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顶管施工要点

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1、顶进用混凝土管道 顶进施工法用混凝土管道为管壁配置有单层或多层钢筋骨架的混凝土圆管。 接口形式可分为柔性接口和刚性接口。 按照外压荷载可分为3级,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,其规格、外压荷载和检验内水压力检验指标见下表。 表1规格、外压荷载和检验内水压力检验指标 2、顶管施工设备及安装 顶管施工设备主要包括顶管机(因地质条件不同其刀盘不一)、中继间、千斤顶及泵站、龙门吊或汽车吊、操作间、导轨。

1、顶进用混凝土管道

顶进施工法用混凝土管道为管壁配置有单层或多层钢筋骨架的混凝土圆管。

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接口形式可分为柔性接口和刚性接口。

按照外压荷载可分为3级,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,其规格、外压荷载和检验内水压力检验指标见下表。

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表1规格、外压荷载和检验内水压力检验指标

2、顶管施工设备及安装

顶管施工设备主要包括顶管机(因地质条件不同其刀盘不一)、中继间、千斤顶及泵站、龙门吊或汽车吊、操作间、导轨。

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2.1顶管施工常规方法及顶管机有:人工顶管掘进法、土压平衡顶管掘进法、泥水平衡顶管掘进法,各方法对比如下:


2.2中继间设置及安装

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3、顶管始发

3.1始发轨道安装

坡度以设计为准,利用轨道底预留空间进行调节。在安装时,将其运至预定安装位置,并与底板预埋件焊接,将连接部分焊缝磨平,以减小摩擦,便于顶管机在导轨上滑行。

基座和基础进行连接时,必须进行精确的测量,以保证顶管机在基座上组装后,顶管机中心轴线能和顶管设计轴线重合。如果出现偏差,将会损坏止水密封圈,削弱防水效果,甚至地下水大量涌入,造成重大事故。在安装时,通过基座的左右移动可使其左右微调,通过在基座底部加减薄钢片可使其上下微调。

调整完成后,将底板中的焊渣等打扫干净,然后再一次检查焊接部位是否达到技术要求,基座与地面之间是否紧密,测量导轨是否平直,与顶管机轴线是否重合。当一切达到技术要求后,基座的安装工作完成。

1)导轨是在基础上安装的轨道,采用装配式。管节在顶进前先安放在导轨上。在顶进管道入土前,导轨承担导向功能,以保证管节按设计高程和方向前进。导轨选用钢质材料制作。

2)导轨采用复合型导轨。在每一根导轨上都有两个工作面:水平工作面是供顶铁在其上滑动,倾斜的工作面则是与管子接触。这样一来,复合型导轨的寿命要比普通型大大提高。为了测量及导轨安放的方便,导轨的水平工作面仍然与钢筋混凝土管内的管底标高同处一个水平面上。导轨如下图:

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1、主顶设备及安装

主顶千斤顶安装于顶进工作坑中,用于向土中顶进管道,其形式为液压驱动的活塞式双作用油缸。

主顶设备主要由下列装置组成:2-8只主顶千斤顶;组合千斤顶架;液压动力、泵站及管阀;顶铁。

3、顶铁安装

1)顶铁其作用主要是把主顶千斤顶的推力比较均匀地分散到顶进管道的管端面上,同时还起到保护管端面的作用,同时还可以延长短行程千斤顶的行程。顶铁采用环形顶铁、弧形顶铁和“U”形顶铁几种形式。

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2)顶铁的安装和使用应符合下列规定:

安装后的顶铁轴线应与管道轴线平行、对称,顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有油污;更换顶铁时,先使用长度大的顶铁;顶铁拼装后锁定;

顶铁与管口之间加设缓冲衬垫,当顶力接近管节材料的允许抗压强度时,管端增加U形或环形顶铁;

4、顶管机的安装和调试

顶管机安装前作一次安装调试,油管安装前先清洗,防止灰尘等污物进入油管,电路系统应保持干燥,机头运转调试各部分动作正常,液压系统无泄漏。

顶管机的尺寸和结构在吊装前应做详细的检查。

在吊装顶管机时应平稳、缓慢、避免任何冲击和碰撞。采用大型吊车使用专用吊具吊装,确保安全可靠。

顶管掘进机安放在导轨上后,测量前后端中心的方向偏差和相对高差,并作好记录,顶管掘进机的接触面必须相互吻合。

将掘进机和电路、油路、水路、气压、泥浆管路和控制系统等进行逐一连接,要求各部件安装正确、连接牢固、不得渗漏,要求安装后对各分系统进行认真检查和试运行,达到正常运转。

5、导向油缸

导向油缸安装在顶管掘进机后面,用以调整高程和轴线的偏差。导向油缸的行程为100mm,顶力为1000kN。施工中还需根据地质条件等因素来选择导向油缸的吨位值。

6、安装止水圈

洞口止水圈一般由以下四部分组成

前止水墙、预埋螺栓、橡胶止水圈、压板。

7、洞门破除

在顶管始发前,需破除洞门。当始发前端土体自稳性较差时,尚需采取措施加固土体。下图为洞门破除及导轨安装图。

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8、开顶前检查

1)设备经过检查、试运转;

2)导轨的中心线、坡度和高程满足设计要求;

3)顶管机前端土体稳定,并有保障措施;

4)有拆除洞门的保障措施;

5)有冬雨期施工保障措施

来源:路桥市政宝典

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