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頂管施工技術總結

時間:2022-10-27 15:09:50

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇頂管施工技術總結,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

頂管施工技術總結

第1篇

關鍵詞:市政工程;頂管施工;技術要點

一、頂管施工技術分析

頂管施工技術又可以稱為非開挖管道敷設技術,這種技術下不用開挖地面層就能夠穿越地面的建筑物以及地下的管線,因此與開挖敷設技術相比,更加能夠節約投資成本、施工時間也會大大減少。與此同時,這種技術產生的噪音也很少、能夠有效地減少粉塵,對城區的交通條件與環境污染與破壞都將降低,是一種真正的污染小、效率高的施工技術,正是頂管施工技術具有上述的優點,才能在市政管線工程中得到較為廣泛的應用。

頂管施工技術具有較大的優越性,具體體現在市政工程施工環節的一些方面,下面我們將具體地分析下:首先是施工工序,我們以市政工程的給排水工程為例,這類工程中的排水管道直徑較大、管道埋藏得也比較深地下土層挖過之后,就需要盡快進行支護處理。如果地下水位較高,那么就需要開展降排水處理工作,這就給給排水工程的工作增加了難度與工作量。頂管施工技術則能夠較好地解決這個問題,這些技術雖然不能夠全部取消這些施工環節,但可以根據具體的實際情況,省去一些施工程序。其次是工程進度,頂管施工技術與傳統的開挖管方法相比,能夠有效地減少施工的工序、減小開方工程量與回填作業量,縮短工期的長度,確保在規定時期內保證質量地完成施工任務,減少對地面交通與環境的消極影響。最后就是管道的地基施工,頂管施工技術使用的是管道與土同體交換的方式,能夠很好地減少管道的地基沉降、并降低對土層的打擾。[2]

二、市政工程頂管施工技術要點分析

明確了頂管施工技術之后,我們就來分析下這種技術在具體的施工中需要注意的要點,下面我們將具體分析下它的技術要點。

(一)樹立正確的認識,清楚頂管施工的概念

實施這項技術之前,首先應該明確這項技術,對此有一個正確的認識,去除片面的認識,例如很多人都認為這種非開挖的頂管施工技術是在地表進行工作的,因此不需要挖溝,這是錯誤的認識,大多數管道施工都是需要進行開挖工作溝的,這種頂管施工技術只不過是微開挖,而并不是不挖溝,因此在實際施工中一定要注意這一點。

(二)做好現場調查與勘查工作,做好準備工作

為了做好施工組織、設計工作,市政工程頂管設計單位的工作人員要進入施工現場進行實地勘察與調查,從而做好施工的準備工作,具體的調查與勘查工作內容如下:1、勘察施工現場或者是周圍場地的地下管道網的情況,準確對水、煤氣等管道進行現場的定位,分析出需要停止工作或者是需要搬走的管道,隨后及時地用記號將其清楚地標注出來。2、調查施工現場的交通道路情況,主要是現場的路面人流、車流等情況,交通路口要設計交通指示牌,讓專人指揮道路交通,然后根據實際情況設計安排施工交通路線。3、將施工現場以及附近的排水管道的情況調查清楚,設計出最佳的排污水路線,根據實際情況,合理搭建臨時排污管道,防止污水流入其他地方,造成污染。4、了解施工現場是否有建筑物或是橋梁等,減少管道施工對這些建筑物的消極影響,減少對其的破壞性。[2]

(三)頂管施工技術準備工作

接下來就是頂管施工技術的準備工作了,施工設計人員應在實地調查勘探之后,分析現場的數據資料與施工現場的技術條件,確定具體的施工技術、并展開合理的施工組織計劃,技術準備工作如下:1、了解掌握施工現場的地質地貌情況,例如這個地方的含水量、巖石的性質、透水性等。對于土層中含有的砂石或者是巖層,設計人員都要對這些砂石或者是巖層進行分析、搞清楚這些巖石的基本情況,選擇使用符合地質條件的地方實施頂管施工技術。2、分析施工地的地下水位情況,總結出規律,清楚地描述出水的來源、高度以及漲潮情況。3、掌握具體的施工技術的要點,例如水平螺旋鉆進法,根據實際情況,選擇合適的頂管施工技術。

(四)施工路線設計工作

技術準備可以為施工路線的設計打下基礎,按照設計好的平面圖,利用精密的測量儀器標注出管道的路線與具置,計算管道的長度、工作井的位置、數量等。路線的設計過程中盡量地避開那些樹木根莖等實物,避免與這些實物產生沖突。

(五)鉆孔工作要點

鉆孔關系著導向孔的軌跡,影響著管道施工的精密度,工作人員在平面位置要根據深度要求進行操作、開展定向的鉆機工作,鉆孔作業之前要嚴格檢查導向儀,控制鉆孔的深度與方向,確保鉆孔的精確度。

(六)擴孔以及頂進施工要點

鉆孔工作完成之后,需要開始擴孔工作,應該使用鉆擴口對導向孔進行回擴工序,這個過程中要時刻保持適當的泥漿量,擴孔的速度也要控制好。導孔完成之后,進行最后的頂進施工工藝頂進過程中嚴格按照要求進行,檢查過后沒有問題,再正式運行管道線路。

三、結語

市政工程頂管施工技術在城市的建設中十分重要,能夠有效改善城市交通與環境問題,減少環境污染與交通堵塞,給人們帶來更多便利。因此相關部門一定要重視這項工作的開展,完善城市的基礎設施,進一步提高頂管設計工程的施工技術,為市政建設作出貢獻。(作者單位:廊坊盛翔道橋工程有限公司)

參考文獻:

第2篇

【關鍵詞】頂管施工技術;市政;給排水;應用

一、頂管施工技術及優越性

(一)頂管施工技術

頂管施工技術是一種用于市政施工的非開挖掘進式管道鋪設施工技術,具有噪音小、施工場地小、對周圍環境影響小及不影響交通順利通行等優勢。由于城市地下管道種類多、管道錯綜復雜,采用傳統的開挖埋管法必然對施工現場周圍環境造成一定破壞和影響,因而提出了頂管技術―非開挖施工技術。非開挖技術是指利用微開挖或不開挖技術對地下管線、管道和地下電纜進行鋪設、修復或更換的一門科學,具有經濟、高效、保護環境、地面建筑不用搬遷、不影響交通等特點,是一種高科技且實用的技術。

(二)頂管施工技術優越性

與傳統的開挖埋管法相比,頂管施工技術在施工工序、工程進度及管道地基施工等方面具有明顯優勢。具體內容如下:

施工工序:以市政給排水工程為例,由于該工程中排水管道直徑較大、管道埋深大,土層開挖后需要進行支護處理。如果遇到地下水位較高情況,還需要進行降排水處理,無形中增加了施工工序。盡管頂管施工技術不能全然取消這些施工環節,但一定情況下可以不采用某些施工工序,比如支護。

工程進度:與傳統的開挖埋管法相比,頂管施工技術工序相對較少、開方工程量小、回填作業量小,使得工期長度相對短一些,有助于在規定日期內保質保量地完成施工,并降低對地面交通、環境過分影響。

管道地基施工:頂管施工技術由于采用的是管道和土同體置換的方式,與傳統開挖埋管法相比,能夠有效減少管道地基沉降現象,并減少對土層過分擾動。

二、頂管施工技術的適用范圍

目前,國內的工業水平在不斷提高,工業廢水越來越多,新建的工廠也越來越多,那么需要鋪設的排污管道也就越來越多,通過排污管道這些工業廢水將進入污水處理廠。在鋪設這些管道的工程中,頂管施工技術發揮了不可磨滅的作用。通過不斷地實踐總結,其結果表明,頂管施工技術在鋪設管道時主要具備以下幾點優勢:施工時不會導致工地地面建筑的拆遷,遇到地下管道時也不必重新設計,減少了設計者的工作量;施工不會破開地面,占用地表面積小,對人們的生活和道路交通影響小;機械是施工的載體,可以節省人力物力還可以提高作業效率;然而有人擔心地下挖隧道會使地面下沉,關于這一點頂管施工技術也可以完美解決,這項施工技術對周圍的環境和建筑不會產生影響;在人們的印象中工地是很嘈雜的,但這項技術產生的噪音卻很小,并且是在地底工作,所以噪音能得到很好的控制,不會出現干擾人們正常生活的情況。

三、市政工程給排水施工中頂管施工的應用

(一)頂管施工前的前期準備

前期的準備工作分為兩個部分:第一部分是現場平面布置。平面布置包括注水系統、管片堆場、自動控制室、棄土坑和起重設備等的布置工作。主推千斤頂、頂管機等頂進設備和始發工作井發射架以及下井扶梯設施的布置工作。第二部分是頂進管的進出口、后靠土體的加固工作。對頂進管進出口和后靠土體盡進行加固工作能有效提高頂管機出洞的絕對安全,在工作井洞口安裝止水裝置可以減少泥水在頂管機進出預留洞時的流失和觸變泥漿在頂進過程中的壓注流失。

(二)頂管井的設計

經常用到的頂管井結構一般是鋼筋混凝土的,建造結構復雜繁瑣。目前情況下,頂管井有兩種類型,分別是接收井和工作井。其形狀大部分是圓形、方形和矩形,受力性能最大的是圓形結構其次是方形和矩形。建造時,工作井與接收井按照一定間隔來進行布置,間隔距離和設計井之間的距離保持一致。施工完成后按要求進行檢查井的施工工作。

(三)工作坑

工作坑需要各種機器設備相互配合工作,先要采用先進的儀器檢測工作井情況,然后根據情況實施方案,開挖基坑機器和管線設備需要配合好才可以把工作處理好。有的施工地方需要進行鋪層,砂墊層的工作對于鞏固地基很重要,各項步驟需要按照流程進行。對井壁的處理工作也很重要,它應用模板組裝形成系統,為避免其他施工問題影響模板系統,需要把模板系統和井下腳手架分開。

(四)管口防水

保證頂管道正常作業,需要在工作井口預留一個跟管口相比較大的口,當市政給排水工程完成以后需要對原先預留的洞口進行封閉,這樣不會影響管道的工作。也可以在其他施工中應用洞口止水的方法,這樣可以改善施工對環境的影響,在頂管作業中.進出洞流程非常重要,這個環節出現問題對整個施工都會造成很大的影響。

四、頂管技術施工要點

(一)將觸變泥漿壓入到管道外壁形成一個泥漿套,以此來減小管外壁和土層間相互作用的摩擦力。摩擦力減小的幅度與泥漿套環的形成好壞直接相關。泥漿套還具有支撐作用,可以通過減少粘土坍塌來控制地面沉降。一般頂管機頭尾端的壓漿工作需要與管道頂進工作同步并且及時跟蹤補充中繼間、中間管節處所需要的泥漿量。通過采用上述壓漿的施工方法,可以達到預期的施工效果。

(二)進行頂進工作時,嚴格按照設計路線實施。超提刀和千斤頂的結合能進行糾偏的工作。為保證頂進軸線不偏離設計軸線,需要對頂進軸線進行相關的測量工作。每次頂進入節混凝土管時就需測量1次。為保證測量具有較高的精度,對測量控制點進行多次檢測。以便及時控制相鄰管間錯口在15%的壁厚以內,豎向偏羞穩定在30~40mm以內。

