頂管工藝基本介紹

1、頂管工藝 頂管施工法是先在工作井內(nèi)設(shè)置支座和安裝主千斤頂，所需鋪設(shè)的管道緊跟在工具管后，在主千斤頂推力的作用下工具管向土層內(nèi)掘進(jìn)，掘出的泥土由土泵或螺旋輸送機(jī)排出或以泥漿的形式通過泥漿泵經(jīng)管道排出.，推進(jìn)一節(jié)管道后，主千斤頂縮回，吊裝上另一節(jié)管道，繼續(xù)頂進(jìn)。如此往復(fù)，直至管道鋪設(shè)完畢。管道鋪設(shè)完畢后，工具管從接收井吊至地面。頂頂管管施施工工原原理理圖圖頂管工藝原理頂管工藝原理 為減少對(duì)交通的干擾和避免大開挖，一般大口徑圓形管節(jié)在埋深大于3m時(shí)，可采用頂管法。原則上管頂覆土應(yīng)大于管道外徑的1.5倍。工作井工作井頂管機(jī)頭頂管機(jī)頭接收井接收井頂管工藝主要設(shè)施頂管工藝主要設(shè)施頂管機(jī)操作臺(tái)頂管機(jī)操作臺(tái)后

2、靠背、千斤頂支架、導(dǎo)軌后靠背、千斤頂支架、導(dǎo)軌千斤頂千斤頂螺旋出土機(jī)螺旋出土機(jī)頂管配套設(shè)備頂管配套設(shè)備頂管配套設(shè)備送水、排泥泵送水、排泥泵泥漿沉淀池泥漿沉淀池中繼間中繼間 按所頂進(jìn)的管子口徑大小分：大口徑、中口徑、小口徑和微型頂管四種。大口徑多指2m以上的頂管，人可以在其中直立行走。中口徑頂管的管徑多為1.21.8m，人在其中需彎腰行走，大多數(shù)頂管為中口徑頂管。小口徑頂管直徑為8001000mm，人只能在其中爬行，有時(shí)甚至爬行都比較困難。微型頂管的直徑通常在600mm以下。 按一次頂進(jìn)的長度（指頂進(jìn)工作坑和接收工作坑之間的距離）分：普通距離頂管和長距離頂管。頂進(jìn)距離長短的劃分目前尚無明確規(guī)定，

3、過去多指100m左右的頂管。目前，千米以上的頂管已屢見不鮮，可把500m以上的頂管稱為長距離頂管。 按平衡原理理論分：頂管機(jī)可分為泥水平衡式頂管機(jī)、土壓平衡式頂管機(jī)、氣壓平衡頂管機(jī)等 按管材分：鋼筋混凝土頂管、鋼管頂管、夾砂玻璃鋼頂管以及其他管材的頂管。 按頂進(jìn)管子軌跡的曲直分：直線頂管和曲線頂管。 頂管分類頂管分類 覆土要求：管頂覆土宜大于管道外徑的1.5倍，且覆土應(yīng)大于1.5m；且穿越河底覆土不宜小于2.5m。 適宜地質(zhì)條件：可在淤泥質(zhì)粘土、粘土、粉土及砂土中頂進(jìn)。 不適宜地質(zhì)條件： 土體承載力小于30kPa。 巖體強(qiáng)度大于15MPa。 土層中礫石含量大于3O%或粒徑大于200mm的礫石含

4、量大于5%。 江河中覆土層滲透系數(shù)K大于或等于10-2cms 。 不宜在土層軟硬明顯的界面上頂進(jìn)。頂管適用條件頂管適用條件手掘式人工頂管手掘式人工頂管挖土：人工挖，小車運(yùn)。前端挖掉一段后，方可頂管。要求：土質(zhì)較好，管道的管徑不應(yīng)小于1000mm。 土壓平衡機(jī)械頂管土壓平衡機(jī)械頂管土壓平衡頂管機(jī)的基本工作原理是先由工作井中的主頂進(jìn)油缸推動(dòng)頂管機(jī)前進(jìn)，同時(shí)刀盤旋轉(zhuǎn)切削土體，切削下的土體進(jìn)入密封土倉與螺旋輸送機(jī)并被擠壓，形成一定的土壓；再通過螺旋輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)，輸送出切削的土體。控制螺旋輸送機(jī)的出土量或頂管機(jī)前進(jìn)速度，來控制密封土倉內(nèi)的土壓力值，使此土壓力與切削面前方的靜止土壓力和地下水壓力保持平衡，

