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长距离、大口径泥水平衡式顶管施工工法 中冶天工上海十三冶建设有限公司 2013 年 目 录 1 前言 1 2 工法特点 1 3 适用范围 1 4 施工工艺原理 1 5 施工工艺流程及操作要点 2 5.1 泥水平衡工艺流程图 2 5.2 操作要点 4 5.3 施工准备 3 5.4 中继间设置 5 5.5 施工方法 5 5.6 顶管施工技术措施 13 6 材料与设备 15 6.1 管材加工运输 15 6.2 劳动力配置 15 6.3 机械设备配备 16 7 质量控制 17 7.1 质量控制标准 17 7.2 顶管施工质量保证措施 18 8 安全措施 18 9 环保措施 19 10 效益分析 19 11 应用实例 20 长距离大口径泥水平衡式顶管施工工法 长距离大口径泥水平衡式顶管施工工法 中冶天工上海十三冶建设有限公司基础分公司 郝鑫 1 前言 随着城市化进程的加快和地下管线的普及率提高，对城市供水系统要求越来越高，原有 的地下给排水管道已远远不能满足城市发展的需要。但由于地上有铁路、公路、河流、建筑 物等障碍物，顶管施工越来越受到重视。这种施工不需要开挖面层，且能够穿越公路、铁道、 河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线，降低施工成本。泥水平衡式顶管掘进机 利用泥水把切削下的泥土转化成泥浆，使用排泥泵排出工作井外，这种方法可以进行连续不 断的作业。所以，泥水平衡式顶管在长距离大口径顶管中应用较为广泛。广州番禺前锋净水 厂总管工程、东莞市第四水厂二期给水管道工程均采用泥水平衡施工方法。 2 工法特点 2.0.1 本工法是一种非开挖施工技术，施工进度快，对周围地层扰动少，地表面变形小。 2.0.2 本工法顶进施工时的连续作业性能好，。 2.0.3 采用本工法施工时总顶力小，在黏性土层中的长距离顶进，优于其他类型顶管工法。 2.0.4 无需进入管道内部施工，采用地面操作系统，安全、直观、方便。 2.0.5 施工噪音小，不破坏道路、不影响交通，环境污染小，施工精度高，技术先进。 3 适用范围 3.0.1 本工法适应于各类大中型地下管道施工（管径大于1200 毫米），通常包括混凝土管 道、钢管、玻璃钢夹砂管、球墨铸铁管道等等。 3.0.2 本工法适用各种地质条件，尤其对地下水位高、压力变化较大的地层更具有优越性。 4 施工工艺原理 泥水平衡式顶管是一种专业的非开挖施工技术，它主要是将含有一定的量粘土的且具有 一定相对密度的泥浆水充满掘进机的泥水舱，并对它施加一定的压力，以平衡地下水压力和 土压力。泥浆水在挖掘面上形成一层泥膜，加上一定的压力就可以平衡地下水压力和土压力， 第1 页 共20 页 长距离大口径泥水平衡式顶管施工工法 从而防止地下水的渗透，借助主顶油缸的推力将掘进机头推入洞口的止水圈，穿过土层往接 收井的方向，电动机提供能量，转动切削刀盘，通过切削刀盘进入土层，最终掘进机和工具 管被推到接收井内吊起，同时把紧随掘进机和工具管的管道埋设在两坑之间，设计管道铺设 完成。顶管机主机示意图见图4-1。 切削刀盘 切口 封板 纠偏千斤顶 壳体 吊盘 电视摄像仪 前后倾斜仪 切土口控制 电动机 测量仪器