水工程施工第三章7.ppt

第三章 室外地下管道的特殊施工 第一节 室外地下管道不开槽施工 地下管道不开槽施工是指一切在地下敷设或修复旧管道，利用少开挖或不开挖技术的施工过程。采用这一方法不需要在地面全线开挖，而只要在管线的特定部位开始，采用暗挖的方法就可在地下敷设管道。 地下管道不开槽施工主要用于穿越铁路、公路、河流、建筑物等，或管道埋深较大的场合。与开槽施工相比，管道不开槽施工的土方开挖和回填工作量减少很多；不必拆除地面障碍物；不会影响交通；跨越河流时，不必修建围堰或进行水下作业；消除了冬、雨期对开槽施工的影响；不会因管道埋深的增加而增加开挖土方量；管道不必设置基础和管座；可减少管道沿线的环境污染；施工费用比较低。; 管道不开槽施工方法有很多种，常用的有顶管法、盾构法、牵引法、夯管法等。 顶管法按其顶进的方式有： 人工挖土顶管（普通顶管） 机械挖土顶管 水力机械顶管 挤压法顶管 ;顶管法按管道口径有： 小口径顶管(d800mm)：不适宜进人操作 中口径顶管(800mm≤d1800mm) 大口径顶管(d≥1800mm)：操作人员进出较方便;顶管法按单向一次顶进距离有： 中短距离顶管(L≤300m)：不需要中继间 长距离顶管(300mL1000m) 超长距离顶管(L≥1000m);顶管法按管材有： 钢管顶管 钢筋混凝土管顶管 其它管材顶管（铸铁管、玻璃钢管、复合管）; 一、顶管工艺与特点 先建工作坑,布置行程较长的千斤顶。将管道放在导轨上， 管道最前端安装工具管。 顶进时，; 一、顶管工艺与特点 顶管法的特点是顶管管道既起掘进空间的支护作用，又是构筑物的本身。 二、适用范围 顶管适用土层很广，特别适用于黏性土、粉性土和砂土，也适用于卵石、碎石、风化残积土等非黏性土。但对于淤泥、沼泽地及岩石来说，要经过详细的分析。强度较高的岩石掘进困难，而淤泥一方面流动性太大，难以防止工作面的坍塌，另一方面由于淤泥承载力太低，管道顶进过程中难以形成必需的导向力，管道容易偏差，管轴线容易失稳。;三、管材及附属工具 顶管所用管材常用的有钢管和钢筋混凝土管两种。 顶管所用的附属工具是工具管，工具管是顶管的关键机具，一般应具有以下功能：掘进、防坍、出泥和导向等。工具管一般采用钢板焊制， 它的种类很多，如图所示 的刃口工具管，主要用于 切削土层。 ;四、工作坑 (一)位置的确定 工作坑(井)是顶管施工的工作场所，其位置可根据以下条件确定： 1．根据管线设计情况确定，如排水管线可选在检查井处 2．单向顶进时，应选在管道下游端，以利排水； 3．考虑地形和土质情况，有无可利用的原土后背等； 4．工作坑要与被穿越的建筑物有一定的安全距离； 5．便于清运挖掘出来的泥土和有堆放管材、工具设备的场所； 6．距水源、电源较近； 7．不宜设置于工厂企业、里弄出口处及高压线下方。;(二)工作坑的顶进形式 1．按顶进方向分 (1)单向顶进 只朝一个方向顶进称单向顶进，工作坑利用率低。 (2)对头顶进 在两个工作坑内，从两个相对方向向中间顶进，先顶一头再顶另一头，在地下对口相接。适用于顶进距离长或一端顶进出现过大误差时使用。但工作坑利用率最低，一般情况下不用。 ;(二)工作坑的顶进形式 1．按顶进方向分的顶进形式 (3)调头顶进 顶完一个方向管道以后调过头来利用顶入管道作后背再顶进相对一方向的管道。工作坑利用率高，适用于直线式长距离顶进。 (4)多向顶进 一般用于管道拐弯处，或支线接干线处。在一个工作坑内，向二至三个方向顶进，工作坑利用率较高。;;四、工作坑 (三)工作坑的形成方法 一种方法是用机械或人工开挖， 采用钢板桩或普通支撑，顶进后背支撑需要另外设置。 另一种方法是利用沉井技术，将混凝土井壁下沉至设计高度，用混凝土封底，混凝土井壁既可以作为顶进后背支撑，又可以防止塌方。 ; (四)工作坑的尺寸 1．工作坑的宽度 B＝D1十2b十2c B——工作坑底的宽度 D1——顶进管节外径 b——管道两侧的工作宽度 当 D≤1000毫米时，b＝1.2米 D＞1000毫米时， b＝1.6米 c——支撑厚度，取0.2米 ;2．工作坑深度　　　　　　 H = h1 + h2 + h3 H