浅谈泥水平衡式顶管施工工艺及质量控制.pdf

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1、鱼D塑型Qn§壁塑幽塑安全质量浅谈泥水平衡式顶管施工工艺及质量控制汪洋1王霜2韩硕31．江苏宏信工程咨询有限公司江苏扬州225000；2．江苏省水利建设工程有限公司江苏扬州225000：3．江苏省水利建设工程有限公司江苏扬州225000摘要本文介绍了泥水平衡式机械顶管施工方法、全过程的施工工艺，提供了相应的施工经验和方法，关键词泥水平衡式；顶管；施工工艺；质量控制1工程概况某城区取水泵站水利工程，采用双排书2700mm顶管施工，顶管长度2·434m。顶管管节采用c50钢筋砼管，管节内径为书2700IIlln，壁厚250mm，管节单根长度2

2、．5m，管节接头采用“FI’型接口，楔形橡胶密封圈止水。顶管穿越市内两条主干道，两管净距3．21m，平均覆土深度6m。场地钻探范围内揭示土质：第1层(Q4m1)：人工堆土，主要为灰黄色重粉质壤土杂沙壤土，表层杂石子和植物根茎等杂物，局部表层为水泥地坪或绿化回填，土质不均，厚度不均，层厚1．7～6．6m；第2层(Q4al+p1)：灰黄色粉土，轻粉质砂壤土，局部与壤土互层，其中粉土、轻粉质沙壤土，湿～很湿，多数为中密状态，少数为密实状态；壤土，可塑状态；第3层(Q3a1)：灰黄夹灰白色重粉质壤土、粉质黏土，多数为可塑状，少数为硬塑状态；第4层

3、(Q3a1)：灰黄色粉质黏土，重粉质壤土，多数为硬塑、坚硬状态，少数为可塑状态。工程部位地下水位主要来源为地表水和大气降水等，且随季节及河道水位变化。蒸发、植物蒸腾、层间径流为地下水的主要排泄方式；地下水类型为潜水，地下水位随地势起伏。地下水主要储存在第1、2层土中，第3、4层为其相对隔水底板，勘探深度内未发现承压水。2设备选型及工艺流程2．1设备选型(1)顶管机综合工程水文、地质及施工条件，为确保顶管施工质量和进度，减少周围环境影响。采用直径2．7m的泥水平衡强力顶管掘进机。此类顶管掘进机是集机械、液压、电控(含PLc)、激光和测量等多

4、科学技术于一体的先进的非开挖技术设备，适应于粘土质、砂土及含小颗粒砾石、卵石等多种土壤条件。在土层中可以自动平衡切削面土体主要材料及机具，全面总结从施工施工准备到管道顶进以供同仁参考。压力，对顶管覆盖层的沉降可以较好地控制，采用泥水输送、弃土作业面连续不断，又具有施工速度较快且操作安全可靠等优点。(2)主顶设备顶管机主顶装置选用双作用单冲程等推力油缸6只施工，分两列对称布置，每只千斤顶的顶力为400T，主顶最大顶力可达2400T左右，最大行程1．8米。(3)注浆系统选型注浆泵采用TwB．150泥浆泵，书2”镀锌钢管及水暖管件等组成，环形管

5、采用书25高压软管。(4)进排泥系统井内排泥泵采用6／4．GH型高扬程沙砾泵。其他均采用15KW或22Kw泥浆泵。(5)垂直运输机械顶管机头自重50吨，采用200吨汽车吊进行安装及吊运。管节自重15吨，采用75吨汽车吊。2．2工艺流程施工工艺流程图，见文章末。3施工准备略，本文不再赘述。4顶管出洞施工技术措施4．1安装洞门止水装置采取止水装置将顶管与洞口之间都的间隙封堵严密，以防泥沙及地下水从间隙流入井中。4．2出洞施工步骤与要点(1)安装延伸轨道(2)安装橡胶袜套(3)井内布置2台扬程20米以上的泥浆泵并调试建筑与装饰2016年11期7

6、7安全质量垦QD塑鳗塑墨Q塑趟QD(4)提前在预留洞口开启若干中lOOmm小孔，观察洞口处井外壁土体加固效果。(5)机头吊入井内，对电气系统、液压系统进行调试，并对机头进行试运转。(6)将顶管机推进至井壁1米处停止。(7)凿除沉井砖封门。(8)将顶管机向前迅速推进，使顶管机顶入洞圈。(9)检查洞口在测量监控下启动顶管机动力系统及泥水系统，继续顶进至伸足主顶油缸行程。(10)为防止顶管机在主顶千斤顶缩回时因为正面土压力的作用而退回，可在顶管机尾部烧焊限位块等。(11)拆除迸排泥管、动力及操作电缆。(12)吊放第一节管，将第一节管与机头按规范

7、进行连接。4．3机头出洞注意事项由于顶管机机头本身较重，而且土体承载力较小，容易导致顶管机在出洞时产生前倾，可采用将千斤顶合力作用点下降5～10cm、将机头预抬一个数值(2～3cm)等措施进行控制。5顶管顶进技术措施5．1顶进前系统检查(1)在掘进系统顶进前检查，应检查液压泵组中的液压油软管接头是否牢靠、油料是否充分，电器配线及布设使用的电缆连接是否牢靠，对电源、控制台、电机回转方向等均进行逐项检查。(2)在主顶系统运转前检查，需检查主顶的千斤顶和液压动力组的液压管道是否牢靠，对动力组的液压油、液压油泵及主顶油缸的排气工作等进行检查是否正

8、常。(3)在正式顶进前，还要检查进、排泥泵的电路系统等是不是已正确连接，再确认其正、反转是否正常等，并检查进、排泵的运转情况及管路有无渗漏现象。5．2顶管顶进(1)顶管顶进操作程序顶管顶进的循