㈠ 非開挖頂管工程是什麼工程
很高興回答你的問題:
屬於管道工程:雨水、污水管道或其它管道工程,由於管道埋置較深,開挖工程量較大,所以採用頂管工藝減少開挖及回填工程數量,加快施工進度、縮短工期。
謝謝。
㈡ 非開挖頂管施工簡述什麼是管道頂管施工技術
頂管施工就是非開挖施工方法,是一種不開挖或者少開挖的管道埋設施工技術。頂管法施工就是在工作坑內藉助於頂進設備產生的頂力,克服管道與周圍土壤的摩擦力,將管道按設計的坡度頂入土中,並將土方運走。一節管子完成頂入土層之後,再下第二節管子繼續頂進。其原理是藉助於主頂油缸及管道間、中繼間等推力,把工具管或掘進機從工作坑內穿過土層一直推進到接收坑內吊起。管道緊隨工具管或掘進機後,埋設在兩坑之間。
㈢ 頂管施工應用方法技巧
頂管施工應用方法技巧
頂管施工是非開挖施工中的一種重要工法。各種頂管施工方法各有其優缺點,在實際施工中,應結合工程實際,選取合適的頂管施工方法。在同一工程中,也可以根據施工地層的變化特點選取不同的頂管施工方法。下面我為大家分享頂管施工應用方法技巧,歡迎大家閱讀瀏覽。
1、頂管法
1、1頂管法簡介
頂管施工主要應用於Ⅲ級以下土層。在頂管施工中,通常採用大噸位的頂管機直接頂入管道或邊排土邊頂入,為了減小阻力,第一節管的前端一般製成楔形,對於大直徑的管道施工時,人可直接進入前部進行排土作業,楔形面處於上部,有利於防止地層坍塌,保護作業人員安全。如圖1所示。排土作業時,根據土層的穩定程度,可以進行一定程度的超挖,以減小頂入阻力和加快頂管速度。對於小直徑頂管,可以採用螺旋鑽、水力等方法輔助排土。該方法鋪管精度較難控制,特別是管道較重時問題尤為突出。
1、2頂管法分類及比較
根據頂進時的工藝方法,傳統的頂管法可以分為以下幾種:
(1)靜壓式頂管,即單純利用給進油缸頂推及後拉套管;
(2)水力沖刺靜壓式頂管,即採用高壓水力沖刺破土,油缸頂推套管,管外少量排渣;
(3)回轉式頂管,即鑽頭切削土層,套管同步跟進,管內排渣,它可分給水鑽進和無水鑽進兩種,又可分套管回轉和不回轉兩種。
靜壓式頂管工法最為簡單,設備要求具有一定的頂推力和拔力即可。靜壓式頂管一般頂進深度為50m~70m,還可以進行多級頂管。其頂管力計算公式為:
式中:F——頂管阻力(kN);T0——頂管端部起始阻力(kN);D——頂管外徑(m);q——管周邊均布荷載(KPa);μ——管與土層之間摩擦系數;c——管與土層之間的粘著力(kPa);L——頂管長度(m);從上式可以看出:頂管直徑和頂管長度越大,頂管阻力越大;水平管埋設越深,頂管阻力越大。此外,在工程實踐中發現頂管速度與頂管阻力之間也存在有正比關系。若取靜壓式頂管管徑127mm,深20m,頂管長度20m,頂管阻力達720KN。可見由於靜壓式頂管不排渣,對土層產生擠密壓實作用,頂管的.阻力較大。
水力沖刺靜壓式頂管施工,即鑽頭部位給高壓水沖削土層,油缸給進推力頂進套管,水力沖削的土屑一部份從管外流入井內,套管內保持干凈。水力沖刺靜壓式頂管施工設備相對靜壓式頂管較為復雜。關鍵是鑽頭的加工及水力給與問題。鑽頭應大於套管,起擴孔和封堵沖削下來的土層進入套管。鑽頭的前端裝有給水噴頭,噴頭四周均布有3mm~ 4mm、8~10個向心角為30°~45°的噴嘴,高壓水泵將水通過鑽桿,由噴嘴射入土中,高壓水壓力一般為0.5Mpa~3.0Mpa。高壓水具有兩個作用:(1)沖削土層,對土層起著暫時的擾動和液化,以減少阻力;(2)高壓水能帶動管周的尾砂流動,起排渣降阻作用。水量、水壓應根據頂進的深度而進行調節。一般0m~5m以內水壓為0.5Mpa;5m~15m以內水壓為1.0Mpa~2.0Mpa;15m以上水壓為2.0Mpa~3.0Mpa。水量大約為25l/min~100l/min。
