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1、第22卷第4期岩土工程学报Vol.22No.42000年7月ChineseJournalofGeotechnicalEngineeringJuly,2000*大断面长距离顶管施工工艺及机理分析Jackingprocessofapipewithlargediameterthroughalongdistance张玉生周明艺(同济大学地下建筑与工程系,上海,200092)(上海基础公司,上海,200243)中图法分类号U455.4文献标识码A文章编号1000-4548(2000)04-05
2、06-03作者简介张玉生,男,1946年生,同济大学地下工程系副教授,硕士。从事地下结构专业的教学、科研和工程实践咨询工作。高为-16.2m(地面标高+4.5m左右),顶管上方布满1前言了建筑物,靠近工作井附近为6层住宅建筑,其余多为顶管施工法由于其施工特点,广泛地应用于城市二三层高的房屋和仓库,此外还需穿过淀浦河。接收地下管道工程。长桥引水工程是一个顶管直径达3.5井附近有着徐浦大桥引桥桥桩和地下管线等,施工环m、异常顶进距离为1743m的顶管工程。本文通过分境条件恶劣。长桥支线顶管线路图见图2。析这一工程实例,重点介绍了大口径长距离顶管施工的特点及其施工
3、中的关键技术。特别是对施工中的重3工程施工工艺要技术及作用机理作了详细的阐述。而且对管内输送施工工艺见图3。高压电这一新技术也作了介绍。4关键技术及机理分析2工程概况4.1顶进纠偏及测量导向本工程主要包括长桥支线顶管段,其长1743m,顶进偏差产生的原因主要是主顶油缸的后背墙表内径3.5m,钢管厚壁34mm,以及陇西支线顶管段,其面不平整或不垂直顶管轴线,墙后土质不均匀,导轨安长1312m,内径2200mm。工程目的是将原水引入长装偏差过大,工具管穿墙时管轴线与顶进方向生产夹桥水厂及准备新建的陇西水厂。由上海基础公司承角,迎面土阻力不均,主顶油缸顶力分布不均或
4、偏心,建。长桥顶管工程自1996年7月18日开闷板,钢管管外摩擦力分布不均匀。穿墙出洞,于1997年4月8日工具管顶进接收井,历本工程运用计算机指导纠偏,输入的原始数据,经时8个月零20天。计算机处理后,根据管道偏差轨迹,外力平衡状况,工2.1工程地质条件具管端部位置,计算机显示如何纠偏。在顶进过程中本工程地处第四系海积平原区,地形简单、水系发始终贯彻勤顶、勤测、勤纠!的原则,在整个顶进过程育、河道纵横,地震基本裂度为度,场地至40m深的中偏差始终控制20mm之内。土层均属第四系更新世和全新的松散堆积层,共分为长桥工作沉井下沉时发生了扭转,在安放轨道时7个大层,5
5、个亚层和3个小层。表1为长桥支线顶管调正了轨道和后座,开始顶进时,随时注意两边千斤顶土层分类表。图1为地质剖面图。柱塞长度,根据顶进情况,加以修正,顶进60m以后,表1长桥支线顶管土层分类表后座顶进情况也就正常了。Table1ResultsofsiteexplorationfortheChangqiaoextension顶进测量是在设置的测量控制网下,用天顶仪将b土层号123451后视点放入井内,采用Wild2级经纬仪进行测量,水平土层人工褐黄色灰色淤泥质灰色淤泥灰色淤泥质描述填土粘土粉质粘土质粘土粉质粘土测量采用水平连通管的形式进行测量,用S3水准仪分土层号5e
6、d段复测校正,校正误差均未超过20mm。15167土层含粘性灰色粉暗绿色草黄色4.2中继环的使用及修复描述土粉砂质粘土粘土砂质粉土当总推力达到中继环总推力的40%~60%时,设2.2工程概况置第一只中继环,以后每当达到中继环总推力的70%长桥顶管工程的工作井外径为20m,内径为17m,接受井为外径15.6m,内径为12.6m,顶管轴线标到稿日期:1999-10-11第4期张玉生等大断面长距离顶管施工工艺及机理分析507图1长桥支线顶管段工程地质剖面图Fig.1GeologicalsectionofChangqiaoextension图2长桥支线顶管管线
7、图Fig.2DiagramofpipejackingfortheChangqiaoextension图3施工工艺图Fig.3Constructiontechnology~80%时,再设置一只中继环,而当主顶油缸达到中继环相继发生漏水、漏砂及喷砂现象,最初采用更换密封[1]环总推力的90%,就必须起用中继环。条修复中继环,惨遭失败。后来采取将中继环前端箱长桥支线顶管共使用18只中继环,第一只距工具体割除,将此箱体后移1115cm重新制作,内环环体割管22.5m,第二只距工具管37.5m,第三只与第二只除9.5cm,安装新设计的止水座,使用组合式中
