夾砂玻璃鋼管頂管施工secret

1、長(zhǎng)沙岳麓污水廠頂管施工由xxx公司管網(wǎng)項(xiàng)目部負(fù)責(zé)承建的長(zhǎng)沙岳麓污水處理一期工程配套管網(wǎng)（一期一部分）西北環(huán)線污水壓力管道工程中，有三段為頂管施工；即YL8-1YL8-2長(zhǎng)73.64m、YL18YL22長(zhǎng)216.16m、YL51YL53長(zhǎng)55m，合計(jì)長(zhǎng)344.8m。頂管管材為鋼筋砼F型級(jí)管，管徑為D2200mm，夾砂玻璃鋼管管徑為DN1800mm。長(zhǎng)沙市西北環(huán)線污水管道是沿著西北環(huán)線道路鋪設(shè)的，污水壓力管道要穿過剛修建好的長(zhǎng)寧立交橋及繁忙的長(zhǎng)沙市汽車西站，長(zhǎng)益高速公路及人行通道口處，經(jīng)與長(zhǎng)沙市西北環(huán)線道路指揮部協(xié)調(diào)，不同意在上述幾處采用大開挖溝槽的形式鋪設(shè)污水壓力管道而使交通中斷，僅同意采用頂管

2、施工。夾砂玻璃鋼管設(shè)計(jì)使用年限為50年，夾砂管是一種新型的環(huán)保材料。具有管壁薄、材質(zhì)輕、環(huán)剛度大的特點(diǎn)。夾砂管管徑DN1800mm，管徑大，頂進(jìn)長(zhǎng)度長(zhǎng)。頂進(jìn)夾砂管施工，首先要解決好夾砂管在頂進(jìn)的過程中，管壁不受損傷的問題。如果改為頂進(jìn)的是鋼管，則鋼管50年防腐的問題實(shí)在難以解決。經(jīng)與設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)人員共同商討研究，最后采用套管頂管施工方案。雖然可以解決夾砂管的管壁因摩擦而受損傷的問題，但增加了頂管施工的難度和工期。頂管套管的方法是先把鋼筋砼F型管頂進(jìn)，待鋼筋砼F型管頂進(jìn)完成后，接著將夾砂管（DN1800mm）從鋼筋砼F型管內(nèi)（D2200mm）拉進(jìn)，最后注入水泥漿，灌滿管壁之間的空隙。1、頂管施工工

3、藝流程圖合格不合格 有偏差無偏差合格合格不合格不合格開始圖紙會(huì)審測(cè)量放線工作坑開挖工作坑排水工作坑鋼支撐澆筑工作坑砼墊層導(dǎo)軌安裝檢測(cè)工作面挖土檢測(cè)返修返修管道頂進(jìn)檢測(cè)采取糾偏措施繼續(xù)挖土、頂進(jìn)直至達(dá)到設(shè)計(jì)長(zhǎng)度接口抹帶檢查井砌筑管道測(cè)試返修驗(yàn)收回填 頂管施工工藝流程圖管道頂進(jìn)施工工藝流程：安裝管節(jié)達(dá)到適當(dāng)長(zhǎng)度工作面挖土管內(nèi)運(yùn)土土方提升棄土布設(shè)頂鐵頂進(jìn)停頂退程加頂鐵2、工作坑施工2.1按照設(shè)計(jì)圖紙要求布置好的工作坑平面位置（5.5m×4.5m×h，高度由管道底埋深決定）。由于工作坑設(shè)置較深（7m），且東、南方向尚有其他管道埋設(shè)，故無法采用大開挖方法施工，因此工作坑只能擬用16槽

4、鋼按圍堰形式進(jìn)行支擋。槽鋼支擋先安裝橫支撐，當(dāng)橫支撐用三角鋼板固定后再用T型鋼將上下兩層的橫支撐連接好，然后才插入縱向槽鋼，隨挖隨插，在達(dá)到設(shè)計(jì)高程后用木楔固定。工作坑基礎(chǔ)鋪設(shè)10cm碎石墊層，澆筑C20砼，厚度為20cm。在不影響頂管施工的工作坑中，設(shè)置集水井（附：0.7m×0.7m×1m），并應(yīng)做到隨時(shí)排水，以免發(fā)生塌方。2.2工作坑導(dǎo)軌的安裝工作坑導(dǎo)軌采用重型鋼軌，在頂管入土前導(dǎo)軌須支承管節(jié)的重量，并必須保證其穩(wěn)定以及引導(dǎo)管節(jié)前進(jìn)的軸線位置和管道走坡坡度的正確性。因此導(dǎo)軌定位要準(zhǔn)確，兩軌距離中軸線的距離應(yīng)相等并保證平行。軌面標(biāo)高、導(dǎo)軌走坡與管道走坡均應(yīng)保持一致。導(dǎo)軌間