回轉式頂管工作原理與跟管鑽進方法有許多相似之處,設備一般包括掘進機工作頭、控制系統、泥水輸出系統、後方頂進系統等。被頂推的管道接在掘進機工作頭後,頂進系統一般為一套4~6隻成規律布置的液壓千斤頂,需設置反力牆。其適用管徑為 250~ 3000mm。
該工法具有以下特點:(1)頂管機前端部分採用條幅刀盤進行偏心回轉,從而能破碎岩石,因而能在粘土、淤泥、礫石等地層施工;(2)頂管機具有糾偏功能,操作員通過定位系統來預測頂管機偏離頂進計劃線的偏差值,從而進行方向修正。偏差在30mm以內;(3)一次頂進距離可達100m以上,頂進速度為70~200mm/min。
在頂管施工技術中頂力是選用施工工法,確定後背牆加固方案和確定施工進度的重要依據。根據施工實踐,靜壓式頂管阻力最大,需要的頂力最大,水力靜壓式次之,回轉式最小。但回轉式工法對機具要求最高,靜壓式頂管對機具的要求最簡單。因此,在選擇頂管施工時,應根據頂進需要的頂力和設備能力來選擇合適工法。
2、工程應用
為降低某灰壩灰場內的地下水對初期土壩的影響,在距初期壩93米處平行布置四口內徑3m、間距60m的輻射井,井間鋪設Φ127導流鋼管相連,進行輻射井對接。工程採用頂管施工方法。開始採取靜壓式頂管,但導流鋼管大量擠土,排渣困難,管徑摩阻力大,施工困難。因此改用水力沖刺靜壓式頂管施工,但水力沖蝕導致施工地層“涌灰”嚴重。最後採取鑽機和頂管機結合作業的施工方法,完成對接井施工。
2、1頂管工藝方法及工序
(1)進行初次頂管,按照設計圖紙及現場平面布置圖,在一號井內測定開孔位置後用空壓機開孔;測定頂管機的安裝位置和走向,安裝、固定頂管機;將頂管就位。尤其要注意第一節管作為工具管,其頂進方向與高程准確與否是保證整段頂管質量的關鍵;頂進時控制壓力在8-12MPa。頂進困難時,回抽一段頂管後再頂進,施工時需反復多次頂進25~35m。
(2)換用鑽機以低於40r/min的轉速均勻鑽進,鑽進25~35m。壓力控制在7~8 MPa 。鑽進過程中應保證均勻給進。一旦進尺緩慢,可能導致鑽孔偏斜。
(3)吊起鑽機,將頂管機下到工作井定位後,順著鑽桿進行頂進,以到達二號井。在二號井內通過變徑接頭將需鋪設的Φ127導流管連接在頂管後,緩慢回拖完成導流管鋪設。
2、2注意事項
在實際施工中應注意,頂進時,為防止“涌灰”,採用一塊鋼板固定在井壁上。鋼板中央開孔保證頂管穿過;遇到地下水時,可以選擇適當提高開孔位置,以避開地下水位。由於輻射井水平孔施工阻力大,套管頂進後需反拔出來,套管系採用絲扣方式連接,而絲扣部位的抗扭、抗壓、抗拉強度相對要小得多。因此,頂管施工的管材需根據施工的最大頂推力和反拔力來選擇,管材選擇包括:材質、管徑、壁厚、絲扣類型、規格和尺寸。實際施工中選擇了厚壁的優質地質鋼管。
;㈣ 頂管施工注意事項
頂管施工就是非開挖施工方法,是一種不開挖或者少開挖的管道埋設施工技術。頂管法施工就是在工作坑內藉助於頂進設備產生的頂力,克服管道與周圍土壤的摩擦力,將管道按設計的坡度頂入土中,並將土方運走。一節管子完成頂入土層之後,再下第二節管子繼續頂進。其原理是藉助於主頂油缸及管道間、中繼間等推力,把工具管或掘進機從工作坑內穿過土層一直推進到接收坑內吊起。管道緊隨工具管或掘進機後,埋設在兩坑之間。頂管施工注意事項如下:
3.1 千斤頂的著力點
著力點一般位於管子總高的1/4到1/3的地方。
2 頂進方向控制
