顶管施工技术总结范例6篇

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顶管施工技术总结

顶管施工技术总结范文1

关键词:市政工程;顶管施工;技术要点

一、顶管施工技术分析

顶管施工技术又可以称为非开挖管道敷设技术,这种技术下不用开挖地面层就能够穿越地面的建筑物以及地下的管线,因此与开挖敷设技术相比,更加能够节约投资成本、施工时间也会大大减少。与此同时,这种技术产生的噪音也很少、能够有效地减少粉尘,对城区的交通条件与环境污染与破坏都将降低,是一种真正的污染小、效率高的施工技术,正是顶管施工技术具有上述的优点,才能在市政管线工程中得到较为广泛的应用。

顶管施工技术具有较大的优越性,具体体现在市政工程施工环节的一些方面,下面我们将具体地分析下:首先是施工工序,我们以市政工程的给排水工程为例,这类工程中的排水管道直径较大、管道埋藏得也比较深地下土层挖过之后,就需要尽快进行支护处理。如果地下水位较高,那么就需要开展降排水处理工作,这就给给排水工程的工作增加了难度与工作量。顶管施工技术则能够较好地解决这个问题,这些技术虽然不能够全部取消这些施工环节,但可以根据具体的实际情况,省去一些施工程序。其次是工程进度,顶管施工技术与传统的开挖管方法相比,能够有效地减少施工的工序、减小开方工程量与回填作业量,缩短工期的长度,确保在规定时期内保证质量地完成施工任务,减少对地面交通与环境的消极影响。最后就是管道的地基施工,顶管施工技术使用的是管道与土同体交换的方式,能够很好地减少管道的地基沉降、并降低对土层的打扰。[2]

二、市政工程顶管施工技术要点分析

明确了顶管施工技术之后,我们就来分析下这种技术在具体的施工中需要注意的要点,下面我们将具体分析下它的技术要点。

(一)树立正确的认识,清楚顶管施工的概念

实施这项技术之前,首先应该明确这项技术,对此有一个正确的认识,去除片面的认识,例如很多人都认为这种非开挖的顶管施工技术是在地表进行工作的,因此不需要挖沟,这是错误的认识,大多数管道施工都是需要进行开挖工作沟的,这种顶管施工技术只不过是微开挖,而并不是不挖沟,因此在实际施工中一定要注意这一点。

(二)做好现场调查与勘查工作,做好准备工作

为了做好施工组织、设计工作,市政工程顶管设计单位的工作人员要进入施工现场进行实地勘察与调查,从而做好施工的准备工作,具体的调查与勘查工作内容如下:1、勘察施工现场或者是周围场地的地下管道网的情况,准确对水、煤气等管道进行现场的定位,分析出需要停止工作或者是需要搬走的管道,随后及时地用记号将其清楚地标注出来。2、调查施工现场的交通道路情况,主要是现场的路面人流、车流等情况,交通路口要设计交通指示牌,让专人指挥道路交通,然后根据实际情况设计安排施工交通路线。3、将施工现场以及附近的排水管道的情况调查清楚,设计出最佳的排污水路线,根据实际情况,合理搭建临时排污管道,防止污水流入其他地方,造成污染。4、了解施工现场是否有建筑物或是桥梁等,减少管道施工对这些建筑物的消极影响,减少对其的破坏性。[2]

(三)顶管施工技术准备工作

接下来就是顶管施工技术的准备工作了,施工设计人员应在实地调查勘探之后,分析现场的数据资料与施工现场的技术条件,确定具体的施工技术、并展开合理的施工组织计划,技术准备工作如下:1、了解掌握施工现场的地质地貌情况,例如这个地方的含水量、岩石的性质、透水性等。对于土层中含有的砂石或者是岩层,设计人员都要对这些砂石或者是岩层进行分析、搞清楚这些岩石的基本情况,选择使用符合地质条件的地方实施顶管施工技术。2、分析施工地的地下水位情况,总结出规律,清楚地描述出水的来源、高度以及涨潮情况。3、掌握具体的施工技术的要点,例如水平螺旋钻进法,根据实际情况,选择合适的顶管施工技术。

(四)施工路线设计工作

技术准备可以为施工路线的设计打下基础,按照设计好的平面图,利用精密的测量仪器标注出管道的路线与具置,计算管道的长度、工作井的位置、数量等。路线的设计过程中尽量地避开那些树木根茎等实物,避免与这些实物产生冲突。

(五)钻孔工作要点

钻孔关系着导向孔的轨迹,影响着管道施工的精密度,工作人员在平面位置要根据深度要求进行操作、开展定向的钻机工作,钻孔作业之前要严格检查导向仪,控制钻孔的深度与方向,确保钻孔的精确度。

(六)扩孔以及顶进施工要点

钻孔工作完成之后,需要开始扩孔工作,应该使用钻扩口对导向孔进行回扩工序,这个过程中要时刻保持适当的泥浆量,扩孔的速度也要控制好。导孔完成之后,进行最后的顶进施工工艺顶进过程中严格按照要求进行,检查过后没有问题,再正式运行管道线路。

三、结语

市政工程顶管施工技术在城市的建设中十分重要,能够有效改善城市交通与环境问题,减少环境污染与交通堵塞,给人们带来更多便利。因此相关部门一定要重视这项工作的开展,完善城市的基础设施,进一步提高顶管设计工程的施工技术,为市政建设作出贡献。(作者单位:廊坊盛翔道桥工程有限公司)

