第一篇:顶管施工方法
顶 管 施 工 方 案
一、顶管范围及主要施工内容
本工程为鄞州路已建W6-1~钱湖南路已建W51主要穿越路基、河流。管径采用ø900的钢筋砼F型承插管,全长约1300米,顶管工作井10只,接收井7只.一、顶管前准备工作
1、顶管施工方法的选定应根据施工沿线的地形、工程和水文地质、交通状况、地上建筑物、地下管线和有无地下障碍物等实际情况和对地表变形控制的要求综合考虑后作出选定,必须确保安全,保证质量,经济适用,节约用地。
2、顶管的施工顺序,应从整个排水系统考虑,一般宜从下游开始,在进行起始掘进段顶管时,应选择施工条件较好、技术风险较少,顶程较短的地段进行,同时作必要的现场技术数据的测试和分析工作,以便了解地下实际土质,适应施工环境,掌握顶管设备运转规律,合理组织操作人员,通过起始掘进段的顶进小结,进一步调整各项施工技术参数,优化下一步顶管施工工艺。
3、所有顶管设备必须经过维修保养,经检验合格后方可运入施工现场。在进入工作坑安装时必须进行单机和整机联动调试,在顶进中必须贯彻例行保养制度。
4、应按保证工程质量、安全、文明施工、保护地面建筑物与地下管线、维持道路交通等要求,根据不同的工程地质、水文地质与施工环境和条件合理选择顶管机头。
5、在综合考虑了上述各种因素后,合理选择顶管和施工方法。
二、顶管施工顺序及工艺流程
一、施工顺序
基坑底基础及后靠背安置──安装导轨──设置承压壁──安装主顶设备──安装顶管机头──安置起重机械──安置土方运输设备──安放管节──顶进 顶进工艺流程:
沉井中心线测量放样──安装顶机架与主顶装置──顶进管机顶进,吊下一节管节──管节顶进────顶完第一节管,吊下一节管──管节拼装──顶力接近许用力──吊放中继环 ──同上继续再顶──出洞,顶管机与管节分离。
三、顶管设备安装(1)顶管机头选型
本施工段管道内底标高,管顶覆盖厚度已达到要求。根据地质状况及实际情况,拟采用多盘土压平衡式机头,头部有4个切土切刀盘,机头出土采用刀盘切削原状土,(2)顶力估算
按采取管壁外侧同步注入触变泥浆处理,手掘式顶管所引起的阻力R2=F2。根据以往在软土地层顶进的施工经验,一般可取 F2=8~12KN/m2 按顶进长度为50m,管道外径0.52计算,最大顶进阻力P=F2лDL=12×3.1416×1.20×50=1130KN≈113t。
配备150t液压千斤顶能完全满足顶力需要。活塞行程700mm,主油泵最大供电压49MPa,供电量10L/min。(3)顶管设备安装 a、安装导轨
导轨采用装配式导轨,安放在砼基础面上,导轨定位后,必须稳固正确,在顶进中承受各种负载时不位移,不变形,不沉降,导轨安放前应先复核管道中心位置。
二根导轨必须互相平行,等高,导轨面的中心标高应按设计沟底标高设置,在顶进中必须经常复测调整,以确保顶进轴线的精度。导轨的坡度应与设计管道坡度相一致。导轨采用轻型导轨,由钢轨、横梁和垫板组成。导轨的轨距B=2√R2外-R2内。b、设置承压壁
承压壁应承受和传递全部顶力,必须具有足够的强度和刚度,应根据最大顶力计算具有较大的安全度。
1、方形沉井前垫以40×40cm方枕木,枕木外衬厚5cm钢板作为承压面,钢板面必须与顶进轴线相垂直,钢板就位后,应用钢丝绳牵牢防止倾倒。
2、采用简易积坑加砼靠背(须取得设计单位或监理单位的同意)。c、安装主顶设备
主顶设备由以下几部分组成:①组合千斤架②主顶千斤顶2只③油泵站及管阀④组合U型顶铁⑤O型接口顶铁
2台千斤顶应共同作用,规格一致,行程同步,每台千斤顶的使用压力不大于额定工作压力,油路必须并联,每台千斤顶均备有独立的控制阀,千斤顶伸出的最大行程应小于油缸行程10cm左右。
油泵设置在距离主顶千斤顶处,油管安装应顺直,减少转角,接头不漏油,油泵应在雨棚内工作。油泵的最大工作压力不大于32kpa,装有限压阀,溢流阀和压力表等指示保护装置,安装完毕后必须试车,在顶进中应定时检修维护,及时排除故障。
U型顶铁必须符合要求刚度大,受力后无变形,相邻面垂直,排列不扭曲,单块放置稳定性好,连续部位不脱焊,不凸面,与导轨的接触面必须平整,顶进前滑动部分应抹牛油润滑。环形接口顶铁应与钢管口相吻合,中间用软木板衬垫,管口处破损。d、安装顶管机头
顶管机头用的尺寸和结构应符合要求,在吊入顶进坑前应作详细的检查。顶管机头用汽车吊安装,卸机头时应平衡,缓慢避免冲击、碰撞,并由专人指挥。机头安放在导轨上后,应测定前后端的中心方向偏差和相对高差,并做好记录,机头和导轨的接触面必须平衡、吻合。顶进工作井安装管节程序:
沉井中心线测量放样──安装顶机架与主顶装置──顶进管机顶进,吊下一节管节──管节顶进────顶完第一节管,吊下一节管──管节拼装──顶力接近许用力──吊放中继环 ──同上继续再顶──出洞,顶管机与管节分离。
1、顶管工作井一般应安装以下设备:①导轨②后背③下管设备(一般可用卷扬机)④顶进设备(包括顶镐、摇镐机或高压油泵)⑤出土设备(人工挖土包括运土车、水平牵引及垂直牵引的卷扬机)⑥照明设备(管内应使用电压不大于36伏的低压照明)⑦工作平台(一般由工字钢及方木组成,中设下管及出土口,口上设活动平台)。
四、顶进
1、顶进方法要点
(1)开始顶进前应检查下列内容,确认条件具备时,方可开始顶进。(2)全部设备经过检查并经过试运转。
(3)顶管在导轨的中心线、坡度和高程应符合规定。(4)防止流动性土或地下水由洞口进入工作井的措施。
2、顶进
工具管切入土体后应严格控制其水平偏差不大于5mm,其高程为设定标高加以抛高数。工具管与第一节钢管连接时,其尾部至少须搁在导轨上20~30cm,并立即进行砼管的连接。开始人工挖土前,应先将刃口部分切入周边土体中,挖土程序自上而下分层开挖,严防正面坍方。挖土当遇到地下障碍物,应在采取安全措施条件下,先清除后予以继续顶进,如遇特殊或紧急情况,应及时采取应变技术措施。
顶管道内土采用机顶设备再次顶进,将管内泥土顶出管道外面。顶管交接班时将开挖情况和排除故障所采取的措施作逐一详细交换。、测量
顶管必须按照设定的管道中心线和工作井位建立地面和地下测量控制系统,控制点应设在不易扰动,视线清楚,方便校核的地方,并加以保护,必要时增设每点有二个以上便于校核攀线桩。
顶进坑内应设置由地面水准点引入的临时水准点,在交接班时进行仪器高程的校对和调整,顶进轴线由设计管道中心通过经纬仪引入坑内,然后对中观测。纠偏测量及控制
工程常采用经纬仪进行简单有效的地面控制测量,使地面控制测量中的误差趋进1cm,水准点控制网则利用现有道路已设水准点布设水准网,直接引入工作井内。
本工程的地下导向采用J2激光经纬仪,由一束红色的激光直指机头尾部的激光靶,在顶进的过程中,操作者随时可以得到偏差值,保证顶管方向的精确要求。
在布置工作井后方的测量仪基座时,必须避免由于顶进内沉井受力使得仪器座产生移动或变形,如果仪座发生微小位移,应及时对轴线和标高进行调整。要机头内,安装有倾斜仪传感器,操作者可指导并及时纠偏。
