液壓頂管施工工藝

液壓頂管施工工藝1、液壓頂管法法施工的原理理工程施工原理是是在管道的沿沿線按設(shè)計(jì)的的方案設(shè)置工工作井和接收收井,工作井內(nèi)設(shè)設(shè)置堅(jiān)固的后后座,吊進(jìn)油壓千千斤頂以及要要頂進(jìn)的混凝凝土管,接好照明,油管等管線,然后用油壓壓千斤頂緩慢慢頂進(jìn),通過人工開挖挖方式，將混混凝土管頂進(jìn)進(jìn)。在頂進(jìn)的的過程中通過過激光經(jīng)緯儀儀測(cè)量頂管的的方向,邊頂進(jìn)邊排排土邊調(diào)整,直至將混凝凝土管頂至接接收井內(nèi)。工工作流程如下下：現(xiàn)場(chǎng)勘察與探測(cè)測(cè)測(cè)量放線工作坑設(shè)置設(shè)備進(jìn)場(chǎng)安安裝液壓頂管場(chǎng)地清理竣工驗(yàn)收工作場(chǎng)景：上圖僅是主機(jī)及及工作坑示意意圖，加上附附屬機(jī)械及材材料、備件等等，整個(gè)工作作坑場(chǎng)地面積積需20㎡才能滿足足施工需要。2、液壓式頂管管施工技術(shù)方方案2.1測(cè)量放線線根據(jù)規(guī)規(guī)劃施工，先先用經(jīng)緯儀在在現(xiàn)場(chǎng)地面上上準(zhǔn)確放出管管道鋪設(shè)的中中線控制樁，控控制樁必須保保護(hù)好，待工工作坑挖好后后，再用經(jīng)緯緯儀將管道中中線控制樁引引至工作坑保保護(hù)好，確保保施工使用時(shí)時(shí)管道中線的的準(zhǔn)確度。2.2工作坑坑設(shè)置1、工作坑設(shè)置置及規(guī)格為節(jié)約成本和優(yōu)優(yōu)化施工，根根據(jù)施工圖設(shè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，采采取檢查井所所在位置設(shè)置置工作坑，避避免修筑檢查查井時(shí)重復(fù)開開挖，且檢查查井間距70m，符合一次次性頂搞施工工要求。工作作坑底部為矩矩形，坑底尺尺寸為5m（長(zhǎng)度）×4m（寬度），高高度H（3.6～5.8m）根據(jù)污水水管道設(shè)計(jì)埋埋深確定。2、工作坑土方方開挖工作坑挖土采用用機(jī)械開挖，并并與人工配合合操作。土方方開挖前先做做好定位放線線工作，對(duì)施施工范圍內(nèi)的的地下管線及及構(gòu)筑物進(jìn)行行技術(shù)交底，查查明地下管線線走向及埋深深。并設(shè)專人人會(huì)同相關(guān)單單位對(duì)地下管管線進(jìn)行監(jiān)護(hù)護(hù)，確保地下下管線及構(gòu)筑筑物的安全。首先開挖上層土，采取從上往下逐層開挖的方式，嚴(yán)格遵循“分層開挖、嚴(yán)禁超挖”及“大基坑小開挖”的原則。工作坑邊不準(zhǔn)堆積棄土，不準(zhǔn)堆放建筑材料、存放機(jī)械、水泥罐及行車?；圻呁獠亢奢d不得大于15kpa。槽邊不得有常流水，防止?jié)B水進(jìn)入基槽及沖刷邊坡，降低邊坡穩(wěn)定。工作坑挖掘支護(hù)完成后，立即進(jìn)行彩鋼板圍擋，并設(shè)立醒目施工安全警示標(biāo)志。3、工作坑支護(hù)護(hù)設(shè)置根據(jù)施工設(shè)計(jì)和和現(xiàn)場(chǎng)情況分分析，為防止止工作坑坡面面坍塌，坑壁壁應(yīng)作支護(hù)處處理。采用20mm厚木板（或或采用鋼模板板）鋼管支撐撐，滿鋪設(shè)置置，保證工作作井能順利施施工。4、工作坑排水水液壓頂管要求操操作坑內(nèi)無水水作業(yè)，基坑坑底面的浮泥泥應(yīng)清除干凈凈并保持平整整和干燥。施施工期間若出出現(xiàn)暴雨天氣氣，坑內(nèi)四周周以土筑0.3m寬，0.4m高土埂攔水水，坑內(nèi)挖0.3m××0.3m邊溝，將雨雨水以3‰坡率引往集集水坑，及時(shí)時(shí)用Φ50口徑污水泵泵排出，不致致浸泡邊坡和和影響作業(yè)。