参考文献:

顶管施工技术总结范文2

【关键词】顶管施工技术;市政;给排水;应用

一、顶管施工技术及优越性

(一)顶管施工技术

顶管施工技术是一种用于市政施工的非开挖掘进式管道铺设施工技术,具有噪音小、施工场地小、对周围环境影响小及不影响交通顺利通行等优势。由于城市地下管道种类多、管道错综复杂,采用传统的开挖埋管法必然对施工现场周围环境造成一定破坏和影响,因而提出了顶管技术―非开挖施工技术。非开挖技术是指利用微开挖或不开挖技术对地下管线、管道和地下电缆进行铺设、修复或更换的一门科学,具有经济、高效、保护环境、地面建筑不用搬迁、不影响交通等特点,是一种高科技且实用的技术。

(二)顶管施工技术优越性

与传统的开挖埋管法相比,顶管施工技术在施工工序、工程进度及管道地基施工等方面具有明显优势。具体内容如下:

施工工序:以市政给排水工程为例,由于该工程中排水管道直径较大、管道埋深大,土层开挖后需要进行支护处理。如果遇到地下水位较高情况,还需要进行降排水处理,无形中增加了施工工序。尽管顶管施工技术不能全然取消这些施工环节,但一定情况下可以不采用某些施工工序,比如支护。

工程进度:与传统的开挖埋管法相比,顶管施工技术工序相对较少、开方工程量小、回填作业量小,使得工期长度相对短一些,有助于在规定日期内保质保量地完成施工,并降低对地面交通、环境过分影响。

管道地基施工:顶管施工技术由于采用的是管道和土同体置换的方式,与传统开挖埋管法相比,能够有效减少管道地基沉降现象,并减少对土层过分扰动。

二、顶管施工技术的适用范围

目前,国内的工业水平在不断提高,工业废水越来越多,新建的工厂也越来越多,那么需要铺设的排污管道也就越来越多,通过排污管道这些工业废水将进入污水处理厂。在铺设这些管道的工程中,顶管施工技术发挥了不可磨灭的作用。通过不断地实践总结,其结果表明,顶管施工技术在铺设管道时主要具备以下几点优势:施工时不会导致工地地面建筑的拆迁,遇到地下管道时也不必重新设计,减少了设计者的工作量;施工不会破开地面,占用地表面积小,对人们的生活和道路交通影响小;机械是施工的载体,可以节省人力物力还可以提高作业效率;然而有人担心地下挖隧道会使地面下沉,关于这一点顶管施工技术也可以完美解决,这项施工技术对周围的环境和建筑不会产生影响;在人们的印象中工地是很嘈杂的,但这项技术产生的噪音却很小,并且是在地底工作,所以噪音能得到很好的控制,不会出现干扰人们正常生活的情况。

三、市政工程给排水施工中顶管施工的应用

(一)顶管施工前的前期准备

前期的准备工作分为两个部分:第一部分是现场平面布置。平面布置包括注水系统、管片堆场、自动控制室、弃土坑和起重设备等的布置工作。主推千斤顶、顶管机等顶进设备和始发工作井发射架以及下井扶梯设施的布置工作。第二部分是顶进管的进出口、后靠土体的加固工作。对顶进管进出口和后靠土体尽进行加固工作能有效提高顶管机出洞的绝对安全,在工作井洞口安装止水装置可以减少泥水在顶管机进出预留洞时的流失和触变泥浆在顶进过程中的压注流失。

(二)顶管井的设计

经常用到的顶管井结构一般是钢筋混凝土的,建造结构复杂繁琐。目前情况下,顶管井有两种类型,分别是接收井和工作井。其形状大部分是圆形、方形和矩形,受力性能最大的是圆形结构其次是方形和矩形。建造时,工作井与接收井按照一定间隔来进行布置,间隔距离和设计井之间的距离保持一致。施工完成后按要求进行检查井的施工工作。

(三)工作坑

工作坑需要各种机器设备相互配合工作,先要采用先进的仪器检测工作井情况,然后根据情况实施方案,开挖基坑机器和管线设备需要配合好才可以把工作处理好。有的施工地方需要进行铺层,砂垫层的工作对于巩固地基很重要,各项步骤需要按照流程进行。对井壁的处理工作也很重要,它应用模板组装形成系统,为避免其他施工问题影响模板系统,需要把模板系统和井下脚手架分开。

(四)管口防水

保证顶管道正常作业,需要在工作井口预留一个跟管口相比较大的口,当市政给排水工程完成以后需要对原先预留的洞口进行封闭,这样不会影响管道的工作。也可以在其他施工中应用洞口止水的方法,这样可以改善施工对环境的影响,在顶管作业中.进出洞流程非常重要,这个环节出现问题对整个施工都会造成很大的影响。

四、顶管技术施工要点

(一)将触变泥浆压入到管道外壁形成一个泥浆套,以此来减小管外壁和土层间相互作用的摩擦力。摩擦力减小的幅度与泥浆套环的形成好坏直接相关。泥浆套还具有支撑作用,可以通过减少粘土坍塌来控制地面沉降。一般顶管机头尾端的压浆工作需要与管道顶进工作同步并且及时跟踪补充中继间、中间管节处所需要的泥浆量。通过采用上述压浆的施工方法,可以达到预期的施工效果。

