泥水平衡式頂管在.ppt課件

1、泥水平衡式頂管在長輸管線施工主要結(jié)合西氣東輸冀寧支線5 標(biāo)段邳濉路穿越對該施工方法進(jìn)行介紹。通過案例要講到的有以下幾點(diǎn)穿越施工方案的選擇、頂進(jìn)（重點(diǎn)難點(diǎn))、沉井封底、安裝主頂設(shè)備、注漿系統(tǒng)（難點(diǎn)）、頂管施工的原理、頂進(jìn)過程中遇到的問題及解決方法（重點(diǎn)）等1 工程案例概況西氣東輸管道冀寧聯(lián)絡(luò)線工程AJ017- AJ018 號樁邳睢高速公路穿越位于江蘇省邳州市議堂鎮(zhèn), 管線與邳睢公路斜交, 沿管線路面寬29m 左右, 高程25.3m 左右, 穿越區(qū)地形平坦, 地面高程23.9m ( 左右) , 管線在路北側(cè)還穿越一條水渠。套管穿越要包括路邊溝渠, 套管頂管穿越穿越長度共38 節(jié)混凝土套管, 共76

2、m。二、地質(zhì)結(jié)構(gòu)穿越區(qū)地層結(jié)構(gòu)簡單, 無斷裂通過, 在穿越深度內(nèi)地層巖性為第四系松散沉積物, 厚100mm 左右, 巖性以粉土、粘土、粉砂為主。穿越段地質(zhì)斷面見圖1。針對本工程地質(zhì)情況, 我們決定采用泥水平衡式頂管工法進(jìn)行頂管施工, 選用的機(jī)型是Dt- 1000 型泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)。泥水平衡式頂管施工工藝布置見圖2三、頂管施工的基本原理頂管施工就是借助于頂油缸以及中繼間的頂力，把工具管或頂管掘進(jìn)機(jī)從工作坑內(nèi)穿過土層一直頂進(jìn)到接收坑內(nèi)吊起。與此同時(shí)，把緊隨在工具管或掘進(jìn)機(jī)后的管道埋設(shè)在兩個(gè)工作之間。圖4-2-1頂管施工l混凝土管；2運(yùn)輸車；3扶梯；4主頂油泵；5行車；6安全扶欄；7潤滑注漿系統(tǒng)

3、；8操縱房；9配電系統(tǒng)；10操縱系統(tǒng)；11后座；12測量系統(tǒng)；13主頂油缸；14導(dǎo)軌；15弧形頂鐵；16環(huán)形頂鐵；17混凝土管；18運(yùn)土車；19機(jī)頭四、穿越施工方案選擇項(xiàng)目部在進(jìn)行方案選擇時(shí)考慮的是手掘式頂管和泥水平衡掘進(jìn)機(jī)頂管2 種方案, 這2 種施工方法比較如下。1、手掘式頂管方法：( 1) 手掘式頂管有很大的局限性, 由于手掘式?jīng)]有引入土壓平衡理論, 因此對于頂進(jìn)面土壓很難控制;( 2) 采用手掘式頂管工法是對于頂進(jìn)面土質(zhì)有較高的要求。首先, 要求頂進(jìn)面土體的自立性要很好,其次, 要求頂進(jìn)面的地下水壓力要很小;( 3) 手掘式頂管的糾偏通常采用頂進(jìn)面局挖的方式, 如果頂進(jìn)面發(fā)生流沙現(xiàn)象就

4、無法局部超挖, 因此也就很難糾偏了。2、泥水平衡式頂管( 1) 適用的土質(zhì)范圍比較廣, 如在地下水壓力很高以及變化范圍較大的條件下, 它也能適用;( 2) 可有效地保持挖掘面的穩(wěn)定、對所頂管子周圍的土體擾動(dòng)比較小。因此, 采用泥水平衡式頂管施工引起的地面沉降也比較小;( 3) 與其他類型頂管比較, 泥水頂管施工時(shí)的總推力比較小, 尤其是在粘土層表現(xiàn)地更為突出。所以,它適宜于長距離頂管;( 4) 工作坑內(nèi)的作業(yè)環(huán)境比較好, 作業(yè)也比較安全。由于它采用泥水管道輸送棄土, 不存在吊土、搬運(yùn)土方等容易發(fā)生危險(xiǎn)的作業(yè)。它可以在大氣常壓下作業(yè), 也不存在采用氣壓頂管帶來的各種問題及危及作業(yè)人員健康等問題。

5、泥水平衡式頂管工藝施工流程泥水平衡式頂管工藝施工流程見圖3。( 3) 頂管設(shè)備安裝。導(dǎo)軌安裝導(dǎo)軌采用輕型導(dǎo)軌, 由鋼軌、橫梁和墊板組成。在頂進(jìn)中必須經(jīng)常復(fù)測調(diào)整, 以確保頂進(jìn)軸線的精度。導(dǎo)軌軌距的確定見圖42. 頂管掘進(jìn)施工 （1）軌道鋪設(shè) 導(dǎo)軌鋪設(shè) 頂進(jìn)與頂管設(shè)備布置 2.5 頂進(jìn)工藝流程安放鋼筋砼管工藝安裝承插口鋼環(huán)安裝頂鐵安裝軌道連接電纜、油路、注漿管路接頭伸出主頂千斤頂活塞桿頂進(jìn)縮回主頂千斤頂活塞桿拆除管內(nèi)軌道電纜、油路、注漿管路接頭吊開頂鐵退出承插口鋼環(huán)安放鋼筋砼管節(jié)繼續(xù)再頂。（9）頂進(jìn)過程中容易出現(xiàn)的問題以及應(yīng)急預(yù)案 液壓站與機(jī)頭協(xié)調(diào)不一致，會(huì)造成地表土隆起或塌陷。解決方法為：增加地面檢測系統(tǒng)，隨時(shí)對地表進(jìn)行測量檢測，一旦發(fā)現(xiàn)問題立即處理 注漿過程中壓力控制不準(zhǔn)，造成地面冒漿。解決方法：在施工過程中，時(shí)刻注意機(jī)頭土壓力及液壓站主頂推進(jìn)力。 遇到砂層等滲透系數(shù)比較大的地層，應(yīng)增加注漿稠度，減小泥漿的流動(dòng)性，易于形成泥漿套，把砂層阻擋在泥漿套之外，防止砂土抱住套管增加摩擦力和造成地面沉降。 （8）注漿系統(tǒng) 頂管過程中通過壓漿系統(tǒng)從機(jī)頭、套管中的注漿孔壓入觸變泥漿，形成一定厚度的泥漿套，使頂管在泥漿套中滑行，減少摩阻力。 2.6 沉