頂管法施工在市政工程中的應用

頂管法施工在市政工程中的應用1、工程概況xx市xx路項目Z3線雨水與xx路通道雨水匯集后排至xx。xx路在xx西路以南至xx段這片范圍內，地形高差大，xx和周邊形成幾十米的高差，該地域國防光纜、高壓電網、電桿、加油站、墳地群、煤廠、農田等應有盡有，經現(xiàn)場反復考察，確定沿xx路北側向東將xx路通道及xx西路Y14段雨水排至xx。由于地勢高差大及xx路通道雨水要進入Y14段管道，使設計雨水管道埋深最深處達到12.6米，并由地質勘探資料，此段范圍內1-3米為素填土,4-9米為中砂及亞黏土質，9-12米為膠質土，地下水位較低，故選用人工頂管法施工，此段雨水管道采用鋼筋混凝土企口管，管徑為Ф1200，每節(jié)2米長，頂管施工總長度924米。2、人工頂管定義人工頂管法即手掘式頂管施工是一種不開槽的管道鋪設方法，借助鐵鍬及風鎬從事先準備好的工作坑出發(fā)，按管道設計位置，邊挖土，邊開動頂鎬，將管材逐節(jié)頂入地層中。這樣反復操作，直至將管材頂至設計長度為止。人工頂管法具有如下優(yōu)點：無需隔斷交通噪音以及震動都很小可以在很深的地下敷設管道可以安全的穿越鐵路對施工周遭的影響很小可以穿越障礙物3、人工頂管施工的適用范圍適用于黏性、砂性或硬質泥巖土層，且無地下水影響，管徑1000～3000之間的排水工程；適用于鐵路、公路及不易或不宜開挖溝槽的地下管道施工。4、人工頂管法施工的優(yōu)缺點：4.1優(yōu)點4.1.1具有頂管施工的所有優(yōu)點。4.1.2工作坑占用場地小。4.1.3設備簡單、技術難度低，易于推廣。4.2缺點4.2.1對不同地質條件有很大的局限性。4.2.2頂進面土壓不能平衡，容易塌方。4.2.3勞動強度大，施工進度慢。清5攤、頂管工共藝流程圖荷6玻、人工頂版管施工技唯術鴿6.摔1險工作坑尺偽寸的確定練工作坑一蓋般選在檢真查井的位煮置，并與騰建筑物有潑一定的安折全距離。棄其工作坑躬底長、寬歲尺寸可按挺下圖計算挑。環(huán)底寬可：考W冬＝拉D+2(專B+b)財式野中囑B位--胡-納工作面凈妖寬，一般婚為限1.片2茂～奮1.5旨m蠢；障或b望--街-港支撐厚度串；獸炕D--旱-財管外徑。卵大唐路頂貧管基坑開悠挖底寬陜?yōu)槊沇=4.星4府米單底長皮：彼L粗＝姥L1+L編2+L3脈+L4+青L5等式脆中蹤L疊1--默-榆后背結構盤厚度；暢裳L植2--莊-貼千斤頂長跳度；撞衣L賺3--根-直出土工作長面長度，珠一般辣取封1.渣0作～重1.5還m鄙；憂獻L怨4--爽-搖每節(jié)頂管革長度；砌精L串5--滔-曬頂進管口檔尾部留出畝工作坑壁斧的最小長尊度，一般謝為潮0.3叛m或。察大唐路頂嫌管基坑開證挖長度味為肚L=5.趙2榨米。剃6.堆2溉工作坑支次撐焰根據(jù)尸地質勘探株資料，此召段范圍耽內投1-桌3峰米為素填隔土胡,4-掛9遍米為中砂俊及亞黏土司質愿。由地面圓以下淺1.0m俘設第一步齊盤撐，以敘下每隔位1.5m要設一道盤濤撐。盤撐央及八字撐邪采用摩25肯＃任I草字鋼，八駕字撐不得濤短于肝2.5m轟，最下步衛(wèi)盤撐在管貍道入土時弊切斷，下諸步第二道廚盤撐焊接鄉(xiāng)時要控制幟其高程，描位于管道惹外頂繳15cm脅處。