(二)进行顶进工作时,严格按照设计路线实施。超提刀和千斤顶的结合能进行纠偏的工作。为保证顶进轴线不偏离设计轴线,需要对顶进轴线进行相关的测量工作。每次顶进入节混凝土管时就需测量1次。为保证测量具有较高的精度,对测量控制点进行多次检测。以便及时控制相邻管间错口在15%的壁厚以内,竖向偏羞稳定在30~40mm以内。

(三)在顶管工程施工过程中,工作井预留洞口一般均会大于管外节径以保证管子能够顺利的出洞。一般会采取洞口止水方式进行顶进时间隙的封闭工作。有关研究者在沉井制作时,采用一个10毫米厚的钢法兰和钢板以及16厚毫米的橡胶法兰来进行洞口止水的工作。此方法不仅阻止了地下水和泥沙进入工作井,还节约了材料-使用过的压板和橡胶法兰可以再次回收利用。

(四)进出洞,顶进中遇障碍物后的处理以及风化或者是微风化地质的处理也是顶管工程中决定施工质量的关键工序。因此,在施工过程中既要提防泥沙的大量涌入和塌方以及管道顶进方向的准确性,又要根据现场实际情况给出解决障碍物的技术方法,还要钻研相关地质钻探资料,为处理中分化和微风化的地质提出合理的解决方法奠定基础。

五、结束语

顶管施工技术作为市政工程常用的一种施工方式,为了保证地下管网规划与施工质量,相关人员必须分析与掌握市政工程施工中顶管施工技术要点,并在施工过程中注意这些关键问题。除了文中提到的一些施工关键点,施工人员专业素质及设备先进程度等内容都是影响管道施工质量的重要因素。为此,施工单位应从各个方面分析与控制市政工程中顶管施工技术和工艺,全面保证地下管道施工质量。

参考文献:

[1] 凌三福,市政给排水施工中顶管技术的应用分析[J] 中国高新技术企业,2013,(12):206-207

顶管施工技术总结范文3

关键词:市政道路;排水工程;污水管顶管;施工技术

中图分类号:TU99 文献标识码:A

引言

市政排水管道工程分布于城市每一个角落,是保证城市地面水及时排除、防治城市水污染并使城市水资源保护得以良性循环的必不可少的基础设施,其具有施工速度快,施工管道内表面光滑,密封性能好,施工安全性好,基本不影响施工区域周围环境或者影响很小,施工场地小、噪声小、作业深度较深等优点。但是,顶管施工周期较长,工程造价昂贵,因此,在施工过程中,必须严格质量控制,保证施工技术工艺符合设计规范要求,从而达到市政污水管施工的顺利实施。

一、市政道路排水工程顶管施工技术概述

1、顶管施工技术简介

顶管施工技术是一种专门用于道路排水工程施工的非开挖管道排水工程施工技术,其优点是施工速度快,管道内壁较光滑,因此管道的密封性非常好。此外,该技术的安全性非常高,对周围环境的影响程度很低。但是顶管施工技术依然存在很多问题,比如顶管施工的周期较长,相比其它施工技术工程造价更昂贵。目前来讲,污水管顶管施工技术已经发展的比较成熟,其施工工艺及方法也是层出不穷。

2、顶管施工技术原理分析

顶管施工技术是一种比较新型的管道施工技术,它能够在不开挖地面的前提下,仅通过沿着垂直方向开挖一个施工工作井,然后应用液压千斤顶将水泥注入到地下。该技术主要是应用地下管道间中继站以及主顶

油缸等方面的作用力,从而将设备从井内推至地质层,与此同时,随着排水管道紧随顶管顶进的设备进行埋设,便实现了泡水管道的非开挖铺设。

3、顶管施工工艺及流程

就目前来讲,我国常采用的顶管施工方式主要有两种,即开放型顶管施工方式以及密封型顶管施工方式。其中,密封型顶管施工方式是应用的最为广泛的,密封型顶管施工技术又可以细分为泥水式推进法、泥浓式推进法以及土压式推进法。下面就密封型顶管施工技术的三种推进法进行介绍。

3.1泥水式推进法

通过使用刀盘掘进机对正面压力进行平衡,通过调节循环水压可以起到平衡地下水压的作用。该推进法的优点是能够保证施工过程的延续性,因此,该施工工艺速度非常快,此外,在实际施工过程中,由于对地表的沉降作用较小,因此不需要对地基进行任何改良处理。

3.2土压式推进法

通过向工作切削仓投入一定比例的混合材料,从而起到平衡地下水压以及正面土压的作用,和泥水式推进法不同,土压式推进法不需要泥浆泵等输送设施,这在很大程度上降低了工程造价;此外,土压式推进法不需要对泥浆进行特殊处理,因此简化了施工步骤。该方法的掘进机能够同时选用单刀或多刀平衡掘进机,其施工管道的直径一般在1.0-3.0m之间。

3.3泥浓式推进法

泥浓式推进法主要采用二次注浆处理方法,不仅降低了掘进机与地层间的阻力,而且能够将施工过程中产生的废弃物及时排出,保证了工程施工的顺利进行。泥浓式推进法比较适合运用于排水管道较长的城市排水工程施工中。在该工艺施工过程中,通过将底层下的废弃物分成两部分,然后分别用两种不同的方式将其运出。因此,泥浓式推进法的应用范围较前两种更广,它的施工管道直径一般在0.7-2.5m之间。