(三)在頂管工程施工過程中,工作井預留洞口一般均會大于管外節徑以保證管子能夠順利的出洞。一般會采取洞口止水方式進行頂進時間隙的封閉工作。有關研究者在沉井制作時,采用一個10毫米厚的鋼法蘭和鋼板以及16厚毫米的橡膠法蘭來進行洞口止水的工作。此方法不僅阻止了地下水和泥沙進入工作井,還節約了材料-使用過的壓板和橡膠法蘭可以再次回收利用。

(四)進出洞,頂進中遇障礙物后的處理以及風化或者是微風化地質的處理也是頂管工程中決定施工質量的關鍵工序。因此,在施工過程中既要提防泥沙的大量涌入和塌方以及管道頂進方向的準確性,又要根據現場實際情況給出解決障礙物的技術方法,還要鉆研相關地質鉆探資料,為處理中分化和微風化的地質提出合理的解決方法奠定基礎。

五、結束語

頂管施工技術作為市政工程常用的一種施工方式,為了保證地下管網規劃與施工質量,相關人員必須分析與掌握市政工程施工中頂管施工技術要點,并在施工過程中注意這些關鍵問題。除了文中提到的一些施工關鍵點,施工人員專業素質及設備先進程度等內容都是影響管道施工質量的重要因素。為此,施工單位應從各個方面分析與控制市政工程中頂管施工技術和工藝,全面保證地下管道施工質量。

參考文獻:

[1] 凌三福,市政給排水施工中頂管技術的應用分析[J] 中國高新技術企業,2013,(12):206-207

第3篇

關鍵詞:市政道路;排水工程;污水管頂管;施工技術

中圖分類號:TU99 文獻標識碼:A

引言

市政排水管道工程分布于城市每一個角落,是保證城市地面水及時排除、防治城市水污染并使城市水資源保護得以良性循環的必不可少的基礎設施,其具有施工速度快,施工管道內表面光滑,密封性能好,施工安全性好,基本不影響施工區域周圍環境或者影響很小,施工場地小、噪聲小、作業深度較深等優點。但是,頂管施工周期較長,工程造價昂貴,因此,在施工過程中,必須嚴格質量控制,保證施工技術工藝符合設計規范要求,從而達到市政污水管施工的順利實施。

一、市政道路排水工程頂管施工技術概述

1、頂管施工技術簡介

頂管施工技術是一種專門用于道路排水工程施工的非開挖管道排水工程施工技術,其優點是施工速度快,管道內壁較光滑,因此管道的密封性非常好。此外,該技術的安全性非常高,對周圍環境的影響程度很低。但是頂管施工技術依然存在很多問題,比如頂管施工的周期較長,相比其它施工技術工程造價更昂貴。目前來講,污水管頂管施工技術已經發展的比較成熟,其施工工藝及方法也是層出不窮。

2、頂管施工技術原理分析

頂管施工技術是一種比較新型的管道施工技術,它能夠在不開挖地面的前提下,僅通過沿著垂直方向開挖一個施工工作井,然后應用液壓千斤頂將水泥注入到地下。該技術主要是應用地下管道間中繼站以及主頂

油缸等方面的作用力,從而將設備從井內推至地質層,與此同時,隨著排水管道緊隨頂管頂進的設備進行埋設,便實現了泡水管道的非開挖鋪設。

3、頂管施工工藝及流程

就目前來講,我國常采用的頂管施工方式主要有兩種,即開放型頂管施工方式以及密封型頂管施工方式。其中,密封型頂管施工方式是應用的最為廣泛的,密封型頂管施工技術又可以細分為泥水式推進法、泥濃式推進法以及土壓式推進法。下面就密封型頂管施工技術的三種推進法進行介紹。

3.1泥水式推進法

通過使用刀盤掘進機對正面壓力進行平衡,通過調節循環水壓可以起到平衡地下水壓的作用。該推進法的優點是能夠保證施工過程的延續性,因此,該施工工藝速度非常快,此外,在實際施工過程中,由于對地表的沉降作用較小,因此不需要對地基進行任何改良處理。

3.2土壓式推進法

通過向工作切削倉投入一定比例的混合材料,從而起到平衡地下水壓以及正面土壓的作用,和泥水式推進法不同,土壓式推進法不需要泥漿泵等輸送設施,這在很大程度上降低了工程造價;此外,土壓式推進法不需要對泥漿進行特殊處理,因此簡化了施工步驟。該方法的掘進機能夠同時選用單刀或多刀平衡掘進機,其施工管道的直徑一般在1.0-3.0m之間。

3.3泥濃式推進法

泥濃式推進法主要采用二次注漿處理方法,不僅降低了掘進機與地層間的阻力,而且能夠將施工過程中產生的廢棄物及時排出,保證了工程施工的順利進行。泥濃式推進法比較適合運用于排水管道較長的城市排水工程施工中。在該工藝施工過程中,通過將底層下的廢棄物分成兩部分,然后分別用兩種不同的方式將其運出。因此,泥濃式推進法的應用范圍較前兩種更廣,它的施工管道直徑一般在0.7-2.5m之間。

3.4頂管施工工藝流程

管材制作調試頂進設備安裝吊裝機軌道安裝洞口之水圈連接各種電纜頂進開始出泥回收千斤頂各種管線的拆進第一節管材的吊進安裝管材接口中繼間頂進管道的最后貫通置換泥漿拍泥線以及各種電纜的拆除注漿口的封堵洞口的接縫處理管井的徹查閉水實驗路面恢復。

二、保證頂管施工質量的技術措施

1、穿墻止水

為避免地下水和泥土大量涌進工作井,在穿墻管內事先填埋經夯實的黃粘土,打開穿墻管悶板,應立即將工具管頂進。此時穿墻管內的黃粘土受擠壓,堵住穿墻管與工具管的環縫,起臨時止水作用。當工具管尾部接近穿墻管而泥漿環尚未進洞時,停止頂進,繞盤根,表軋蘭,再借助管道頂進的頂力,帶動軋蘭將盤根壓入穿墻管環縫。盤根壓得不宜過緊,以不漏漿為宜留下一定的壓縮量,以便盤根磨損后再次壓緊止水。

2、頂進階段的測量和糾偏

2.1 測量與放線

根據建設單位提供的控制點施測污水管線的中心線和高程樁。根據中線控制樁用全站儀將頂管中線樁分別測設在頂管工作坑的前后,使前后兩樁互相通視,并與管線在同一條線上。頂管工作坑內的水準點由坑上一次引測,經過校核,誤差不得大于±5mm。每座頂管坑內設2個水準點。

2.2 頂管測量與糾偏

在頂第一節管時,以及在校正偏差過程中,測量間距不應超過30cm,以保證管道入土的位置正確;管道進入土層后的正常頂進,測量間隔不宜超過 300cm。常用的糾偏方法有以下兩種:

2.2.1頂木糾偏:偏差大于 2cm時,在超挖糾偏不起作用時采用。用圓木或方木的一端頂在管子偏向的另一側內壁上,另一端斜撐在鋼板或木板的管前土壤上,支頂牢固后,在頂進過程中配合超挖糾偏法,邊頂邊支。利用頂進時的斜支撐分力產生的阻力,使頂管向阻力小的一側校正。

2.2.2 千斤頂糾偏法:方法基本同頂木糾偏法,只是在頂木上用小千斤頂強行將管慢慢移位糾正。

2.3 泥漿減阻措施

為減小后座頂力,利用工具管尾部的壓漿孔壓入以澎潤土為主的泥漿作減阻手段,可把管壁摩阻力減到 1.0t/m2以下。頂管進入接收井的預留洞時,其允許進洞誤差平面為±10cm,高程為±8cm。要求是相當高的,為確保順利進洞,應提高軸線測高精度,特別是把軸線設至井下時盡量減少精度損失,在確認進洞無誤后,在接收井內做好接收的一切準備工作,包括接收平臺的搭設等。

2.4 接 口

接口是頂管工程的關鍵部分,保證做好接口部分是頂管工程成敗的關鍵,因此對組成接口的每一部分都必須嚴格遵照有關規程的要求逐一分別嚴格制作。頂進前必須在現場作試安裝,對不合格的混凝土成品管應予以剔除。

結束語

隨著我國工程技術的不斷發展,頂管施工技術得到飛速地提升和發展,尤其是在市政道路排水工程中起到了無與倫比的重要作用,有效地降低對附近城市構筑物和道路、管網的影響,徹底解決管道埋設施工中對城市建筑物的破壞和道路交通的堵塞等難題,尤其對交通繁忙、人口密集、地面建筑物眾多、地下管線復雜的城市來說尤為重要,是一種安全、環保、高效、經濟的施工方式。因此,對市政道路排水工程污水管頂管施工技術進行深入總結分析是具有一定必要性的。

參考文獻

[1]江東勝.淺談頂管技術在市政污水管中的應用.中國科技博覽,2011(08):133.

[2]劍.探討污水頂管施工技術與質量控制.市政工程,2010(23):14.

[3]張鳳青.探討城市污水頂管施工技術要點與控制.科技論壇,2012(22):60.

[4]吉金鳳.市政道路排水工程污水管頂管施工技術[J].中國行技術新產品,2010,(3):85.

第4篇

關鍵詞:頂管 施工技術 管理

中圖分類號: TU74 文獻標識碼: A 文章編號:

1.頂管施工技術與一般開挖技術相比,具有明顯的優勢

1. 1 從施工時對社會生產和群眾生活正常秩序的影響來講,能夠最大限度地避免或減少。在頂管施工中,變平面交叉為立體交叉。因為在地面下層進行穿越施工,與地面明開挖施工相比,可以最大限度地避免房屋拆遷或對周邊房屋進行加固,避免了對現有交通道路的阻斷或修建臨時便道,同時也避免對各類管線的遷移和維護。因此,在頂管施工期間,對社會生產、交通運輸、群眾生活的影響可以降低到最低程度,有時還可以完全避免這種不良影響。

1. 2 從對周圍的環境來講,則非常有利于環境保護。在對地面進行明開挖敷設管道時,很多時候需要進行房屋拆遷,修建交通便道,對相關管道實施遷移等等,這些都會產生噪音、揚塵和泥漿水,造成對周圍環境的污染。而采用頂管施工方案時,能夠最大限度地減輕或避免了施工時噪音、揚塵和泥漿水對周邊環境的影響,受周圍群眾的大力支持。

1. 3從施工工程資金投入上來講,將大大節省工程投資。單獨就施工方法而言,頂管施工要比對地面明開挖成本可能要高,但是進行綜合比較,對地面明開挖敷設管道要進行的房屋動遷和維護、生產單位的停產、修建臨時交通便道、各類管網道的遷移維護等等,費用就會很大。因此,采用頂管技術施工將大大節省造價,經濟效益將是非常明顯的。

1. 4 從工程的質量和使用期限來講,將非常有利于工程的質量控制和延長管道的使用壽命。頂管施工時對管壁土層擾動很小,管道的管節間也不易產生斷錯變形,因此管道使用壽命將大大優于開挖法埋管。

