某市顶管施工方案技巧.doc

某市环城北路顶管工程 施 工 方 案 编制日期： 二零一四年四月 一、工程概况 本工程为某市环城北路顶管工程，是润城河穿越前沈大沟，环城北路的立交建筑物，将润城河建成清水廊道。采用两根直径2.2m钢筋混凝土III级管单管长177m。根据该道路地勘报告，顶管断面土质为中粗砂，施工方法为泥水平衡顶管。 二、编制依据 （一）、公司技术人员经过多次详细地现场勘察，根据设计图纸和现场条件来编制施组。 （二）、按照设计图纸要求、规定的技术标要求、施工规范、质量检验评定标准和验收规范进行编制。 三、顶管施工 1、工具管选型 1.1、顶管机选型; 选择好顶管掘进机对顶管施工是至关重要的。根据设计图纸显示：顶管主要穿越中、粗砂地层，由于本工程中、粗砂地层不太均匀，为确保工程质量万无一失，确保工程绝对安全，根据我们在各个地区的施工经验和结合本工程地质条件、施工条件，决定采用大刀盘平面泥水平衡顶管机，施工时该顶管机是全断面切削，它的刀盘切削和搅拌面积可达全断面的100％以上，非常适应在本工程土层中的管道顶进。同时，由于该顶管机采用了切削搅拌刀盘，在切削搅拌过程中它的转矩可自行平衡，因此，不容易产生机体的偏转。 1.2、泥水平衡工具管施工原理及主要特点 ①施工原理 当掘进机正常工作时，阀门1和2均打开，而阀门3则关闭。泥水从进泥管经过阀门1而进入掘进机的泥水仓里。而泥水仓里的泥水则通过阀门2由排泥管道排出，只要调节好进、排泥水的流量，就可以使掘进机的泥水仓中建立一定的压力。 ②特点 泥水平衡式顶管掘进机除了具有二种平衡机理、自动化程度高、质量易控制等特点外，还有以下特点： 可以控制切土口的大小，并且本机型掘进机的刀盘是处于浮动状态，当前方土压力变小时刀盘可自动伸出，相应的切土口会变小，始终保持一定的平衡土压力。 ③、与其他型式顶管方法相比泥水式顶管具有以下优点： 适用的地质范围较广，如遇到地下水位较高以及地质变化范围大的土质条件，它都能适用。泥水顶管的推力较小。 2、顶管工作井现场布置 3.1、工作井地面布置：见附图 以BCW任意顶管工作井为例： 3.2、井内布置 工作井井内布置主要是后靠背、导规、主顶油缸、油泵车、钢扶梯等。 3主顶进系统 主顶进系统共有6只200T双冲程等推力油缸，总推力1200T， 6只主顶油缸组装在油缸架内，安装后的2只油缸中心位置必须与设计图一致，以使顶进受力点和后座受力都保持良好状态。安装后的油缸中心误差应小于10MM。主顶液压动力机组由二台大流量斜轴式轴向柱塞泵供油，采用大通径的电磁阀和系统管路，减小系统阻力，油缸可以单动，亦可联动。 4、管子与接口 4.1管子 （1）根据设计本标段工程所用管节为“F”管，“F”管受力性能好，接头稳固性高，接口处止水密封性能好。 （2）管材运送、起吊应有专用夹具，搁置时应用方木垫高，防止“F”型钢板受压变形。 （3）管材供应在顶进过程中是非常重要的，如果供应不及时造成顶进停止，后果是非常严重的，由于大口径泥水平衡顶管机头重量一般较大，如果长时间的滞留会造成机头沉降，使轴线发生偏差；或已顶好的管子和周围土体粘结，使得摩阻力增大。因此，在开始顶进前，需制定详细周全的供应计划，现场应备有足够余量。 4 2接口 顶进前应对砼成品管、钢套环、橡胶密封圈和衬垫从尺寸、规格、性能、数量等均作详细调查，必须符合标准设计图的要求。顶进前还必须在现场作试安装，对不合格的砼成品管应予以剔除。 橡胶圈的外观和任何断面都必须质密、均匀、无裂缝、无孔隙或凹痕等缺陷，橡胶圈应保证清洁、无油污，不能在阳光下直晒。 楔形橡胶圈自然周长应与砼顶管槽口周长的85%，套上槽口后橡胶圈的伸长率为15%左右。 橡胶圈应牢固地粘结在砼管的槽口上，粘结强度应以成人用手掌用力沿轴向推橡胶圈，橡胶圈底部粘结面不脱胶、不翘边为合格。 安装橡胶圈时，为保护钢套环，同时便于橡胶圈的安装及粘接质量，我们将制作专门的托架。具体见下图。 顶管管节在连接前，要在橡胶圈上和套环内壁涂一层硅油作为润滑剂。其他润滑剂一律不得使用。钢套环必须按设计要求进行防腐处理，刃口无疵点，焊接处平整，肢部和钢板平面垂直，堆放时整齐搁平。 衬垫材料为多层胶合板，其应力—应变关系应符合试验曲线要求，误差±5%。粘贴时，凹凸口对中，环向间隙符合要求。插入安装前滑动部位应均匀，涂薄层硅油等润滑材料，对橡胶无侵蚀性，减少摩阻。承插时外力必须均匀，橡胶圈不移位、不反转、不露出管外，否则应拔出重插。 顶管结束后，应按设计要求在内间隙处进行封嵌（材料按设计要求），要求与二管口抹平。 5、顶管动力（DN1500） 6.1、顶管动力配套 序号设备名称数量总功率（kw/h）1刀盘电机6902纠偏油泵电机12.23主顶油泵车功率1224注浆泵电