3.4顶管施工工艺流程

管材制作调试顶进设备安装吊装机轨道安装洞口之水圈连接各种电缆顶进开始出泥回收千斤顶各种管线的拆进第一节管材的吊进安装管材接口中继间顶进管道的最后贯通置换泥浆拍泥线以及各种电缆的拆除注浆口的封堵洞口的接缝处理管井的彻查闭水实验路面恢复。

二、保证顶管施工质量的技术措施

1、穿墙止水

为避免地下水和泥土大量涌进工作井,在穿墙管内事先填埋经夯实的黄粘土,打开穿墙管闷板,应立即将工具管顶进。此时穿墙管内的黄粘土受挤压,堵住穿墙管与工具管的环缝,起临时止水作用。当工具管尾部接近穿墙管而泥浆环尚未进洞时,停止顶进,绕盘根,表轧兰,再借助管道顶进的顶力,带动轧兰将盘根压入穿墙管环缝。盘根压得不宜过紧,以不漏浆为宜留下一定的压缩量,以便盘根磨损后再次压紧止水。

2、顶进阶段的测量和纠偏

2.1 测量与放线

根据建设单位提供的控制点施测污水管线的中心线和高程桩。根据中线控制桩用全站仪将顶管中线桩分别测设在顶管工作坑的前后,使前后两桩互相通视,并与管线在同一条线上。顶管工作坑内的水准点由坑上一次引测,经过校核,误差不得大于±5mm。每座顶管坑内设2个水准点。

2.2 顶管测量与纠偏

在顶第一节管时,以及在校正偏差过程中,测量间距不应超过30cm,以保证管道入土的位置正确;管道进入土层后的正常顶进,测量间隔不宜超过 300cm。常用的纠偏方法有以下两种:

2.2.1顶木纠偏:偏差大于 2cm时,在超挖纠偏不起作用时采用。用圆木或方木的一端顶在管子偏向的另一侧内壁上,另一端斜撑在钢板或木板的管前土壤上,支顶牢固后,在顶进过程中配合超挖纠偏法,边顶边支。利用顶进时的斜支撑分力产生的阻力,使顶管向阻力小的一侧校正。

2.2.2 千斤顶纠偏法:方法基本同顶木纠偏法,只是在顶木上用小千斤顶强行将管慢慢移位纠正。

2.3 泥浆减阻措施

为减小后座顶力,利用工具管尾部的压浆孔压入以澎润土为主的泥浆作减阻手段,可把管壁摩阻力减到 1.0t/m2以下。顶管进入接收井的预留洞时,其允许进洞误差平面为±10cm,高程为±8cm。要求是相当高的,为确保顺利进洞,应提高轴线测高精度,特别是把轴线设至井下时尽量减少精度损失,在确认进洞无误后,在接收井内做好接收的一切准备工作,包括接收平台的搭设等。

2.4 接 口

接口是顶管工程的关键部分,保证做好接口部分是顶管工程成败的关键,因此对组成接口的每一部分都必须严格遵照有关规程的要求逐一分别严格制作。顶进前必须在现场作试安装,对不合格的混凝土成品管应予以剔除。

结束语

随着我国工程技术的不断发展,顶管施工技术得到飞速地提升和发展,尤其是在市政道路排水工程中起到了无与伦比的重要作用,有效地降低对附近城市构筑物和道路、管网的影响,彻底解决管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题,尤其对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市来说尤为重要,是一种安全、环保、高效、经济的施工方式。因此,对市政道路排水工程污水管顶管施工技术进行深入总结分析是具有一定必要性的。

参考文献

[1]江东胜.浅谈顶管技术在市政污水管中的应用.中国科技博览,2011(08):133.

[2]剑.探讨污水顶管施工技术与质量控制.市政工程,2010(23):14.

[3]张凤青.探讨城市污水顶管施工技术要点与控制.科技论坛,2012(22):60.

[4]吉金凤.市政道路排水工程污水管顶管施工技术[J].中国行技术新产品,2010,(3):85.

顶管施工技术总结范文4

关键词:顶管 施工技术 管理

中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:

1.顶管施工技术与一般开挖技术相比,具有明显的优势

1. 1 从施工时对社会生产和群众生活正常秩序的影响来讲,能够最大限度地避免或减少。在顶管施工中,变平面交叉为立体交叉。因为在地面下层进行穿越施工,与地面明开挖施工相比,可以最大限度地避免房屋拆迁或对周边房屋进行加固,避免了对现有交通道路的阻断或修建临时便道,同时也避免对各类管线的迁移和维护。因此,在顶管施工期间,对社会生产、交通运输、群众生活的影响可以降低到最低程度,有时还可以完全避免这种不良影响。

1. 2 从对周围的环境来讲,则非常有利于环境保护。在对地面进行明开挖敷设管道时,很多时候需要进行房屋拆迁,修建交通便道,对相关管道实施迁移等等,这些都会产生噪音、扬尘和泥浆水,造成对周围环境的污染。而采用顶管施工方案时,能够最大限度地减轻或避免了施工时噪音、扬尘和泥浆水对周边环境的影响,受周围群众的大力支持。