5、從而保證開挖面的穩(wěn)定，防止地面的沉降或隆起。泥水平衡機(jī)械頂管泥水平衡機(jī)械頂管泥水平衡式頂管機(jī)是在加入添加劑、膨潤土、粘土以及發(fā)泡劑等使切削土塑性液化的同時(shí)，將切削刀盤切削下來的土砂用攪拌機(jī)攪拌成泥水狀，使其充滿開挖面與管道隔墻之間的全部開挖面，使開挖面穩(wěn)定。氣壓平衡機(jī)械頂管氣壓平衡機(jī)械頂管氣壓平衡頂管機(jī)的基本工作原理是通過作用于臨時(shí)掘進(jìn)工作面的氣體壓力來阻止地下水。在整個(gè)掘進(jìn)工作面的高度范圍內(nèi)，作用的氣體壓力是相等的，但地下水的壓力是有梯度的，因此在工具管道的頂部就形成了超過平衡氣體壓力的壓力超壓區(qū)，在這個(gè)壓力區(qū)下，土層空隙的水被擠出，地層由飽和區(qū)過渡到不飽和狀態(tài)，從而起到平衡挖掘面的作用。工

6、作井（工作坑或基坑），按其作工作井（工作坑或基坑），按其作用分為用分為頂進(jìn)井頂進(jìn)井（始發(fā)井）和（始發(fā)井）和接收井接收井兩種。頂進(jìn)井是安放所有頂進(jìn)設(shè)備兩種。頂進(jìn)井是安放所有頂進(jìn)設(shè)備的場(chǎng)所，也是頂管掘進(jìn)機(jī)的始發(fā)場(chǎng)的場(chǎng)所，也是頂管掘進(jìn)機(jī)的始發(fā)場(chǎng)所，是承受主頂油缸推力的反作用所，是承受主頂油缸推力的反作用力的構(gòu)筑物，供工具管出洞、下管力的構(gòu)筑物，供工具管出洞、下管節(jié)、挖掘土砂的運(yùn)出、材料設(shè)備的節(jié)、挖掘土砂的運(yùn)出、材料設(shè)備的吊裝、操縱人員的上下等使用。在吊裝、操縱人員的上下等使用。在頂進(jìn)井內(nèi)，布置主頂千斤頂、頂鐵、頂進(jìn)井內(nèi)，布置主頂千斤頂、頂鐵、基坑導(dǎo)軌、洞口止水圈以及照明裝基坑導(dǎo)軌、洞口止水圈以及照明裝置和井內(nèi)排水設(shè)備等。在頂進(jìn)井的置和井內(nèi)排水設(shè)備等。在頂進(jìn)井的地面上，布置行車或其他類型的起地面上，布置行車或其他類型的起吊運(yùn)輸設(shè)備。接收井是接收頂管機(jī)吊運(yùn)輸設(shè)備。接收井是接收頂管機(jī)或工具管的場(chǎng)所，與工作井相比，或工具管的場(chǎng)所，與工作井相比，接收井布置比較簡(jiǎn)單。接收井布置比較簡(jiǎn)單?？拥那昂蟊谠诠艿理斶M(jìn)時(shí)受力巨大，均應(yīng)加固。工作井工作井工作井結(jié)構(gòu)形式可為方形，也可是圓形。圓形工作井受力性能好，特別適用于超深的情況，而矩形井則適用于多根平行頂進(jìn)的工作井?？筛鶕?jù)使用功能選擇。工作井工