2、頂管施工技術管理要點

2.1在施工前期要加強現場勘查與調查。為了確定合理的施工組織設計,設計單位工作人員需要進入施工現場勘察與調查實際情況,做好施工準備工作。具體勘察與調查工作包括以下內容:一要勘察清楚施工現場或鄰近施工現場地下管網情況,對給水、煤氣、通訊、電力等管道進行現場定位,并嚴格分析那些管道需要停止工作或搬走,之后將其清楚標注出來。二要考察施工現場路面車流、人流等交通情況,必要時在路口設計交通導向牌、安排專人指揮,并根據道路交通情況合理安排施工路線。三要清楚掌握施工現場及附近排水管道情況,規劃與設計最佳排污路線,必要時還可搭建臨時排污管道,避免施工污水流入其他位置。四要如果施工現場有橋梁或其他建筑物,設計人員一定要摸清楚橋墩、橋臺基礎、建筑物基礎樁等情況,避免管道施工為其帶來破壞性影響等等。

2.2在工程設計過程中要加強施工技術準備。經過系統而周詳勘測與調查后,設計人員應分析相關資料信息得出施工現場的一些施工技術條件,并根據勘察情況與技術分析確定合理的施工組織設計。一要掌握施工現場地質情況,比如,含水量、透水性質等。如果土層中含有砂層或巖層,設計人員則需要進一步摸清砂層及巖層具體情況,然后選擇符合地質條件的頂管施工技術。二要分析與總結地下水位變化規律,并將其來源、水面高度及潮汐情況清楚描述出來。三要掌握各種頂管施工技術的相關要點。比如,水平螺旋鉆進法、微型隧道施工法、水平定向鉆進施工法等施工方式都具有自身獨特的施工工藝和程序,設計人員必須根據實際情況選擇最合適的頂管施工技術。工作井位置應考慮足夠的施工場地,良好的交通條件,并要與周圍建筑物保持一定的距離,以防止工作井施工時對周圍建筑物的安全帶來不利影響,特別是沉降影響。預留距離的大小應根據工作井深度、施工方法、地質情況、周圍建筑物的結構,按照有關規范進行計算確定。在設計施工線路過程中,設計人員應盡量使其避開樹木根莖、建筑基礎、橋臺樁基等實物,嚴格設計施工線路,避免與其他實物產生沖突。另外,如果頂進深度范圍內土層較為復雜,施工人員會同設計人員商議是否降低或抬高標高,避免為施工帶來不必要的困難。

2.3在施工過程中要加強施工質量管理。在導向孔軌跡設計與施工時要加強管道施工的精度測量。完成測量放線工作后,施工人員便可以在管道平面位置按照深度要求操作定向鉆機作業。鉆孔作業前,施工人員必須嚴格檢查導向儀,并在施工過程中嚴格控制鉆頭深度與方向,避免產生較大誤差。一旦施工過程中出現鉆壓突變、扭矩、泥漿漏失等情況,施工人員必須及時采取處理措施,確保導向孔的精度。并且,設計導向孔軌跡時設計人員必須綜合考慮現場地質情況、地下管網布置及其他障礙物布置狀況,在此基礎上才能確保軌跡設計的合理性與科學性。導向孔施工完成后,施工人員便可利用鉆擴口對導向孔進行回擴工序。進行回擴工序時,應始終保持適當的泥漿量,并根據實際需要合理控制鉆進速度,以便排渣。回擴工序一般分為幾次完成,并在最后一次中采用擠擴式鉆頭,以便使孔壁定型和穩定。在頂進施工時,應嚴格注意以下內容:頂進時,頂鐵上不準站人;頂進就位后,應立即回復施工線路;頂進施工完成后,施工人員必須對管道線路進行全面修整與鞏固,并進行相關實驗。待一切無任何問題時,管道線路便可以正式運行。

3.頂管過程中的應急處理

3.1對于較大的偏差,要進行全面排查。要切實查出導致偏差的原因,然后分次糾正,多調整少糾偏;對于超出限定范圍的偏差,要立即停止頂進,查明偏差原因并采取糾偏措施,糾正后方可繼續頂進。

3.2對 0.5°以上的大動作的糾偏盡量避免。如發生時,也應爭取在非重要地段進行糾偏并加強觀測次數。糾正偏差后,如無折角變動必須停止頂進,設備檢修部門應立即對電路及液壓管道進行檢查,查明故障部位和故障原因,將軸線偏差控制在合理范圍內。

3.3合理使用調整糾偏工具。頂進時,可通過調整糾偏千斤頂來糾正偏差,如果頂管左則千斤頂采用左伸右縮方法,反之亦然,如果高程與軸線方向同時發生偏差,首先對偏差較大一方進行糾偏。

3. 4 洞口止水的處理。頂管工程中,為了使管子能順利進、出工作井及接收井洞口,井的預留洞口要比管節外徑略大些,頂進時此間隙要采取有效措施進行止水封閉,否則地下水和流砂就易從該間隙流到工作井內,從而造成洞口上部地表的塌陷,甚至會造成事故,殃及周圍的建筑物和地下管線的安全,同時也有利于頂進過程中出、進洞口時壓注的泥漿不流失。

3. 5 頂管施工安全控制。要抓好管道通風, 采用防爆型電器,加強對周邊建筑物和地下管線的安全保護,尤其是沉降控制。

結語:綜上,本文通過對頂管施工技術的優勢進行了比較分析,提出了頂管施工過程中的技術管理及應急處理措施,切實對于提高當前頂管施工技術水平有著很好的促進作用。

參考文獻:

[1] 馬奮濤,汪潤青. 市政給排水工程中的頂管施工技術[J]. 科技創新導報, 2009,(19)

[2]李曉冬.常用的頂管工藝技術及特點分析[J ].大眾科技,2008(06).

[3]凌振文.頂管施工在穿越公路干道時的運用[J ].廣東科技,2006(03).

第5篇

[關鍵詞]泥水平衡法頂管;市政施工;應用

中圖分類號:TU980 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)08-0124-01

隨著市政工程施工技術的不斷進步,傳統的開槽施工顯然不適合現代施工的發展需要,泥水平衡法頂管技術憑借其安全可靠的施工效果,較低的施工影響等優勢,逐漸成為市政排水工程的優先方案。本文結合具體的工程實例,對泥水平衡法頂管在市政工程施工中的應用問題進行探討。

1 工程概況

某道路改造工程中,雨水管道和污水管道的管徑和長度如表1所示。

施工區域地下靜止水位在地面以下3-4m左右,施工場地較為狹窄,地上存在電桿、樹木,地下存在電纜管線,并且管線埋深較大,距離較長,為了保證施工活動的順利進行,同時為了避免阻礙交通,因此不宜采用大開挖施工,經過商討之后,本項目決定采用泥水平衡法頂管,本文在此以該工程為例,分析泥水平衡法頂管在市政工程施工中的應用。

2.泥水平衡法頂管工藝

2.1施工優勢

首先,有利于保障挖掘面的穩定,防止地表下沉。因為本次施工不允許破壞綠化帶和路面結構層,所以通過該工藝,利用全封閉式頂進,對管道周圍的土地擾動很小,同時也不必進行土質改良或降水處理;其次,本次施工速度較快。由于本次施工距離較長,工期較緊,而頂管施工總推力小,施工速度快且適宜本次的長距離施工;最后,本次施工地下水位高,地下水壓對施工具有優勢,同時工作井的環境較高,為本次施工提供了很強的安全保障。

2.2泥水平衡法頂管施工工藝

首先,在施工設備的選擇上,本次施工泥水平衡頂管設備選用了NPD1000、NPD1800、NPD2000掘進機,用于地面遙控操作。其次,在施工工序上,根據施工管理的組織安排全都有條不紊的進行,主體包括:施工前的準備工作,測量放樣,頂管工作井制作的相關工作,頂管設備的安裝,頂進,送排泥泵,泥水分離,棄土外運,主頂的推進和回縮,管內線安裝,頂管機出洞,砌筑檢查井和工作井回填。各項施工工序都在統一協調的安排下順利進行。最后,在施工組織方面,重點控制了在施工過程中的八項工作:1.布置工作井。本次施工段一共布置了7個工作井,2個雨水單管工作井,5個雨污同井工作井,在檢查井位置設頂管工作井。2.工作井周圍打攪拌樁,做好止水施工工作。3.保證頂進設備就位,對頂進設備進行安裝。4.利用高程測量和左右偏差測量對頂管進行測量和控制。5.遵循“先開動切刀挖泥然后頂進,隨挖隨頂”的原則進行頂管頂進工作。6.為降低頂進阻力,做好頂管注漿工作。7.在頂管跟蹤注漿和頂管結束后補漿的過程中,嚴格控制沉降問題。8.控制好頂管機械在洞口的進出。

2.3泥水平衡法頂管在施工過程中需注意的問題

結合本次市政施工工程的實踐,對泥水平衡法頂管施工工藝在施工過程中一些常見問題進行分析,以進一步提升工程質量。

2.3.1機頭下沉問題

在本次施工的一些粉細砂土地段中,經常出現頂管機在頂進過程中偏下走,通過糾偏也難以改善。分析這一問題的成因,主要是由于頂管機自身的重量太大,泥水平衡頂管機在工作時會產生劇烈的振動,使土質發生液化,導致了承載力的下降。或者也可能是因為遇到了兩層不同性質的土,下層土軟,泥水壓力難以控制。針對這一問題,可以在施工中放慢進度,調低泥漿濃度,或將泥水平衡頂管機的機頭略微上調,防止機頭下沉的問題。

2.3.2泥水管堵塞問題

在本次施工的一些砂土層地段中,經常會出現泥水管的沉淀或堵塞,導致泥水管里的泥水流動不暢通,頂管機在推進方面自然也受到阻礙。分析這一問題的成因,主要可能是排泥泵的效率不高,流量不足,導致臨界流速超過了泥水管內的流速,進而形成了泥水管堵塞。也有可能在頂管機停止工作時對管內沖洗不到位。針對這一問題,可以采取以下的應對措施。首先,凈化泥漿,提高泥漿的沖擊力,根據施工的實際情況,適當增大送水量;其次,全面檢查排泥泵的性能,換掉不達標的排泥泵,每次停止推進的間隙,要加大對排泥管道的清洗,以免發生管道沉淀、堵塞。

2.3.3排水管上浮問題

雖然泥水平衡頂管的施工方法對周圍的土地擾動很小,但隨著裹力減弱,會導致泥水平衡頂管機上浮,同時又因為壓注泥漿方法在一些操作過程中的不當,導致漿液難以形成有效的環箍,全部聚集在管道底部,造成了排水管上浮的問題。在頂進過程中,會造成頂進壓力過高。針對排水管道上浮的問題,必須及時采取有效的管理措施,以保證工程質量。首先,要嚴格控制泥漿,保證注漿和頂進的同步進行,在頂進過程中的建筑空隙要及時填補;其次,要在施工頂進過程中對補壓漿進行嚴格控制,嚴格按照全線,平均的施工原則來進行,避免在施工過程中出現某個區域注漿超量等問題;最后,要制定一些補救措施,當施工過程中某一部門上浮問題嚴重,可及時采取上注下放等措施進行補救,以緩解排水管上浮的問題。

總結

綜上所述,泥水平衡法頂管是一項安全可靠的施工技術,它對于施工周邊的環境影響較小,施工的安全性和施工效率都有充足的保障,值得在市政工程施工中推廣應用。結合本次的施工實踐經驗來看,泥水平衡法頂管在一些軟土地層、黏土層、長距離的頂管施工中具有極高的應用價值。伴隨我國市政施工的發展,頂管施工在眾多排水工程中都取得了良好的應用效果,這也要求相關施工技術人員需要深入掌握泥水平衡法頂管技術的要點,嚴格控制施工各環節的質量,將市政施工的經濟效益和社會效益推向一個新的臺階。

參考文獻

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[2] 韓選江.大型地下頂管施工技術原理及應用[M].北京,建筑工業出版社,2008.