顶进纠偏必须勤测量,多微调。纠偏角度应保持在10 以内,最大不得大于1.50。由于在起始推进阶段,机头和方向主要通过主顶油缸进行控制,所以一方面要减慢主顶的推进速度,另一方面在不断的调整油缸组以及最终符合设计坡度要求和质量标准为原则。过河段施工技术措施
1、检查和清底:在河流中如发现木桩等会影响顶管的异物要提前清理掉。
2、覆土:过河段顶管的管顶覆土深度按2.5倍管直径计算,需覆土2.25米,覆土宽度为6米左右。
3、覆土达到要求后,过河流顶管与其他段顶管方法相同。地下障碍物处理技术方案
顶管施工中地下地下障碍物的处理是十分重要的工作,如处理不当会严重影响顶管施工的进度和质量。针对我们选用的机型和比常见的地下障碍物,进行以下采用如下措施:
1、在施工范围内有无在用或废弃的管线或构筑物,如有须通过资料和实测确定与顶管管路相冲突,必要时向设计单位提出管路修改意见。
2、孤石:我们在本工程所选用的土压平衡机头前端有检查孔,对软土中的孤石,可以打开检查取走。在推挤孤石的同时,出会对机头产生反力,操作时应通过仪表和激光点的变化及时发现由推挤反力造成的偏移并通过在角度纠偏来补偿。
3、砼、砖墙:对小体积的C30以下的砼、砖墙均可以切削。具体操作时降低顶进速度,减少每次切削,通过仪表随时注意观察刀盘电机的电流大小,另外切削扭矩也会使机头产生制扭转,应不断改变刀盘旋转方向,使机头不至扭转过大。
4、木结构:木桩等木结构切削比较容易,切削后的木屑通过具体操作,应及时通过机外旁通的转换,经常性的反冲管路。
5、如遇机型自身操作无法穿越障碍物,应停止顶进用钢套筒或开挖的方法来排除,待障碍物排除后,重新顶进。
安全生产保证措施
安全生产是关到职工的生命和国家财产不受损失,在施工过程中必须认真坚决贯彻执行“安全第一,预防为主”的方针,牢固树立“管生产必须管安全”的思想,把安全生产的三点重要指示落实到生产的实处,指导生产的全过程,使得每个施工管理人员都牢记安全生产责任重于泰山的教导。第二节:安全生产的目标
1、杜绝重大伤亡事故、重大交通事故、重大设备事故;
2、一般事故的发生率严格控制在1‰以下;
3、确保市级安全标准化管理工地,争创省级安全标准化管理及样板工地。第三节:安全生产具体措施
一、组织落实
1、建立公司—项目级—施工班组三级安全管理网络,落实安全生产责任制,明确各级安全管理职责的安全管理、全员参与的安全管理,使得每个施工人员,指导广大施工人员进行工程的全工程的安全管理、全部工作在施工中真正作到“不伤害他人、不被他人伤害及不伤害自己”的三不伤害原则。
2、建立安全保证体系,实施全面安全管理,重点抓好三个阶段: 1)、开工前的准备阶段
A、由项目总工程师制订有针对性的安全实施方案,经公司总工程师和施工现场监理工程师审批,并由项目组严格按照方案贯彻实施。
B、项目组对进入施工现场的设备、机械组织严格验收,验收合格方可入场;对特殊工种人员坚决做到持证上岗。
C、根据业主的要求,对施工人员进行分项(分部)的全面安全交底。D、逐步建立完善项目级各项规章制度和资料,层层落实安全生产责任制。
E、项目经理组织有关安全技术人员对该工程的工艺流程进行全面的风险点分析,找出不安全的风险点,制订排除风险点的安全措施和对策,并在实施中派人进行跟踪监控。2)、施工生产阶段
A、进行班前安全交底,项目组每周定期检查,消除事故隐患。
B、分析上阶段的经验和教训,修订、补充安全措施,组织群众性安全宣传教育活动。C、组织经常性的考核评比和交流经验。3)、竣工阶段
安全信息处理,资料归档,总结提高。建立施工现场安全规章制度
A、施工现场必须指派专人负责安全工作,以便随时监督检查。B、进入施工现场,必须带好安全帽.C、行车起吊工作必须有专人指挥操作,发现隐患立即停车检查.D、进入管内50米以上工作时,必须携带氧气补给设备.E、管内运土小车之间要有足够的安全距离,各车辆连接时中间的人员要提早离开,防止挤伤.F、吊土时,土斗下不得站人,土斗落地后,人员方可靠近操作.G、工作井与接收井周围要有充分的围护,围护要牢固可靠外观整齐,人员进出处应设小门.H、吊、萦具定期检查,发现有断股、破损等现象必须立即更换。I、井内、管内照明必须使用安全电压。
二、安全用电措施
严格按照建设部“一标准、三规范”即JGJ59-99《建筑施工安全检查标准》、JGJ46-88《施工现场临时用电安全技术规范》等有关规定来指导工程的施工。具体做法是:
1、编制临时用电施工组织设计,确定变电所(配电室)、总配电箱、分配电箱、开关箱的位置及电源进出线路的走向,进行用电量的负荷计算,绘制电气平面图、立面图和接线系统图等。
2、一律采用中性点直接接地的TN-S(三相五线制)和三级配电二级保护;使用统一标准电箱和合格的电器保护装置;未级选用的漏电保护开关的漏电动作电流必须小于或等于30mA,漏电动作时间必须小于0.1S。
3、建立用电技术档案,进行定期电器巡查记录,特别要经常复查接地电阻值,使电力变压器或发电机的工作接地电阻值小于4欧姆,工作接地电阻值小于10欧姆,重复接地电阻值和并联电阻值小于10欧姆。
三、保护周围建(构)筑物及地下管线安全的措施
1、明确项目的保护管线工作的责任人和专职管线保护监督员,熟悉周围建筑物及地下管线情况,并且提出具体保护措施。
2、坚持按照管线保护的“三卡、一单、双监护”要求办理有关手续和对管线的监护,办理“绿卡”和现场交底监护工作。
3、必须持有有关部门审核发给的“建筑工程保护地下管线监督证”方能进行施工。
4、施工前,根据业主和管线单位提供的地下管线资料采用物探手段施工范围的地下管线进行确认,并且开挖样洞,并以书面资料上报业主和监理。
5、对需进行加固保护的管线,由业主牵头,召开管线协调会,拟定加固方案。工程施工中,严格按照确定的管线加固方案进行实施。并有管线监护人员和施工单位专职管线监护员进行双监护。出现问题,立即停止施工,并上报业主。
四、安全管理网络图 安全文明管理网络图
项 目 经 理 项目副经理 安 全 消 防 员 总 工 程 师
施工技术方案 总体规划布置 安全设施技术 文明施工监督 安全设施检查 安全宣传教育 管线方案实施 道路方案实施 临时工程实施
作 业 班 组
实施检查整改监督
奖励惩罚反馈记录
第二篇:顶管施工方法、工序、接口、纠偏
顶
管
一、管道施工工序
顶管法是用大功率的顶推设备将新管顶进至终点来完成铺设任务的施工方法,其工序如下:
(1)铺设前在管段一段建造工作坑(竖井)。
(2)工作坑内布置后背墙、千斤顶,讲管道放在千斤顶前面的导轨上,管道最前端安装工具管。
(3)调整好管道高程和中心位置,开启千斤顶使工具管的刃角切入土层,然后工人进入工作面挖掘刃角切入土层的泥土,并将弃土通过外运设备运至地面。
二、顶管设备
(1)千斤顶:分活塞式和柱塞式两种,多采用液压千斤顶(2)高压油泵:
(3)顶铁:把千斤顶几个点的推理均匀分布到钢筋混凝土管端面,按位置和作用不同分为顺铁、横铁和立铁
