顶管施工工艺及质量控制措施(附件)【字数:9729】
日期 2019.12.7 随着中国国民经济水平的不断提高,城市发展迅速,到处高楼林立,建筑拥挤,地下管道繁多且错综复杂,这些问题都使得地下明挖工程愈发难以进行。显然顶管已经成为市政开挖工程的最佳方式。顶管工程本身的特点就是将明挖改为暗挖,这正解决了当下市政地下管线工程施工的难点。顶管施工不影响道路的正常使用且工程占地极小。如今,顶管施工成为当今市政地下管线工程的首选。我国每年的顶管工程的数量和总长度,在世界上已遥遥领先。目前我国对顶管工程造价的影响因素也有很多,我们必须系统科学的对这些可以进行避免、减少的因素进行有效的分析,并制定出一系列对应的解决措施。
目录
一、顶管施工工艺 3
(一)什么是顶管施工 3
(二)顶管施工特点 3
(三)顶管施工工作原理 3
二、顶管施工工艺流程 5
(一)测量放样 5
(二)放样复核 5
(三)工作井设备安装 5
(四)出动准备 5
(五)排运泥浆 5
(六)管节推进 5
(七)机头进洞 6
三、顶管施工质量控制 6
(一)顶管机设备选型 6
(二)施工难点分析及针对性措施 6
(三)质量保证措施 11
四、结束语 12
五、致谢 12
六、参考文献 12
一、顶管施工工艺
(一)什么是顶管施工的概念
顶管施工是一种通过管道顶进铺装的施工方法,不需要像其他工程一样需要通过土方开挖才可以施工,在管节的后方安有大压力的主顶油缸(液压千斤顶)进行顶进,使连接在其后面的管节慢慢的穿越土层,达到原先计划所定下来的位置。通过顶管机前侧的刀盘及进水管将水注到机头然后将机头前方的土方通过排泥管以泥浆的形态从机头区域排出,并将其排到地面上原先已经开挖好的泥浆池中,最后由土方单位统一运出。顶管施工的基本原理为:先在地面上挖出两个深基坑,一个作为施工时用的工作井,一个作为接受机头时用的接收井,紧接着的就是将主顶千斤顶(简称主顶油缸)等安装工作井处,利 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
用主顶油缸或者中间的中继间向前的推动力,将管节从原先在浇筑工作井时预留下来的洞门顶出,按照测量轴线时放出的轴线方向穿过土层最后到达接收井处预留下来的洞门,最后通过接收井预留的洞门穿出,完成整节顶管施工的工作。
(二)顶管施工特点
1.正常情况下的顶管施工不需要得先进行封路才能进行施工,在开挖工作井及接收井时一般都会选择不影响正常道路交通的空闲场地施工,顶进过程中也不会对道路上车辆的行驶造成影响。
2.顶管施工由于在地面下施工,不会对地面进行大规模的开挖、土方回填、道路修复等工序,所以与其他需要开挖路面的一些施工方法相比,对于工程的总造价也大大地降低了。
3.基本上所有的顶管施工都会采用泥水循环的方法施工,这样大大的避免了可能出现的泥水乱排和稀泥土方堆放不当等不好的现象,可以减小造成的污染,保证做到文明施工。
4.现阶段先进的顶管方法以半全自动以及全自动主导,很少需要工人进入管道进行施工,这样不仅能够减少许多工人繁重的工作量,也能使工人在施工工作时更加的安全,减少事故的发生。
5.由于在顶管施工中向前顶进的机头和管节在顶进的过程中处于主动与被动土压力之间,所以扰动管节周围土层的频率也小,以至于不会对地面上的建筑物造成太大的影响,也不会导致道路的沉降甚至是产生裂缝等现象,避免了一些原本不需要的施工,从另一方面来说也大大缩短了施工所需要的时间。
(三)泥水平衡原理顶管施工工作原理
顶管施工按照工作原理可以分为三大类:泥水平衡工作原理、气压平衡工作原理和土压平衡工作原理。