管道的方向應用經緯儀校核,管子每頂30cm需用經緯儀校核一次,若管道頂進的方向和設計軸線方向不對應,應該用工作管內的調節千斤頂進行校正。管道的水平方向用水準儀進行測量糾偏,同樣是管子每頂進30cm,用水準儀測量管子兩端的高程,若有偏差需進行糾偏直到達到施工要求。
糾偏的方法:
(1)挖土校正法:就是在管子偏向一側少挖土,但在另一側多超挖些,使得管節在頂進時向另一側偏移。這種適用於偏差在10到20mm時。
(2)木杠支撐法:若管端下陷或管節發生錯口,那麼採取木杠支撐法進行校正。
3.3 地下水位
地下水位距離管底不能小於0.5m,不然需要根據現場情況及實地勘測,應做好打井降水工作,這對保證工程質量和安全起著非常重要的作用,井點必須布置在中軸線的兩端,鑿井深度應做准確的計算。
4 施工障礙
如果遇到挖土工作面塌方或遇到障礙物、後背變形或傾斜、管位偏差超限、頂力突然增大時應停止工作,處理後再施頂。
㈤ 非開挖頂管施工要注意哪些事項
1、穿越建築對基礎的探查頂管在建築物基礎下非開挖工程施工時,需要明確施工施工路線上所遇到的基礎類型,對於部分基礎頂管頂進前可採取托換、加固措施,確保施工不會對建築本身造成影響。
2、工程地質和水文地質條件沿管線土層變化頻繁,在頂管施工前必須了解土層的變化情況:此外對於要經過回填土地段,需要提前加固處理,以防頂管施工後地表有過大的下沉。
3、非開挖探測地下管線,盡管先進的頂管設備具有在施工時探查前進路線不遠距離管線的能力,但是採用在地面提前查明地下管線仍是值得開展的,這對於保證通訊、電力、上水、排水等其它管線安全運營,確保公眾正常生活仍有必要。網頁鏈接
㈥ 非開挖頂管施工的施工注意事項
在頂管施工過程中常會遇到如下值得注意的問題:
1.工程地質和水文地質條件沿管線土層變化頻繁,所以在頂管施工前必須了解土層的變化情況:此外對於要經過回填土地段,需要提前加固處理,以防頂管施工後地表有過大的下沉。
2、有毒氣體的檢測與防護頂管施工的地層一般會通過淤泥層,腐爛動、植物體會在地下形成有毒氣體聚集體,危害施工人員的健康和生命,所以有人員在頂管內操作的情況下,需要定時監測管內有毒氣體含量,採用通風裝置予以解決。
3、超前探查地下管線盡管先進的頂管設備具有在施工時探查前進路線不遠距離管線的能力,但是採用在地面提前查明地下管線仍是值得開展的,這對於保證通訊、電力、上水、排水、煤氣等其它管線安全運營,確保公眾正常生活仍有必要。
4、穿越建築時對基礎的探查頂管在建築物基礎下施工時,需要明確施工施工路線上所遇到的基礎類型,對於部分基礎頂管頂進前可採取托換、加固措施。
5、頂進計算頂進計算其一包括准確計算頂進推力,根據計算結果選定相應的油缸類型和確定中繼間的分布;其二是工作井設計,根據計算得到的最大頂力,提出工作井的加固方案。
㈦ 非開挖的頂管施工准備:
1、頂管工作井施工,井內設集水坑,便於抽排積水;2、後靠背設置,工作井基礎設定後,根據管道走向設置後靠背。
3、導軌安裝,導軌安裝牢固與准確對管子的頂進質量有較大的影響,因此導軌安裝依據管徑大小、管道坡度、頂進方向確定,頂進方向必須平直,標高、軸線准確。導軌可用輕型鋼軌製作。4、頂進設備採用千斤頂,頭部設刃口工具管,起切土作用並保護管道及導向作用。為防止土體坍塌,在工具管內設格柵。5、其它設備工作坑上方設活動式工作平台,一般採用30號槽鋼作梁,上鋪方木。下管採用臨時吊車吊運下管,出土採用搖頭扒桿。6、注意:頂管工作坑四周必須採用圍護措施,採用彩鋼瓦圍護,雨帆布防護,並設醒目警示標牌。頂進時,過往車輛應減速慢行,且禁止大噸位、重載車輛通行。
㈧ 頂管是如何施工的
1、引入測量軸線及水準點