(4)刃角:安装于首节管前端,先贯入土中以减少贯入阻力,有外壳、内环和肋板组成(5)机头:掘进机,切开土层并向前推进的机构,主要有水力切削式机头、土压平衡式机头和泥水平衡式机头
①水力切削式机头
水力切削式有三矫式和套筒式
三铰式由控制室、操作间和冲泥舱三段组成,用于管径1200~~3000mm饱和软土层
套筒式由两段组成,两段之间放套筒,套筒与第一段之间上下安装纠偏千斤顶,水平方向设置铰链
②土压平衡式机头
切下泥土中注入流动性和不透水性的作泥材料,是切下来的土变成流动性的、不透水的特殊土体使之充满密封舱,并保持压力平衡挖面土压
适用于含水量较高的黏性、砂性土以及地面隆陷要求控制 较严格地区
③泥水平衡式机头
与土压平衡式机头类似 挖掘面稳定、地面沉降小、可以连续出土,但因泥水量大,弃土的运输和堆放比较困难
三、顶管施工方法
1、按铺设管道口径分类
(1)小口径顶管法(管道内径小于800mm管道)
①挤压类施工法:
管段形状有锥形挤压(管尖)和开口挤压(管帽) 锥形挤压正面阻力大,易偏差,无需排泥
开口挤压正面阻力小,顶进是土体挤入管内形成土塞,及时排除土塞以减少正面阻力
挤压类施工法适用于软土层,如淤泥之土、沙土、软塑状态的黏性土,不适合用于土质不均匀或混有大小石块的土层
②螺旋钻输类顶管法:
管道前段管外安装螺旋钻头,钻头通过管道内钻杆与螺旋输送机连接,可以边切削、边顶进、边输送 适用于砂性土、砂砾土以及呈硬塑状态的黏性土
③泥水钻进顶管法:
采用切削法钻进,弃土排放采用泥水
采用碎石型泥水掘进机,一次可顶进100m以上,偏差小 泥水由输送管和排泥管排放
适用于硬土层、软岩层及流沙层和极易坍塌的土层
④扩管法:
先顶进小直径管
然后小直径管末端接扩管器,再把所需管道顶进去 或者扩管器安装在所需管道前端(2)大口径顶管法
构筑顶进工作坑
管道前段挖掘土层,向后方运弃土 与小口径顶管法施工方法相同
2、按开掘工作面的施工方法分类
(1)敞开式
适用于土质条件稳定,无地下水干扰,工人可以进入工作面直接挖掘而不会出现大塌方和涌水等现象
(2)封闭式
适用于土质不稳定,地下水位高,工人不能进入挖掘 将挖掘面与工人操作室之间用密封舱隔开
在密封舱内充入空气、泥浆、泥水混合物等,借助此压力支撑开挖面,以稳定土层、防止塌方、涌水、控制地面沉降
四、管道施工接口
1、钢管接口
一般采用焊接接口。当采用钢丝网水泥砂浆和肋板保护层时,应做防腐处理。
2、钢筋混凝土管接口(1)钢涨圈连接
钢涨圈是用6~~8mm的钢板卷焊成圆环,宽度300~~400mm,外径小于管道内径30~~40mm 钢涨圈放在管道接口处,接缝居中,打入木楔,使钢涨圈下外壁与管道内壁直接接触,安装紧
管道顶进到位后,拆除钢涨圈,管口用油麻、石棉水泥打密实(2)企口连接
用于直径1350~~2400mm管道连接
采用企口连接的钢筋混凝土管道不适用与长距离顶管, 存在企口连接允许最大偏角
(3)T形接口
两管段之间插入钢套管,插入部分有橡胶密封圈
(4)F形接口
钢套管与管段一端浇铸成一个整体,并形成插口 管段另一端混凝土做成插头,带有密封圈凹槽
安装时安装橡胶密封圈,然后插口安装木垫片,插入即可
五、顶管测量和纠偏
1、顶管施工测量:
(1)测量工具管的中心和高程,测量及时、准确。 当第一节管位于导轨上开始校核,符合要求后继续进行。 工具管进入土层时加密测量次数。
常规做法:开始每300mm测量不少于1次,正常作业后每1000mm测量不少于1次,测量均已管子前端为准。 进入接收工作井钱30m,应该增加测量,每300mm不少于1次
纠偏量较大,频繁纠偏时,应增加测量次数
顶进完之后,应在每个关节接口处测量其水平轴线和高程,有错口时,应测出相对高差 测量记录清晰、完整
(2)控制点设置:不易扰动、视线清楚、方便校核、利于保护处。(3)高程测量用水准仪,轴线测量用经纬仪,转动测量用垂球。先进的可用激光经纬仪。
(4)长距离顶管时,采用计算机辅助的导线法(自动测量导向系统);在管道内增设中间测站进行常规人工测量时,宜采用少设测站的长导线法,每次测量应对中间测站进行复核
2、顶管纠偏方法:
产生偏差原因:工具管迎面阻力不均匀、管壁周围摩擦力不均匀、千斤顶微小偏心等。(1)挖土校正法:
不同部位增减挖土量 校正误差在10~~20mm 用于黏土或地下水位以上的沙土 管内挖土纠偏法和管外挖土纠偏法
(2)强制校正法:
圆木支托或斜撑对管端使力,强行校正 校正误差大于20mm 支托法和斜撑法
(3)衬垫校正法:
管壁一侧加木楔,使管道沿正确方向顶进 校正管子低头现象
用于淤泥流沙地段,地基承载力较弱
3、纠偏规定:
顶管过程中,应绘制顶管机水平和高程轨迹图、顶力变化曲线图、管节编号图 及时纠偏,微纠偏
纠偏时土体应保持稳定;采用挖土纠偏法时,超挖量应符合底层变形控制和施工要求
六、顶管施工一般规定
(1)顶管技术措施选用的基本规定
一次顶进100m以上,应设置中继间 采用管外壁熔蜡和触变泥浆减阻技术
使用激光经纬仪或激光指向仪与安置在顶管机内的激光目标靶共同组成误差测量系统,进行全过程监控
(2)顶管施工顶力选择应综合考虑管材力学性能、工作坑后背墙允许的最大荷载、顶进设备能力和顶进措施等原因,适当留有一定安全系数,必须进行顶进阻力计算。
(3)顶进前应对规定事项进行确认,特别是密闭式顶管机的全部设备应联动运转合格。
(4)顶管进出井封门拆除、破洞顶进等应符合相关规定。(5)顶管施工具体规定:
根据土质、设备性能、技术等确定顶进、开挖、出土的作业顺序
严格监控,确保工作面土体稳定和土压平衡,控制顶进速度、挖土量和出土量、减少土体扰动和底层变形
采用敞口式顶管机,稳定土层允许超挖:管下部135°范围不的超挖,顶部超挖不能超过15mm 勤测量,勤纠偏,微纠偏
顶进是严格控制顶进机的速度和方向
软土层顶进混凝土管是,为防止管节漂移,应将3~~5节管体和顶管机连成一体(6)管道过建筑物顶管时,管道至建筑物基础的净间距,管道平行基础底时,净间距一般为管道外径2倍,不少于3m;管道与基础底不在同一个平面时,还应考虑土体平衡
(7)顶管施工应连续作业,不可停顿;事故时可暂时停工,及时处理,并采取防止掘进面塌方措施
(8)顶管穿越公路、铁路或其他设施时,应符合相关技术规定
七、中继间
1、中继间的使用
设计顶力严禁超过冠词啊允许顶力
第一个中继间要克服管道外壁摩擦力和顶管机迎面阻力,后边中继间应克服两个中继间之间管道外壁摩擦力
设置中继间应留有足够的顶力安全系数(第一个根据经验确定)
中继间密封装置宜采用径向可调形式,密封配合面的加工精度和密封材料质量满足要求
超长距离、超深顶管工程,中继间应具有可更换密封止水圈的功能
2、中继间的安装、运行、拆除
中继间壳体具有足够刚度,其中千斤顶的数量根据顶进长度计算,沿周长均匀分布安装
安装中继间是检查各部件,正常后方可安装,安装完毕后试用检验
中继间启动和拆除应从前向后依次进行
