发电厂供水管线顶管施工专项方案.docx

发电厂供水管线顶管施工专项方案一、工程概述 本工程设计管道穿越多处已建公路，管径为DN600mm，采用DN800套管保护，套管采用顶管施工方式穿越，套管管材采用II级钢筋混凝土圆管,套管壁厚不小于150mm，抗压100kN/m，有效长度不小于2000mm。套管内浇筑C20混凝土平基，最厚处206mm。套管连接处垫沥青油麻，内壁设钢板内涨圈14mm宽，内涨圈与管壁间连接处采用1:3:7石棉水泥填缝。设计选用顶管，因已建道路下管道影响，管顶距路面最小距离需大于4.5米，顶管套管出路面两侧各2.0米以上，施工考虑采用一套顶管设备，按照设计要求穿越公路段。 公路段主要包括：点13至点13a之间为沛县主要道路沛敬线。点15c至点15d为省道及沛县汉源大道，过河及过路连续顶管，点18a至点18b为沛县主要道路正阳路包括绿化坡脚，管道走向穿桥墩，点32b至点33之间为沛县东外环路，管道穿越孔庄路口处公路段，穿越李集村处的县路、穿越湖边河堤大坝等。需顶管施工段合计长度为1150.1米。二、顶管施工工艺及特点（1） 顶管工艺顶管工艺的选择， 我们主要从环保等方面考虑，由于径管Φ800出泥量较大， 但受该处顶管距离短影响，该采用机械式土压泥水平衡顶管掘进机进行施工工艺，该工艺利于弃土的外运，不会对环境产生污染。顶管工艺如下图所示：机械式土压泥水平衡顶管掘进机进行施工示意图(2)、顶管工艺流程图`(3)、顶进掘进机选型 本工程经过反复方案论证，最后确定选用D800机械式土压泥水平衡顶管掘进机。机械式土压泥水平衡顶管掘进机是一种刀盘可伸缩的掘进机，操作可以在基坑内或地面操纵室内进行的，即Telemole掘进机。 掘进机前壳体的前端是刀盘，在刀盘的后面就是泥水仓。刀盘是由电动机通过行星减速器减速以后再驱动的。刀盘可在泥水仓前后移动。刀盘上有二至四个矩形槽，槽内安放着可以前后伸缩的刀排和刀头。刀排向前伸时，可以切削土体，同时被切削下来的土从刀头与刀盘之间的空隙进入泥水仓内。在刀盘的面板上还散布着一个个固定的刀头。该刀头是在槽内刀头缩回后切削土体用的。在刀盘边缘还有几把边缘刀头，该刀头能在校正方向过程中把掘进机边缘的土挖净，使掘进机的方向容易校正。在平时，不进行方向校正时，该刀头可把掘进机前方的土挖成与掘进机壳体一样大小的洞，使掘进机顶进过程中，不使刀盘受挤压的力过大而影响平衡的力。在土质条件比较硬的情况下更是如此。在前后壳体之间有纠偏油缸，在掘进机下部平行地安装着两根管子为进、排泥管。 该掘进机的机械式土压平衡机理在于刀盘伸缩的液压系统。由于刀盘的伸缩是由油缸控制的，因此，只要控制刀盘油缸后腔的压力，就可以控制刀盘前面的平衡压力。油缸后腔与油泵和溢流阀同时接通，溢流阀调定某一压力值，当掘进机前的土压力大于设定值时，刀盘就后缩，而且刀盘与刀头的空隙增大，进土量也就增加，前方土压力就下降。反之，当掘进机前的土压力小于设定值时，刀盘就向前伸，刀盘一直处于这种前后浮动状态，从而使掘进机前方的土压力保持在某一设定的值附近不变。这就是该掘进机用机械方式的刀盘来平衡掘进机所处土层的土压力。 该掘进机还有另一种平衡功能，即由控制排泥管的泥水流量来间接控制开挖面的地下水压力。它把泥水压力控制在比掘进机所处土层的地下水压力高出20Kpa。从而避免了开挖面的地下水干扰影响。由于该掘进机有机械平衡土压力和泥水压力平衡地下水压的双重平衡功能，因此，它施工过后的地面沉降较小。(4)、中继环的选型 由于各道路顶管顶进距离为80m内，按规范不需要使用中继环。(5)、顶管出洞技术措施 由于本工程管道顶部为粉砂土,做好顶管出洞口措施是施工成败的关键，在出洞口先进行分层双液注浆地基加固是非常必要的，加固范围为L＊B＊H＝8m*5m*13m a、注浆流程: b．双液注浆的基本原理 双液注浆为渗透性注浆。浆液注入土体的过程，一般总是先渗透，当通道被阻并且压力足够大时，即在土体中产生劈裂现象，浆液顺裂缝进一步扩散。当浆液极稠（坍落度2~3cm的砂浆）而压力又很大时（8~10Mpa），就产生浆液对周围土体明显的压密现象。渗透性注浆，浆液在压力的作用下，克服地下水压、土粒孔隙间的沿程阻力和本身的流动阻力，渗入土体天然孔隙和土粒骨架产生固化反应，在土层结构基本上不受扰动和破坏和情况下达到加固的目的，从原理上讲，只要注浆管出口点的浆液压力大于该点的地下孔隙水压力，就能把浆液压入土体。压力越大，吸浆量和扩散距离也越大。注浆压力一般为0.3~0.5Mpa，最大压力不超过1Mpa。浆液的颗粒尺寸必须小于土的孔隙尺寸。浆液的扩散范围除取决于注浆压力外，还受浆液流动性的影响。渗透注浆，常用于在渗透系数大于10-4cm/s的饱和含水砂性土层中做防水