本文将结合实习工程为背景,重点讲述泥水平衡的相关内容。在现场我们最常见的是泥水平衡原理,泥水平衡比较适合于管口直径大于或者等于DN800(DN800、DN1000)的管节的顶管施工。
泥水平衡式顶管,由主顶油缸将前方安有特殊刀盘的挖掘机头向前顶进,使机头通过安装在洞口钢环上的止水圈,穿过前方土层成功穿过接收井预留出的洞口,由电动机提供动力,由操作室控制机头前段的刀盘开始转动,将前面的土体和石块切碎好随着泥浆通过进水管将泥土和石块一起混合着排到泥水仓里。接着通过泥浆系统中的排泥管利用排泥泵泥浆等一齐排入到开挖的泥浆池当中,同时也可以排至泥水分离器里,将泥土和水分离开来。水继续通过进水管重复使用,土方交予专业的土方单位安排土方车运至土方处理地点处理。在机头顶进的过程中,我们通常会采用较为复杂的土压平衡装置保证正常的土压平衡,以至使机头与挂节始终能够处在主动土压及被动土压之间,使之能达到减小甚至是消除地面的沉降或隆起等负面效果。等待机头几乎全部进洞之后,将连接到机头的电缆线以及进水排泥管及注浆管拆除,接着吊下第一节管节并与机头连接起来,管节也分好几种(以圆形管为例):最常见的就是混凝土管节和钢管,混凝土管连接的时候中间必须要加上止水橡胶圈,以防止水流进入到挂节当中,钢管则需要与机头焊接在一起,焊接管节的焊工还得经过特殊的焊工考试才能进行焊接,焊接的过程中不但不能伤到母材,也不能焊接的焊缝太窄等。等待管节与机头焊接在一起后,依次将电缆线、注浆管及进排泥管等再连接好,等待机头与第一节管顶进洞之后,操作室停止顶进,收回主顶油缸并再次拆除进水排泥管等,接着将下一节管节吊下井内,与上一节挂节连接或焊接好,继续进行顶进,按照这样的工作流程重复,直到机头成功到达接收井并穿过接收井预留的洞口,使机头后方的管节连通工作井及接收井,形成一条永久性的地下管道。最后进行进水排泥管拆除及机头拆割等收尾工作。
泥水平衡式顶管突出的优点:
1.泥水平衡最大的优点就是在工程当中碰到的很多土质里这种方法都能很好的工作,无论是在地下土质水压力较高的区域还是在土质等条件变化很大的地域,这种顶管方式都能很快的适应。
目录
一、顶管施工工艺 3
(一)什么是顶管施工 3
(二)顶管施工特点 3
(三)顶管施工工作原理 3
二、顶管施工工艺流程 5
(一)测量放样 5
(二)放样复核 5
(三)工作井设备安装 5
(四)出动准备 5
(五)排运泥浆 5
(六)管节推进 5
(七)机头进洞 6
三、顶管施工质量控制 6
(一)顶管机设备选型 6
(二)施工难点分析及针对性措施 6
(三)质量保证措施 11
四、结束语 12
五、致谢 12
六、参考文献 12
一、顶管施工工艺
(一)什么是顶管施工的概念
顶管施工是一种通过管道顶进铺装的施工方法,不需要像其他工程一样需要通过土方开挖才可以施工,在管节的后方安有大压力的主顶油缸(液压千斤顶)进行顶进,使连接在其后面的管节慢慢的穿越土层,达到原先计划所定下来的位置。通过顶管机前侧的刀盘及进水管将水注到机头然后将机头前方的土方通过排泥管以泥浆的形态从机头区域排出,并将其排到地面上原先已经开挖好的泥浆池中,最后由土方单位统一运出。顶管施工的基本原理为:先在地面上挖出两个深基坑,一个作为施工时用的工作井,一个作为接受机头时用的接收井,紧接着的就是将主顶千斤顶(简称主顶油缸)等安装工作井处,利 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
用主顶油缸或者中间的中继间向前的推动力,将管节从原先在浇筑工作井时预留下来的洞门顶出,按照测量轴线时放出的轴线方向穿过土层最后到达接收井处预留下来的洞门,最后通过接收井预留的洞门穿出,完成整节顶管施工的工作。