拆除中继间时,应具有对接接头的措施,中继间的外壳若不拆除,应在安装前进行防腐处理
八、触变泥浆注浆工艺
1、注浆工艺内容
泥浆配比、注浆量和压力确定 制备和输送泥浆的设备及其安装 注浆工艺、注浆系统及注浆孔的布置
2、确保顶进是管外壁和土体之间能形成稳定、连续的泥浆套
3、根据现场,选择泥浆材料、组成和技术指标(顶管机尾部同步注浆宜选择黏度较高、失水量小、稳定性能好的材料;补浆的材料宜黏滞小,流动性好)
4、触变泥浆应搅拌均匀,且性能:
输送和注浆过程中呈胶状液体,具有流动性 注浆后静置,呈胶凝状,具有一定的固结强度 管道顶进时,触变泥浆被扰动后,应呈胶状液体 触变泥浆材料对环境无害
5、顶管机尾部的后续几节应连续设置注浆孔
6、同步注浆与补浆相结合,先注后顶,随顶随注,及时补浆
7、监测触变泥浆的黏度、重度、PH值、注浆压力、注浆量
8、触变泥浆注浆系统应符合下列规定:
制浆装置容积应满足形成泥浆套的需要 注浆泵宜选用液压泵、活塞泵、螺杆泵
注浆孔布置按管道直径大小确定,每个断面可设置3~~5个;相邻断面可平行布置,也可交错布置;每个注浆孔安装球阀;在顶管机尾部或其他适当位置的注浆孔管道上安装压力表 注浆前,检查注浆装置水密环;注浆是压力逐步升至控制压力;注浆遇到故障处理后可继续顶进
九、管道垂直顶升施工
(1)垂直顶升管道强度、刚度满足要求;顶升土基进行强度验算,并进项相应的土体加固(2)顶进管段位置准确(3)顶升设备安装:
顶升架有足够刚度和强度,高度和平面尺寸满足垂直管节安装和人员作业
传力底梁座底面与水平管道有足够的均匀接触面积,是顶管反升力均匀传递到相邻数节水平管节上,底梁座支架对称布置
顶升架安装定位时,顶升架千斤顶合力中心与水平开孔管顶升口中心宜同轴心和垂直,液压顶升系统应进行调试(4)顶升前检查:
垂直立管的管节制作完成后,应试拼装,并对合格管节编号
垂直立管顶升前应进行防水、防腐处理
水平开孔管节的顶升口设置止水框装置且正确安装,并与相邻管节连成一个整体;止水框装置与立管之间应安装止水嵌条,止水嵌条压缩程度可采用设置罗双及方钢调节 垂直立管的顶头管节设置转换装置(转向法兰) 垂直顶升设备安装经检验、调试(5)垂直顶升规定:
按垂直立管的管节组队编号顺序依次进行
立管关节就位正确,保证管节与止水框装置内圈的周围间隙均匀一致,止水嵌条止水可靠
立管关节平稳、垂直向上顶升;顶升个千斤顶行程同步、匀速,并避免顶块偏心受力
垂直立管的管节间接口连接正确、牢靠,止水可靠 应有防止垂直立管后退和管节下滑的措施(6)垂直顶升完成后,收尾工作:
做好与水平开口管节顶升口的接口处理,确保底座管节与水平管连接强度
立管进行防腐和阴极保护 立管内清洁干净无杂物
(7)垂直顶升管在水下揭去帽盖时,必须在水平管道内灌满水并按设计要求采取立管稳定保护接揭帽盖安全措施(8)外露的钢制管件防腐处理
第三篇:顶管施工方案
顶管施工方案
一、工程概况:
本工程为沈阳某厂区过道顶管,管道穿越区域在厂区内西门附近。
1、预计工程量:单线穿越长度约36米,两条水泥管道,总计约72米。
2、管道规格:建议采用二级水泥顶管,内径1000mm,单管长度:2米。
3、管道用途:电缆过道套管。
4、地质概况:回填砂砾,压实。
5、施工方式:建议人工顶管。
6、预计工期:12-16天。
二、工作坑施工方案:
1、工作坑开挖设置
按着测量放线所确定的工作坑位置,采用机械开挖,机械运土至30米外集中堆放,回填时将土运至坑边后人工分成夯填。
由于顶管段场地狭小、地形受限,开挖时采用垂直开挖、钢板桩护臂。工作坑与接收井应开挖一节、护壁一节。开挖时应注意原有管线不受破坏,尽量减少对顶坑周围土的扰动。工作坑挖掘完成后应立即进行支护,设置醒目警示标志,确保人员、车辆通行安全。顶坑底部四周设置集水沟,并保持随时抽水,保证工作坑内干燥无水。
2、工作坑支护
由于工作坑较深,为确保施工安全坑壁必须进行可靠支护。根据类似工程经验,该段坑壁采用打入钢筋锚杆、挂钢筋网、浇筑20cm厚c20混凝土护壁。钢筋锚杆设置:离工作坑底部0.5米至坑顶部0.5米范围内,间距1.5米宽,1.0米高,自上而下5排,长度分别为:3.0米、3.0米、2.0米、2.0米、2.0米的直径18mm钢筋。工作坑底部浇筑20mm厚混凝土垫层。
挖土施工顺序:一次性完成一节护壁的挖土,后一次性绑扎钢筋支模板浇注混凝土,人工挖孔护壁原则上每节挖孔深度为1000mm,如果遇到流砂层可调整到500mm。
人工在井内挖土,挖孔土方人工装进吊斗,采用卷扬机吊出井内、提升到地面堆泥场后装车外运。
安装护壁模板:模板支撑要牢固,可在孔底部插入钢钎将模板固定,防止整套模板移动。
护壁混凝土浇注:护壁混凝土采用商用混凝土,用吊斗将混凝土均匀的在模板的各个方向浇注,人工用钢筋把混凝土插均匀,防止模板受机械振捣而偏移。在孔壁上预埋透水管,以缓解壁水压力。
3、垫底、集水井、爬梯施工
垫底、集水井、爬梯施工及其他技术要求,按以上顺序常规施工。
三、顶管施工方案
1、工程位置
(图)略
2、工程特点
根据业主所提供资料,顶管管顶距离地面2.5米以下,该底层为回填砂砾,结构松散极易垮落,必须采取严格的防垮塌及减阻措施。必须对原有管线做充分的调差了解,确定切实可行的施工方案,保证施工顺利完成。
3、劳动组织
组织高素质精干队伍,强有力的管理机构,采用三班不间断作业方式,作业人员约15人。选用精良的施工机械设备进场,建立健全规章制度,完善管理结构层,满足施工需要,确保按时完工。
4、施工方案
根据该工程特点,采用机械为主,人工为辅,人机互相配合进行管道顶进施工方法。首先对已经施工的工作坑进行加固、防护,防止塌方,防护处理后进行管道顶进,在管道与土层之间进行高压注浆处理,防止原底层下沉对路基破坏。
顶管主要工艺流程
施工准备——测量放线——场地平整——设置施工标志和隔离带——工作坑开挖设置——设备安装——管道顶进——管外壁压浆——机头挖掘——闭水试验。
(一)、施工准备
⑴熟悉图纸,了解顶进管道的实际长度、埋深、管道的设计要求和结构要求,掌握穿越段地质情况。因为该顶管段没有准确地勘报告,需要挖探坑取得准确资料,确保万无一失。
⑵了解穿越段地下管线及障碍物实际情况,确保安全施工。
⑶配备相关设备、材料及各种辅助设施。
⑷做好防护栏搭设,设置明显施工标志和安全警示标志,提醒过往车辆和行人安全。
⑸做好现场环境保洁措施,防止扬尘污染。
(二)场地平整
场地平整应在具备施工条件时进行,面积大小按着作业坑、临时工棚、堆土区域、材料放置等范围确定,同时考虑到吊车的摆放位置、占地面积大小、进出场道路等。
(三)设置施工标志和隔离带
⑴在工作坑处进行全封闭围栏挡护,并摆设标识、标牌。
⑵夜间应在每个警示点和隔离带处设置照明灯和警示灯,而且采用26伏的安全电压。
(四)设备安装 ⑴导轨安装
导轨设置是顶管工程的关键,要求牢固可靠,轨距、高程、流水方向必须准确。
⑵千斤顶安装
