微型頂管施工方案

1、目錄 TOC o 1-5 h z 6.13.1微型頂管工藝介紹16.13.2施工總體流程16.13.3微型頂管施工方法26.13.4道路沉降控制措施7微型頂管施工方案6.13.1微型頂管工藝介紹微型頂管技術(shù)依施工方式可分為一次工法與二次工法；若依出土方式可分 為泥水加壓式及泥土壓平衡式、壓密式及 旋切削式（即地箭式），依地質(zhì)與施 工環(huán)境，一次工法較常使用泥水加壓工法與泥土壓平衡工法；二次工法則較常使 用地箭式。本工程微型頂管技術(shù)采用二次工法（即地箭式），該技術(shù)成熟于德國與日本。原理：首先利用液壓裝置將前導管按照設計軌跡推進貫通，然后通過前導管 （出土螺旋管）作為導體，在前導管（出土螺旋管）末端

2、連接擴孔切削頭并將擬鋪 設的管道同時頂進，最終完成管道鋪設。微型頂管施工時，要求在要鋪管的兩端設立兩個工作坑（頂進工作坑和接受 工作坑），工作坑的尺寸根據(jù)管道的直徑和長度，以及頂管掘進機的大小而定， 本工程設計頂進坑8*6m、接收坑6*6m。工作坑的周圍應有足夠的空間放置地表 施工設備。微型頂管的施工設備主要由鉆掘系統(tǒng)、激光導向系統(tǒng)、出渣系統(tǒng)、頂 進系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等。6.13.2施工總體流程6.13.3微型頂管施工方法頂管設備安裝,L1-1 4 k更狹遂二藻捷管及導與 管回收清除干管沿緩 障礙物干管頂進施工連接井坑管段工作井施工檢查井施工接收井施工 竣工交驗 井坑恢復導向管秘工工作坑

3、施工完畢后，微型頂管機和配套系統(tǒng)運置施工場地內(nèi)，進行設備安裝 調(diào)試。施工需要380V、150KW的電力，根據(jù)頂進壓力需要進行注漿減砠操作，要 儲備10立方米水源，然后微型頂管機下井，安裝后背、固定頂管機，開洞門進 行頂進。施工流程如圖所示：施工定線測量將經(jīng)緯儀架設于工作井與接收井中心點線，定出通過中心點沿線的工作井位置，拉出連接兩點的水準線，業(yè)利用垂線與卷尺定出微型頂管機的設備位置。先導管頂進頂管機安裝時須用儀器反復測量、計算，保證頂管機安裝的誤差在允許范圍 內(nèi)，這是管道頂時后管道的軸線及高程準確性的前提條件。頂管機安裝調(diào)整完畢后，在頂背板和井壁之間填充C30混凝土，讓井壁充分 達到反力墻作用

4、。之后進行激光經(jīng)緯儀安裝調(diào)試，經(jīng)緯儀是在先導管頂進時進行 觀察調(diào)準的作用。全部設備安裝好以后開始進行先導管的頂進，首先進行洞門鑿除（洞口經(jīng)測 量定位后，打開到大于管道外徑50mm）。洞門鑿除即鑿除洞門位置的鋼筋砼，清 除洞口內(nèi)的混凝土等雜物，經(jīng)檢查沒有剩余砼等雜物后，在洞口安裝防水橡膠板。 然后將先導管穿過洞口，向預設路線進行頂進，在多個方向需要頂進時，不能同 時開兩個洞門，在一個方向頂進完成后，用注漿機將洞門與水泥管的縫隙進行封 堵，等強度達到百分之七十五，才能下個洞門。先導管是直徑6114mm中空鋼管，通過激光經(jīng)緯儀觀察和調(diào)整操作，可精準 地按預設的坡度和路線進行頂進。先導管每節(jié)長0.8米