朋立梁采用協(xié)20耕＃強I框字鋼，長異度為工作焰坑深度布很置，工作饒坑長向間音距為干1.5巴m命一根，短疫面四根，米注意中間爭兩根為中饒心線兩側閥各旋1.3m擠設一根，冠以便管道督入土時不闊切割立梁辜，所有焊枯縫均需滿概焊，工字瞇鋼如需焊于接，要按用規(guī)定要求滔對接。俘工作坑開木挖纏工作坑先富由挖掘機斜開挖上4m斑深剛，一次焊韻支三步盤閃撐后，即趣在盤撐后庭密排哈6m副長赤5cm特厚大板，棄大板后如胞有空隙用合草華袋裝翅土后填實脹，以保證縱支撐的穩(wěn)義定性。姜4m湊以下土方孔待工作平貝臺支架及錄卷揚機安白裝完后，拘利用卷揚符機和鞭斗車譯配合人工逢挖出，隨辛挖隨追板劃樁，最后帆焊接最下宣方噴的劉“沸掃地巖撐翁”高。師圖謀1何為大唐螞路寒Y14-弄33錫#連工作坑開蒸挖的照片健6.2.器2良支搭工作擇平臺及四甩腳架子糞工作平臺感采用暑6姐根餡40漲＃漫I稈字鋼做為晉主梁，搭珍設前將工爆作坑四周熊場地平整壯后，在工恐作坑兩端品距坑邊燕0.3m報處向外鋪舌6m哨長滅15cm搖×無15cm歷方木撥10采根，方木劍用扒鋸扒術牢，用吊年車將主梁筍吊至方木腹上，立穩(wěn)枝支牢。待友全部主鋼涌梁就位后慢，馬上用姓25稱＃從I敬字鋼兩根帆間檔6m蜻橫向將主惱梁聯(lián)接，但所有焊縫泛要滿焊，勺防止主鋼循梁因受沖贈擊時傾覆攏。百待主鋼梁平聯(lián)接焊完娃后，上鋪顫6m糖和隙2m推長、兩15體×捷15cm掛方木，坑臨口尺寸為足2.5戰(zhàn)×典3.5m單，所有方警木鋪平擠巧嚴后，用炭扒鋸全部筒扒牢。題將活動平揉臺導軌安怕放到平臺址上，接電足檢測平臺綱的開閉是煌否正常，少待調試正梨常后，將綠平臺導軌魂固定。咬頂管工程梢下管，出湖土的工作告支架采用出定型頂管他四腳支架甩，架設時互由頂管工喜負責組裝丹，待大軸磨穿好后，湊由吊車配您合立起支盟架，人工章配合將四能個支點位們置找準確掠后，立即奇在四腳外慶側焊防滑玩擋托，在須頂管工的啦指揮下安若裝橫向拉夕桿，橫向租拉桿要齊禽全，安裝傷要平且保洲證拉桿能唇充分拉緊化，拉桿上諷齊后，大仿、小卷揚洗機就位。私6.站3斤工作坑底印基礎與導吸軌猛6.3.溫1拴基礎普頂進過程諸中，防止枝工作坑地炒基沉降，漲導致管子令頂進偏差西過大，工晝作坑由外芒管底以下憑0.2m紡挖成給4m翻×柏6m氧土槽，采估用劣C15濱200m杜m溫厚混凝土爪臥枕木基遲礎，枕木號采用似3m開長夕15順c彈m皇×猛15打c律m御方木，間翼距扯1m組，方木用策油氈包住甲后，臥入手砼中，方旋木面高程鞏為外管底繪高程且符膝合管道坡售度要求，偷砼面比方遠木面低心10姿～托15mm歪。漏6.3.珍2濤導軌安裝艇導軌的作嬌用是控制熔管身按設奪計的管中逃心線和高沉程頂進，亭保證管身朗在頂入之病前位置符姨合設計要池求。導軌從的安裝是元否準確和販牢固，對黎管道頂進三質量影響超較大。業(yè)工作坑由婆外管底以莊下消0.2m龍挖成褲4m蔥×耍6m姿土槽，采速用遍C15止砼澆筑枕磚木平基，章枕木采用隨3m偵長撞15經c園m診×劣15而c牢m郊方木，間飼距削1m襯，方木用尊油氈包住倘后，臥入果砼中，方炒木面高程般為外管底橫高程且符喚合管道蘿坡度要求論，砼面比何方木面低嚷2cm謎。瞞待砼強度紹達到愁50風％方可安拖裝導軌，挽導軌采用兵30kg晴/m虧鋼軌，長址度不小于騰6m鞏，要求光設滑，直順墳，導軌安斜裝軸線允撈許偏差為萌3mm候，著采用道釘久固定在枕底木上。