主千斤顶选用油缸,固定千斤顶支架上,支架与井底横梁连接。千斤顶着力点应与水平成45度的顶管圆周上,即与管道中心的垂线对称,其合力作用点在管道圆心上,每个千斤顶的纵坡尖与管道设计坡度一致。安装2台YET350型油缸和两台泵站联合作业。⑶操作台及下管
操作台设置在平整结实的原地面上,如原地面土层松动可采用木板铺垫。下管采用15吨以上吊车吊装就位,起吊钢丝绳采取防断措施。
(五)管道顶进
⑴接口密封防水
止水圈应于管厚度中间偏外放置,使顶紧后管里缝有2-3cm的深度,利用顶力将其压实,管里缝再用水泥浆勾缝填充密实,纯水泥浆抹内带压光,防止渗水。为防止顶进过程中错口,两侧接口处安装钢内涨圈固定。同时防止顶管导致周围土体松动,在管壁外侧安装设置钻有蜂窝状小坑的压浆管,以便管道顶进完成后对土体与管道之间空隙压浆,使顶进管道与周围土体密实无空隙,防止管顶土层下降。⑵顶进作业
采用人工掘进,小斗车出土,集中后卷扬机提升外弃,每次开挖量应根据地层情况确定,边挖边顶,不得超挖、不得空顶,最大顶程不得超过50cm。
⑶轴线及高程控制
导轨安装按要求和规范进行,必须牢固可靠,不得发生位移,每次顶进要做好观察记录,计算方位高程值,一旦发现有误,及时在下一轮挖掘顶进过程中纠偏,纠偏作业可根据实际情况确定方案。
⑷坡度控制
设计坡度要在导轨安装时做好调整,导轨坡度应与设计坡度一致,固定两个测点,随时校正,正负高差不得超过10mm。
(六)雨季施工措施
基坑开挖尽量避开雨天施工,如遇雨天,在工作坑边清理截水沟和排水沟,确保雨水不得流入坑内和坑边无积水现象。工作坑内开挖土石随挖随运。及时听取气象部门的天气预报,以便采取各种防雨措施,雨季应准备足够的抽水设备。
开挖工作坑时可搭架支棚,覆盖施工,各种电器设备要装漏电保护装置、避雷装置。
(七)机头挖掘 略
(八)文明化、标准化施工 略
第四篇:顶管施工方案
南灰粪港雨、污水改道工程—张纲河西侧污水改道工程
污 水 管 道 顶 管 工 程
专 项 施 工 方 案
编制人:
审核人: 审批人:
扬州市通达建设发展有限公司
一、工程概况
本工程为江都区南灰粪港雨、污水改道工程—张纲河西侧污水改道工程,位于江都区南区,舜天路和沪陕高速之间;主要将沪陕高速南侧的污水管道与江都南区污水管网连通。
本次顶管管径为DN1200mm钢筋砼管,全长370米,管道埋深4.8米左右。该工程所处土层均为粉土层。地下水丰富具承压性,易形成流沙。工作井、接收井施工过程中,因该段污水管道在张纲河西侧岸边,地下水十分丰富,且张纲河水不断渗透,现采用深井降水制作污水井。每井位4座深井,井深约18米。因管道处于流砂层位置,所以顶管施工采用土压平衡施工工艺。
二、深井井点降水方案
1、施工准备
1、材料:
无砂混凝土管(滤管)、滤网、3-8mm砂砾混合料、潜水钻机、泥浆泵、清水泵、潜水泵等。
2、作业条件:
(1)现场三通一平已完成。
(2)地质勘测资料齐全,根据地下水位埋深、土层分布和基坑放坡系数,确定井点位置、数量和降水深度。
(3)依据现场情况及施工要求,设置八口深井降水,深井井眼布置见附图。
2、工艺流程 井点测量定位——挖井口——安护筒钻机就位一钻孔——回填井底砂垫层——吊放井管——回填井管与孔壁间的砾石过滤层——洗井——井管内下设水泵、安装抽水控制电路——试抽水降水井正常工作——降水完毕拔井管——封井
3、操作要点
1、定位:根据设计的井位及现场实际情况,准确定出各井位置,并做好标记。
2、采用潜水钻机。孔径一般为400~800mm,用泥浆护壁,孔口设置护筒,以防孔口塌方,并在一侧设排泥沟、泥浆坑。
3、成孔后立即清孔,并安装井管。井管下入后,井管的滤管部分应放置在含水层的适当范围内,并在井管与孔壁间填充砾石滤料。
4、安装水泵前,用压缩空气洗井法清洗滤井,冲除尘渣,直到井管内排出的水由浑变清,达到正常出水量为止。
5、水泵安装后,对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查,合格后进行试抽水,满足要求后转入正常工作。
6、观测井中地下水位变化,作好详细记录。
管井剖面图
4、质量要求
1、基坑周围深井井点一共设八口井,同时抽水,使水位差控制在要求限度内。
2、井管安放应力求垂直并位于井孔中间,井管顶部应比自然地面高O.5m。
3、井管与土壁之间填充的滤料应一次完成,从井底填到井口下1.Om左右,上部采用不含砂石的粘土封口。
4、每台水泵应配置一个控制开关,主电源线路要沿深井排水管路设置。
5、大口井成孔直径,必须大于滤管外径30cm以上,确保滤管外围的过滤层厚度。
6、滤管在井孔中位置偏移不得大于滤管壁厚。
5、安全要求
1、施工现场应采用两路供电线路或配备发电设备,正式抽水后干线不得停电停泵。
2、定期检查电缆密封的可靠性,以防磨损后水沿电缆芯渗入电机内,影响正常运转。
3、遵守安全用电规定,严禁带电作业。
4、降水期间,必须24小时有专职电工值班,持证操作。
5、潜水泵电缆不得有接头、破损,以防漏电。
6、环保措施
1、施工期间对噪声进行监测,不允许形成噪声污染。
2、做好井点降水出水的处理与综合利用,保护环境节约用水。
三、工作坑施工
顶管工作井下部为钢筋砼井沉井,上部采用砖砌护壁墙体。1.1施工工艺流程
1.2沉井主要施工方法 1.2.1基坑开挖
为保证沉井制作均匀下沉,先将井区范围的障碍物与表层土挖出。考虑沉井整体的安全性,基坑开挖深度暂设定为3.0米~4.0米。基坑的开挖范围比沉井外壁尺寸大1.6米左右,边坡取值1:0.67,在基坑四周挖设排水沟,在 对角基坑四周设置集水坑并配备水泵,以便及时排除坑内积水和周围来水。1.2.1.1开挖施工方法
1)分段开挖,合理确定开挖顺序和分层开挖深度,当接近地下水时,先开挖最低处土方,以便在最低处排水,并在基坑内设置一临时集水坑,配泵排水;
2)开挖人员每3×1.2米范围布置一个,在开挖过程中应注意保证开挖面完整;
3)每阶段不得超挖,基坑底遇有不易清除的大块石,则将其凿除; 1.2.1.2开挖施工注意事项
1)开工之前,考虑有效地排除施工场地雨水地方案; 2)作好临时防雨设施地储备;
3)排水用泵地工作状态良好,排水系统畅通; 4)检查加固临时电路,电线距地面高度在3米以上;
5)开挖土应尽快运出场外,除特殊情况外,一般不在基坑边堆放弃土; 2.2沉井下沉
井内人工挖土,外壁压载,沉井下沉。2.2.1下沉注意事项
1)沉井下沉时,井内除土应先从中间开始,均匀、对称地逐步向四边处分层取土,使沉井均匀下沉,防止偏斜,特别是下沉初期,沉井入土较浅,上层对沉井的平衡稳定作用差,容易产生偏斜,尤应注意。在挖土下沉过程中,不应偏除土,避免沉井发生偏斜。
为防止沉井下沉时产生较大的偏斜,根据土质情况、入土深度等,控制 井内除土深度。此时应注意,沉井过程中应严格控制每次挖土下沉的深度,以保证沉井平稳、均匀下沉。
