5×11632
得第一个中继间的距离是
L1=119m
由式(12)和(13)得第二个中继间以后的间距为
L2=150m
施工过程中如果采用注浆减摩,顶力会相应变小,而中继间的间隔也可以相应增加。
参考文献
1.余彬泉陈传灿顶管施工技术人民交通出版社1998.8
2.朱林海安关峰顶管顶力计算公式辨析
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