朱導軌寬度溫計算，計筒算公式：椒A榨＝至2粒式中：底A哲－兩導軌勻內距；銷每D筒－管外徑敘，沃為液1200認m語m墳；音展h瘋－導軌高偵度橫,璃為岔140m獎m少；鏈瞎e斥－利管外底距執(zhí)枕木的距紐離究,哨取宿e=0返。懇經計算導爸軌寬度喇A瓶＝弱770怪mm搞?？纯紤]到頂腐管施工的杠特殊性，鼻導軌安裝軌高程的預旁抬量需經驅工程技術炮人員及頂咱管施工人武員共同確城定，每頂渣進巾10鑒～掛15m閘需對已頂且完的管段敞進行全線逃復測一次本，確定頂燕管時的預公留量，以慧保證頂管談的質量。境導軌固定批后，外側毯用兩層足15cm異×費15cm息方木擠靠都牢固，防晨止導軌因療受砼管擠首壓而傾斜眨、移位。督上層方木詠采用忽6m鬧長且直順川，作為頂晝鐵滑行的尋導軌。老6.另4念、頂力計教算掛頂管施工淋必須有足里夠的頂力年，才能克槍服管子在劣頂進過程豪中土對管室子產生的販阻力。探頂管的總狗頂力應大修于或等于疤管正面阻散力和管四勇周摩擦阻及力之和。姥螞凈F匪=F1+升F2雕式中：藍F粘－總頂力竟；串擔犁其F1底－管正面奶阻力；柱幕旅姐F2必－管道摩它擦阻力。抽正面阻力洞F1抓：巧不同管前統(tǒng)端裝置其役正面阻力濟各不相同間。送當采用簡誠易工具管情時，可按通下式計算攪：把自布管正面阻喝力頌F1栽=賊π霞(糾D-t)愚t*R鼓他誰繭式繩中動歷慕D敢－管外徑飛異歸中艇t芳－工具管濁刃腳厚度方膚丑己墓R侵－擠壓阻刑力壓墊(宇可摧取烤30玻0約～輝500k冰N/m2削)喂當采用超曲前開挖頂盆管時，管乖正面阻力統(tǒng)可忽略不驅計?；I摩擦阻新力桂F2穴=f2秘*L陪單位長度寒管道摩擦才阻必力硬f2鎮(zhèn)=辛?徐π乒D晝μ瀉(P1+疊P2)+號鳳μ診W裙垂直土壓啞力愧P杏1后＝英γ臟h勿水平土壓飼力腹P廳2宿＝塌γ鳥(慶H+D/僑2)*t垃g2(4獅5就o-餅φ領/2超)紗他技式中昆D間故－管外沸徑戶到L漏－管道長冶度創(chuàng)是祥μ圖－摩擦系南數(shù)疤乎W頭－單位長駝度管子自鵲重吉γ獲－土的重這度增鏡H味－瘦蓄管頂浮土汁高串度港長φ框－土的內飾摩擦角委大唐路頂東管采用超孤前開挖，礙管正面阻價力可忽略辱不計，管許道頂進長悠度最大周為務7樣0杏米，干經計算最燈大頂力五為鄰F狹2傍＝菠142.永1玻t笑。結合具桶體施工中律的工作經延驗及設備糧情況，對纖于直徑摸為裙1200威m以m巡的雨水管娛均采率用仁320辯t賺頂鎬進行石頂進。范6.帆5鉛后座墻與移后背孫后背承載吉力計算攜本頂管工瞞程采用亞流黏統(tǒng)土和膠質張土待原土催做為工作傘后背，開狡挖時將后鳴背處預留悟30cm參，待作后雪背時將其麥切平，并反垂直于頂辨進方向。倦后背承載歸力計算公良式：痕F稱＝宴H地·左B稻·倡[政б旋]脅式中：貼F客－后背承皇載力（假t園）；墓H雀－王后背高度弄（歷m赴）乒，濁H賞＝畢3今m右；揀B可－后背寬氏度（供m炮）全，贊B彎＝考5喜m忌；碼[諒б殖]圣－后背土見允許承載肯力，取沾15哄t艱。揚經抽計算，后患背承載力脫為虧F=22畫5t皮,義而最大頂茅力混P豬＝儉142.驅1翼t暗，得出后截背承載唐力遭F僅>庭最大頂厘力靜P慧，所以移后背承載疊力能夠滿框足最大頂名力的需要傲。摘6.5.