[3] 梁仁禮,梁杰彬,譚沛林,勞兆鵬.頂管技術在祥龍環島線截污工程中的應用[J].廣東土木與建筑,2012,04:53-55+45.

第6篇

關鍵詞:頂管技術;非開挖技術;發展;應用

中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2012)18-0105-02

1 管網及非開挖技術

給水排水工程中俗稱“水”專業,是一門與公民的生產生活息息相關的學科,它是以水的社會循環、輸送和處理、水資源利用與保護及消防等有關的理論與技術為主要研究內容,與生物學、化工產業、環保產業和公民生活密切相關的重要學科,而其中的對于城市凈水和污水的處理更是重中之重。管網是城市給排水工程的一項基本元素更是城市基礎建設的重要組成部分,每時每刻都在為公民的生活生產保駕護航。城市管網主要布置于地下,它包括自來水的輸送、污水的處理、燃氣與暖氣的輸送等等都要依托于城市地下管網。城市的發展離不開建筑的新建、改建和擴建,進而也需要施工人員按照要求進行管道施工。傳統的挖槽式管道施工對地面影響較大,施工周期長,如果在人口密集區域還會給交通增加壓力,給公民的出行帶來不便。有些特殊區域不允許挖掘,更是對施工提出了嚴峻的考驗。給水排水工程為了使這些安裝施工對城市的影響降低,盡可能的縮短施工周期,就必須研究非開挖技術。

非開挖技術是指利用少量的挖掘或者不挖掘技術來進行地下管路的敷設或更換的工藝。而頂管技術就是應運而生的一種非開挖技術。隨著頂管技術在國內的普遍應用,隨之也帶來一些施工上的技術問題,本文就此進行下討論和闡述。

2 頂管施工的概念及特點

頂管法施工顧名思義就是在工作區內借助于頂進機械設備產生的推進力,克服管道與周圍土壤的摩擦力,將鋼筋混凝土管或其他材質的管材沿設計好的角度和坡度頂入地下,并將多余土方輸送走。后一段管材沿前一段的坡度繼續頂進施工土層以兩管中繼間的推進力為動力,把頂進設備或連接設備一起穿越工作區直至接收坑,然后將頂進機等機械設備取出,這樣管路就埋設在工作區了。

相比開挖敷設技術,投資和工期大幅度縮短,同時頂管技術對居民生活環境影響較小,減輕對人口密集區的交通壓力和地面的破壞。他能穿越河流、鐵路、橋梁、隧道和其他幾乎所有的地面建筑物,不影響正常公民的生活、不破壞環境,施工不受氣候和環境影響,施工管道可彎曲,可以在很深的地下或水下敷設。使用該技術敷設管路,能有效的節省拆遷費用、降低施工周期。

3 頂管施工技術在我國的發展過程

世界上最早的應用頂管技術的記錄實在1892年,最初的施工是在1896-1900年由美國北太平洋公司完成的。我國的頂管技術起步較晚,上世紀50年代初由國外引進,早期的發展由于技術條件和施工條件的限制發展較慢,是以人工為主,設備技術都十分欠缺,更是缺少專門的研究人員。直至1964年,在上海首次試驗使用機械式頂管,一些單位進行了機械式頂管的各種基礎試驗和相關的一些理論研究。當時,利用中繼間的相關技術,口徑在2m左右的鋼筋混凝土管的一次可頂進距離可達一百余米。不久之后,在我國其他大型城市相關的、不同形式的頂管實驗也相繼啟動。由于當時的頂管和頂管掘進機的研究都還是起步階段,既沒有和參照研究的實例,也沒有專業人員做相關指導,所以盡管在頂管施工上取得了些成果,但還遠遠不夠。上世紀70年代末,上海又率先研制成功適用于軟質粘土和淤泥質粘土的頂管擠壓法,這種方法要求的管路上覆蓋的土方量較大,但施工效率卻比之前有了顯著的提高。自上世紀80年代以來,頂管技術在我國開始了迅速發展,在技術層面和施工層面都有了突飛猛進的提高。1983-1986年,我國的幾大一線城市像北京、上海、廣州等地先后引進國外先進的頂管施工設備及技術。尤其是上海引進了日本逸勢機(ISEKI)公司的800mm直徑Telemale頂管掘進機之后,國外的先進理論技術也進入了中國。上世紀90年代,我國開展了多項非開挖技術自動化的研究,逐步替代手動操作,近些年由于數控設備的普及不少學者開始將目光轉向將電子、數碼引入頂管技術的研究上。2000年后,許多開設工科的高等院校對頂管技術開展了不少專項研究,至今為止取得了不少成績。2002年中國成立了非開挖技術協會,非開挖管線技術及頂管技術的研究將越來越深入。

4 頂管技術在我國的現狀及施工應用分析

通過近些年的大量實際施工應用和理論研究,我國的頂管施工技術持續處于高速發展狀態,在某些方面已經于世界領先技術并駕齊驅。2001年,上海隧道股份有限公司在江蘇常州完成了2050m、直徑2m的鋼筋混凝土頂管施工,是當時最長的頂管工程。2002年9月,全長3600m、埋深為23-25m、直徑為1.8m的鋼制管,成功穿越黃河,無論從管路的頂進長度、下管深度、和復雜的地理環境,還是鋼管直徑大小在國內尚屬首次。其中最長的一段長達1259m,要穿越黃河而且土質還是較厚的砂礫層,既是我國非開挖技術創新突破的關鍵工程,也是目前世界上復雜地質條件下大直徑鋼管一次性頂進距離最長的頂管工程。2008年,中鐵十局十公司在長江引水工程中采用國產直徑2200mm鋼管,雙管齊下同步頂進2500m。這些例子表明我國的頂管施工技術已經達到了一個全新的里程碑,與世界先進水平不相伯仲。

頂管施工中,頂進管一般選用鋼筋混凝土管和鋼管,其中鋼管要求沒有腐蝕的情況下可以敷設。在選擇頂進管材料后,要對其長度和直徑進行設計和計算,一次性使用越長的管,其相對的經濟成本就越低,可調控性也越高;而直徑方面,由于有工人在上面施工作業,所以內徑不小于500mm,然后根據頂進管所受荷載和工程性質來確定管壁厚度,進而計算出外徑。

5 頂管技術目前在我國所存在的問題

頂管技術在我國的存在的主要問題是,專業人才不足,機械設備陳舊,地區與地區之間水平良莠不齊。現下而言,頂管基礎施工設備還都購買自國外,國內企業的生產技術水平與國外相比還有明顯差距,掘進機型號很少特別是大中型號,我國尚無適于中強度巖層以上的巖盤掘進機,機械上橫向擴展的能力較小,且自動化性能還有待提高。從地域上說,頂管技術的發展與我國地理環境相佐,與經濟發展一樣呈現出一種自西向東的“階梯式”狀態,我國東部的頂管施工技術發展水平遠遠高于中西部地區。西部地區只是由于西氣東輸工程的實施才有了少量的頂管施工,這種地域式的明顯差異極大的阻礙了中西部地區非開挖技術的進步。頂管施工技術在城市之間的發展不均衡,在東部、沿海大城市頂管技術的研究和理論技術應用比較普遍,但在中小城市實例很少,有的在施工的某一環節不得不采取,而并非最初的設計意圖,在中西部地區更是鳳毛麟角。在同一城市內的不同企業所擁有的技術和施工水平也不盡相同,有些施工單位往往剛一接觸頂管技術就碰到阻礙,而又找不到良好的解決辦法,這樣極大的限制了非開挖技術的推廣和普及。影響非開挖技術應用的另一個因素是,大量缺乏專業人才,目前活躍在施工一線的多半都是“半路出家”一些是原來是土木工程專業的后來轉行來的,有的又是其他行業,而這些人只有比較少的專業知識,難以適應多變的施工需求。所以,想要解決我國頂管技術所存在的問題就要從設備、技術、理念、地域、人才等等各個方面來尋求解決之道。

6 頂管技術在我國的發展及前景

伴隨著我國計劃經濟的快速增長,頂管技術的前景越來越被看好。加之現在研究非開挖技術的學者越來越多,研究的深度也在逐步增加。非開挖技術必將向良好的方向發展,頂管技術將在我國地下管線的施工中扮演越來越重要的角色,而非開挖技術也將因頂管技術的飛速發展,不斷地書寫新篇章。

隨著技術的不斷革新和研究的漸漸深入,原來的手動化、半自動化、短管式等等都將會被數字化、全自動化、加長管式所代替。掘進機的精密程度,管道的方向控制都將得到大幅度提高。根據資料顯示,目前我國已成立四個非開挖研究中心,尖端技術人才已過百,相信在不久的將來一定會有更多的人加入到非開挖的研究中來,最近的幾十年一定是我國非開挖事業蓬勃發展的輝煌時期。

7 總結

頂管設計在給水排水工程施工中,特別是人口密集交通繁忙的城市中心區顯得尤為重要。現如今,與時俱進、開拓創新的理念早已深入人心。城市的發展離不開給排水設施的完善,地下管道建設量將會大大增加,頂管技術及非開挖技術的應用也會越來越廣泛。我們要抓住頂管施工技術快速發展的良好契機,完善和改進我們自身原有的技術,發展和創新先進技術,使綜合水平與國際接軌,將最好的技術、最高質量的施工應用到祖國的建設上。

參考文獻:

[1]廖霞柳.洛河電廠取水工程頂管施工質量控制分析[J].安徽水利水電職業技術學院學報,2010,(01):13-14,17.

[2]鄧雅婷.地下建筑與工程專業揭密及院校介紹[J].高校招生,2002,(07):58.

[3]張振宇.盾構法施工技術在我國的應用與發展[J].武漢工程職業技術學院學報,2005,(04):26-28,36.

