頂管施工是繼盾構(gòu)施工之后而發(fā)展起來的一種地下管道施工方法,它不需要開挖面層,并且能夠穿越公路、鐵道、河川、地面建筑物、地下構(gòu)筑物以及各種地下管線等。頂管施工借助于主頂油缸及管道間中繼間等的推力,把工具管或掘進機從工作井內(nèi)穿過土層一直推到接收井內(nèi)吊起。與此同時,也就把緊隨工具管或掘進機后的管道埋設(shè)在兩井之間,以期實現(xiàn)非開挖敷設(shè)地下管道的施工方法。
頂管施工方法步驟:
1、引入測量軸線及水準(zhǔn)點
?。?)將地面的管道*心樁引入工作井的側(cè)壁上(兩個點),作為頂管*心的測量基線。
?。?)將地面上的臨時水準(zhǔn)點引入工作井底不易碰撞的地方,作為頂管高程測量的臨時水準(zhǔn)點。
2、下管
?。?)下管前,要嚴(yán)格檢查管材,不合格的不能使用。
?。?)1、節(jié)管下到導(dǎo)軌上時,應(yīng)測量管的中線及前后端管底高程,以校核導(dǎo)軌安裝的準(zhǔn)確性。
(3)要安裝戶口鐵或弧形頂鐵保護管口。
3、千斤頂和頂鐵的安裝
千斤頂是掘進頂管的主要設(shè)備,本工程擬采用100t液壓千斤頂。
?。?)千斤頂?shù)母叱碳捌矫嫖恢茫呵Ы镯數(shù)墓ぷ骺觾?nèi)的布置采用并列式,頂力合力作用點與管壁反作用力作用點應(yīng)在同一軸線,防止產(chǎn)生頂時力偶,造成頂進偏差。根據(jù)施工經(jīng)驗,采用機械挖運土方,管上部管壁與土壁有間隙時,千斤頂?shù)闹c作用在管子垂直直徑的1/4~1/5處為宜。
?。?)安裝頂鐵應(yīng)無歪斜、扭曲現(xiàn)象,須安裝直順。
?。?)每次退千斤頂加放頂鐵時,應(yīng)安放長的頂鐵,保持頂鐵數(shù)目少。
?。?)頂進中,頂鐵上面和側(cè)面不能站人,隨時觀察有無扭曲現(xiàn)象,防止頂鐵崩離。
4、頂進施工
頂進施工應(yīng)遵循“先挖后頂,隨挖隨頂”的原則,連續(xù)作業(yè),避免中途停止,頂進開始時,應(yīng)緩慢進行,待各接觸部位密合后,再按正常頂進速度頂進。工作坑內(nèi)設(shè)備安裝完畢,經(jīng)檢查各部分處于良好狀態(tài)。即可進行試頂。首先將工具頭下到導(dǎo)軌上,就位以后,裝好頂鐵,連接好各系統(tǒng)并檢查正常后,校測工具水平及垂直標(biāo)高是否符合設(shè)計要求,合格后即可頂進工具頭,然后安放混凝土管節(jié),再次測量標(biāo)高,核定無誤后進行試頂,待調(diào)整各項參數(shù)后即可正常頂進施工。接口在頂進前先用粘的牢膠水將遇水膨脹止水圈貼在鋼筋混凝土管口上,止水圈偏于管厚度中間偏外放置,使管與管頂緊后管里縫有2-3cm的深*度,利于頂機頂力將其壓實,管里縫再用水泥砂漿勾縫填充密實,素水泥漿抹內(nèi)帶壓光,防止?jié)B水。為防止頂進過程中管與管錯口,兩管之間接口處安裝鋼內(nèi)脹圈固定,或安裝鋼卡,將管與管控制在同一圓心上,同時防止頂管導(dǎo)致周圍土體松動,在管壁外側(cè)安裝設(shè)置鉆有蜂窩狀小孔的壓漿管(d50mm鋼管),以便管道頂進完成后對土體與管道之間空隙壓漿,使頂進管道與周圍土體密實無空隙,防止管頂土層沉降。頂進施工時,主要利用風(fēng)鎬在前取土,千斤頂出鎬在后背不動的情況下將管道向前頂進,其操作過程如下:
(1)安裝好頂鐵并擠牢,工具管前端破取一定長度后,啟動油泵,千斤頂進油,活塞伸出一個工作沖程,將管道推向前一定距離。
?。?)停止油泵,打開控制閥,千斤頂回油,活塞回縮。
?。?)添加頂鐵,重復(fù)上述操作,直至需要安裝下一節(jié)管子為止。
?。?)卸下頂鐵,下管,用環(huán)形橡膠環(huán)連接混凝土管,以保證接口縫隙和受力均勻,保證管與管之間的連接安*。