5、內(nèi)距計(jì)算：A=2式中：D1 管內(nèi)徑為2.2m t 管壁厚度為0.22m h 導(dǎo)軌高度為0.25m c 管外徑離基礎(chǔ)面垂直凈高為0.08m經(jīng)計(jì)算，A=1.295m，本工程導(dǎo)管間內(nèi)距取1.3m。2.3工作坑后背設(shè)計(jì)工作坑采用復(fù)合式鋼板及砼的后背并與槽鋼坑壁連成一體共同受力。尺寸為B×H=3.5×2.5。后背墻的穩(wěn)定性驗(yàn)算式如下：R = ·B（rH2 + 2CH + r·nHKp）R：后背反力：系數(shù)（取1.52.5之間）；本計(jì)算式保守取1.5。B：后背墻寬（m）；本計(jì)算取槽鋼坑壁寬4.5m。r：土容量；按雜填土，取18KN/m2計(jì)算。H：后背墻高度；按槽鋼坑壁

6、全受力高度6m。Kp：被動(dòng)土壓系數(shù)；為tg2(45°+2)，取4.6。C：土的內(nèi)聚力；取23KPa進(jìn)行計(jì)算。n：地面到后背墻土體高度；取1m。經(jīng)計(jì)算后背力R=1775噸，完全滿足頂管頂力需要。2.4起重設(shè)備及頂具配置2.4.1本工程起重設(shè)備采用龍門吊架，配10噸電動(dòng)葫蘆作為起吊工具，平面運(yùn)輸以鋼軌配用操作平臺(tái)。2.4.2頂具：工作坑里配備300噸液壓千斤頂兩臺(tái)，平衡頂進(jìn)。2.4.3頂力計(jì)算：P = frD12H+(2H+D1)tg2(45°2)+WrD1L+PFP： 頂管力f：管周摩阻系數(shù)，本工程計(jì)算取0.1。r：管道所處土層的應(yīng)力重力密度（KNm3），取18KNm3。D1

7、：管道外徑（2.64m）。H：管道頂部以上覆土層的厚度（m），按現(xiàn)有自然地面計(jì)入，取最大值為4.30m。：管道所處土層的內(nèi)摩擦角；地質(zhì)資料提供為20.290。W：管道單位長(zhǎng)度自重（41KNm）。L：管道頂進(jìn)長(zhǎng)度（m）；本工程按加中繼間操作列出為62m。PF：頂進(jìn)時(shí)，工具管的迎面阻力（KN）；本工程為人工開挖，PF取0。經(jīng)計(jì)算頂力P=4406KN，本工程頂管采用雙支300T×2千斤頂為頂具，滿足要求。2.5安裝管節(jié)2.5.1下管前在地面上應(yīng)對(duì)下吊的管節(jié)進(jìn)行外觀檢查，包括管端面的平直度、管壁表面的光潔度、端面上有無縱向裂縫，對(duì)凡是馬蹄形端面、裂縫超過標(biāo)準(zhǔn)、管壁粗糙、管體縱裂者不應(yīng)使用。2

8、.5.2通過電動(dòng)葫蘆吊將管節(jié)吊到軌道上面與之吻合，對(duì)正管口。2.6頂鐵的安裝采用雙支平行傳力式。在鋼筋砼管增設(shè)環(huán)形頂鐵與管口吻合，以擴(kuò)大管口承壓面，保護(hù)管壁不受破損。頂鐵的中心線要與管道軸線一致，著力點(diǎn)位于管壁厚度的中心點(diǎn)，縱向頂鐵著力點(diǎn)高度位于外直徑高度的1/31/4間，并且靠下半部，以防止著力點(diǎn)太高容易使前管低頭。管端面與頂鐵接觸面均勻加設(shè)襯墊，襯墊材料可用油氈、橡膠墊、石棉板、木板等。2.7挖土頂進(jìn)管節(jié)的方向和高程控制，取決于挖土操作。 因此工作面上的挖土不單會(huì)影響頂進(jìn)速度，更重要的是會(huì)影響到質(zhì)量的控制。根據(jù)工作面土質(zhì)及地下水位高度來決定挖土的方法，開挖時(shí)必須在操作規(guī)程規(guī)定的范圍內(nèi)超挖，