1. 3从施工工程资金投入上来讲,将大大节省工程投资。单独就施工方法而言,顶管施工要比对地面明开挖成本可能要高,但是进行综合比较,对地面明开挖敷设管道要进行的房屋动迁和维护、生产单位的停产、修建临时交通便道、各类管网道的迁移维护等等,费用就会很大。因此,采用顶管技术施工将大大节省造价,经济效益将是非常明显的。

1. 4 从工程的质量和使用期限来讲,将非常有利于工程的质量控制和延长管道的使用寿命。顶管施工时对管壁土层扰动很小,管道的管节间也不易产生断错变形,因此管道使用寿命将大大优于开挖法埋管。

2、顶管施工技术管理要点

2.1在施工前期要加强现场勘查与调查。为了确定合理的施工组织设计,设计单位工作人员需要进入施工现场勘察与调查实际情况,做好施工准备工作。具体勘察与调查工作包括以下内容:一要勘察清楚施工现场或邻近施工现场地下管网情况,对给水、煤气、通讯、电力等管道进行现场定位,并严格分析那些管道需要停止工作或搬走,之后将其清楚标注出来。二要考察施工现场路面车流、人流等交通情况,必要时在路口设计交通导向牌、安排专人指挥,并根据道路交通情况合理安排施工路线。三要清楚掌握施工现场及附近排水管道情况,规划与设计最佳排污路线,必要时还可搭建临时排污管道,避免施工污水流入其他位置。四要如果施工现场有桥梁或其他建筑物,设计人员一定要摸清楚桥墩、桥台基础、建筑物基础桩等情况,避免管道施工为其带来破坏性影响等等。

2.2在工程设计过程中要加强施工技术准备。经过系统而周详勘测与调查后,设计人员应分析相关资料信息得出施工现场的一些施工技术条件,并根据勘察情况与技术分析确定合理的施工组织设计。一要掌握施工现场地质情况,比如,含水量、透水性质等。如果土层中含有砂层或岩层,设计人员则需要进一步摸清砂层及岩层具体情况,然后选择符合地质条件的顶管施工技术。二要分析与总结地下水位变化规律,并将其来源、水面高度及潮汐情况清楚描述出来。三要掌握各种顶管施工技术的相关要点。比如,水平螺旋钻进法、微型隧道施工法、水平定向钻进施工法等施工方式都具有自身独特的施工工艺和程序,设计人员必须根据实际情况选择最合适的顶管施工技术。工作井位置应考虑足够的施工场地,良好的交通条件,并要与周围建筑物保持一定的距离,以防止工作井施工时对周围建筑物的安全带来不利影响,特别是沉降影响。预留距离的大小应根据工作井深度、施工方法、地质情况、周围建筑物的结构,按照有关规范进行计算确定。在设计施工线路过程中,设计人员应尽量使其避开树木根茎、建筑基础、桥台桩基等实物,严格设计施工线路,避免与其他实物产生冲突。另外,如果顶进深度范围内土层较为复杂,施工人员会同设计人员商议是否降低或抬高标高,避免为施工带来不必要的困难。

2.3在施工过程中要加强施工质量管理。在导向孔轨迹设计与施工时要加强管道施工的精度测量。完成测量放线工作后,施工人员便可以在管道平面位置按照深度要求操作定向钻机作业。钻孔作业前,施工人员必须严格检查导向仪,并在施工过程中严格控制钻头深度与方向,避免产生较大误差。一旦施工过程中出现钻压突变、扭矩、泥浆漏失等情况,施工人员必须及时采取处理措施,确保导向孔的精度。并且,设计导向孔轨迹时设计人员必须综合考虑现场地质情况、地下管网布置及其他障碍物布置状况,在此基础上才能确保轨迹设计的合理性与科学性。导向孔施工完成后,施工人员便可利用钻扩口对导向孔进行回扩工序。进行回扩工序时,应始终保持适当的泥浆量,并根据实际需要合理控制钻进速度,以便排渣。回扩工序一般分为几次完成,并在最后一次中采用挤扩式钻头,以便使孔壁定型和稳定。在顶进施工时,应严格注意以下内容:顶进时,顶铁上不准站人;顶进就位后,应立即回复施工线路;顶进施工完成后,施工人员必须对管道线路进行全面修整与巩固,并进行相关实验。待一切无任何问题时,管道线路便可以正式运行。

3.顶管过程中的应急处理

3.1对于较大的偏差,要进行全面排查。要切实查出导致偏差的原因,然后分次纠正,多调整少纠偏;对于超出限定范围的偏差,要立即停止顶进,查明偏差原因并采取纠偏措施,纠正后方可继续顶进。

3.2对 0.5°以上的大动作的纠偏尽量避免。如发生时,也应争取在非重要地段进行纠偏并加强观测次数。纠正偏差后,如无折角变动必须停止顶进,设备检修部门应立即对电路及液压管道进行检查,查明故障部位和故障原因,将轴线偏差控制在合理范围内。

3.3合理使用调整纠偏工具。顶进时,可通过调整纠偏千斤顶来纠正偏差,如果顶管左则千斤顶采用左伸右缩方法,反之亦然,如果高程与轴线方向同时发生偏差,首先对偏差较大一方进行纠偏。