(5)測量:在頂*一節(jié)管時,及時校正頂進偏差過程中,應(yīng)每頂進20~30cm,即對中*和高程測量一次;在正常頂進中,應(yīng)每頂進50~100cm時,測量一次。中*測量:根據(jù)工作井內(nèi)測設(shè)的中*樁、掛中*線,利用中*首節(jié)管前端內(nèi)底高程,以控制頂進高程;同時,測首節(jié)管后端內(nèi)底高程,以控制坡度。工作井內(nèi)應(yīng)設(shè)置兩個水準(zhǔn)點,以便閉合之用,經(jīng)常校核水準(zhǔn)點,提高精度。一個管段頂完后,應(yīng)對中*和高程再作一次竣工測量,一個接口測一點,有錯口的測兩點。
?。?)設(shè)計坡度在導(dǎo)軌安裝時做好調(diào)整,導(dǎo)軌坡度應(yīng)與管道設(shè)計坡度一致,固定兩側(cè)測點,隨時校正,正負高差不得大于10mm。
?。?)管道糾偏
頂管施工比開槽施工復(fù)雜,容易產(chǎn)生偏差,因此對管道中*線和頂管的起點、終點標(biāo)高等都應(yīng)準(zhǔn)確地確定,做好頂進過程中的偏差校正。 當(dāng)測量發(fā)現(xiàn)偏差在10mm左右,即應(yīng)進行校正。校正是逐步進行的,偏差形成后,應(yīng)緩慢進行校正,使管道逐漸復(fù)位,禁止猛糾硬調(diào)。 可采用超挖糾偏法,即在偏向的反側(cè)適當(dāng)超挖,在偏向側(cè)不超挖,甚至留坎,形成阻力,施加頂力后,使偏差回歸。當(dāng)偏差大于20mm時,采用千斤頂糾偏法,當(dāng)超挖糾偏不起作用時,用小型千斤頂頂在管端偏向的反側(cè)內(nèi)管壁上,另一端斜撐在有墊板的管前土壁上,支頂牢固后,即可施加頂力。同時配合超挖糾偏法,邊頂邊支,直至使偏差回歸。
(8)管前挖土要求
管前挖土是保證頂進質(zhì)量和地上構(gòu)筑物安*的關(guān)鍵,挖土的方向和開挖的形狀直接影響到頂進管位的準(zhǔn)確性,因此應(yīng)嚴(yán)格控制管前周圍的超挖現(xiàn)象,在一般頂管地段,如土制質(zhì)較好,可超挖管端300~500mm;對于密實土質(zhì),在管端上面允許超挖15mm以內(nèi),以減少頂進阻力,管端下部135度范圍內(nèi)不得超挖,保持管壁與土基表面吻合。
(9)接口的處理:由于頂管的管材為F型接口,頂管完畢后,對于管與管之間的縫隙,采用膨脹水泥砂漿壓實填抹。選用硅酸鹽膨脹水泥和潔凈的中砂,配合比(重量比)為:膨脹水泥:砂:水=1:1:0.3,隨拌隨用,一次拌和量應(yīng)在半小時內(nèi)用完。填抹前,將接口濕潤,再分層填入,壓實抹平后,在潮濕狀態(tài)下養(yǎng)護。
頂管施工多少錢一米?頂管施工方案等內(nèi)容盤點
5、壓注水泥加固漿
管外壁壓漿:由于頂進鋼筋混凝土管,管壁四周土層有松動,管壁與地層間有少量間隙,為使頂進管與地層間空隙密實,確保頂進管段不沉陷,純土層頂進時,由于管道和土層之間沒有間隙,所以,一般不做壓漿處理。
(1)壓漿管制作
使用φ50mm鋼管,每節(jié)長度1.95m,將鋼管按梅花型布置吹成眼孔,間距為30cm,管與管之間使用絲口連接。
?。?)壓漿管布置
根據(jù)所頂砼管道內(nèi)徑大小確定,管徑為φ600mm、φ800mm,布設(shè)一根注漿管,每頂進一根管道安裝兩根,在砼管與砼管接縫處用鋼片*接成卡,隨著管道頂進而帶動前行,直到單側(cè)頂進完畢為止。
?。?)壓漿
頂管完成后,利用拌漿機和高壓注漿泵,通過該管壓入水泥漿,壓漿材料選用水泥和粉煤灰,按1∶4配置而成。分2-3次壓入,壓力從0.5MPa慢速調(diào)到2.0MPa,使壓入的水泥漿包裹砼管外壁,達到無空隙,起到防沉防裂作用。
6、回填土
頂管完成后,應(yīng)按設(shè)計要求進行井室施工。
?。?)為保證井室四周不發(fā)生下沉現(xiàn)象,采用連砂石進行分層回填。
?。?)回填土木夯夯實要求30cm一層,機械夯實要求20~25cm一層。回填密實度應(yīng)符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
7、閉水試驗
為確保工程質(zhì)量,砼管頂進完畢后,應(yīng)對管道作閉水試驗,按照規(guī)范要求進行,達到設(shè)計要求后,方為合格成功,若不能滿足要求,則重新檢查整修,直至合格為止。