第7篇

關鍵詞:頂管;超長距離;曲線頂管;施工監測

中圖分類號:TU941文獻標識碼:A文章編號:1674-9944(2012)12-0258-03

1引言

近年來頂管施工技術在我國得到迅速發展,并廣泛應用于取排水管道工程中。由于城市地下空間的限制及現有管線的存在,使近距離雙線平行管道的施工成為不可回避的課題。許多學者也針對頂管工程進行了研究,其中鄒長中以吳閔污水外排穿越黃浦江頂管工程為例,詳細介紹了頂管施工的步驟和頂管施工中的一些問題[1];胡熹竹、萬尚武等人介紹了運用大口徑管道前后同步平行頂進施工法完成內徑為3500的雙排平行鋼筋混凝土管道頂進工程的成功實例及施工措施,為頂管技術提供了一定的工程依據[2,3];徐迎伍也進行了頂管施工的設計和優化的理論研究,為頂管施工技術提供了理論支持[4];孫玉國、劉成軍研究了頂管施工過程中的糾偏技術[5]。

因此,本文結合實際工程,以杭州某污水處理廠進廠主干管頂管工程為例,對長距離曲線頂管在頂進過程中采取的一些關鍵技術措施進行探討和總結。2工程概況

2.1工程概述

杭州市某污水處理廠進廠主干管工程是杭州市污水處理工程的一個重要組成部分。全程總長10km,管道內徑2200~2400mm,采用污水雙管輸送,埋管采用PCCPE管,雙膠圈接口;頂管采用F-B型鋼承口式鋼筋混凝土管,楔形橡膠圈接口。全程共分有7個頂管段,主要穿越錢江二橋、和睦港、運河二通道、四格排灌站等不適宜埋管施工部位,頂管距離從100~700m不等,其中穿越和睦港排澇箱涵、運河二通道為本工程中頂管難點(圖1、圖2)。

3施工難點和關鍵技術

3.1頂管穿越對周圍影響的控制技術

3.1.1進、出洞技術措施

出洞的封門采用外封門,外封門用30#槽鋼封門,槽鋼封門內外用防水玻璃布與防水涂料涂布。出洞前,先在洞口處安裝止水帶,其作用是防止頂管機出洞時正面的水土涌入工作井內,其另一個作用是防止頂進施工時壓入的減阻泥漿從此處流失,保證能夠形成完整有效的泥漿套,兩層橡膠止水板間可以壓注觸變泥漿,使管節一出洞便被泥漿包裹。出洞后,頂管機和其后的第一節至第三節管節用拉桿連在一起,形成一個整體。頂管機和管節連在一起后增加了穩定性,對出洞后的第一個階段的頂進施工十分有利,同時也便于在以后的頂進施工中對頂管機進行控制。

3.1.2頂進施工

頂進時,發生偏差及時糾偏,嚴格控制正面土壓力,將土壓力波動控制在較小范圍內,同時對軸線也要加強觀測,使軸線具備良好的走勢,盡量少做糾偏動作,即使糾偏,也切忌動作過大,以免對土體產生較大擾動。頂管機通過后,經常進行補壓漿,支護土體,減少后期沉降量。

為保證泥水艙壓力與正面土壓力平衡,必須有效控制頂進速度,如頂進速度過快,會引起頂管機正面壓力過大,造成地面隆起。反之如頂進速度過慢則出土太多,正面土體過多流失,從而引起地面沉降。為此通過控制頂進速度,使正面水土壓力保持穩定平衡,從而有效地防止地面隆起及沉降。為安全、順利地穿越地面,頂進速度宜控制在5cm/min左右。

避免管節接口、中繼間、工作井洞口及頂管機尾部等部位的水土流失和泥漿滲漏,并確保管節接口端面完好。通過信息化施工,優化頂進的控制參數,使地層變形最小。

3.1.3地表沉降控制及保護措施

在推進過程中,引起建筑物沉降的主要原因,是推進土壓控制不穩定,頂速過快擾動周圍土體,造成土體沉降。為防止類似的情況發生,必須做到以下幾個方面。

(1)根據土壓力及出泥情況,合理控制推進速度,保證連續均衡施工。在需要保護的施工段,頂進速度不宜過快,適當放慢速度,減少保護對象下方受擾動土體范圍,避免較長時間的擱置。

(2)平衡處理出土量、頂進速度、頂進力三者關系。施工中不許空轉刀盤、不準悶頂。

(3)減少工具管糾偏引起的地層移動。頂進施工糾偏中,加強監測,做到產生微小偏移時就及時進行糾偏,產生較大偏移時,采用分次逐步糾正,勤調微糾,避免因糾偏幅度過大產生較大的地層移動。

(4)嚴格對膨潤泥漿的壓注管理,控制壓漿量,在施工中,做到同步壓漿和二次補漿結合,保證漿套的形成,防止管道土體塌下填充空隙。

3.1.4地表后期沉降控制

盡管在頂進中采用壓注觸變泥漿的方法來填充空隙減少沉降量,但要控制最終的沉降量還要采取注漿加固的措施。

頂進結束后,對管道外土體進行注漿加固。用水泥漿置換膨潤土泥漿以固結土體,減少地表的最終沉降量。水泥漿由管道內的壓漿孔壓注,漿液壓注的影響范圍應達到管壁外50cm。注漿采用水泥水玻璃雙液漿,由管道的預留注漿孔向外壓注,注漿壓力大于0.25~0.6MPa,注漿速率為30L/min。水泥漿不僅可以置換頂進過程中使用的觸變泥漿,同時也起到了加固土體的作用。

3.2曲線頂管技術

頂管采用曲線頂進。頂管管徑大,又是采用曲線并排雙管頂進,雙管之間的凈距離為2.66m,距離偏小。

(1)曲線頂管軸線控制:頂管采用曲線頂進和直線頂進的最大區別,就在于對軸線的控制方法不同。目前直線頂進采用的方法是激光經緯儀控制,由井內的激光經緯儀發射一束相當于設計軸線的激光投射到頂管機的光靶上,頂進過程中可以從監視器內很直接地觀察到軸線上下左右的偏差,操作人員依據偏差作出調整。

曲線頂進由于管道的阻擋,激光不能投射到頂管機的光靶上,曲線頂進采用的方法是事后法控制,具體是由測量人員采用全站儀在管道內測量出頂管機的坐標,通過電腦配合計算出偏差,操作人員及時進行有效的糾偏,使頂管機不致偏離較大。施工時還要經常對測量控制點進行復測,以保證測量的精度。一般偏差量較小時,可以頂進兩節測量一次,偏差量較大時,需要增加測量密度,頂進一節測量一次。

(2)雙管之間的凈距離為2.66m,距離偏小,這會帶來一個問題:第一段頂管頂過后,對周邊的土體進行了擾動,不利于第二段頂管的頂進施工。另外,本次頂管施工,由于趕工期的原因,需要兩條管線前后同時頂進,這樣有一個非常不利于頂管施工的因素:注漿時容易形成相互擊穿,不利于漿套的形成。這就要求頂管施工中嚴格控制頂管頂進軸線和設計軸線的偏差,頂進軸線發生偏差時,通過調節糾偏千斤頂的伸縮量,使偏差值逐漸減小并回至設計軸線位置。在施工過程中應貫徹“勤測、勤糾、微糾”的原則。

(3)頂管覆土較大,該工程的頂管覆土達到11.9~12.0m。頂管覆土較大的好處是,碰到地下障礙物的可能變小,有利于對地面沉降的控制,但頂管覆土較大的壞處也同樣是明顯的,一旦碰到地下障礙物處理起來也非常困難。為了防止頂管遇到障礙,在頂管施工前采用定向鉆技術在頂管斷面位置進行排摸,保證頂管一次成功。

3.3監測

頂管工作井和接收井,無論采用沉井還是基坑開挖的施工方法,都會對周圍土體產生一定的擾動。頂管施工時,由于土體超挖或機頭糾偏等原因,也會對上部土體的結構產生影響。所以,該工程除了必要的施工監測外,另外由第三方對工程實施過程中的關鍵點進行全程監測。一方面為了施工過程中,及時反饋地層沉降等相關信息,指導“信息化”施工;另一方面是監測周圍建筑、管線、橋梁等在施工過程中的位移變化,避免發生破壞。

4結語

本文以杭州某污水處理廠進廠主干管頂管工程為背景,在施工方案優化分析的基礎上,對復雜地質條件下穿堤水平平行頂管技術進行了詳細介紹,并對頂管頂進全過程進行了現場監測。該工程在施工過程中,由于施工技術使用恰當,方案組織嚴密,各項指標均符合規范要求,使頂管工程圓滿結束,不僅取得了良好的社會價值和經濟價值,也為同類型復雜頂管施工技術積累了寶貴的經驗。希望能對推動頂管穿堤的合理設計和施工起到積極作用。

參考文獻:

[1]鄒長中,吳閔. 污水外排穿越黃浦江頂管的施工[J]. 地下空間,1998,18(增):413~418,428.

[2]胡熹竹. 大口徑管道前后同步平行頂進施工法初探[J]. 上海市政工程,1999(1):30~33.

[3]萬尚武. 大口徑3500 雙排平行頂管的施工措施[J]. 上海建設科技,2001(1):16~17.

第8篇

關鍵詞:深井沉井長距離頂管 施工技術造價確定

中圖分類號:TE245文獻標識碼: A

2011年12月10日,集團公司組織設計、監理和造價公司等一行15人現場考察了珠海某工地DN1600頂管穿江工程,通過施工進展情況介紹,沉井和頂管施工技術交流,現場實地踏勘、拍照、詢問和相關案例總結交流等環節全面了解了沉井頂管施工的情況。在考察學習過程中,大家還分別從設計、監理、施工和造價等不同角度求證各自在專業工作中的疑惑,以彌補欠缺,增強工作自信心,同時加強了歸納總結,觸類旁通,在類似的復雜工程中學以致用。下面,主要從合理確定沉井頂管施工造價的角度講述本次參觀學習的詳細情況和心得體會。

一、工程概況

該工程由頂坑、DN1600頂管和接收坑三部分組成。頂坑為圓形,外徑為16.5m,壁厚為1m/1.3m,頂坑深度約30m;頂管長度980m,材質為鋼管,待頂管施工完畢后,管內敷設DN700塑料管,作為近期污水收集管道;接收坑外徑9.6m,深度20多米。目前,頂坑已經施工完畢,頂管施工長度達200多米。

施工費用方面,頂坑、接收坑實體工程費用約550萬元,沉井和刃腳處旋噴樁等施工措施費用超過600萬元,DN1600頂管約1萬元/m,合計施工費用約2500萬元。

二、沉井頂管施工的技術要點和難點

1、本次沉井頂管施工工序為:

測量放線圍擋挖頂管坑上部土方鋪設工作坑坑底分節制作沉井沉井下沉封底導軌,頂管后背安裝頂進設備安裝下管挖土頂進測量校對接口處理。

在上述工序中,接收坑應在頂管過江前施工完畢,以便確定接收坑預留孔洞位置,保證頂管順利及時頂進接收坑中。

2、頂坑和接收坑都采用沉井的方法施工,頂坑施工前先進行了兩圈旋噴樁施工,一圈在沉井的外圈,主要起穩固周邊土體的作用,樁底深度高于刃腳約10m,另一圈在刃腳的下方,樁底深度低于刃腳9m,樁頂高于刃腳一定高度,起到增大土體承載力的作用,防止沉井到達設計標高后因下部土體承載力不夠而繼續下沉。

3、沉井施工分為排水下沉(干沉)和不排水下沉(濕沉)兩種方式,由此碰到的問題是排水后封底和水下封底兩種情況。通常排水下沉施工難度小,易于控制下沉速度、糾正水平標高、便于封底和保證封底質量,但是需要充分考慮排水的難度和排水降水費用的高低。相反,不排水下沉盡管能節約降水、排水費用,但是施工難度相對較大,不便于控制施工進度和水平度,水下封底時難度也大,封底效果不佳。

