泥水平衡顶管基本原理
合集下载
相关主题
- 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)。
• 触变泥浆应注意的事项 • 注浆孔的布置宜按管道直径大小确定，一般每个断面可
设置3～4个，并具备排气功能。搅拌均匀的泥浆应放置 一定时间方可灌注。灌浆前，应通过注水检查灌浆设备， 确认设备正常后方可灌注。灌浆压力可按0.1MPa开始加 压，在灌浆过程中再按实际情况调整。灌浆时，按灌浆 孔断面位置的前后顺序依次进行，灌浆遇有机械故障、 管路堵塞、接头渗漏等情况时，经处理后方可继续顶进。
九、工作井的设置
• 工作井尺寸根据机头长度而定。 • 一个工作井对应一个接收井。 • 井距选择，一般根据管径、土质、现场情
况综合考虑。
• 本工程D1000mm井距平均在150米左右，
最长221米。最佳应在120米以内。
• D2600mm井距平均在300米左右，最长326
米。可以通过设置中继间增长顶距。
十、中继间
• 在泥水平衡机械顶管施工中，特别是大管径顶
管施工，工作井和接收井的施工成本占了整个 工程成本的30％～40％。所以尽量延长单段的 顶进距离是降低机械顶管施工工程成本的最有 效办法。而在长距离顶管中，随着顶进距离的 加长，中继间是必不可少的 。
• 中继间的设置要通过计算而得出。一般采用泥
性能。在注浆孔中设置一个单向阀。使浆液管外的土不能
堵塞管路而影响这浆效果。
•
（5）由于顶管线路长，为使全程注浆压力不致相差过
大，在中间还将增设压浆泵以增大压力
•
（6）注浆工艺有专人负责，质量员定期检查。
八、触变泥浆
• 触变泥浆的主要成份是膨润土、掺入碱和水配制而成。
为了施工使用时保持流动性，还必须掺入缓凝剂和塑化 剂。触变泥浆按膨润土：烧碱：CMC：水＝0.3：0.2： 0.01：1的配比配制后静置24h后使用。
在1200mm以上；而泥水平衡式顶管掘进机不受此类限制，其口径可从250mm到 3000mm以上。
• 4.顶进速度 • 如上所述，由于土压平衡式顶管掘进机的顶进是非连续的，因此其速度会受到中断
施工的影响而有所下降。
• 5.对环境的影响 • 泥水平衡式顶管掘进机的顶进是连续的，同时具有平衡地下水压的功能，因此不易
• 1、坑上布置 • 地面布置由供电系统、管道存放场地、触变
泥浆拌和站、起重设备、集装箱材料间、出 沙坑、沉淀池等组成 。
• 2、井内布置 • 基坑内主要有后背、导轨、主顶油缸、油泵
动力站、钢制扶梯、环形顶铁、U型顶铁等
• 3、管道内布置 • 管道内布置管线有送排泥管、触变泥浆主管、
照明电缆、动力电缆、通信电缆等。
七、注浆减摩
• 长距离顶管施工中，顶力控制的关键是最大限度地
降低顶进阻力，而降低顶进阻力最有效的方法是进 行注浆。
•
（1）选择优质的触变泥浆材料，对膨润土取样测试。
•
（2）在管子上预埋压浆孔，压浆孔的设置要有利于浆
套的形成。
•
（3）压浆方式要以同步注浆为主，补浆为辅。
•
（4）注浆设备和管路要具有足够的耐压和良好的密封
六、顶进过程中的方向控制
• 由于机头本身具有的方向纠偏装置，纠偏
操作就变的简单易行了，操作员只要通过 纠偏动作，始终保证激光点在管道中心线 位置。
• 纠偏原则：坚持走势原则，坚持小倾角纠
偏，0.5º以上的大动作纠偏须尽量避免， 不得已时也应争取在非重要地段进行并加 强注意。趋势发展在控制误差2倍以内， 可以不用纠偏。
• （2）在掘进工程中，应注意观察地下
水压力的变化，并及时采取相应的措施和 对策，只有这样，才能保持挖掘面的稳定。
• （3）在顶进过程中，随时要注意挖掘
面是否稳定，检查泥水的浓度和相对密度 是否正常，还要注意进排泥泵的流量及压 力是否正常。应防止排泥泵的排量过小而 造成排泥管的淤积和堵塞现象。
五、现场布置
• 2.适应的土质 • 土压平衡式顶管掘进机可适用于淤泥土到沙砾土等不同土质，但对于地下水的变化
适应性较差； 泥水平衡式顶管掘进机可适用于大部分土层，它通过调整注入水压可以 平衡切削断面的地下水压力，因此更稳定安全。尤其适用于地下水较高的土层，但不适 用于渗水性高的土层。