5、工作坑底板板設(shè)置土方支護(hù)完成后后即可澆筑底底板混凝土墊墊層?？拥酌婷鎽?yīng)盡量整平平；清除浮泥泥，防止封底底混凝土和基基底間滲入有有害雜質(zhì)；底底腳與封底混混凝土接觸面面處的泥污應(yīng)應(yīng)予清除；底底板墊層混凝凝土強(qiáng)度為C10，厚度為100mm。底板預(yù)埋埋導(dǎo)軌以便于于管道頂進(jìn)。6、工作坑后基基座設(shè)置由于該路段地下下土質(zhì)強(qiáng)度不不夠，不能作作為天然后背背墻，另設(shè)整整體式后座墻墻做為后背，后后座墻的整體體強(qiáng)度需保證證在設(shè)計(jì)頂進(jìn)進(jìn)力作用下不不被破壞，后后座墻尺寸設(shè)設(shè)計(jì)為1m×00.8m×11m，混凝土強(qiáng)強(qiáng)度為C25，為現(xiàn)場(chǎng)澆澆筑鋼筋混凝凝土，內(nèi)置φ12@2000×2000的鋼筋籠。后后座墻完成后后加墊20mm的厚鋼板組組成裝配式后后背墻，滿足足頂管的最大大頂力。如下圖所示：2.3頂力計(jì)算算與后背設(shè)計(jì)計(jì)本工程是將混凝凝土墻加墊鋼鋼板作為千斤斤頂?shù)暮蟊硥Α?、后背結(jié)構(gòu)及及抗力計(jì)算后背作為千斤頂頂?shù)闹谓Y(jié)構(gòu)構(gòu)，要有足夠夠的強(qiáng)度和剛剛度，且壓縮縮變形要均勻勻。所以，應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)強(qiáng)度和穩(wěn)定性性計(jì)算。本工工程采用現(xiàn)澆澆整體式后座座墻組合鋼板板結(jié)構(gòu)，這種種后背安裝方方便，安裝時(shí)時(shí)應(yīng)滿足下列列要求：使用用千斤頂?shù)闹χ行母叨榷炔恍∮诤蟊潮掣叨鹊?//3。①頂力計(jì)算推力的理論計(jì)算算：（以Φ800mm計(jì)算）F=F1十f22其中F—總推力力Fl一迎面阻力力F2—頂進(jìn)阻力F1＝π/4××D2×P(D—管外徑0.96m，P

—控制土壓力)P＝Ko×γ××Ho式中Ko—靜靜止土壓力系系數(shù)，一般取取0.55Ho—地面至掘掘進(jìn)機(jī)中心的的厚度，取最最大值5.223mγ—土的濕重量量，取1.9t//m3P＝0.55××1.9×55.23＝5.47tt/m2F1=3.144/4×0..96×2××5.47＝8.24ttF2＝πD×ff×L式中f一管外表表面平均（根根據(jù)頂進(jìn)距離離平均淤泥土土）綜合摩阻阻力，取1.6t//m2D—管外徑0..96mL—頂距，取值值70mF2＝3.144×0.966×1.6××70＝337.661t。因此，總推力FF=8.244+337..61＝345.885t。根據(jù)總推推力、工作井井所能承受的的最大頂力及及管材軸向允允許推力比較較后，取最小小值作為油缸缸的總推力。工工作井（Φ800mm頂管）設(shè)計(jì)計(jì)允許承受的的最大頂力為為600t，管材軸向向允許推力600t，主頂油缸缸選用兩臺(tái)(根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)實(shí)際情況定)300tt(30000KN)級(jí)油缸。油油缸頂力控制制在300t以下，這可可以通過油泵泵壓力來控制制，千斤頂總總推力600t。因此我們們無需增加額額外的頂進(jìn)系系統(tǒng)即可滿足足要求。②后背的計(jì)算后背在頂力作用用下，產(chǎn)生壓壓縮，壓縮方方向與頂力作作用方向一致致。當(dāng)停止頂頂進(jìn)，頂力消消失，壓縮變變形隨之消失失。