施工工艺
1、机头选型:
根据地质报告,并结合本公司的施工经验,顶管机头决定采用气压平衡网格(水冲)式机头进行施工。该机头在顶进过程中,通过气压平衡正面土压稳定机头,减少外部土体对周围地面的影响。
2、顶进设备及顶进工艺
(1)主顶:
采用4台200吨/台千斤顶作为主顶,千斤顶行程为1.4米。千斤顶动力由油泵提供。千斤顶后端用道木和分压环将反力均匀作用于工作井,前端顶进分压环,顶铁将顶力传至管节。分压环制作具有足够的刚性,与管端面接触相对平整,无变形。
(2)中继间:
在长距离顶进过程中,当顶进阻力超过容许总顶力时,无法一次达到顶进距离时,须设置中继间分段接力顶进。本顶管工程在顶进长度超过100米时,考虑在机头后设置一只中继间,并采用触变泥浆注浆工艺。
中继间由前壳体、千斤顶及后壳体组成。前壳体与前接管连接,后壳体与后接管连接,前后壳体间为承插式连接,两者间依靠橡胶止水带密封,防止管道外水土和浆液倒流入管道内。
每只中继间安装10个、每个顶力为30吨的千斤顶,千斤顶沿圆周均匀布置。千斤顶的行程为28厘米,用扁铁制成的紧固件将其固定在前壳体上。钢壳体结构进行精加工,保证其在使用过程中不发生变形。中继间壳体外径与管节外径相同,可减少土体扰动、地面沉降和顶进阻力。
当管道顶通以后,拆除千斤顶及各种辅件,外壳与管节内壁之间的间隙用细石混凝土填充。
(3)接口:
管节接口主要由外套环(钢套环)橡胶止水带和软土衬垫组成。钢套环在加工处至现场运输吊装过程中不能变形,接口不损坏,以确保管节在对接过程中,橡胶带不移位、不翻转,确保管节的密封性。同时,钢环套在进场前还必须做好防腐处理。
橡胶止水带应保持清洁、无油污,并存放在阴暗处,防止老化。施工中,将橡胶止水带用强力胶水粘贴于混凝土管口凹槽处,并粘贴牢固,在管节对接前涂无腐蚀性润滑油以减少摩阻,防止止水带翻转、移位和断裂。
软木衬垫采用多层胶合板(厚度1cm左右),将其夹于前后管节钢套环间,以均匀管节间的相互作用力,减少接口损坏。管道顶通后,管道须作内接口处理,将管节间的胶合板凿至同样深度(深度2~3cm即可),并用沥青弹性嵌缝膏或水泥砂浆抹平。
(4)注浆工艺:
在长距离(大于100米)管道顶进过程中,必须采用注浆工艺,利用触变泥浆套减少顶进过程中管壁与土体之间的磨擦力,并填充流失的土体,减少土体变形、沉降和隔水。
触变泥浆由膨润土和水搅拌而成,配合比为1:8。触变泥浆经搅拌后存入储浆箱,通过注浆机经管道输送至混凝土管注浆孔,注入土体形成泥浆套。
陕西华伟建设给您介绍什么是顶管施工
顶管施工就是非开挖施工方法,是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力,克服管道与周围土壤的摩擦力,将管道按设计的坡度顶入土中,并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后,再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后,埋设在两坑之间。
工程技术
非开挖工程技术彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题,在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。这对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市是非常重要的,它将为城市创造一个洁净、舒适和美好的环境。
非开挖技术是近几年才开始频繁使用的一个术语,它涉及的是利用少开挖,即工作井与接收井要开挖,以及不开挖,即管道不开挖技术来进行地下管线的铺设或更换,顶管直径DN8
00—4500。通过工作井把要埋设的管子顶入土内,一个工作井内的管子可在地下穿行1500米以上,并且还能曲线穿行,以绕开一些地下管线或障碍物。
它的技术要点在于纠正管子在地下延伸的偏差。特别适用于大中型管径的非开挖铺设。具有经济、高效,保护环境的综合功能。这种技术的优点是:不开挖地面;不拆迁,不破坏地面建筑物;不破坏环境;不影响管道的段差变形;省时、高效、安全,综合造价低。
该技术在我国沿海经济发达地区广泛用于城市地下给排水管道、天燃气石油管道、通讯电缆等各种管道的非开挖铺设。它能穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、海峡和地面任何建筑物。采用该技术施工,能节约一大笔征地拆迁费用、减少对环境污染和道路的堵塞,具有显著的经济效益和社会效益。
工作井
顶进井、接收井。
类型
手掘式、挤压式、泥水平衡式、三段两铰型水力挖土式、多刀盘土压平衡式。


摘 要:结合工程实例,详细介绍了运用非开挖水平定向钻进技术实施原有管道更换的新技术,为旧有管道的更换探索了一条经济可行的便捷之路,具有借鉴意义。 关键词:水平定向钻进技术;管道更换;注浆加固随着非开挖水平定向钻进技术的应用推广,运用此项技术进行管道铺设工程已司空见惯。对于原有埋设在道路下的 各种管道,由于路面塌陷、管道基础不良,以及地下水腐蚀、有害气体的影响,地下管道会产生裂缝、破损、管接头错位和管道内腐蚀等现象,需要进行及时的修复 与更换,以避免造成路面塌陷,引发事故。对旧有管道如果采用一般的开挖式施工方法进行修复或更换时,会产生大量的施工垃圾,并且施工周期长,对道路交通产 生很大的影响。运用地下管道非开挖修复技术具有不需大面积开挖路面,施工快速,费用少,对道路交通影响小等优点,是比较理想的地下管道修复与更换技术。本 文结合我公司施工实例介绍非开挖更换管道的新技术。1 工程概况上海浦东新区西营路燃气管改道工程是将原有 500mm铸铁管煤气中压管道改换成 250mmPE天然气中压管道,本工程的实施将大大改进浦东燃气输配管网。是在原有铸铁管内部铺设PE管,施工方法全部采用非开挖水平定向钻施工,全线施 工长度总计700m。该工程位于上海浦东新区内,施工路线沿西营路施工,北起耀华路,经成山路后南止于德州路。施工区域位于西营路东侧机动车道上,施工区 两侧为居民区和街道,在施工时必须保证道路的清洁,控制产生的噪声,尽量不扰民。2 施工方案因为原排DN500中压管年代较长,DN500煤气管使用时 间较长,因此估计管内结垢结焦油情况较为严重。周边沿线居民较多,施工过程中不能停气,以免影响周围用户用气,故必须另排临时管道,施工周期要短。为此, 工艺必须具有:(1)施工简便,工期短,不能采用大面积开挖;(2)要对管道进行清洗;(3)不能对周边交通造成严重影响等优点。经过分析和论证,认为采 用D33×44型水平定向钻机运用非开挖技术对原有铸铁管进行清洗、回拖铺设PE天然气管道,并运用注浆技术对管道环状间隙进行注浆加固的施工方案。水平 定向钻机可以通过钻杆旋转,并且可以喷射一定压力的液体,能够对管道进行清洗和回拖,该机占地小,安全性较高。采用注浆加固技术,可以有效地固定天然气管 道,避免其在运行中产生抖动造成管道破损。3 施工设备选用D33×44型水平定向钻机,回拖力15kN;RD4000-10型地下管线探测仪;“月 食”控向系统;D506清管设备;PE热熔焊机;3SNS型注浆泵。4 施工工艺根据施工特点和穿越条件,施工总共分为5大步骤:施工准备;管道清 洗;PE管回拖;工作坑开挖;管内注浆。