3. 4 洞口止水的处理。顶管工程中,为了使管子能顺利进、出工作井及接收井洞口,井的预留洞口要比管节外径略大些,顶进时此间隙要采取有效措施进行止水封闭,否则地下水和流砂就易从该间隙流到工作井内,从而造成洞口上部地表的塌陷,甚至会造成事故,殃及周围的建筑物和地下管线的安全,同时也有利于顶进过程中出、进洞口时压注的泥浆不流失。

3. 5 顶管施工安全控制。要抓好管道通风, 采用防爆型电器,加强对周边建筑物和地下管线的安全保护,尤其是沉降控制。

结语:综上,本文通过对顶管施工技术的优势进行了比较分析,提出了顶管施工过程中的技术管理及应急处理措施,切实对于提高当前顶管施工技术水平有着很好的促进作用。

参考文献:

[1] 马奋涛,汪润青. 市政给排水工程中的顶管施工技术[J]. 科技创新导报, 2009,(19)

[2]李晓冬.常用的顶管工艺技术及特点分析[J ].大众科技,2008(06).

[3]凌振文.顶管施工在穿越公路干道时的运用[J ].广东科技,2006(03).

顶管施工技术总结范文5

[关键词]泥水平衡法顶管;市政施工;应用

中图分类号:TU980 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)08-0124-01

随着市政工程施工技术的不断进步,传统的开槽施工显然不适合现代施工的发展需要,泥水平衡法顶管技术凭借其安全可靠的施工效果,较低的施工影响等优势,逐渐成为市政排水工程的优先方案。本文结合具体的工程实例,对泥水平衡法顶管在市政工程施工中的应用问题进行探讨。

1 工程概况

某道路改造工程中,雨水管道和污水管道的管径和长度如表1所示。

施工区域地下静止水位在地面以下3-4m左右,施工场地较为狭窄,地上存在电杆、树木,地下存在电缆管线,并且管线埋深较大,距离较长,为了保证施工活动的顺利进行,同时为了避免阻碍交通,因此不宜采用大开挖施工,经过商讨之后,本项目决定采用泥水平衡法顶管,本文在此以该工程为例,分析泥水平衡法顶管在市政工程施工中的应用。

2.泥水平衡法顶管工艺

2.1施工优势

首先,有利于保障挖掘面的稳定,防止地表下沉。因为本次施工不允许破坏绿化带和路面结构层,所以通过该工艺,利用全封闭式顶进,对管道周围的土地扰动很小,同时也不必进行土质改良或降水处理;其次,本次施工速度较快。由于本次施工距离较长,工期较紧,而顶管施工总推力小,施工速度快且适宜本次的长距离施工;最后,本次施工地下水位高,地下水压对施工具有优势,同时工作井的环境较高,为本次施工提供了很强的安全保障。

2.2泥水平衡法顶管施工工艺

首先,在施工设备的选择上,本次施工泥水平衡顶管设备选用了NPD1000、NPD1800、NPD2000掘进机,用于地面遥控操作。其次,在施工工序上,根据施工管理的组织安排全都有条不紊的进行,主体包括:施工前的准备工作,测量放样,顶管工作井制作的相关工作,顶管设备的安装,顶进,送排泥泵,泥水分离,弃土外运,主顶的推进和回缩,管内线安装,顶管机出洞,砌筑检查井和工作井回填。各项施工工序都在统一协调的安排下顺利进行。最后,在施工组织方面,重点控制了在施工过程中的八项工作:1.布置工作井。本次施工段一共布置了7个工作井,2个雨水单管工作井,5个雨污同井工作井,在检查井位置设顶管工作井。2.工作井周围打搅拌桩,做好止水施工工作。3.保证顶进设备就位,对顶进设备进行安装。4.利用高程测量和左右偏差测量对顶管进行测量和控制。5.遵循“先开动切刀挖泥然后顶进,随挖随顶”的原则进行顶管顶进工作。6.为降低顶进阻力,做好顶管注浆工作。7.在顶管跟踪注浆和顶管结束后补浆的过程中,严格控制沉降问题。8.控制好顶管机械在洞口的进出。

2.3泥水平衡法顶管在施工过程中需注意的问题

结合本次市政施工工程的实践,对泥水平衡法顶管施工工艺在施工过程中一些常见问题进行分析,以进一步提升工程质量。

2.3.1机头下沉问题

在本次施工的一些粉细砂土地段中,经常出现顶管机在顶进过程中偏下走,通过纠偏也难以改善。分析这一问题的成因,主要是由于顶管机自身的重量太大,泥水平衡顶管机在工作时会产生剧烈的振动,使土质发生液化,导致了承载力的下降。或者也可能是因为遇到了两层不同性质的土,下层土软,泥水压力难以控制。针对这一问题,可以在施工中放慢进度,调低泥浆浓度,或将泥水平衡顶管机的机头略微上调,防止机头下沉的问题。

2.3.2泥水管堵塞问题

在本次施工的一些砂土层地段中,经常会出现泥水管的沉淀或堵塞,导致泥水管里的泥水流动不畅通,顶管机在推进方面自然也受到阻碍。分析这一问题的成因,主要可能是排泥泵的效率不高,流量不足,导致临界流速超过了泥水管内的流速,进而形成了泥水管堵塞。也有可能在顶管机停止工作时对管内冲洗不到位。针对这一问题,可以采取以下的应对措施。首先,净化泥浆,提高泥浆的冲击力,根据施工的实际情况,适当增大送水量;其次,全面检查排泥泵的性能,换掉不达标的排泥泵,每次停止推进的间隙,要加大对排泥管道的清洗,以免发生管道沉淀、堵塞。