淺2銷安裝后背銀后背采用膜5m沙長寺I20想工字鋼碼焰放、高院3m沈，盡量貼俘緊土壁，臣后背平面召要求垂直漲于管道中棵心線，如艦有空隙用與砂石填充衣嚴密，方獲木前埋設渴立鐵三根雀，間距取1.25枝m反，立鐵埋肢設時要考渾慮頂鎬位幣置應為立宗鐵的下部緊三分之一跡處，立鐵繡前碼放橫朱鐵，橫鐵萬高度要與搏頂鎬高度撲相同，橫兵鐵要求碼比放平整，蜓前與頂鎬批后與立鐵忙結合處嚴朽密，以便仍均勻地將典頂鎬的力些傳到后背誠上。播頂進設備卡安裝再根據(jù)頂力毫計算，采儉用趙2斧臺體320t茂頂鎬頂進相，兩臺頂吹鎬要求并顆聯(lián)聯(lián)接到險油泵上，搭以使兩臺膝頂鎬所產脅生的頂力消相同。油暗壓控制箱粘宜設置在瀉千斤頂附啞近，應與沾千斤頂配量套，油管瓦應直順、錢減少轉角證。千斤頂臥應固定，尤并與管道子中心的垂版線對稱。迷千斤頂?shù)穆蛋惭b高程綠，一般宜唱使千斤頂假的著力點許在管端面欠垂直直徑嫂的林1/4作左右處。平6.5.灘4筑頂進施工曠出土及下醬管臨在已濃安裝仁好的四腳嗽支架謙及浪垂直牽引扎的拘小嚼卷揚機沿和斗車繳做迎為撓出土矛設備姜，免本工程一復般情況下哀使用鐵鍬刻挖土即可盾，若激遇到較硬粱的盟膠泥土晴時，滿使用料空氣壓縮蛋機加風鎬仇作為挖土古設備值。出土時窗，傳井下共需瞎二人，其芽中一人挖宵土，另一盡人負責用柿斗車將挖疫掘出的土津運到洞口哨，井上也妨需二人，百其中一人財負責卷揚急機的操作捕，另一人牲則負責將差井下的吊猶上來的土亞運到特定喚的場地。終對板φ密1200鏡管材進行喘下管時，立采用四腳女支架及垂淘直牽引的候大終卷揚機危作為下管堵設備，棚下管前，冠先嚴格檢誼查管材，湯齡期未到藝、強度不井夠及有明歡顯缺陷的幅不合格管剛材嚴禁使叔用疲，揉第一節(jié)管逐下到導軌跟上蝕后叼，測量管洗的中線及愛前后端管烏底高程，歌以校核導撞軌安裝的根準確性。頂進架工藝流程店：軋安裝頂治鐵功→廈開動油山泵傾→漁頂鎬活塞希伸出一個喂行舞程碰→摸關油塑泵臘→蕩頂鎬停止抖運危行益→博活塞收違縮捷→耕在空隙處哨加上頂垮鐵旋→碰再開動油耐泵。如此嘩循環(huán)。豐頂進時注債意事項：坊①蜜、頂進時克應先挖土革后頂進，乓隨挖隨頂架。應組織停連續(xù)作業(yè)噸，不宜中逮途停止，榨增加頂進忌的難度。溜②旦、安裝頂?shù)耔F應平順烘，不得歪量斜，每次捐加放頂鐵醒時，使頂請鐵連接塊僵數(shù)最少為魔宜。著③坐、工具管湊進入土層贈時，每頂定進豬0.3m輕，測量不守少于一次打。管道進鉤入土層后宅正常頂進使時，每蔬1.0m蓬測量一次疏，糾偏時盜增加測量沈次數(shù)。（烈包括管中膽心線和管臨底高程）日④題、頂進過植程中，發(fā)妥現(xiàn)下列緊莫急情況時避應采取措脊施進行處炒理：詞工具管前唱方遇到障鞠礙物；后蝶背墻變形華嚴重；頂瀉鐵發(fā)生扭渣曲現(xiàn)象；式管位偏差渾過大且校匆正無效；琴頂力超過狂管端的允址許頂力。遮圖麻2寇勤人工頂管侮頂進照片孫6.6攪測量糾偏喉首節(jié)管頂灘進方向的賺準確，是絕整段頂管晨質量的關爐鍵，故首刺節(jié)管入土招后，每頂隨進綢30cm嘗要量測中焦心，高程牙一次，及漆時、細致嗎操作，防簽止出現(xiàn)偏干差。正常候頂進時每陽50肺～絮60cm茶即對首節(jié)心管前后兩暫端用水準蛋儀和經緯乞儀測量一杯次，如偏隔差在允許杠范圍內，蔥且管子走譽向趨勢符赴合要求，怠說明頂進深正常，否女則需調整釘工具管。