(1)、將地面的管道中心樁引入工作井的側壁上(兩個點),作為頂管中心的測量基線。
(2)、將地面上的臨時水準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點。
2、下管
(1)、下管前,要嚴格檢查管材,不合格的不能使用。
(2)、第一節管下到導軌上時,應測量管的中線及前後端管底高程,以校核導軌安裝的准確性。
(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備,本工程擬採用100t液壓千斤頂。
(1)、千斤頂的高程及平面位置:千斤頂的工作坑內的布置採用並列式,頂力合力作用點與管壁反作用力作用點應在同一軸線,防止產生頂時力偶,造成頂進偏差。根據施工經驗,採用機械挖運土方,管上部管壁與土壁有間隙時,千斤頂的著力點作用在管子垂直直徑的1/4~1/5處為宜。
(2)、安裝頂鐵應無歪斜、扭曲現象,必須安裝直順。
(3)、每次退千斤頂加放頂鐵時,應安放最長的頂鐵,保持頂鐵數目最少。
(4)、頂進中,頂鐵上面和側面不能站人,隨時觀察有無扭曲現象,防止頂鐵崩離。
4、頂進施工
頂進施工應遵循「先挖後頂,隨挖隨頂」的原則,連續作業,避免中途停止,頂進開始時,應緩慢進行,待各接觸部位密合後,再按正常頂進速度頂進。工作坑內設備安裝完畢,經檢查各部分處於良好狀態。
即可進行試頂。首先將工具頭下到導軌上,就位以後,裝好頂鐵,連接好各系統並檢查正常後,校測工具水平及垂直標高是否符合設計要求,合格後即可頂進工具頭,然後安放混凝土管節,再次測量標高,核定無誤後進行試頂,待調整各項參數後即可正常頂進施工。
介面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,止水圈偏於管厚度中間偏外放置,使管與管頂緊後管里縫有2-3cm的深度,利於頂機頂力將其壓實,管里縫再用水泥砂漿勾縫填充密實,素水泥漿抹內帶壓光,防止滲水。
為防止頂進過程中管與管錯口,兩管之間介面處安裝鋼內脹圈固定,或安裝鋼卡,將管與管控制在同一圓心上,同時防止頂管導致周圍土體松動,在管壁外側安裝設置鑽有蜂窩狀小孔的壓漿管(d50mm鋼管),以便管道頂進完成後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,主要利用風鎬在前取土,千斤頂出鎬在後背不動的情況下將管道向前頂進,其操作過程如下:
(1)、安裝好頂鐵並擠牢,工具管前端破取一定長度後,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。
(2)、停止油泵,打開控制閥,千斤頂回油,活塞回縮。
(3)、添加頂鐵,重復上述操作,直至需要安裝下一節管子為止。
(4)、卸下頂鐵,下管,用環形橡膠環連接混凝土管,以保證介面縫隙和受力均勻,保證管與管之間的連接安全。
(5)、測量:在頂第一節管時,及時校正頂進偏差過程中,應每頂進20~30cm,即對中心和高程測量一次;在正常頂進中,應每頂進50~100cm時,測量一次。
中心測量:根據工作井內測設的中心樁、掛中心線,利用中心尺,測量頭一節管前端的軸線中心偏差。高程測量:使用水準儀和高程尺,測首節管前端內底高程,以控制頂進高程;
同時,測首節管後端內底高程,以控制坡度。工作井內應設置兩個水準點,以便閉合之用,經常校核水準點,提高精度。一個管段頂完後,應對中心和高程再作一次竣工測量,一個介面測一點,有錯口的測兩點。
(6)、設計坡度在導軌安裝時做好調整,導軌坡度應與管道設計坡度一致,固定兩側測點,隨時校正,正負高差不得大於10mm。