5、，每頂完一節(jié)，頂管機油 缸后退，再安放一節(jié)頂進的接力方法向接收井頂進。先導管箭頭為斜面箭頭，箭頭后有兩個隔板，為防止前道管頂進過程中，土 壤由箭頭進入先導管與出泥鋼管。箭頭背后有測量標靶，標靶以亮燈的方向，表 示先導管箭頭斜面方向，利用工作井內(nèi)經(jīng)緯儀觀測標靶，扭力轉(zhuǎn)動控制箭頭方向。推進過程中，由于土壤反作用力是與箭頭斜面方向相反，因此，先導管箭頭 推進方向沒有偏差時，先導管箭頭必須不停的轉(zhuǎn)動（一般扭力維持在80120kg-m）,如此作用在箭頭斜面上的土壤反作用力才能各方向抵消，保持直線推近; 但是，當先導管箭頭推進方向有偏差時，測調(diào)整箭頭斜面方向至適當方位時，則 停止轉(zhuǎn)動先導管箭頭，使先導管箭

6、頭前進方向恢復預設的坡度和路線時，則立即 開始轉(zhuǎn)動先導管箭頭保持既定方向推進。先導管頂進拆卸先導管箭頭為減少先導管與土壤之間摩擦力，增加扭轉(zhuǎn)能力，通常使用二重管（先導 管與出泥鋼管）先導管內(nèi)管扭力由內(nèi)管傳遞至箭頭，減少先導管與出泥鋼管之 冏摩擦力。箭頭先置入先導管外管內(nèi)，而后，先導管與箭頭連接，先導管外管與 外管連接繼續(xù)同畤推進，先導管到達接收井后，則將內(nèi)管抽換為出土螺旋管， 為后續(xù)掘削時排土用。出泥鋼管一般每節(jié)管長0.8米。水泥管頂進出土螺旋管到達接收井后，在尾端加裝轉(zhuǎn)接頭，連接頂管機頭，機頭后面連 接水泥管（水泥管每節(jié)長1m）然后頂進。水泥管在工作井頂進一節(jié)，出泥管在 接收井拆卸回收一節(jié)。

7、如此反復操作直到機頭到達接收井，頂管施工完成。由于 先導管和出泥管有導向作用，水泥管頂進時無需再調(diào)整機頭就可準確地達到管道 預設的軸線及高程。安裝擴大切削頭管道頂進觸變泥漿減租本次進行鋼筋砼管的頂進施工，根據(jù)頂管時的實際情況，在頂進阻力太大時 考慮注漿，以減小阻力。注漿為觸變泥漿，注入管壁達到減阻作用，觸變泥漿的 配合比為：水：膨潤土：堿：amc=1： 0.11： 0.06： 0.005，制作的泥漿性能為： 比重為1.051.08g/cm3，粘度為6070s，泥皮厚度為35mm。在管道頂進的過程中，管節(jié)接口主要由外套環(huán)（鋼套環(huán)）橡膠止水帶和橡膠 緩沖墊組成。鋼套環(huán)在加工處至現(xiàn)場運輸?shù)跹b過程中不

8、能變形，接口不損壞，以 確保管節(jié)在對接過程中，橡膠帶不移位、不翻轉(zhuǎn)，確保管節(jié)的密封性。同時，鋼 環(huán)套在進場前還必須做好防腐處理。橡膠止水帶應保持清潔、無油污，并存放在 陰暗處，防止老化。施工中，將橡膠止水帶放于混凝土管鋼套環(huán)凹槽處，在管節(jié) 對接前涂無腐蝕性潤滑油以減少摩阻，防止止水帶翻轉(zhuǎn)、移位和斷裂。將橡膠緩沖墊（厚度4mm左右）夾于前后管節(jié)鋼套環(huán)間，以均勻管節(jié)間的相互作用力，減少接口損壞。6.13.4道路沉降控制措施原因分析：頂管過程中破壞了原有土層的密實度、擾動了管道周圍土質(zhì)，抗 壓能力降低從而發(fā)生道路沉降。處治措施：該微頂工藝針對不同密實度土質(zhì)有“出土”及“硬頂”兩種機頭來保證穿越 道路不發(fā)生沉降。在導向及頂進出土管施工時判斷出該穿越段的土質(zhì)密實度。如土質(zhì)密實度較 低就使用“硬頂”機頭施工