2)下沉中随时掌握土层变化情况,分析和检验土壤阻力与沉井重量的关系,控制其除土部位及除土量,使沉井平衡地下沉。
3)下沉过程中,应做好标高、下沉量、倾斜和位移的测量工作、随时注意纠正沉井的偏斜。
4)沉井下沉至设计标高以上2m前,控制井内除土量,注意调平沉井,防止因挖土量过大及挖土不均,而使沉井突然大量下沉并产生较大的偏斜,增加准确下沉至设计标高的困难。
5)在工作井沉井开始下沉前,在其周围构筑物及地面设置一定数量的沉降、位移观察点,随时观测沉井周围地面的塌陷、开裂情况和构筑物沉陷、位移的情况,以便迅速采取措施,确保附近设施的安全。2.4.2施工偏差的处理
在沉井下沉过程中一定要加强控制,确保沉井准确下沉到位,并且要制定尽可能详细的处理措施,为施工过程中可能出现的问题做好准备工作。2.2.3倾斜处理
沉井下沉过程中倾斜率要控制在1/150~1/200,超过1/200时就要进行纠偏,纠偏方法是在倾斜的相反一侧井壁底偏除土,在并壁外侧射水冲刷,井顶加大水平荷载予以纠偏。2.2.4井壁外障碍物的处理
沉井下沉发现障碍物,应立即停止下沉,根据障碍物的性质、大小、位置等情况决定处理办法。井壁下如遇较小的孤石,可将四周土掏空后取出; 较大孤石,可用风动工具破成小块后取出。2.5沉井封底
沉井下沉至设计标高后进行封底。1)基底面应尽量整平;
2)清除浮泥,防止封底砼和基底间渗入杂土; 3)井壁与封底砼接触面处的泥污应予清除; 4)用块石回填锅底超挖部分; 5)用碎石、粗砂找平。2.3.1底板砼浇筑
封底垫层砼达到设计强度后,方可抽排沉井内积水,以防封底砼承受下部水压而遭受破坏。井内水抽干后即可进行底板砼浇筑。钢筋绑扎按设计图纸进行,砼浇入后,用插入式振捣器振捣密实,再用平板振捣器提浆初平,最后人工找平,收面。2.4砖砌护壁施工
沉井底板砼达到强度后,拆除外围井点降水管,上部砌筑砖护壁至地面标高,而后对井壁四周进行回填。2.5接收井施工
接收井采用钢板桩围护.在顶管机头临近接收坑位置时,开挖土方打设钢板桩,同时进行井点降水,机头从接收坑中取出后进行检查窨井的砌筑。
四、顶管施工 3.1顶管工艺选择
根据地质报告及设计图纸,管道所处位置为流砂层,因为整个管线埋深较 深,平均埋深达到4.8米左右,且地下水位较高,承压水易形成流砂,现行的简易顶管施工工艺(俗称土顶法),无法在流砂层中施工,且施工质量得不到保障,我单位从工期和经济双方面作以比较,决定采用土压平衡施工工艺进行施工。
1)构造:工具管是顶管的关键机具,其主要作用为:掘进、防坍、出泥、导向。根据工程的特点和地质情况,本工程选用挤压式工具管。工具管分前后两段,前后段之间安装纠偏油缸。工具管最前端是压力舱,承受水压力、土压力;压力舱后部为操作舱。工具管的后段与跟进管段连结。
2)原理:随着工具管的顶进,开挖面切削下来的泥土进入压力舱,由于土体挤进工具管内,工具管内锥体喇叭入口,对土体有约束作用,保持可控面土体的稳定,地层损失小。
3)安装:顶管出洞前,将工具管吊入工作井内,安放在导轨上,后端放入分压环,启动主顶油缸、慢慢向前推动,工具管前方进入橡胶密封圈,接触到钢封门为止。
4)设备使用:正常顶管时,顶管机及管道内的操作由管内操作者完成。每段顶进开始后则应连续工作,当进行设备保养维修而暂停顶管施工时,必须采取措施确保开挖面的稳定。顶进时管道内采用低压照明和管道风机通风,并保持管道内的清洁。3.2顶管设备选型
设备质量优良可靠,操作放便,工作效率高。
设备的能力要留有充分富余,即使用时的保险系数要大。3.3管节
顶管施工采用由专业厂家生产的“F”顶管专用管节。3.4顶管设备安装
井下设备安装包括出洞口安装、导轨安装、千斤顶安装、后背墙安装及顶管机井下就位等,其中出洞口安装在“顶管出洞”作介绍。3.4.1导轨安装
导轨用型钢和P38以上钢轨制作,钢轨焊于型钢上,型钢用螺栓紧固于钢横梁上,以便装拆。钢横梁置于工作井底板上,并与底板上的预埋铁板焊接,使整个导轨系统成为在使用中不会产生位移的、牢固的整体。
导轨安装在顶管中至关重要,其安装精度甚至决定管道是否可顶好,故须达到如下要求:
1)两导轨应顺直、平行、等高,其纵坡应与管道设计坡度一致 2)导轨轴线偏差≤3mm;顶面高差0~+3mm;两轨间距±2mm。3.4.2千斤顶安装
主顶站千斤顶选用2台,固定在型钢制作的千斤顶支架上,支架焊在井底的横梁上,千斤顶着力点应在与均布顶管圆周上,即与管道中心的垂线对称,其合力的作用点在管道圆心上。每个千斤顶的纵线坡度应与管道设计坡度一致。3.4.3后背墙安装
后背墙用20号工字钢焊成一堵墙,为顶管的反力提供一个垂直的受力面,正面焊一块2cm厚钢板,使各工字钢受力更均匀。工字钢墙的空隙中灌满自密砼,形成一道由厚钢板、工字钢和砼组成的、牢固的、刚度很大的复合后背墙,承受千斤顶传来的顶进反力。后背墙安装无误后,在后背墙与井壁间浇筑30cm厚砼后背,并垫一层5cm厚的木板,以使井壁受力均匀。3.4.4顶管机下井
井下设备安装完后,用经保养、检查、调试好的顶管机吊下工作井,置于涂满润滑黄油的导轨上。因导轨安装精度是严格控制的,故顶管机座上导轨就已准确定位。
井下设备和顶管机安装完毕后,启动油泵,伸缩千斤顶,检查千斤顶与后背墙的配合,顶管机与出口器及分压环的间隙等。准确无误后即可开始出洞顶进。
3.5顶管流程3.6顶管主要施工方法 3.6.1顶管出洞
顶管出洞是指顶管机和第一节管子从工作井中破出洞口进入土中,开始正常顶管前的过程,是顶管中的关键工序,也是容易发生事故的工序。
顶管机头在井内管床就位,调试完毕,作好出洞的一切准备后,便可破除顶头前方障碍物,将机头穿进橡胶密封圈顶入土中,同时在机头与洞口的缝隙中注满膨润土泥浆,以润滑管道,支护土体。并且在工作井制作到位后,在顶管出洞口侧进行压密注浆,以起到部分止水作用和防止顶管出洞洞口土体坍塌作用。出洞操作速度要快,以防出洞口外土体坍塌。
为防止管线出现偏斜,应采取以下几点措施:
1)工具管要严格调零,将工具管调整成一条直线,此时仪表所映的角度应该为零,调零后将纠偏油缸锁住。
2)防止工具管出洞后下跌,工具管出洞后,由于支撑面较小,工具管易出现下跌,为此须在工具管下的井壁上加设支撑,同时将工具管与前几节管之间连接,加强整体性。
3)注意测量与纠偏。工具管出洞后,发现下跌时立即采取主顶油缸进行纠偏。
4)工具管出洞前,可预先设定一个初始角(不大于+5'),以弥补工具管下跌。
顶管出洞对操作者要求也很高,这是因为出洞时顶管机未被土体包裹,处自由状态,而使顶头出洞的主千斤顶顶力是巨大的,因此,控制操作哪怕出现少量不均匀或土质不均匀,使各千斤顶的行程不等,也足以使顶头和第 一节管子偏离设计轴线。此时的土体难以对机头产生较大反力,难以对机头起到导向约束作用,故此时产生的偏差很难纠正,甚至是纠不过来的。因此,出洞顶进时一定要十分小心,用激光经纬仪随时测量监控,保证顶头和第一节管子位置正确。3.6.2膨润土泥浆护壁