9、不得擾動(dòng)管底地基土，要及時(shí)測(cè)量，土洞挖成后應(yīng)立即開始頂進(jìn)，從工作面挖出的土及時(shí)用手推車運(yùn)到工作坑，再從工作坑垂直提升送到地面，由自卸車運(yùn)送到棄土場(chǎng)。2.8頂進(jìn)管節(jié)安裝完畢后，用千斤頂將管節(jié)沿導(dǎo)軌向已挖好的土洞內(nèi)頂進(jìn)。當(dāng)頂完一節(jié)管時(shí)，即頂?shù)搅粼趯?dǎo)軌上的管節(jié)長(zhǎng)度約0.4m0.5m時(shí)，無論千斤頂是否出程完畢都要停止頂進(jìn)。此時(shí)退回千斤頂行程、拆除頂鐵，準(zhǔn)備安裝新管節(jié)，隨時(shí)測(cè)量。2.9頂進(jìn)中事故的防止及糾偏處理2.9.1及時(shí)注意油泵的壓力表上指示值的變化，當(dāng)發(fā)現(xiàn)壓力突然上升時(shí)，要立即停止頂進(jìn)，檢查壓力上升的原因，防止發(fā)生意外。2.9.2控制千斤頂活塞的完伸長(zhǎng)度，不超過臨界沖程，以免損壞設(shè)備。2.9.3要

10、連續(xù)頂進(jìn)時(shí)，不能停滯過長(zhǎng)。由于停滯時(shí)間長(zhǎng)，地下水滲透增加，土拱容易坍塌，再開頂時(shí)頂力將會(huì)大幅度上升。2.9.4根據(jù)不同土質(zhì)情況，堅(jiān)持挖好土洞后立即頂進(jìn)，隨挖隨頂，以免塌方。2.9.5頂進(jìn)速度控制在適當(dāng)范圍內(nèi)，頂速視土質(zhì)而定，不要過快或過慢，過快會(huì)產(chǎn)生偏差，不易糾正；頂進(jìn)過慢，管節(jié)前進(jìn)速度小于工作面保持穩(wěn)定的時(shí)間，會(huì)產(chǎn)生塌方。2.9.6糾偏處理。每次頂進(jìn)結(jié)束時(shí)，需進(jìn)行高程和中軸線的測(cè)量，一旦發(fā)現(xiàn)管節(jié)走向發(fā)生偏差，立即進(jìn)行糾偏處理，糾偏方法采用支撐的方法，應(yīng)注意每次糾偏量不宜過大，以免造成管線走向忽左忽右、忽高忽低的現(xiàn)象。3、夾砂管的安裝及注漿鋼筋砼管管節(jié)安裝完成后，將管內(nèi)的雜物、泥土清掃干凈。用水泥砂漿找坡層，找坡層厚度控制在8cm內(nèi)，水泥砂漿達(dá)到強(qiáng)度后，才可以安裝夾砂管。3.1將夾砂管用定位輪抱箍固定，抱箍與管之間墊橡膠墊，保護(hù)夾砂管管壁不受損壞。3.2在工作坑內(nèi)將夾砂管連接到位，并立即進(jìn)行單口水壓試驗(yàn)。試驗(yàn)合格（試驗(yàn)壓力為1.2MPa）后，將連接好的夾砂管節(jié)逐節(jié)拉進(jìn)。若不合格則應(yīng)馬上退出管節(jié)，重新安裝，直到符合要求為止。3.3全部夾砂管拉到位后，可進(jìn)行管間間隙的注漿。3.4漿體材料為水泥及粉煤灰，其配合比為：水泥 : 粉煤灰 : 添加劑 : 水 = 1 : 0.9