4、頂管口徑為DN1600mm,長度980m穿越江底,頂管中間不另設工作坑,如此長距離大口徑的頂管顯然需要克服很多技術難題。據施工方項目經理介紹,本工程最關鍵的技術問題有兩個:一是如何保證頂管有足夠的頂力,在碰到不利地質條件和障礙物時也能順利前進,不至于因頂力不足而前功盡棄,損失慘重。另外就是如何保證頂管到達接收坑時偏差可控,并順利進入接收坑中。針對上述難點,施工方有針對性的采取了相應措施,如間隔200m設置中繼間,確保阻力增大時管道仍有足夠頂力前進。另外,在頂進過程中實時監測、糾偏,將誤差控制在±20cm以內,保證在管道過江后順利進入預留DN2000孔洞的接收井內。

5、關于中繼間的安拆。中繼間是長距離頂管施工的關鍵設置,起分段克服摩阻力的作用,中繼間的選用型式和設置數目直接影響著頂管的施工質量和頂進速度,關系長距離頂管的成敗和整個投資。施工單位本次頂管預計設置4-5個中繼間,間距約200m,每個DN1600mm中繼間安拆及使用費約2.5-2.8萬元。

6、鋼管防腐要求。本次頂管的外防腐還是采用常規的環氧煤瀝青和玻璃纖維布,做法同常規敷設的鋼管,內防腐沒有用水泥砂漿內涂,而是刷的防腐漆。施工方項目經理介紹,鋼管每節2m,現場焊接成8m/段吊入沉井內頂進,管道的中間段在頂進時防腐層摩擦損壞的程度不大,薄弱環節在沉井內管道相連的焊接部分。

7、我們在現場還關注到沉井腳手架搭設,池壁對拉止水螺栓設置,預留孔封堵板,頂管后座設置,沉井內頂管軌道,臨時用電、通風、供水、排泥設施,泥漿池設置,預制沉井蓋梁,履帶式起重機械等。

三、本實例值得類似水廠取水泵房和引水管道工程借鑒之處

在實地踏勘現場,充分熟悉施工過程之后,我們以類似水廠取水泵房及原水引水管道設計施工為案例,進行了詳細和深入的交流。討論的具體問題有:

1、緊鄰長江邊的取水泵房是采用干沉還是濕沉?

2、是否需要考慮排樁支護和刃腳下土體加固?采用何種樁型?

3、是否需要降水和設置止水帷幕?

4、DN1200引水鋼管能否采用頂管方式施工?

5、取水泵房能否作為原水管道的頂坑?

6、頂管伸入江心處覆土深度有何要求?

7、頂管工具頭能否從江底取出,如何取出?

8、取水頭部水下施工技術要點和施工機械?

施工方對上述問題一一發表了自己的看法,并結合實例論證了方案的可實施性。而這些問題不僅是設計和施工中需要充分考慮的,更重要的是能有效指導如何合理確定相應的施工費用。

四、沉井頂管施工中合理確定造價應考慮的主要問題

通過本次深入全面的實地考察,并結合以前做過和接觸過的類似工程,現將沉井頂管施工中合理確定造價的要點、難點總結如下:

1、熟悉沉井的適用條件,判斷何時采用沉井施工估算指標進行前期估算工作。沉井施工的適用條件為:(1)上部荷載較大,而表層地基土的承載力不足,擴大基礎開挖工作量大以及支撐困難,但在一定深度下有好的持力層,采用沉井基礎與其它深基礎相比較,經濟上較為合理時;(2)在山區河流中,土質雖好,但沖刷大或河中有較大卵石不便樁基礎施工時;(3)巖層表面較平坦且覆蓋層薄,但河水較深;采用擴大基礎施工圍堰制作有困難時。

2、確定沉井的下沉方式。沉井施工分排水下沉和不排水下沉兩種,一般根據場地的現場條件,地質水文情況結合現場施工條件確定。排水下沉需要在沉井四周布置井點降水和排水明溝,通過降水排水將地下水降低到沉井底板以下,這樣不僅易于沉井施工,還可以做底板墊層,并進行干封底。不排水下沉是采用水力機械沖土下沉,達到設計標高后進行水下澆筑混凝土封底。

3、分析沉井施工相關的技術措施費。沉井排水下沉時,需考慮井點降水、抽排水費,土方開挖的垂直運輸費等;沉井不排水下沉時,需考慮泥漿池建造和污泥處置費,水下澆筑混凝土增加費等。

另外,沉井施工相關的措施還有壓重助沉措施,垂直運輸機械場外運輸、安拆及使用費,沉井樁支護和刃腳下土體加固費等。

4、掌握頂管的適用條件,區分頂管與非開挖牽管施工的不同之處,并根據不同的施工方式,收集、整理相應管材和管徑的造價指標。

頂管和非開挖牽引管施工情況對比表如下:

頂管和非開挖牽引管施工情況對比表

施工方式 頂管 非開挖牽引管

工作井 頂進井、接收井 無

挖掘機械類型 手掘式、擠壓式、泥水平衡式、三段兩鉸型水力挖土式、多刀盤土壓平衡式 定向鉆機

適用條件 適用于粘土、較穩定的砂性土層和淤泥質土層,單次頂距長,頂進效率高、質量好 適用于管徑不大于800mm,自重較輕,垂直標高要求不高的管線施工中

常用管材 鋼管、混凝土管 塑料管、鋼管

常用管徑 DN800—4500 ≤DN800

單次最大施工距離 1500m 200m

5、確定頂管中繼間數目。長距離頂管施工中,需考慮設置中繼間增大頂力,克服摩阻力。造價工作中,可按間距70-200m設置,間距長短根據后背頂力大小、地質條件、施工單位經驗和技術實力、安全系數、工期要求等因素綜合考慮。

第9篇

Abstract: Combined with engineering examples, according to construction standard, the paper analyzes and summarizes the key parts of pipe-jacking construction, and gives some suggestions on improvement.

關鍵詞: 普通頂管;出土;糾偏;技術;應用

Key words: ordinary pipe-jacking;be excavated;rectifying;technology;application

中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)36-0110-02

0 引言

目前我國頂管施工技術已較先進和成熟,普通頂管技術適應性強、成本低。下面將結合工程實例,以總結的形式對普通頂管施工的各個階段分別加以論述,以便更好地將該技術推廣到一般工程應用中。

1 工程概況

我公司所承包的是禹州市城市污水治理工程中的一部分,即樁號為1+220—2+210段,全長1037米,(其中?準1200mm的頂管512米,?準1000mm的頂管525m)。工程中最大管道埋深為6.43米,最大的頂進長度是75米,全程共筑18座,其中沉沙井4座,跌水井一座。

2 工程實施

2.1 頂管工藝 本工程采用的是開放式的頂管施工法,主要程序如下:首先就是在頂進管兩端分別建立一個頂進工作坑和接收坑,然后準備安裝設施,分別通過起吊裝置把安裝設備吊入導軌上,確認位置調整準確后,由工人進入工作面開始運作。這些程序完成后反復進行循環,因此被頂進管道方可緩緩前進。循環過程如下圖:

2.2 工作坑布置 工作坑就是頂管施工現場臨時性的設施,因為工作坑是一個豎井,所以在頂進過程中,需要把頂管的管節吊入工作坑內進行安裝,而在管內的土方將被陸續運走。

本工程的特點就是檢查井的位置,而且為了能夠提高工作坑的利用率,就需要在每個空中采用調頭雙向頂進方式。因此在井里設立9個頂進工作坑分別在w26、w28、w30、w32、w34、w35、w37、w39、w4l處共設立,其余井位均作為接收坑,共9個,如下圖。

通過計算,工作坑平面尺寸為7.0×4.0m。

2.3 起吊裝置 起吊設備選取的是能吊起2.5T重管節的CDl—3—9型電動葫蘆,既能滿足出土時起吊頻繁的要求,也比吊車實用率高。電動葫蘆運行軌道與頂管軸線在同一垂面上。

2.4 后背墻 后背墻采用裝配式簡易型,而為了保證后背的承受力和穩定性,我們選擇由20mm厚,長*寬=1.8*1.8m的鋼板作后墊、再堆疊一排15×15cm的方木組成一個3×2m的簡易后背墻。一般來說,后背墻面與頂管軸線垂直。

2.5 頂進設備和傳力機具 管道最終頂入是靠QY-200型活塞式雙作用液壓千斤頂來完成的,由順鐵和環鐵組成的頂鐵為主要的傳力工具。而千斤頂的主要功能就是保證在液壓作用下頂力能夠自動伸、縮。保證因為受壓后變形的空隙因為頂力的作用被壓縮,各部件能夠接觸緊密,復原空隙。在選擇千斤頂的時候盡量選擇行程大一些的。

2.6 導軌 導軌的作用就是控制管道的高程、軸向和坡度,為工作坑中的安裝提供參照體系。在本工程安裝中,我們采用的是滑動式導軌。在安裝時,我們可以通過計算來確定軌道面的高程等。

2.7 內脹圈及管口墊圈 頂管管材為平口鋼筋混凝土管時,我們采用的是內脹圈。而內脹圈主要作用就是將兩節相鄰的管子連接起來,使接口處于韌性連接,這樣能夠避免內脹圈因為受力產生錯口,能夠保證頂進過程中管節高程和方向的準確性。為了防止內脹圈移動,本工程所使用的都是由8mm厚的鋼板卷焊成的,由兩個半圓組成,內脹圈直徑比砼管內徑小30mm,寬度為200mm的內脹圈,這樣在進行接口的時候,把內脹圈用兩個半圓固定住即可。為保證兩管節連接不漏水,規范規定在兩管節間應留有10—15mm寬、40mm深的縫隙,以便后期接口填封。

2.8 工具管 在普通頂管法施工中,工具管的作用主要有兩個,一是減少切土的阻力;二是防止管檐下土方坍塌。

2.9 掘進與出土 根據施工設計的有關資料介紹,當管徑小于1500mm時,管內出土利用的是弧形斗車裝載,卷揚機水平牽引完成,但是在實際應用中這種工藝有以下問題:a.弧形斗車使用不當,滾輪易受到側向壓力,至使轉動顯得笨拙;b.弧形斗車的輪軸是按管內行走設計的,在地面運輸時因側向張力很大(如圖3),滾輪極易變形損壞,造成轉動不靈活,使用不方便;c.用卷揚機牽引的時候,斗車不易控制,操作不當就會翻車,尤其是輪子被卡后,容易發生安全質量事故。

2.10 測量 為了控制好管道的頂進方向,就需要保證管道的設計坡度和高程,以此來對管道的走向進行觀測。

測量過程中還要強調“對首節管中與管中心線平行的管道前后兩點的觀測,來分析掌握管道的走向,從而制定出糾偏措施”這句。

2.11 糾偏 管道在頂進的過程中,由于阻力分布不均,極易造成工具管前進的方向發生偏移或旋轉。這就需要我們及時對管道的施工進行糾正,避免施工偏差超過允許值。因此,在頂管過程中要做到“勤頂、勤挖、勤測、勤糾”。

3 經濟效益分析

本工程雖然采用普通頂管施工技術,但按常規施工要求,也需配置如油缸、工具管、卷揚機及全站測距儀等基本設備,這些設備的購置至少需100余萬元。經過一番論證、分析后,對施工方案進行了優化,最終只購置了兩臺千斤頂、一套經緯儀和兩套水準儀,其它機具全部采用自制加工,經一番調試改進,其性能均接近或超過同類成套設備,而全部投資僅15萬元。在土方的挖運方面,由于改用雙輪斗車運土,共節約電費和人工費12萬元。通過改變測量方案,實行先挖后頂的施工工藝,采用雙輪斗車運土等,提高了工效,使整個工程工期提前了26天,節約人工工資14萬元。利用刨花板墊圈替代油麻墊圈,共節約材料費3萬元。由此可見,該技術的應用可獲得良好的經濟效益,另外,該技術與開槽施工相比具有占地少、投資小、地面干擾少、施工管理方便等諸多優點,值得大力推廣使用。

參考文獻:

[1]柳金海.不良條件管道工程設計與施工手冊[M].北京:中國物價出版社,1992.