膨润土泥浆具有良好的触变性与润滑性,将其压到管外壁,包裹住管子,以便减小管外壁与土壤间的摩阻力,并可起到支撑作用,防止土体坍塌。因本工程在砂土层中顶管,摩阻力较大,在压注膨润土泥浆的同时,当顶距大于130米时须增设一套中继站,以减轻砼管所承受的顶力。
注浆孔应合理分布,机头及其后面4节管每节都设有注浆孔,使泥浆及时填充管壁与土间的全部空隙,其后逐步过渡到每2节管设一节带有注浆孔的管节,及时补浆,使全线管壁都包裹在泥浆套中。
顶力在控制值之内十分重要。若顶力过大,会带来一系列问题,各方面的控制都会困难,故膨润土泥浆压浆绝不可轻视。3.6.3顶管测量控制
1)测量控制网及井下测量平台的建立。
根据业主提供的测量控制点及整个工程的控制网,在井周围布设一个高精度的控制网,用以测放、检查和修正工作井井区和井下的测量点,如轴线点、井下的测量起始点和后视点等。
测量平台置于井下顶管轴线上,靠近后靠背处,通过控制网将顶管测量起始点测放其上,并在井中布设2~3个稳固的后视点,以便互相校核。起始点对顶管测量精度至关重要,故井下测量平台要单独设置,不与管道、设备、后靠背接触,不受顶管操作的影响,以保持其稳定性。
2)顶管轴线与标高控制
本工程顶管测量距离为100m,按直线顶管测量方法,顶管方向与高程控制可直接用置于井下测量平台起始点上的激光经纬仪对顶管机上方的光靶即可。激光经纬仪发射的激光束偏离光靶中心的距离,即顶管的偏差值,但方向相反。为消除顶管机旋转而偏差值的显示误差,光靶设计为可调式,使其始终在顶管机的垂直中心线上。标高采用支水准线路控制。
3)顶管测量注意事项:
由于顶管的部分操作在工作井内进行,顶管过程中起始点和后视点发生位移是完全可能的,故每周均需对其进行检查校核,发现偏移过大需查明原因并及时修正。
地面测量控制网上的部分点在顶管轴线上或工作井附近,可能因地面沉降等原因而移动,故也需不定期进行校核检查。
顶管测量计算全部用自编程序在计算机上计算、分析,速度快,精度高。本公司在此应用方面积累了较丰富的实践经验。
每段顶完后,应重新进行一次管道的中心和高程的测量,每个接口一点,错口处测两点。3.7顶管常见问题 3.7.1纠偏
纠偏是指工具管偏离设计轴线后,利用工具管内的纠偏机构(纠偏油缸)改变管端方向,减小管线偏差的过程。
纠偏必须遵循以下规律。1)纠偏应在顶进过程中进行,静态的纠偏会对管线产生不利的影响。2)纠偏角度不能过大。
3)第一段管节质量要好,因为第一段管节在纠偏过程中承受多次反复应力,易损坏管节。
4)第一段管节不宜过长,管段越短越有利,管段过长会影响纠偏的灵敏度,一般不宜超过2.0米。
5)纠偏过程中,要在网格底上绘制工具管的测点轨迹,推算出其行进轨迹,根据行进轨迹及时调整纠偏角度,避免纠偏过大产生过度弯曲。
6)及时了解工具管穿越的土层,特别是软土层,不均匀土层的土质情况。3.7.2纠扭
顶进过程中常常遇到管道扭转,这对管道出泥、电机安装等有较大影响,因此须加强控制,避免扭转角度过大。
1)预防措施
a、纠偏时,注意纠偏油缸不要对管节形成扭矩。
b、稳定主顶油缸后座。主顶油缸后座不稳易使主顶油缸在工作时方向变化,产生扭转角。
C、管道内安装的设备应对称布置,避免布置在同一侧。2)纠扭措施
纠正管节扭转的有效方法为压重纠扭,即在管道单边压重,使管道在相反方向扭转。3.7.3导轨偏移
基坑导轨在顶管施工过程中产生左右或高低偏移。防治措施:
1)对导轨进行加固或更换。
2)把偏移的导轨校正过来,并用牢固的支撑把它固定。3)垫木应用硬木或用型钢、钢板,必要时可焊牢。4)对工作底板进行加固。
五、顶管施工防护措施
由于本工程施工位于城区主干道,在该地段施工尤其应注意维护现有设施的正常使用,并保护现有构筑物不被破坏,维护城市形象,故在施工时应编制详细的保护措施方案。4.1管理措施
1)详细阅读、熟悉掌握设计、建设单位提供的图纸资料,并在施工前召开各有关主管部门配合协调会议,进一步搜集资料。在此基础上,对影响在施工范围那的公用管线和上部构筑物设置监测点,核对清楚实际情况,作好记录,上交有关部门签字确认,由建设单位见证。
2)在编制施工方案时,把保护公用管线和地面构筑物作为设计主要内容之一。
3)工程施工前,向有关单位提出监护书面申请,办妥相关手续。4)工程实施前,把施工现场详细情况向现场施工技术负责人、工地主管、班组长直至没一位操作工人做层层交底,建立保护责任制,明确各级人员职责。
5)工程实施前,落实保护组织措施,委派专职人员负责监护和保护工作,各工段、施工队和班组设兼职保护负责人,组成监护体系,严格按照经公司 审定的施工方案和有关单位认定的保护措施实施,并设置必要的安全标志牌。
6)工程实施前组织对参与施工的所有人员进行“保护公用管线和构筑物的重要性和破坏的危害性”教育。
7)工程实施前,对在施工范围内的公用管线和构筑物设置沉降观测点,工程实施时,连续观测沉降量,及时向建设单位和有关单位提供观测点布置与沉降观测资料。
8)成立由建设单位、各相关部门和施工单位的有关人员参加的保护领导小组,定期开展活动,检查保护措施的实施情况及保护措施的可靠性,研究施工中出现的新情况、新问题,及时采取措施完善保护方案。
9)工程实施时,严格按照施工组织设计和保护措施的要求进行,各级负责人深入现场监护,督促操作人员遵守操作规程,制止违章操作、违章指挥和违章施工。
10)施工过程中发现实际情况与交底内容、样洞资料不符等异常情况时,立即通知相关部门和建设单位到场研究,商议补救措施,在未作出统一结论前,不擅自处理或继续施工。
11)施工过程中对可能发生的情况制定应急措施,配备好抢救器材,以便在管线出现险兆时及时抢修,作到防患于未然。
12)严格执行施工规程,杜绝任何破坏。4.2技术措施
1)顶管施工措施
a、顶管施工应按照先将土体挤入,再逐步取土方式施工,保证顶头内土压力与外部土压、水压达到平衡,避免地面沉降。b、顶管的触变泥浆具有两种作用,一种是润滑作用,另一种是支撑作用,不使土体坍塌。因此,管道顶进时,应及时注入触变泥浆,并确保注入压力。
c、考虑顶管轴线距离河边30m左右,且长江水位高于管底标高3m左右,施工时,预防管涌,在机头处设立封门,同时在沉井内设立几台大功率水泵,保证水位不能快速上涨,及时排除明水。
d、顶管可能有沼气,顶管中准备防毒措施,进入顶管施工人员戴防毒面具,同时井区用空压机往管道内通风,同时管道内严禁火种,使用防爆器具。
e、严格控制排土是与推进速度之间的关系,并且控制好机头前的土压力,务必使它小于顶管机前头的被动土压力。
f、控制好尺进与出土量之间的关系,做到不超挖。
g、顶管施工结束后,采用嵌缝膏对已有管节接缝进行勾缝处理,从而保证无渗漏现象发生。
2)测量监测措施 a、测点布置
在顶管轴线左右15米范围内,设置沉降观测点。b、监测方法
采用两台水准仪、一台经纬仪进行静态连续监测位移及沉降。c、数据采集及处理方案
