超长距离顶管施工工艺应用

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1、超长距离顶管施工工艺应用　　[摘要]：本文以市政污水管道穿越加油站服务区，采用玻璃纤维增强夹砂管材及超长距离顶管技术，介绍超长距离顶管在市政管道施工中的应用。[关键词]：市政管道；顶管；增强纤维塑料夹砂管Abstract:Thispapertothemunicipalsewagepipelinegasstationservicearea,theuseofglassfiberreinforcedmortarpipeclamppipejackingtechnologyandlongdistance,introducestheapplicationoflongdistancejacking

2、pipeinmunicipalpipelineconstruction.Keywords:municipalpipeline;pipejacking;fiberreinforcedplasticmortarpipe中图分类号：TV5文献标识码：文章编号:1、前言顶管工程在市政工程中非常普遍，穿越道路、穿越建筑物一般均设计为顶管，可减少拆迁的工程量，减少对公共交通的影响。顶管工程施工，在最佳施工条件下一次顶进长度为1008米左右。在城市干管施工中，如果需穿越大型的建筑物或场地时，则需采用超长距离的顶管技术。本文介绍一例穿越加油站的超长距离顶管施工。2、工程概况津南污水处理厂（纪庄子污水

3、处理厂迁建）配套进出水管网工程，铺设津南污水处理厂进水主干管，本工程为第4标段自1#泵站出水井WD1起，沿京港高速西侧至规划蓟汕联络线，新建d2800管道4074.7m，其中顶管DN2800管道655m，明开施工管材为内衬PVC钢筋混凝土企口管（Ⅲ级），顶管管材为玻璃纤维增强塑料夹砂顶管专用管材（RPM管）；特性检查井32座。WD19~WD20顶管穿越由WD19基坑内先向WD20方向顶进315米，其中WD19~WD20为双港加油站服务区穿越。此段顶管设计埋深为3.95m~4.38m。管径D2800mm，覆土厚度3.95m~4.38m。设计坡度0.05%。采用直顶玻璃纤维增强塑料夹砂管

4、材形式，管道内径为Φ2800mm。内侧接口缝隙采用石棉水泥、弹性密封膏或水泥砂浆密封。管道接口采用两道胶圈进行安装。3、地质情况地基土按成因年代自上而下分述之：（1）人工填土层（Qml）8全场地均有分布，厚度0.70～8.60m，底板标高为2.00～-6.22m，该层从上而下可分为2个亚层，呈杂色，松散状态，由砖渣、石子、废土、生活垃圾等组成，人工填土填垫填垫年限小于十年。（2）全新统上组陆相冲积层（Q43al）厚度0.50～4.30m，顶板标高为2.00～-2.59m，主要由粉质黏土、黏土组成，呈灰黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。局部夹粉土淤泥质土透镜体。本层土水平方

5、向上土质较均匀，分布较稳定，受人工填土影响，本层土厚度变换较大。（3）全新统中组海相沉积层（Q42m）厚度5.90～11.50m，顶板标高为-1.64～-6.22m，该层从上而下可分为4个亚层，呈灰色，软塑状态，有层理，含贝壳，属中压缩性土。局部夹粉土透镜体。本层土水平方向上土质较均匀，各亚层分布不稳定。顶管管道主要分布于素填土、粉质粘土及淤泥质粘土中。4、超长距离顶管施工4.1工作坑设计根据本工程施工特点，采用矩形工作坑。顶进坑：宽度B取8m；长度L取10m；深度H1取7.5m。接收坑设计：宽度B取6m；长度L取7m；深度取7.5m。工作坑支护采用灌注桩及冠梁围护、水泥搅拌桩止水帷

6、幕。WD19为顶坑，WD20为接收坑。4.2顶力计算（1）顶力计算8本次污水管顶管WD19-WD20顶管长度315m，现对WD19-WD20段顶管进行顶力计算。泥水平衡顶管顶力理论计算=3.14×2.97×315×5+511.5=14688.1+511.5=15199kNF：最大顶力D。：管道外径（m）L：管道设计顶进长度（m）fk：管道外壁与土单位面积平均摩擦阻力（kN/㎡）Nf：顶管机迎面阻力（2）顶管工作坑后背强度校验==4988kN/m：土容重h：后背总长度：被动土压力系数c：粘聚力基坑后背宽度为8m，因此顶管工作坑后背墙允许最大顶力为39904kN＞该段顶管理论顶力F。（3

7、）中继间的设置由于本标段顶管距离最长的为315m，顶管距离较长，现场准备一台中继间。8施工现场WD19~WD20计划在管道顶进200m时设一台中继间，如遇特殊情况，将启动此中继间。4.3顶管施工工艺本工程采用泥水平衡顶管机。（1）工艺流程长距离泥水平衡顶管工艺流程（2）顶管机出洞在接收井封门被破坏后工具管应迅速、连续顶进管节，尽快缩短机头进洞时间。顶管机整体进洞后应尽快把机头和工具管节分离，并把管节和接收井的接头按设计要求进行处理，减少水土流失。（3）顶进