2.3.3排水管上浮问题

虽然泥水平衡顶管的施工方法对周围的土地扰动很小,但随着裹力减弱,会导致泥水平衡顶管机上浮,同时又因为压注泥浆方法在一些操作过程中的不当,导致浆液难以形成有效的环箍,全部聚集在管道底部,造成了排水管上浮的问题。在顶进过程中,会造成顶进压力过高。针对排水管道上浮的问题,必须及时采取有效的管理措施,以保证工程质量。首先,要严格控制泥浆,保证注浆和顶进的同步进行,在顶进过程中的建筑空隙要及时填补;其次,要在施工顶进过程中对补压浆进行严格控制,严格按照全线,平均的施工原则来进行,避免在施工过程中出现某个区域注浆超量等问题;最后,要制定一些补救措施,当施工过程中某一部门上浮问题严重,可及时采取上注下放等措施进行补救,以缓解排水管上浮的问题。

总结

综上所述,泥水平衡法顶管是一项安全可靠的施工技术,它对于施工周边的环境影响较小,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广应用。结合本次的施工实践经验来看,泥水平衡法顶管在一些软土地层、黏土层、长距离的顶管施工中具有极高的应用价值。伴随我国市政施工的发展,顶管施工在众多排水工程中都取得了良好的应用效果,这也要求相关施工技术人员需要深入掌握泥水平衡法顶管技术的要点,严格控制施工各环节的质量,将市政施工的经济效益和社会效益推向一个新的台阶。

参考文献

[1] 葛春辉.顶管工程设计与施工[M].北京,中国建筑工业出版社,2012.

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顶管施工技术总结范文6

关键词:顶管技术;非开挖技术;发展;应用

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)18-0105-02

1 管网及非开挖技术

给水排水工程中俗称“水”专业,是一门与公民的生产生活息息相关的学科,它是以水的社会循环、输送和处理、水资源利用与保护及消防等有关的理论与技术为主要研究内容,与生物学、化工产业、环保产业和公民生活密切相关的重要学科,而其中的对于城市净水和污水的处理更是重中之重。管网是城市给排水工程的一项基本元素更是城市基础建设的重要组成部分,每时每刻都在为公民的生活生产保驾护航。城市管网主要布置于地下,它包括自来水的输送、污水的处理、燃气与暖气的输送等等都要依托于城市地下管网。城市的发展离不开建筑的新建、改建和扩建,进而也需要施工人员按照要求进行管道施工。传统的挖槽式管道施工对地面影响较大,施工周期长,如果在人口密集区域还会给交通增加压力,给公民的出行带来不便。有些特殊区域不允许挖掘,更是对施工提出了严峻的考验。给水排水工程为了使这些安装施工对城市的影响降低,尽可能的缩短施工周期,就必须研究非开挖技术。

非开挖技术是指利用少量的挖掘或者不挖掘技术来进行地下管路的敷设或更换的工艺。而顶管技术就是应运而生的一种非开挖技术。随着顶管技术在国内的普遍应用,随之也带来一些施工上的技术问题,本文就此进行下讨论和阐述。

2 顶管施工的概念及特点

顶管法施工顾名思义就是在工作区内借助于顶进机械设备产生的推进力,克服管道与周围土壤的摩擦力,将钢筋混凝土管或其他材质的管材沿设计好的角度和坡度顶入地下,并将多余土方输送走。后一段管材沿前一段的坡度继续顶进施工土层以两管中继间的推进力为动力,把顶进设备或连接设备一起穿越工作区直至接收坑,然后将顶进机等机械设备取出,这样管路就埋设在工作区了。

相比开挖敷设技术,投资和工期大幅度缩短,同时顶管技术对居民生活环境影响较小,减轻对人口密集区的交通压力和地面的破坏。他能穿越河流、铁路、桥梁、隧道和其他几乎所有的地面建筑物,不影响正常公民的生活、不破坏环境,施工不受气候和环境影响,施工管道可弯曲,可以在很深的地下或水下敷设。使用该技术敷设管路,能有效的节省拆迁费用、降低施工周期。

3 顶管施工技术在我国的发展过程

世界上最早的应用顶管技术的记录实在1892年,最初的施工是在1896-1900年由美国北太平洋公司完成的。我国的顶管技术起步较晚,上世纪50年代初由国外引进,早期的发展由于技术条件和施工条件的限制发展较慢,是以人工为主,设备技术都十分欠缺,更是缺少专门的研究人员。直至1964年,在上海首次试验使用机械式顶管,一些单位进行了机械式顶管的各种基础试验和相关的一些理论研究。当时,利用中继间的相关技术,口径在2m左右的钢筋混凝土管的一次可顶进距离可达一百余米。不久之后,在我国其他大型城市相关的、不同形式的顶管实验也相继启动。由于当时的顶管和顶管掘进机的研究都还是起步阶段,既没有和参照研究的实例,也没有专业人员做相关指导,所以尽管在顶管施工上取得了些成果,但还远远不够。上世纪70年代末,上海又率先研制成功适用于软质粘土和淤泥质粘土的顶管挤压法,这种方法要求的管路上覆盖的土方量较大,但施工效率却比之前有了显著的提高。自上世纪80年代以来,顶管技术在我国开始了迅速发展,在技术层面和施工层面都有了突飞猛进的提高。1983-1986年,我国的几大一线城市像北京、上海、广州等地先后引进国外先进的顶管施工设备及技术。尤其是上海引进了日本逸势机(ISEKI)公司的800mm直径Telemale顶管掘进机之后,国外的先进理论技术也进入了中国。上世纪90年代,我国开展了多项非开挖技术自动化的研究,逐步替代手动操作,近些年由于数控设备的普及不少学者开始将目光转向将电子、数码引入顶管技术的研究上。2000年后,许多开设工科的高等院校对顶管技术开展了不少专项研究,至今为止取得了不少成绩。2002年中国成立了非开挖技术协会,非开挖管线技术及顶管技术的研究将越来越深入。