押調整時可戀用調向頂節(jié)鎬雙向調總節(jié)，但每忽次要少量孟進行，防包止因糾偏盜過猛而使然管口脫落騰。工作坑霉內設兩個鄉(xiāng)臨時水準門點，對中差心點進行焰校核，施保工時應對或測量點妥嶄善保護，榴防止碰撞懲。下圖為乒頂木糾偏縣法。煤6.7朱管節(jié)節(jié)縫企處理材管節(jié)節(jié)縫繼處要加襯燭墊處理，丟采用雜麻碑繩盡2陳～饅4須股擰緊后謹夾在企口開外榫處，畢保證管口慰有蓋1籠～葉2cm穴管縫，待駝頂管完成留后作管口革處理。接蘋口填打石上棉水泥，恐填縫前先烤清理接縫繼，然后用岡清水濕潤百縫隙，按撕規(guī)定要求授配制、填舟打石棉水窮泥，填縫文完畢及時轎養(yǎng)護。逐6.8增頂管外側木與原土層即間隙處理風頂管結束勤后，及時眾對頂管外竹側與原土摧層間隙進計行注漿填洗充，先對憶雨水管進臟行鉆孔，蠻然后注漿鞏。注漿分竄兩次進行授，第一次屈注漿壓力比達摟到滿0.2M籍P美a兆即可，然漂后資隔窯2宴4肥小時進行巨二次注漿胡，注漿材僚料為水泥怕、粉煤灰蕩，配比得為景1看：膀1釘，注漿時石控制注漿柜壓力和注慚漿量，確永保頂管周兄圍與原狀珍土之間的授空隙填充叫飽滿，防帳止地面產澡生沉降。報7管、人工頂昌管施工質貨量控制標徹準侮7.拖1級頂管工作歌坑允許偏鹽差及質量供檢驗要求傍如下：仆表駱1緣出頂管工作繞坑、后背坐墻、導軌液允許偏差拾表萬序號獄項目魯規(guī)定值或悲允許偏差蹲（環(huán)m熱m今）灣檢驗頻率蜓檢驗方法集范圍磨點數(shù)寶1庭工作坑每永側寬度、序長度份不小于施肯工、設計蛋規(guī)定誼每座疫2呀用尺量險2嶼裝配式后陶背墻堆垂直度必0.屋1照﹪話H比每座筍1戒用垂線與必叫尺量遞水平扭轉仆度武0.守1合﹪授L攤1薪3內導軌買內距鏈±2尸每座綁1頃用尺量發(fā)中心線委≤禁3徹1地用經緯儀因頂面高程墨0嬸，纖+3例1妹用水準儀寬暴陶注術：殺1輝、弱H夏為后背墻糧高度選（杏m式m盲）飼，典L禽為后背墻意長度陪（燒m曠m糞）；返2紗、本表項汗目只作分撥項工程檢幅驗，不參準與分部及越單位工程填檢驗。傅7.鉗2陳頂進管道蛛允許偏差竿如下：卷表比2捷脖頂進管道鄉(xiāng)允許偏差拋表腦序號逝項目戲允許偏差提（脖m迎m榴）齡檢驗頻率壽檢驗方法連范圍柿點數(shù)溫1翅中線位移筑D隔﹤價1500運≤說30到每節(jié)管碗1塔測量并查族閱測量記掘錄有錯口緒時，可測擴2頁點牲2辛D丈≥稻1500紋≤菌50粒3著管內底高柔程紗D桶﹤賽1500虜+1當0啊，貫-20訓每節(jié)管流1辜用水準儀犬測量浪有錯口時枝測畝2匯點屋4窮D很≥氧1500樣+2遷0待，盆-40贏5蝴相鄰羽管撇唯士間錯口登D施﹤趨1500訓≤喚10睡每個接口瑞1溪用尺量慕6煮D燥≥身1500穴≤躺20家7踏鋼管批≤宰2般8館對頂時管斬間錯口鍋≤電30挪對頂接口丹1束用尺量潛注描：捷1重、表免內氣D貼為管徑打（涉mm侍）旦；稠2貌、管內底擔高程：如灘管徑小亞于勿1500脊m頑m睛的最大超廣差超蝦過邀100m金m鉗；管徑大莊于或等什于狗1500映m布m搏的最大超喚差超闊過薯150m跌m雜時，均應膨返工重做樹。芒8嬸、匯人工頂管輩施工束存在的問英題及相應鴿的餐應對讀措施注8.建1嘩人工頂管養(yǎng)一般只適縮用于短距幣離施工，螞由于長距鄰離頂進出緣土的距離泥加大，效斑率降低，耐而且對千鵝斤頂?shù)捻斃缌σ蠹訉m大