第10篇

【關鍵字】拖管;鋪管技術;舊路改造

管道的不開槽施工是指不開挖地表的條件下完成管線的鋪設、更換、修復、檢測和定位的工程施工技術。地下管道不開槽敷管的方法很多,常用的有拖管法、頂管法、盾構法、夯管法等等,根據實際工程的具體情況選擇不同的方法。拖管是管道不開槽施工技術中的比較常用的一種施工技術,在鉆先導孔過程中利用膨潤土、水、氣混合物來、冷卻和運載切削下來的土到地面,先導孔施工完成后,采用回擴,即在拉回鉆桿的同時將先導孔擴大,隨后拉入需要鋪設的管道。

1.拖管法與板樁井頂管法費用對比

100米過路管鋪設采用拖管法與板樁井頂管法費用對比(管徑DN400)如下:

拖管法:工作場地費用-29208元,管材費用102443元,合計131651元,單價1316.51元/米,工作場地占總費用比例22%,管材占總費用比例78%。

板樁井頂管法:板樁井費用150108元,管材費用196406元,合計346514元,單價3465.14元/米,板樁井占總費用比例43%,管材占總費用比例57%。

在工藝技術、穿越長度、施工場地、施工周期、管材選用、工程地質等方面,都可以滿足條件的情況下,對比拖管法和頂管法的施工費用不難發現,同樣穿越100m長度,從施工費用上看,拖管法比頂管法更經濟。

2.拖管施工的操作要點

⑴施工準備

①前期調查

施工區域內管線探查,地質勘查,施工空間調查等。

②機械的選用

選用坑內發射鉆機,在預定的位置挖好發射井和接收井。

⑵挖工作坑、下管坑

在施工管道的兩端挖工作坑和下管坑,工作坑、下管坑的大小根據管徑和管道埋深來確定,一般為5.4m*3.6m。坑內上部土方采用機械開挖,下部開挖用人工開挖。

⑶打導向孔

目前常采用射流輔助鉆進方式,導向鉆桿前端為梭形,后部為中空的圓筒形,圓筒外徑為108毫米。

導向孔的鉆進是整個定向鉆施工的關鍵,根據測量的軸線,操作定向鉆機水平鉆進,路面上部采用ELLIPSE導向儀等導航設備控制鉆頭的方向,每鉆完一根鉆桿要測量一次鉆頭的實際位置,以便及時調整鉆頭的鉆進方向,保證所完成的導向孔曲線符合設計要求,第1根鉆桿鉆進時應采用輕壓慢轉,穩定鉆進導入位置和保證入土角,且入土段和出土段應為直線鉆進,其直線鉆進宜控制在20m左右。水平段采用輕壓快轉以保持鉆具的導向性和穩定性,根據地層變化和鉆進深度,適時調整鉆進參數,直到鉆頭在預定位置出土,完成整個導向孔的鉆孔作業。

⑷導向孔回轉擴孔

擴孔時為保證管道可以順利回拖,終孔孔徑宜控制在回托管節外徑的1.2~1.5倍,并用泥漿護壁,防止鉆孔坍塌,保證土體對管壁無損壞。

以確保安全高效為前提,根據管徑、管道曲率半徑、地層條件、設備能力、擴孔器類型等參數,確定為分次擴孔,分次擴孔每次回擴的級別宜控制在100~150mm。以DN500管為例,分次擴孔為:φ300mmφ400mmφ500mmφ600mmφ700mm。

擴孔孔徑達到終孔要求后應及時進行回托管道施工。

⑸導向孔整形及高程、高差校正

導向孔整形及高程差校正是通過三米長的整形鋼管進行的,通過反復拉整形管,拖平孔底和調整高程高差。

⑹管道連接

用電熱熔帶將已水平對齊的管道的要連接部分緊緊包住,電熱熔帶接頭應重疊100mm~200mm。包的時候又連接線的一端在內圈。PE棒也插在此端,插入約50mm。外面用鋼扣帶套住,鋼扣帶不帶襯板的端頭應與電熱熔帶內圈同向并在同一位置。用夾鉗上緊,使電熱熔帶與管壁緊緊地靠在一起。鋼扣帶邊緣要與焊接片的邊緣對齊。

⑺穿設管道(拖管)

回拖是定向穿越的最后一步,也是最為關鍵的一步。鋪設PE管應計劃好,以使回擴和管道拖進能在同一天完成。在回拖時采用邊回轉邊回拖的方式。在回拖時進行連續作業,避免因停工造成回拖力增大。鋪管完成后,用高壓泵清除管內泥漿,管外用液壓注漿泵注漿,充填PE管與土層間空隙。在施工過程中重點抓好以下幾項措施:

①拉管頭連接牢固可靠,管頭焊接牢固;

②鋼絲繩無斷頭毛剌,繩卡卡牢不打滑;

③拉管時管頭采用木塞或膠帶封堵、管前加末級擴孔鉆頭順孔;

④發現阻力較大時,加入適量劑。

3.拖管施工的質量控制措施

⑴嚴格按照設計圖紙、施工規范以及業主、監理的質量標準進行質量管理。

⑵強化施工技術管理及其各方面的規章制度和措施。

⑶對各道工序和各種工藝操作進行施工技術交底。并作好鉆機軌跡記錄及施工記錄。

⑷嚴格把好質量關,搜集各類質保單,作好規定的原材料試驗。

⑸對導向孔軸線、標高等實行專人測量、專人復測,并經業主及監理復測認可。

⑹內業資料尤其是質量驗收資料應與實際施工同步進行,由專人保管。

⑺導向孔質量標準:導向孔的軸線最大偏差控制在10cm以內。

4.結束語

第11篇

【關鍵詞】市政施工;技術管理

市政工程是城市現代化建設的重點內容,在推動城市經濟發展中發揮著重要作用。隨著近幾年我國城市建設不花不斷加快,市政工程施工階段的技術管理受到社會的廣泛重視,開展有效的技術管理,成為施工單位普遍關注的問題。從當前市政工程施工技術管理的現狀來看,其中存在多方面問題,嚴重影響了整體施工質量。因此,需要從市政工程中的各個施工階段入手,結合不同階段的施工質量控制要求,對技術管理做進一步優化,推動施工技術管理實現現代化。

1、市政工程施工技術管理中存在的問題

1.1管理方法存在缺陷

管理方法存在缺陷是市政工程施工技術管理中普遍存在的一種問題。由于市政管理單位未有效發揮自身職能,導致其對施工的指導能力減弱,管理具有空洞性。部分管理單位積極的參與到工程管理中,但未在科學的管理標準上實施管理方法,容易誘發嚴重的質量管理問題。在施工過程中,管理人員未結合施工標準就制定了讓施工管理方法,導致施工中出現嚴重的施工材料浪費現象,最終影響工程整體質量。

1.2管理制度存在缺陷

當前,我國施工建設企業已經充分認識到管理制度在推動其自身發展中的作用,紛紛制定一系列制度。但就這些制度自身而言,其內容雖然多,但多數為低水平的制度,再加之安全措施中缺乏必要的質量控制方法,容易埋下安全隱患。

2、市政工程施工各階段技術管理方法

在市政工程各階段的技術管理中,應結合不同施工階段的質量控制要求,制定具有針對性的管理方法。

2.1施工準備階段的管理方法

在市政工程施工之前,需要做好準備工作,為提高工程質量奠定堅實基礎。可以從以下幾方面來完善施工準備階段的準備工作。

2.1.1制定施工技術管理制度

由于低水平的施工技術管理制度會對施工質量產生消極影響,因此,需要制定嚴格的技術管理制度。技術管理制度應包括以下幾方面內容:(1)明確不同施工階段的質量控制要求與技術管理目標,并結合本市區傳統市政工程施工中存在的質量風險問題,制定風險預防措施。結合不同施工階段的質量控制要求確定技術管理目標,有利于提高工程施工效率:當某一階段的工程結束之后,施工單位能直接根據技術管理目標判斷本次施工中的可行性;同時,加強對傳統施工中的質量風險研究能最大程度上的避免風險,有利于提高工程質量。

2.1.2明確監理單位在工程施工中的作用

監理單位是保證工程質量關鍵,因此在施工準備階段,就需要科學的明確監理單位在工程施工中的作用,為各階段的技術管理奠定基礎。

從整個市政工程的施工流程來看,監理單位的工作涵蓋了從工程準備到最后完工的全過程。本文統計了監理單位在市政工程施工中的工作內容與作用,其具體資料見表1。

表1 市政工程中監理單位質量控制流程與內容

序號 監理質量 基本工作內容

1

分項工程質量控制 結合不同施工內容質量控制要求,有計劃的開展分項工程質量控制工作,其質量控制內容可總結到具體施工內容,例如,道路壓實頻次、混凝土拌合情況等

2

分部工程質量控制 以施工地點、性質等為標準,將市政工程質量質量管理發劃分為多個部分,每個部分都有相對應的質量控制內容

3 單位工程質量 結合本次工程中的質量控制要求,開展工程質量檢測工作

4

單項工程質量控制 將整個工程劃分為建筑工程質量、安裝工程質量、設備工程質量三方面內容,分別指派技術人員開展質量控制工作

2.1.3完善技術交底工作

針對當前施工人員專業技術水平較低的現象,需要完善技術交底工作。技術交底的內容主要包括:施工圖紙交底、質量控制交底、施工規范交底等。做好技術交底,能保證所有施工人員在工程中做到心里有數,提高工程質量。

2.2施工過程技術管理

在施工過程中,主要針對施工現場技術操作、施工組織等進行有效管理,其主要包括技術方案、工藝流程、組織管理方法等諸多內容。從現階段市政工程施工情況來看,影響工程施工的要素主要分為施工進度、質量控制能力、投資控制方法三方面內容。因此,在開展施工過程技術管理過程中,應該從施工工藝、經濟投入等多方面進行綜合考慮。本文以頂管施工為例,對施工過程中的技術管理方法進行討論。