4 顶管技术在我国的现状及施工应用分析

通过近些年的大量实际施工应用和理论研究,我国的顶管施工技术持续处于高速发展状态,在某些方面已经于世界领先技术并驾齐驱。2001年,上海隧道股份有限公司在江苏常州完成了2050m、直径2m的钢筋混凝土顶管施工,是当时最长的顶管工程。2002年9月,全长3600m、埋深为23-25m、直径为1.8m的钢制管,成功穿越黄河,无论从管路的顶进长度、下管深度、和复杂的地理环境,还是钢管直径大小在国内尚属首次。其中最长的一段长达1259m,要穿越黄河而且土质还是较厚的砂砾层,既是我国非开挖技术创新突破的关键工程,也是目前世界上复杂地质条件下大直径钢管一次性顶进距离最长的顶管工程。2008年,中铁十局十公司在长江引水工程中采用国产直径2200mm钢管,双管齐下同步顶进2500m。这些例子表明我国的顶管施工技术已经达到了一个全新的里程碑,与世界先进水平不相伯仲。

顶管施工中,顶进管一般选用钢筋混凝土管和钢管,其中钢管要求没有腐蚀的情况下可以敷设。在选择顶进管材料后,要对其长度和直径进行设计和计算,一次性使用越长的管,其相对的经济成本就越低,可调控性也越高;而直径方面,由于有工人在上面施工作业,所以内径不小于500mm,然后根据顶进管所受荷载和工程性质来确定管壁厚度,进而计算出外径。

5 顶管技术目前在我国所存在的问题

顶管技术在我国的存在的主要问题是,专业人才不足,机械设备陈旧,地区与地区之间水平良莠不齐。现下而言,顶管基础施工设备还都购买自国外,国内企业的生产技术水平与国外相比还有明显差距,掘进机型号很少特别是大中型号,我国尚无适于中强度岩层以上的岩盘掘进机,机械上横向扩展的能力较小,且自动化性能还有待提高。从地域上说,顶管技术的发展与我国地理环境相佐,与经济发展一样呈现出一种自西向东的“阶梯式”状态,我国东部的顶管施工技术发展水平远远高于中西部地区。西部地区只是由于西气东输工程的实施才有了少量的顶管施工,这种地域式的明显差异极大的阻碍了中西部地区非开挖技术的进步。顶管施工技术在城市之间的发展不均衡,在东部、沿海大城市顶管技术的研究和理论技术应用比较普遍,但在中小城市实例很少,有的在施工的某一环节不得不采取,而并非最初的设计意图,在中西部地区更是凤毛麟角。在同一城市内的不同企业所拥有的技术和施工水平也不尽相同,有些施工单位往往刚一接触顶管技术就碰到阻碍,而又找不到良好的解决办法,这样极大的限制了非开挖技术的推广和普及。影响非开挖技术应用的另一个因素是,大量缺乏专业人才,目前活跃在施工一线的多半都是“半路出家”一些是原来是土木工程专业的后来转行来的,有的又是其他行业,而这些人只有比较少的专业知识,难以适应多变的施工需求。所以,想要解决我国顶管技术所存在的问题就要从设备、技术、理念、地域、人才等等各个方面来寻求解决之道。

6 顶管技术在我国的发展及前景

伴随着我国计划经济的快速增长,顶管技术的前景越来越被看好。加之现在研究非开挖技术的学者越来越多,研究的深度也在逐步增加。非开挖技术必将向良好的方向发展,顶管技术将在我国地下管线的施工中扮演越来越重要的角色,而非开挖技术也将因顶管技术的飞速发展,不断地书写新篇章。

随着技术的不断革新和研究的渐渐深入,原来的手动化、半自动化、短管式等等都将会被数字化、全自动化、加长管式所代替。掘进机的精密程度,管道的方向控制都将得到大幅度提高。根据资料显示,目前我国已成立四个非开挖研究中心,尖端技术人才已过百,相信在不久的将来一定会有更多的人加入到非开挖的研究中来,最近的几十年一定是我国非开挖事业蓬勃发展的辉煌时期。

7 总结

顶管设计在给水排水工程施工中,特别是人口密集交通繁忙的城市中心区显得尤为重要。现如今,与时俱进、开拓创新的理念早已深入人心。城市的发展离不开给排水设施的完善,地下管道建设量将会大大增加,顶管技术及非开挖技术的应用也会越来越广泛。我们要抓住顶管施工技术快速发展的良好契机,完善和改进我们自身原有的技术,发展和创新先进技术,使综合水平与国际接轨,将最好的技术、最高质量的施工应用到祖国的建设上。

参考文献:

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