頂管施工工法工藝選擇及施工技術(shù)

開放式頂管開放式頂管：當(dāng)工作面土層的物理力學(xué)性質(zhì)良好且土層處在穩(wěn)定狀態(tài)時，操作時不會出現(xiàn)塌方現(xiàn)象，能直接挖土，且工作面開敞。1.機(jī)械式頂管機(jī)合用于巖層，硬土層和整體穩(wěn)定性很好的土層，工作效率比較高2.擠壓式頂管機(jī)合用于淤泥質(zhì)土，流塑性土質(zhì)，并且規(guī)定覆土深度比較深3.人工挖掘頂管機(jī)合用于地基強(qiáng)度較高的土層，也有在軟土中應(yīng)用的，前提采用注漿改善土質(zhì)，或在工具管前加網(wǎng)格，以穩(wěn)定挖掘面，最大特點是適應(yīng)地下障礙物較多且較大的條件，可排除障礙的也許性最大最佳泥水平衡式基本原理長處:合用于多種不一樣的土質(zhì)狀況,擾動較小,地層損失小,產(chǎn)生的地表面變形小,同步頂進(jìn)時總頂力較小.缺陷:棄土的運(yùn)送和寄存均較困難,如采用泥漿運(yùn)送,用水量較大,成本較高.作業(yè)所需場地大,設(shè)備復(fù)雜成本較高,如遇上頂管的超淺埋土層,或遇上滲透系數(shù)尤其大的礫砂,卵石層,施工作業(yè)往往受阻.掘進(jìn)機(jī)械1.具有浮動切削刀盤的泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)當(dāng)?shù)侗P前土壓力過小時,他就前伸,當(dāng)?shù)侗P前土壓力過大時,就往后退,前伸時,應(yīng)加緊推進(jìn)速度,后退時應(yīng)減慢推進(jìn)速度,這樣就可以使刀盤前的土壓力控制在設(shè)定范圍內(nèi).用機(jī)械來平衡土壓力2.具有破碎功能的泥水平衡頂管進(jìn)機(jī)合用口徑從600到2400,口徑越小,能破碎的礫石的粒徑也越小,通長600的能破碎粒徑為100mm的礫石,2400的能破碎500mm的礫石.有的機(jī)頭破碎粒徑可達(dá)頂管口徑的40%~50%3.氣壓式泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)合用于大直徑頂管工程通過調(diào)整供應(yīng)的壓縮空氣的壓力大小,實行調(diào)整泥水艙內(nèi)壓力的高下.可精確到0.1KPa.特點:平衡比較徹底,施工后地面沉降極小.4.濃泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)比一般泥水式掘進(jìn)機(jī)合用的泥水相對密度要高諸多,靠近泥漿,為使?jié)饽嗨牧鲃有愿?需在濃泥水中加入許多添加劑(仍歸屬在泥水式頂管范圍,濃泥水的相對密度靠近泥漿,其流動性比泥漿要好得多).尤其合用于卵石層地質(zhì)(滲透性尤其大的卵石層).不需對卵石進(jìn)行破碎,可排出卵石的粒徑可達(dá)管徑的1/3.與其他泥水式頂管比較,采用濃泥水式頂管的推力要低諸多,尤其在沙礫土中體現(xiàn)愈加明顯,非常合用于長距離頂管和曲線頂管.土壓平衡式工藝原理:根據(jù)土壓平衡的基本原理,運(yùn)用頂管機(jī)的刀盤切削和支承機(jī)內(nèi)土壓艙的正面土體,抵御開挖面的水,土壓力以到達(dá)穩(wěn)定的目的.以頂管機(jī)的頂速即切削量為常量,螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速即排土量為變量進(jìn)行控制土壓艙內(nèi)的水,土壓力與切削面的水,土壓力保持平衡分類:泥土式,泥漿式,混合式泥漿式:指排出含水量相稱大的棄土(也許是地下水豐富,也也許是人為的加入添加劑導(dǎo)致的)長處:合用的土質(zhì)范圍廣,從軟黏土到砂礫土都能合用,是一種全土質(zhì)的頂管掘進(jìn)機(jī),能保持挖掘面穩(wěn)定,地面變形極小,施工時的覆土可很淺,是其他形式的頂管機(jī)無法做到的(覆土太淺時,手掘式頂管地面易塌陷,泥水式和氣壓式頂管則易冒頂和跑氣).棄土運(yùn)送處理以便,作業(yè)環(huán)境好.缺陷:在砂礫層和粘粒含量少的砂層中施工時,必須采用添加劑改良土體.掘進(jìn)機(jī)多刀盤土壓平衡頂管掘進(jìn)機(jī)DK式土壓平衡頂管掘進(jìn)機(jī)中心螺旋式頂管掘進(jìn)機(jī)切削密封土壓式掘進(jìn)機(jī)氣壓平衡式與泥水平衡式的最大區(qū)別在于:氣壓平衡式頂管機(jī)通過一種隔板將破碎室分隔為兩個區(qū)域,背面是壓力室,以壓力墻為界,在其上部可以形成一種壓氣區(qū),平衡壓力就是通過這一壓氣區(qū)作用于氣水不平衡的工作面上.全氣壓式挖掘面上和管道內(nèi)所有工作人員都在氣壓條件下工作,整個頂管管道內(nèi)都充斥一定壓力的壓縮空氣.全氣壓頂管的工具管大多為手掘式,挖土的多用人工,工具管構(gòu)造較簡樸.施工效率很低,僅為一般手掘式頂管的30%~50%有鋼制的氣壓艙也有混凝土管制的氣壓艙局部氣壓式壓縮空氣僅僅作用在挖掘面上,相對于全氣壓施工而言.操作人員在常壓下工作.氣壓施工的特殊規(guī)定1.對土質(zhì)的規(guī)定滲透系數(shù)不小于1X10-2cm/s的砂礫層中,因透氣性大,且地下水多,漏氣很厲害,不適宜采用2.對環(huán)境的規(guī)定設(shè)備多,占地較大,空壓機(jī)噪音很大,不適宜在居民密集區(qū)材采用3.對作業(yè)人員的規(guī)定必須是進(jìn)過訓(xùn)練的專業(yè)人員,身強(qiáng)力壯.長處:平衡壓力的調(diào)整和排泥系統(tǒng)的排量是截然分開的,互不干擾,可更精確的調(diào)整平衡壓力,尤其是非均勻地層中施工.缺陷:導(dǎo)致的地面沉降較大,由于氣壓在疏干地下水過程中,會導(dǎo)致土體的壓密沉降