• 3.口径大小 • 由于土压平衡式顶管掘进机需要安装螺旋机出土，因此其口径不能过小，一般口径
浆减阻的管道施工，中继间间距可以增长，但 第一套中继间应在机头后不大于70米。防止机 头前方定力过大。以后可以控制在150之间或更 大。
泥水平衡式顶管掘进机与土压平衡式顶 管掘进机的不同之处
• 1.施工的连续性
• 土压平衡式顶管掘进机将切削产生的泥渣土通过螺旋机排到机内，然后用专门的泥
土压送装置或人工的手推车送到地面，这种方法在时间上存在着一定的间隙，使得作业 无法连续进行；泥水平衡式顶管掘进机利用泥水把切削下的泥土转化成泥浆，使用排泥 泵排出工作井外。这种方法可以进行连续不断的作业。
200mm。
• 2、破碎能力强，破碎粒径大，个数多。 • 3、施工精度高，上、下、左、右纠偏，
最大纠偏角度达3.5°。
• 4、具有独立注水、注浆系统。 • 5、采用地面集中控制系统，安全、直观、
方便。
Baidu Nhomakorabea
四、施工过程须注意的问题
• （1）当掘进机停止工作时，一定要防
止泥水从土层中或洞口及其他地方流失。 否则挖掘面就会失稳，尤其是在出洞这一 段时间内更应防止洞口止水圈漏水。
造成地面沉降。但是由于排出的泥浆沉淀后的体积仍相对较大，因此泥浆的处理比土压 平衡式顶管掘进机的泥渣土处理费用要大一些。
二、适用范围
适用土质范围广，软土、粘土、砂土、 砂砾土、硬土均可适用。
适应范围与采用的机头类型密切相关。 日本ISEKI公司生产的TCZ600机型，具备 破碎功能。破碎的最大粒径可达掘进机口 径的40%-50%之间，破碎的卵石强度达 200MPa。
三、施工特点
• 1、顶进速度快，最快顶进速度每分钟
欢迎参观
»泥水平衡
顶管施工
工艺简介
一、基本原理
泥水平衡顶管施工是一种以全断面切削土体，以泥水 压力来平衡土压力和地下水压力，利用泥水作为输送弃土 介质的机械式顶管作业。
基本原理是泥水护壁，在泥水式顶管施 工中，要使挖掘面保持稳定，必须向泥水舱 注入一定压力的泥水。泥水在压力作用下向 土体内部渗透，在开挖面形成一层泥皮。泥 皮的作用，一方面阻止泥水继续向土体内部 渗漏，另一方面，泥水的压力通过泥皮作用 在开挖面防止坍塌。泥水密度要求必须大于 1.03.
设置3～4个，并具备排气功能。搅拌均匀的泥浆应放置 一定时间方可灌注。灌浆前，应通过注水检查灌浆设备， 确认设备正常后方可灌注。灌浆压力可按0.1MPa开始加 压，在灌浆过程中再按实际情况调整。灌浆时，按灌浆 孔断面位置的前后顺序依次进行，灌浆遇有机械故障、 管路堵塞、接头渗漏等情况时，经处理后方可继续顶进。
九、工作井的设置
• 工作井尺寸根据机头长度而定。 • 一个工作井对应一个接收井。 • 井距选择，一般根据管径、土质、现场情
况综合考虑。
• 本工程D1000mm井距平均在150米左右，
最长221米。最佳应在120米以内。
• D2600mm井距平均在300米左右，最长326
米。可以通过设置中继间增长顶距。
十、中继间
• 在泥水平衡机械顶管施工中，特别是大管径顶
管施工，工作井和接收井的施工成本占了整个 工程成本的30％～40％。所以尽量延长单段的 顶进距离是降低机械顶管施工工程成本的最有 效办法。而在长距离顶管中，随着顶进距离的 加长，中继间是必不可少的 。
• 中继间的设置要通过计算而得出。一般采用泥
性能。在注浆孔中设置一个单向阀。使浆液管外的土不能
堵塞管路而影响这浆效果。
•
（5）由于顶管线路长，为使全程注浆压力不致相差过
大，在中间还将增设压浆泵以增大压力
•
（6）注浆工艺有专人负责，质量员定期检查。
八、触变泥浆
• 触变泥浆的主要成份是膨润土、掺入碱和水配制而成。
为了施工使用时保持流动性，还必须掺入缓凝剂和塑化 剂。触变泥浆按膨润土：烧碱：CMC：水＝0.3：0.2： 0.01：1的配比配制后静置24h后使用。
在1200mm以上；而泥水平衡式顶管掘进机不受此类限制，其口径可从250mm到 3000mm以上。
• 4.顶进速度 • 如上所述，由于土压平衡式顶管掘进机的顶进是非连续的，因此其速度会受到中断
施工的影响而有所下降。
• 5.对环境的影响 • 泥水平衡式顶管掘进机的顶进是连续的，同时具有平衡地下水压的功能，因此不易