数据采集采用人工记录方式,并需多人观测记录。数据用软件处理,做到数据清晰、分析合理、及时准确。d、减少测量误差的措施 对测量仪器进行定时检查。观测时须多人进行观测,确保观测值准确。采用模型改正法减小误差。连续长时段进行观测。e、监测仪器保护措施 设立醒目标志和护栏。
做好设备的防水、防潮、防雷电工作。做好测量设施的防风、防晒工作。
六、工程质量保证措施 5.1质量控制管理
1)建立完善的质量保证体系,切实开展全面质量管理,强化全员质量意识。
2)建立健全和严格执行各种质量管理制度
(1)认真执行工前技术交底制。开工前必须向全体施工人员进行设计意图、技术标准、施工方法、施工中的注意事项交底。并进行专项技术培训,使全体施工人员质量目标明确,标准清楚,施工方法得当,工艺操作符合要求。
(2)认真实施工前查交底,工中检查指导,工后查总结评比的施工质量评测措施。
3)认真执行各种行之有效的技术管理制度
认真审核设计文件,领会设计意图,严格按设计文件、施工规范及验标要求施工,把好质量关。
4)原材料、成品和半成品现场验收制度 对原材料、成品及半成品要由质检工程师组织质量、技术、物资部门及施工队的有关人员进行验收,确保各单项材料的性能符合技术要求,各种混合材料使用按设计规定的配合比进行。
5)检测仪器设备的校验标定制度
各种检测仪器、仪表均按照计量法的规定进行定期或不定期的校验标定。工地设专人负责计量工作,设立帐卡档案,监督和检查。检测仪器设备由工地实验室指定专人送检和管理。
6)组织技术人员对工程进行详细全面的调查研究,编制好实施性施工组织设计,对本工程在人力物力、时间和空间、技术和组织做出一个更加全面合理的安排,以保证按照规定的工期、质量、安全优质地完成施工任务。5.2顶管施工过程质量控制
1)在进洞前必须先刷好洞口处理,做好工作井排水系统,将水引出工作井以外。
2)积极推行顶管技术,施工技术负责人应根据土质情况调整施工技术参数,作业人员未经批准不得随意进行操作,以免造成达不到规定循环进度及超挖或欠挖。
3)必须按设计规定和施工规范进行操作,以免造成整体性差,接头处不平整,顶管橡胶止水圈渗漏等诸多病害。
4)顶管严格控制出渣量与顶进速度的关系,力求顶头推进压力与开挖面压力平衡。
5)严格控制顶管轴线偏差,执行勤测量、勤纠偏、小量纠的施工方法。6)严格控制管道接口的密封质量,防止渗漏。7)按设计要求配制泥浆,并采取同步注浆的方法,及时足量地注入泥浆。8)顶进施工前,对顶进设备应进行认真的检修保养,保证顶管连续进行。9)严格执行管节和各种材料的验收制度。
10)管节的运输、装卸、安放过程中,应做到吊点准确,轻装轻卸,以防破坏防腐层,造成管节碰伤。
11)定期检查记录,出现问题及时解决。
七、施工安全措施 6.1顶管施工安全措施
1)落实各项安全管理制度、建立完善安全生产保证体系
由于管道内施工条件较差,工人常在振动、噪声、地下水、有害气体等不良环境中从事繁重体力劳动,加之顶管施工工艺操作要求高,组织施工时,更需做到文明施工和科学管理,从工程管理、规章制度、纪律教育、安全培训、机械设备的使用与保养等各个方面,建立安全施工责任制,抓好纪律教育、技术培训,不断提高各级施工人员的素质,同时采取奖惩制度,并创造安全、卫生、无害的劳动条件,严格按规定的工序、工艺施工,确保工程安全。按安全生产保证体系框图的规定,各负其责、各司其职,从思想、组织、检查、经济四个方面作好安全保证工作。
2)加强施工现场管理、重视目测观察
目测观察既省事作用又很大,对于开挖后未支护的土质情况,观察内容为土体的土质和分布,接触面填充物的性质、状态,涌水量和涌水压力,管道道顶部、侧部的稳定状态等。
目测观察中应特别注意土质危险性较大引起塌方事故和渗漏涌水象征 时,应停止开挖工作,及时采取安全措施,消除隐患后才准作业。6.2工作井施工安全措施
1)距井外缘15cm处,安临时双横杆护栏,护栏长17.0m,高1.5m。2)井口出车平台应用木板或钢板铺设,安装牢固不留孔缝。
3)在粘土、杂填土及砂、卵砾石层开挖时,只准用手镐、铲或风镐进行,施工队技术负责人必须作好沉井刃脚及砼墙的保护工作,并拟定安全措施,报项目总工批准后执行。
4)掘进施工过程中,必须及时清除井壁碴石和无关悬吊物。5)沉井下沉每段的开挖高度不得超过2.0m。
第五篇:顶管施工注意事项
顶管法施工应注意事项
(1)顶管前,根据地下顶管法施工技术要求,按实际情况,制定出符合规范、标准、规程的专项安全技术方案和措施;
(2)顶管后座安装时,如发现后背墙面不平或顶进时枕木压缩不均匀,必须调整加固后方可顶进;
(3)顶管工作坑采用机械挖上部土方时,现场应有专人指挥装车,堆土应符合有关规定,注意不得损坏任何构筑物和预埋立撑;工作坑如果采用混凝土灌注桩连续壁,应严格执行有关项安全技术规程;工作坑四周或坑底必须要有排水设备及措施;工作坑内应设符合规定的和固定牢固的安全梯,下管作业的全过程中,工作坑内严禁有人;
(4)吊装顶铁或钢管时,严禁在把杆回转半径内停留;往工作坑内下管时,应穿保险钢丝绳,并缓慢地将管子送入导轨就位,以便防止滑脱坠落或冲击导轨,同时坑下人员应站在安全角落;
(5)插管及止水盘根处理必须按操作规程要求,尤其应待工具管就位(应严格复测管子的中线和前、后端管底标高,确认合格后)并接长管子,安装水力机械、千斤顶、油泵车、高压水泵、压浆系统等设备全部运转正常后方可开封插扳管顶进;
(6)垂直运输设备的操作人员,在作业前要对卷扬机等没备各部分进行安全检查.确认无异常后方可作业,作业精力集中,服从指挥,严格执行卷扬机和起重作业有关的安全操作规定;
(7)安装后的导轨应牢固,不得在使用中产生位移,并应经常检查校核;两导轨应顺直、平行、等高,其纵坡应与管道设计坡度一致;
(8)在拼接管段前或因故障停顿时,应加强联系,及时通知工具管头部操作人员停止冲泥出土,防止由于冲吸过多造成塌方,并存长距离顶进过程中,应加强通风;
(9)当吸泥莲蓬头堵塞、水力机械失效等原因,需要打开胸板上的清石孔进行处理时,必须采取防止冒顶塌方的安全措施;
(10)顶进过程中油泵操作工,应严格注意观察油泵车压力是否均匀渐增,若发现压力骤然上升,应立即停止顶进,待查明原因后方能继续顶进;
(11)管子的顶进或停止,应以工具管头部发出信号为准。遇到顶进系统发生故障或在拼管子前20min,即应发出信号给工具管头部的操作人员,引起注意;
(12)顶进过程中,一切操作人员不得在顶铁二侧操作,以防发生崩铁伤人事故;
(13)如顶进不是连续三班作业,在中班下班时,应保持工具管头部有足够多的土塞;若遇土质差,因地下水渗流可能造成塌方时,则应将工具管头部灌满以增大水压力;
(14)管道内的照明电信系统一般应采用低压电,每班顶管前电工要仔细地检查多种线路是否正常,确保安全施工;
(15)工具管中的纠偏千斤顶应绝缘良好,操作电动高压油泵应戴绝缘手套;
(16)顶进中应有防毒、防燃、防暴、防水淹的措施,顶进长度超50m时,应有预防缺氧、窒息的措施;
(17)氧气瓶与乙炔瓶(罐)不得进入坑内。