(二)顶管施工特点
1.正常情况下的顶管施工不需要得先进行封路才能进行施工,在开挖工作井及接收井时一般都会选择不影响正常道路交通的空闲场地施工,顶进过程中也不会对道路上车辆的行驶造成影响。
2.顶管施工由于在地面下施工,不会对地面进行大规模的开挖、土方回填、道路修复等工序,所以与其他需要开挖路面的一些施工方法相比,对于工程的总造价也大大地降低了。
3.基本上所有的顶管施工都会采用泥水循环的方法施工,这样大大的避免了可能出现的泥水乱排和稀泥土方堆放不当等不好的现象,可以减小造成的污染,保证做到文明施工。
4.现阶段先进的顶管方法以半全自动以及全自动主导,很少需要工人进入管道进行施工,这样不仅能够减少许多工人繁重的工作量,也能使工人在施工工作时更加的安全,减少事故的发生。
5.由于在顶管施工中向前顶进的机头和管节在顶进的过程中处于主动与被动土压力之间,所以扰动管节周围土层的频率也小,以至于不会对地面上的建筑物造成太大的影响,也不会导致道路的沉降甚至是产生裂缝等现象,避免了一些原本不需要的施工,从另一方面来说也大大缩短了施工所需要的时间。
(三)泥水平衡原理顶管施工工作原理
顶管施工按照工作原理可以分为三大类:泥水平衡工作原理、气压平衡工作原理和土压平衡工作原理。
本文将结合实习工程为背景,重点讲述泥水平衡的相关内容。在现场我们最常见的是泥水平衡原理,泥水平衡比较适合于管口直径大于或者等于DN800(DN800、DN1000)的管节的顶管施工。
泥水平衡式顶管,由主顶油缸将前方安有特殊刀盘的挖掘机头向前顶进,使机头通过安装在洞口钢环上的止水圈,穿过前方土层成功穿过接收井预留出的洞口,由电动机提供动力,由操作室控制机头前段的刀盘开始转动,将前面的土体和石块切碎好随着泥浆通过进水管将泥土和石块一起混合着排到泥水仓里。接着通过泥浆系统中的排泥管利用排泥泵泥浆等一齐排入到开挖的泥浆池当中,同时也可以排至泥水分离器里,将泥土和水分离开来。水继续通过进水管重复使用,土方交予专业的土方单位安排土方车运至土方处理地点处理。在机头顶进的过程中,我们通常会采用较为复杂的土压平衡装置保证正常的土压平衡,以至使机头与挂节始终能够处在主动土压及被动土压之间,使之能达到减小甚至是消除地面的沉降或隆起等负面效果。等待机头几乎全部进洞之后,将连接到机头的电缆线以及进水排泥管及注浆管拆除,接着吊下第一节管节并与机头连接起来,管节也分好几种(以圆形管为例):最常见的就是混凝土管节和钢管,混凝土管连接的时候中间必须要加上止水橡胶圈,以防止水流进入到挂节当中,钢管则需要与机头焊接在一起,焊接管节的焊工还得经过特殊的焊工考试才能进行焊接,焊接的过程中不但不能伤到母材,也不能焊接的焊缝太窄等。等待管节与机头焊接在一起后,依次将电缆线、注浆管及进排泥管等再连接好,等待机头与第一节管顶进洞之后,操作室停止顶进,收回主顶油缸并再次拆除进水排泥管等,接着将下一节管节吊下井内,与上一节挂节连接或焊接好,继续进行顶进,按照这样的工作流程重复,直到机头成功到达接收井并穿过接收井预留的洞口,使机头后方的管节连通工作井及接收井,形成一条永久性的地下管道。最后进行进水排泥管拆除及机头拆割等收尾工作。
泥水平衡式顶管突出的优点:
1.泥水平衡最大的优点就是在工程当中碰到的很多土质里这种方法都能很好的工作,无论是在地下土质水压力较高的区域还是在土质等条件变化很大的地域,这种顶管方式都能很快的适应。
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