• 1、坑上布置 • 地面布置由供电系统、管道存放场地、触变
泥浆拌和站、起重设备、集装箱材料间、出 沙坑、沉淀池等组成 。
• 2、井内布置 • 基坑内主要有后背、导轨、主顶油缸、油泵
动力站、钢制扶梯、环形顶铁、U型顶铁等
• 3、管道内布置 • 管道内布置管线有送排泥管、触变泥浆主管、
照明电缆、动力电缆、通信电缆等。
七、注浆减摩
• 长距离顶管施工中，顶力控制的关键是最大限度地
降低顶进阻力，而降低顶进阻力最有效的方法是进 行注浆。
•
（1）选择优质的触变泥浆材料，对膨润土取样测试。
•
（2）在管子上预埋压浆孔，压浆孔的设置要有利于浆
套的形成。
•
（3）压浆方式要以同步注浆为主，补浆为辅。
•
（4）注浆设备和管路要具有足够的耐压和良好的密封
六、顶进过程中的方向控制
• 由于机头本身具有的方向纠偏装置，纠偏
操作就变的简单易行了，操作员只要通过 纠偏动作，始终保证激光点在管道中心线 位置。
• 纠偏原则：坚持走势原则，坚持小倾角纠
偏，0.5º以上的大动作纠偏须尽量避免， 不得已时也应争取在非重要地段进行并加 强注意。趋势发展在控制误差2倍以内， 可以不用纠偏。
• （2）在掘进工程中，应注意观察地下
水压力的变化，并及时采取相应的措施和 对策，只有这样，才能保持挖掘面的稳定。
• （3）在顶进过程中，随时要注意挖掘
面是否稳定，检查泥水的浓度和相对密度 是否正常，还要注意进排泥泵的流量及压 力是否正常。应防止排泥泵的排量过小而 造成排泥管的淤积和堵塞现象。
五、现场布置
• 2.适应的土质 • 土压平衡式顶管掘进机可适用于淤泥土到沙砾土等不同土质，但对于地下水的变化
适应性较差； 泥水平衡式顶管掘进机可适用于大部分土层，它通过调整注入水压可以 平衡切削断面的地下水压力，因此更稳定安全。尤其适用于地下水较高的土层，但不适 用于渗水性高的土层。
• 3.口径大小 • 由于土压平衡式顶管掘进机需要安装螺旋机出土，因此其口径不能过小，一般口径
浆减阻的管道施工，中继间间距可以增长，但 第一套中继间应在机头后不大于70米。防止机 头前方定力过大。以后可以控制在150之间或更 大。
泥水平衡式顶管掘进机与土压平衡式顶 管掘进机的不同之处
• 1.施工的连续性
• 土压平衡式顶管掘进机将切削产生的泥渣土通过螺旋机排到机内，然后用专门的泥
土压送装置或人工的手推车送到地面，这种方法在时间上存在着一定的间隙，使得作业 无法连续进行；泥水平衡式顶管掘进机利用泥水把切削下的泥土转化成泥浆，使用排泥 泵排出工作井外。这种方法可以进行连续不断的作业。
200mm。
• 2、破碎能力强，破碎粒径大，个数多。 • 3、施工精度高，上、下、左、右纠偏，
最大纠偏角度达3.5°。
• 4、具有独立注水、注浆系统。 • 5、采用地面集中控制系统，安全、直观、
方便。
Baidu Nhomakorabea
四、施工过程须注意的问题
• （1）当掘进机停止工作时，一定要防
止泥水从土层中或洞口及其他地方流失。 否则挖掘面就会失稳，尤其是在出洞这一 段时间内更应防止洞口止水圈漏水。
造成地面沉降。但是由于排出的泥浆沉淀后的体积仍相对较大，因此泥浆的处理比土压 平衡式顶管掘进机的泥渣土处理费用要大一些。
二、适用范围
适用土质范围广，软土、粘土、砂土、 砂砾土、硬土均可适用。
适应范围与采用的机头类型密切相关。 日本ISEKI公司生产的TCZ600机型，具备 破碎功能。破碎的最大粒径可达掘进机口 径的40%-50%之间，破碎的卵石强度达 200MPa。
三、施工特点
• 1、顶进速度快，最快顶进速度每分钟
欢迎参观
»泥水平衡
顶管施工
工艺简介
一、基本原理
泥水平衡顶管施工是一种以全断面切削土体，以泥水 压力来平衡土压力和地下水压力，利用泥水作为输送弃土 介质的机械式顶管作业。
基本原理是泥水护壁，在泥水式顶管施 工中，要使挖掘面保持稳定，必须向泥水舱 注入一定压力的泥水。泥水在压力作用下向 土体内部渗透，在开挖面形成一层泥皮。泥 皮的作用，一方面阻止泥水继续向土体内部 渗漏，另一方面，泥水的压力通过泥皮作用 在开挖面防止坍塌。泥水密度要求必须大于 1.03.