這種彈性性變形即象是是正常的，頂頂管中，后背背不應(yīng)當(dāng)破壞壞，產(chǎn)生不允允許的壓縮變變形。后背不允許出現(xiàn)現(xiàn)上下或左右右的不均勻壓壓縮。否則，千千斤頂在余面面后背上，造造成頂進(jìn)偏差差。為了保證證頂進(jìn)質(zhì)量和和施工案例，施施工時(shí)應(yīng)對(duì)后后背的強(qiáng)度和和剛度計(jì)算后靠背受力計(jì)算算公式式中：R-總推力之反反力（一般大大于推力的1.2－1.6）a－系數(shù)（取11.5－2.5之間），此此處取2B－后座墻的寬寬度（M）此處取1米γ－土的容重（KN/M33)H－后座墻的高高度(m)，此處取1米Kp-被動(dòng)土壓壓系數(shù)c-土的內(nèi)聚力力（kPa)一般情況下下取10h-地面到后座座墻頂部土體體的高度（M），此處取4米按上式計(jì)算，工工作井后背加加護(hù)套后能承承受432T頂力＞實(shí)際際頂力345.885T。完全能滿滿足要求。2.4設(shè)備安裝裝在起始工作坑基基礎(chǔ)上按設(shè)計(jì)計(jì)鋪設(shè)頂管導(dǎo)導(dǎo)軌，距起始始工作坑壁2m外安放液壓壓站設(shè)備及操操作人員，主主頂油缸固定定在支架上，與與管道中心的的垂線對(duì)稱。①兩導(dǎo)軌應(yīng)順直直、平行、等等高，其縱坡坡應(yīng)與管道設(shè)設(shè)計(jì)坡度一致致；②導(dǎo)軌安裝的允允許偏差應(yīng)為為：軸線位置：3mmm頂面高程：0～～+3mm兩軌內(nèi)距：±22mm③安裝后的導(dǎo)軌軌應(yīng)牢固，不不得在使用中中產(chǎn)生位移，并并應(yīng)經(jīng)常檢查查校核。④千斤頂宜固定定的支架上，并并與管道中心心的垂線對(duì)稱稱，其合力的的作用點(diǎn)應(yīng)在在管道中心的的垂直線上。⑤油泵宜設(shè)置在在千斤頂附近近，油管應(yīng)順順直、轉(zhuǎn)角少少。⑥頂鐵與管口之之間應(yīng)采用緩緩沖材料襯墊墊，當(dāng)頂力接接近管節(jié)材料料的允許抗壓壓強(qiáng)度時(shí)，管管端應(yīng)增加U形或環(huán)形頂頂鐵。⑦頂進(jìn)時(shí)，工作作人員不得在在頂鐵上方及及側(cè)面停留，并并應(yīng)隨時(shí)觀察察頂鐵有無異異常跡象。⑧下管時(shí)工作坑坑內(nèi)嚴(yán)禁站人人，當(dāng)管節(jié)距距導(dǎo)軌小于50㎝時(shí)，操作作人員方可近近前工作。⑨嚴(yán)禁超負(fù)荷吊吊裝。2.5導(dǎo)軌要求設(shè)置牢固可可靠、軌距、高高程正確。一一般可直接用用坑底作為導(dǎo)導(dǎo)軌基礎(chǔ)，其其導(dǎo)軌采用P38(每米38kg)、長(zhǎng)3m兩根，導(dǎo)軌軌內(nèi)距45cm，安裝后的的導(dǎo)軌應(yīng)牢固固，不得在使使用中產(chǎn)生位位移，并應(yīng)經(jīng)經(jīng)常檢查校核核。2.6頂管①采用手工掘進(jìn)進(jìn)時(shí)，工具管管進(jìn)入土層過過程中，經(jīng)常常對(duì)頂進(jìn)軸線線進(jìn)行測(cè)量，檢檢查頂進(jìn)軸線線是否和設(shè)計(jì)計(jì)軸線相吻合合。在頂進(jìn)的的過程中通過過激光經(jīng)緯儀儀測(cè)量頂管的的方向，邊頂頂進(jìn)邊排土邊邊調(diào)整，直至至將鋼管或混混凝土管頂至接接收井內(nèi)。在在正常情況下下，每頂進(jìn)一一節(jié)混凝土管管節(jié)測(cè)量1次，在出洞洞、糾偏、到到達(dá)終點(diǎn)前，適適當(dāng)增加測(cè)量量次數(shù)。施工工時(shí)還要經(jīng)常常對(duì)測(cè)量控制制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)測(cè)，以保證測(cè)測(cè)量的精度。