(7)、管道糾偏
頂管施工比開槽施工復雜,容易產生偏差,因此對管道中心線和頂管的起點、終點標高等都應精確地確定,做好頂進過程中的偏差校正。 當測量發現偏差在10mm左右,即應進行校正。
校正是逐步進行的,偏差形成後,應緩慢進行校正,使管道逐漸復位,禁止猛糾硬調。 可採用超挖糾偏法,即在偏向的反側適當超挖,在偏向側不超挖,甚至留坎,形成阻力,施加頂力後,使偏差回歸。
當偏差大於20mm時,採用千斤頂糾偏法,當超挖糾偏不起作用時,用小型千斤頂頂在管端偏向的反側內管壁上,另一端斜撐在有墊板的管前土壁上,支頂牢固後,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量和地上構築物安全的關鍵,挖土的方向和開挖的形狀直接影響到頂進管位的准確性,因此應嚴格控制管前周圍的超挖現象,在一般頂管地段,如土製質較好,可超挖管端300~500mm;對於密實土質,在管端上面允許超挖15mm以內,以減少頂進阻力,管端下部135度范圍內不得超挖,保持管壁與土基表面吻合。
(9)、介面的處理:由於頂管的管材為F型介面,頂管完畢後,對於管與管之間的縫隙,採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,一次拌和量應在半小時內用完。填抹前,將介面濕潤,再分層填入,壓實抹平後,在潮濕狀態下養護。
5、壓注水泥加固漿
管外壁壓漿:由於頂進鋼筋混凝土管,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,由於管道和土層之間沒有間隙,所以,一般不做壓漿處理。
(1)、壓漿管製作
使用φ50mm鋼管,每節長度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。
(2)、壓漿管布置
根據所頂砼管道內徑大小確定,管徑為φ600mm、φ800mm,布設一根注漿管,每頂進一根管道安裝兩根,在砼管與砼管接縫處用鋼片焊接成卡,隨著管道頂進而帶動前行,直到單側頂進完畢為止。
(3)、壓漿
頂管完成後,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
頂管完成後,應按設計要求進行井室施工。
(1)、為保證井室四周不發生下沉現象,採用連砂石進行分層回填。
(2)、回填土木夯夯實要求30cm一層,機械夯實要求20~25cm一層。回填密實度應符合質量標准。
7、閉水試驗
為確保工程質量,砼管頂進完畢後,應對管道作閉水試驗,按照規范要求進行,達到設計要求後,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。
㈨ 非開挖頂管施工過程
就是把已經做好的管子或箱體安放到設計標高,且安放的基礎面已經硬化,之後再使用幾個液壓千斤頂同時,並勻速把管子頂向設計的方向,在頂管施工時還必須不停的人工在管子獲箱體周邊和內部取土,協助頂管的順利施工,直至完成穿越工程,最後再繼續完成配套工程。
㈩ 市政道路污水管頂管什麼意思
是頂管施工中的工具管吧?
頂管施工是繼盾構施工之後而發展起來的一種地下管道專施工屬方法,它不需要開挖面層,並且能夠穿越公路、鐵道、河川、地面建築物、地下構築物以及各種地下管線等。頂管施工藉助於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穿過土層一直推到接收井內吊起。與此同時,也就把緊隨工具管或掘進機後的管道埋設在兩井之間,以期實現非開挖敷設地下管道的施工方法。