大直徑鋼管頂管

大直徑鋼管輸水管道

頂進(jìn)施工技術(shù)——以上海青草沙源水工程嚴(yán)橋支線為例頂管施工技術(shù)發(fā)展頂管施工因其具有的眾多優(yōu)點(diǎn)而在市政工程中而被越來(lái)越多的采用。頂管施工中，已從簡(jiǎn)單的手掘式頂管發(fā)展到刀盤土壓平衡頂管機(jī)等機(jī)械頂管；管材發(fā)展為鋼筋混凝土管、鋼管和玻璃鋼管。工程案例：上海青草沙水源地源水工程嚴(yán)橋支線、廣州南州水廠輸水管工程、汕頭過(guò)海水管工程、廣州西江引水工程、東莞市第四水廠二期給水管道安裝工程等。問(wèn)題：管道防腐、大口徑管道剛度工程簡(jiǎn)介該工程為上海青草沙源水工程嚴(yán)橋支線輸配管線QYZ-C2標(biāo)，供水規(guī)模440萬(wàn)m3∕d，采用兩根DN3600鋼管。管線全線采用頂管施工工藝，頂管井約有57座，管道中心間距7.2m。J8—J6為工程的最長(zhǎng)管段（920m），J12—J13頂管段埋深10.5m-12.6m，地面情況復(fù)雜，頂管主要穿越土層為③2層砂質(zhì)粉土夾淤泥粉質(zhì)土和④層淤泥質(zhì)黏土。J12—J13井頂管穿越建筑物平面圖工程簡(jiǎn)介頂管機(jī)選型

參考同類工程經(jīng)驗(yàn)，選用DN3600大刀盤泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)，該掘進(jìn)機(jī)具有大扭矩，頂進(jìn)效率高、沉降控制精度高、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。DN3600大刀盤泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)工程簡(jiǎn)介

中繼間設(shè)計(jì)根據(jù)在黏土層施工經(jīng)驗(yàn)，擬定每段頂管設(shè)置2個(gè)中繼站，第一套中繼間設(shè)置在機(jī)頭后30m，第二套中繼間設(shè)置在機(jī)頭后250m。每套中繼環(huán)安裝24只800kN雙作用油缸，油缸行程為500mm。中繼間密封結(jié)構(gòu)采用雙道徑可調(diào)的橡膠密封，令增加兩道鷹嘴型橡膠止水圈。中繼間密封示意圖中繼間總裝照片工程簡(jiǎn)介中繼間處理步驟下穿建（構(gòu)）筑物保護(hù)措施J12—J13頂管短多次下穿五洲大道高架及A20外環(huán)主干道，頂管施工影響的建（構(gòu)）筑物如下：J12—J13井頂管沿線穿越周邊構(gòu)筑物情況J12—J13井頂管穿越建筑物平面示意圖下穿建（構(gòu)）筑物保護(hù)措施減小地面沉降措施：選擇大刀盤泥水平衡頂管挖掘機(jī)工程實(shí)踐證明：大刀盤泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)對(duì)地表的沉降控制精度最高，效果最好。施工中通過(guò)采用信息化手段以優(yōu)化施工參數(shù)，指導(dǎo)施工。合理應(yīng)用“觸變泥漿套”原理施工中應(yīng)特別注意要從出工作井開(kāi)始?jí)簼{，機(jī)尾的同步壓漿和管道沿線定時(shí)補(bǔ)漿也很重要。做好置換漿工作當(dāng)頂進(jìn)結(jié)束后，在拆除觸變泥漿壓注接頭之前，必須對(duì)每個(gè)孔的球閥內(nèi)用泥漿置換觸變泥漿。應(yīng)邊邊放漿邊壓注水泥漿，直至整個(gè)管道全部完成。后期沉降的觀測(cè)與控制頂管施工結(jié)束后，應(yīng)做好持續(xù)監(jiān)測(cè)，并做好后期注漿、加固，直至沉降基本穩(wěn)定為止。下穿建（構(gòu)）筑物保護(hù)措施既有建（構(gòu)）筑物土體加固確定加固的方法該段穿越的交通要到，不宜采用較大的加固設(shè)備，對(duì)該土體采用壓密注漿（純水泥單液漿）形式。加密注漿以梅花樁形式排列，孔距1000mm，深度為相應(yīng)區(qū)域管頂一下1m。確定加固范圍J12—J13井頂管土體加固平面布置圖管道接口和外防腐管道接口處理管道材質(zhì)為Q235B型鋼材，現(xiàn)場(chǎng)焊接采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊，管組對(duì)接采用單邊“V”字形鴛鴦坡口形式，在導(dǎo)軌上進(jìn)行作業(yè)。管外焊接時(shí)制作安裝拱形外圈腳手架。管道焊接腳手架示意圖J10井短管連接圖管道接口外防腐頂管接頭的外防腐層應(yīng)與頂管管道防腐層采用相同的標(biāo)準(zhǔn)，與原涂層搭接寬度不小于100mm。

工作井內(nèi)短管加工井內(nèi)短管和彎頭應(yīng)嚴(yán)格按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工，井內(nèi)管道拼接最后一環(huán)宜為直管，在拼接最后一環(huán)前應(yīng)逐步消除坡線和軸線誤差。管道接口和外防腐J10井短管連接照片1—注漿孔組件

2—鋼管

3—外螺紋接頭

4—DN25球閥

5—三通接頭

6—膠管頂管過(guò)程中，通過(guò)注漿系統(tǒng)和管節(jié)上的注漿孔，向管道外壁注入適量的膨脹土觸變泥漿，以有效控制頂力。DN3600鋼管上沿管節(jié)前端均勻布置6只注漿孔。注漿孔的位置應(yīng)避開(kāi)焊熱影響區(qū)，該工程設(shè)置在管節(jié)前端150mm處，沿圓周均勻分布。相鄰管節(jié)的注漿孔呈45°交錯(cuò)布置。管道注漿技術(shù)管節(jié)注漿孔布置圖注漿孔詳圖管道注漿技術(shù)注漿孔工后處理：頂管結(jié)束后需對(duì)注漿孔進(jìn)行封堵，該工程采用鋼制管堵（悶頭）進(jìn)行密封，管堵材質(zhì)為Q235B鋼材，尺寸及形式如下圖;

注漿孔封堵形式及悶頭具體尺寸內(nèi)防腐施工及養(yǎng)護(hù)防腐層質(zhì)量要求水泥：強(qiáng)度等級(jí)不低于42.5級(jí);砂子:顆粒堅(jiān)硬、潔凈、級(jí)配良好水：水質(zhì)清潔，不含有害物質(zhì)外加劑：不得采用有害水質(zhì)及腐蝕鋼材的外加劑鋼管及配件內(nèi)防腐要求內(nèi)防腐采用水泥砂漿襯里，質(zhì)量要求應(yīng)符合《埋地給水鋼管道水泥砂漿襯里技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定，除彎頭、三通外均