另另外，指示軸軸線在頂進(jìn)工工程中，必須須利用聯(lián)系三三角形法定期期進(jìn)行復(fù)測(cè)，以以保證整個(gè)頂頂進(jìn)軸線的一一致性。②在實(shí)際頂進(jìn)中中，頂進(jìn)軸線線和設(shè)計(jì)軸線線經(jīng)常發(fā)生偏偏差，為了使使管道按照設(shè)設(shè)計(jì)要求的高高程和方向頂頂進(jìn)，在頂進(jìn)進(jìn)過程中應(yīng)不不斷對(duì)工具管管的高程方向向進(jìn)行測(cè)量，“勤測(cè)勤糾”，根據(jù)測(cè)量量反饋結(jié)果，調(diào)調(diào)整糾偏千斤斤頂，改變方方向，從而實(shí)實(shí)現(xiàn)頂進(jìn)方向向的控制，確確保管道按設(shè)設(shè)計(jì)軸線頂進(jìn)進(jìn)。糾偏貫穿穿頂進(jìn)施工的的全過程，盡盡量做到糾偏偏在偏位發(fā)生生的萌芽階段段。施工過程中，及及時(shí)了解工具具管的趨勢(shì)對(duì)對(duì)糾偏十分有有利。如果軸軸線偏差較小小，且趨勢(shì)較較好(沿設(shè)計(jì)方位)，就可省去去不必要的測(cè)測(cè)量和糾偏，提提供更多的頂頂進(jìn)時(shí)間；如如軸線偏差較較小，但工具具管前進(jìn)趨勢(shì)勢(shì)背離設(shè)計(jì)軸軸線方向，則則要及時(shí)進(jìn)行行有效的糾偏偏，使工具管管不致偏離較較大。③要求勤挖勤頂頂，不可超挖挖和欠挖。2.7接口處理理對(duì)管道的設(shè)置位位置、標(biāo)高進(jìn)進(jìn)行檢查，確確實(shí)無誤后，才才進(jìn)行管道接接口處理。接接口是管道的的薄弱環(huán)節(jié)，易易發(fā)生滲漏，若若管接口施工工質(zhì)量差，管管道接口在外力作作用下容易產(chǎn)生開裂裂?；炷凉芄芄?jié)表面應(yīng)光光潔、平整，無無砂眼、氣泡泡，接口尺寸寸符合設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)定，接口應(yīng)應(yīng)保持清潔無無油污，接口口防水采用V型切口，用用純水泥砂漿漿對(duì)管進(jìn)行處處理，再用1：2水泥砂漿對(duì)對(duì)切口進(jìn)行封封抹，最后采采用樹脂漆和和玻璃纖維進(jìn)進(jìn)行兩次封堵堵，直到達(dá)到到閉水要求，滿滿足設(shè)計(jì)要求求及國(guó)家驗(yàn)收收規(guī)范。2.8場(chǎng)地清清理施工產(chǎn)生的工程程土、垃圾采采用施工車?yán)林付ǖ攸c(diǎn)點(diǎn)卸下，做好好場(chǎng)地清理工工作，給后續(xù)續(xù)施工單位創(chuàng)創(chuàng)造條件。檢檢查井的砌筑筑、土方回填填及恢復(fù)路面面由專業(yè)施工工隊(duì)伍負(fù)責(zé)，并并達(dá)到設(shè)計(jì)要要求。2.9頂管注注意事項(xiàng)①通風(fēng)設(shè)施由于管道頂進(jìn)距距離長(zhǎng)，埋置置深度深，管管道內(nèi)的空氣氣不新鮮，加加上土體中會(huì)會(huì)產(chǎn)生有害氣氣體，因此，必必須設(shè)置供氣氣系統(tǒng)。通風(fēng)風(fēng)設(shè)施為坑內(nèi)內(nèi)設(shè)置鼓風(fēng)機(jī)機(jī)向施工管道道內(nèi)排送新風(fēng)風(fēng)將壓縮空氣氣傳輸至管道道最前端，并并將管道最前前端的空氣排排出，以此進(jìn)進(jìn)行空氣循環(huán)環(huán)。②電源布置⑴動(dòng)力用電由于管道內(nèi)的電電機(jī)采用380V動(dòng)力電，因因此，進(jìn)入管