2.2.1施工方法

在當前的頂管施工中,已經從傳統的人力施工發展到機械施工,電子技術與機械技術的結合,有效推動了施工質量的提高。

在當前頂管施工技術管理中,大部分地區主要通過以靜壓推力為主到應用振動沖擊原理來完成。如氣動穿孔機的應用,氣動穿孔機是通過高壓空氣推動活塞作往復運動沖擊,將管道壓入土中。從該技術的應用情況來看,上述方法具有可行性。一般情況下,頂管施工工藝為:測量放樣、放樣復核、基坑、安裝工作坑設備、挖土運土、推進測量、安裝接口、進洞、取工具管、全線測量、收坑。

2.2.2質量控制方法

(1)測量工作

在頂管施工中,測量工作是必不可少的,要做好水準點及坐標控制點的保護工作,認真執行測量復核制度,重點為頂管測量控制。在井位軸線導入中,需要在坑內做好軌道枕木基礎之后在進行。在測量中,可根據井位軸線方向,使用經緯儀將地面軸線投測到工作坑內的枕木上,一般所確定的點不會小于4個,而這4個點就可作為管道在頂進過程中的軸線控制點。

(2)頂進施工

在施工開始之時,應緩慢向前頂進,確定不同接觸面部位的接合效果良好后,再按照正常速度頂進。整個頂進過程要堅持不間斷頂進,以避免因中途停止而導致摩擦力增大,最終影響頂進效果。頂進測量的首管在頂進時測量間隔不應超過30cm,正常頂進時測量間隔不應超過lm,若測量結果提示出現偏差,則要立即開展糾正工作。

(3)管道糾偏

管道向偏離是頂管施工中的常見現象,主要表現為中線偏差±20mm或高程偏差±10mm等,若發現偏差則要及時糾正。糾偏用調整部分內統一布置在一個斷面上的4個可調式千斤頂調正機頭,通過控制各方位的千斤頂的伸縮。在糾偏過程中,每頂進20cm就需要測量一次,第一接管的質量控制是整個糾偏的重點,為減少頂起誤差,需要嚴格控制千斤頂受力點、管底滑道等施工內容。

結束語:

技術管理在市政工程中的作用十分明顯,對質量控制人員而言,在市政工程施工各階段技術管理過程中,需要正確認識到整個施工過程中所涉及到的施工環節,以滿足社會經濟發展需要和科技發展要求為基礎,進一步完善市政工程技術管理內容,實現市政工程中社會效益與經濟效益的統一。

參考文獻:

[1]楊良春.淺析市政工程施工各階段技術管理[J].管理錦囊,2014(13):58-59.

[2]宗志忠.市政工程施工各階段技術管理[J].中華民居(政工?管理),2013(09):228-229.

[3]童鑫剛.深度探討市政工程施工各階段技術管理[J].科技創新導報(管理科學),2012(07):210-212.

第12篇

Abstract: Long distance oil and gas pipeline construction commonly used pipe jacking method through roads, rivers and railway. In some rock geological cross point, it needs to use the muddy-water balance. The paper tries to summarize a set of standardized and general muddy-water balance pipe jacking in rock geological condition.

關鍵詞: 長輸石油天然氣管道;泥水平衡法;頂管

Key words: long distance oil and gas pipeline;muddy-water balance method;pipe jacking

中圖分類號:U175.5 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)29-0098-02

0 引言

適用條件:本文涉及的頂管穿越,主要為巖石地層,頂管沿線的最小覆土層的覆土厚度不小于管外徑的兩倍,且有一定厚度的不透水層。

1 工作井、接收井施工

采用鉆爆法進行開挖施工和噴錨支護。豎井下部結構施工流程圖如下:

2 現場準備工作

根據工作井周邊場地的情況,在工作井側配置汽車吊一臺,負責頂管機頭、砼管和地面的其他吊裝工作。工作井后背墻側為頂進控制室,內設自動控制臺、通訊設備等。工作井前側設泥漿池,進場方向堆放砼管、半成品材料。

掘進機選型:

采用具有巖石破碎功能的泥水平衡頂管機。頂管機應具備以下特點:①適用于各種土層條件:通過更換切削刀盤能夠適應于各種土層。②大功率:具有強大的二次破碎能力。③利用電機變頻技術,刀盤轉速可調。

3 泥水平衡頂管施工工藝流程

施工工藝流程圖如圖2。

4 頂管施工設備配置

4.1 頂進系統 工作井主頂裝置均分兩列布置,為四只千斤頂,主頂千斤頂總行程為1.1m,每只最大頂力為4000KN,總頂力可達16000KN,主頂千斤頂也是單沖程千斤頂。在用千斤頂進行實際施工時應該控制油壓。油路控制系統也可根據施工需要,進行調整主頂裝置的合力中心來進行輔導。

4.2 出渣系統 當在施工時隨頂進距離的增加管道內進水、出泥效率差時,可在進水管路中串聯增壓泵,及在排泥管路中串聯排泥泵接力。并先將泥漿排入工作井內的泥漿箱中,然后再啟動渣漿泵或備用提升水利機械到二級段。

泥水輸送平衡系統和泥水處理系統是泥水系統的兩大最主要組成部分。

4.3 泥漿系統

①泥漿減阻。在施工過程中,在頂管的管子注入泥漿,就能形成一個比較完整的保護套,用泥漿減租效果很好,因為泥漿是減少頂管摩阻力最重要的步驟之一。一般情況阻力可由12~20KN/m2減至5~9KN/m2。

②注漿設備。為了保住砼管,就要用壓漿泵通過總管、支管、球閥、管節上的預留注漿孔壓到管子與外管土體之間,這樣也能達到泥漿的物理性能要求,如下圖所示。

4.4 通風系統 頂管施工不到位,會直接影響至管內工作人員的健康,所以是個不容忽視的問題。為了獲得更理想的通風效果,就要將進風口的凈化裝置處理號,把含氧較高的壓縮空氣,通過壓縮空氣系統送到掘進機頭部。

4.5 供電系統 為了達到供電配置電容補償柜,每臺變壓器容量需要滿足以下用電的總量,就需要在工作井現場提供兩臺變壓器供電。

第一路:泥漿間:2×10KW 各工種間:10KW 現場照明:20KW

第二路:后座油泵:2×22KW=44KW 電焊機:4×10KW=40KW

第三路:泥水加壓平衡150kw (含出泥系統) 管內照明:10KW

5 頂管施工技術質量保證措施

5.1 洞口加固及頂管掘進穿墻措施 為了加固洞口的頂管掘進機能安全穿墻,就要在工作前把所有設備全部安裝到位,需要試用設備運轉情況。

5.2 初始頂進管道防后退措施 頂進準備工作完成后,開始初始頂進。初始頂進在頂管工作中起著很重要的作用,一要穿過操作坑洞口,在這過程中保證洞口結構不被破壞及洞口止水系統不被破壞,同時水和泥流不進入頂坑。二要保證高程、中心偏差最小,為以后頂進打下良好的基礎。初始頂進長度、機頭和第一節管2.0m。初始頂進后的階段中操作手要邊頂進邊熟悉地層的地質特性,掌握頂管機在此地質條件下的頂進規律及趨勢特性,為下一步頂進打下良好基礎。

5.3 頂管軌跡控制措施 頂管軌跡控制措施開始需要均勻出渣,如果初始有偏差,需要及時調整后座的千斤頂的合力中心來控制偏差。通過前期的頂進,保持初始狀態的穩定和軸線順直,然后調整好螺栓控制出渣機出渣的速度,結合地面觀測,選擇出最佳的掘進參數,以此把地面沉降量控制在+10mm和-30mm之間。

5.4 頂管接口

①接口是頂管工程的關鍵部分,保證做好接口部分是頂管成敗的關鍵,困此對組成接口的每一部分都必須嚴格遵守有關規程的要求逐一分別嚴格制作。

②頂進前應對成品管、承插口、橡膠密封圈和軟木襯墊從尺寸、規格、性能、數量等均作詳細調查,必須符合標準設計圖的要求。頂進前還必須在現場作試安裝,對不合格的成品管應予以剔除。

③砼管接頭的槽口尺寸必須正確,光潔平整無氣泡。

④橡膠圈的外觀和任何斷面都必須質密、均勻、無裂縫、無孔隙或凹痕等缺陷,橡膠圈應保持清潔、無油污,不能在陽光下直曬。

⑤橡膠圈粘貼時應采用特制的支架,使管口離地至少保持0.4m,以保證粘貼質量,粘貼工作區應設置遮陽蓬,防止工作時受陽光直曬或雨淋。

5.5 頂管允許最大頂力控制措施 設計工作井內鋼筋砼最大允許頂力為10000kN,我們選用的主推千斤頂達16000kN。為防止頂力超過允許值,在主頂泵站設備調試時,調整壓力閥以使系統總頂力控制在10000kN以下。且用螺栓鎖壓死壓力閥,這樣施工中就避免了超過允許頂力的發生。

5.6 頂進時管道防扭轉措施 頂進過程由于沿線穿越不同土制裁或多或少對糾偏有一定影響,管內設備的不均勻性會造成管道發生不同程度的扭轉,直接影響工作順利進行,嚴重時導致設備無法工作。因此主要采用以下措施:

在管內設備及管道安裝時,要消除人為造成管道扭轉的因素,還要根據重量平衡原理,在安裝管材的時候,使管道頂進時保持足夠的平衡;還要在頂進時設有管道扭轉指示燈,一旦發現錯誤的方法要及時進行糾正;掘進機推出越長,扭抗力就越大,所以保持掘進機保持平衡狀態即可。

5.7 減阻泥漿管理及控制 頂進時應貫徹同步壓漿與補漿相結合的原則,工具管尾部的壓漿孔要及時有效地進行跟蹤注漿,確保能形成完整有效的泥漿環套,管道內的壓漿孔進行一定量的補漿孔,具體補漿孔位位置設置于機頭后面一節管節,其它10m設置一道,補壓漿的次數及壓漿量根據施工情況而定。壓漿時必須堅持“先壓后頂、隨壓隨頂、及時補漿”的原則。為保證泥漿的穩定,確保泥漿滿足施工要求,每拌泥漿應進行測試,漿液質量指標一般按PH值9~10,析水率

V=π(D1-D2)/4×150%

D1—工具管外徑(m) D2—管節外徑(m)

5.8 頂管導軌安裝

①導軌安裝時,軸線誤差應小于2mm,水平誤差小于2mm,導軌靠近穿墻孔處可略高于后端2mm,導軌的前端應盡量靠近穿墻孔。

②導軌前端應設鋼支撐,防止在頂進中由于頂鐵與導軌滑道摩擦力導致向前位移。

③導軌就位后,兩側用型鋼鋪左右并撐牢,上部鋪滿走道板。

5.9 后座千斤頂支架安裝

①本次頂進選用400t的頂進千斤頂,安裝時總頂力合力作用點應低于管道中心。

②安裝千斤頂時,每只千斤頂前后高差控制在2mm以內,防止在頂進中由于千斤頂作用點上下變化而產生頂進管段旋轉。

參考文獻:

[1]王曉惠,羅樹德.淺談頂管施工技術[J].科技風,2010(18).

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