頂管施工工程實踐總結(jié)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上頂管施工工程實踐總結(jié)頂管施工工程實踐總結(jié) 摘要：本文通過對規(guī)劃路底下頂管施工段的工程實踐經(jīng)驗，闡述了頂管施工技術(shù)在實際市政工程中的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞：頂管 平衡 泥水 工作井 中圖分類號： TU71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 引言 該市政規(guī)劃路給排水施工項目位于石家莊三環(huán)內(nèi)，管材采用帶橡膠圈III級鋼筋混凝土承插管，管徑為1500mm，總長270m。其中工作井、接收井均采用矩形鋼筋混凝土沉井結(jié)構(gòu)。 1 頂管施工技術(shù)方案選擇 1.1 經(jīng)調(diào)查分析研究及結(jié)合本公司在設(shè)備和施工及相關(guān)的技術(shù)能力，采用了密封泥水平衡式頂管工藝進(jìn)行施工。 1.2 頂管施工工藝流程 施工前期準(zhǔn)備測量

2、放樣、復(fù)核工作井施工攪拌樁施工工作井上下設(shè)備安裝準(zhǔn)備工具頭吊裝下井、全套設(shè)備調(diào)試工具頭穿墻頂進(jìn)后續(xù)吊放管道管道頂進(jìn)、測量控制及糾偏管道排泥和廢泥漿外運(yùn)下一管節(jié)吊放就位下段頂管頂進(jìn)管道貫通、回收工具頭閉水試驗竣工驗收、清場。 1.3 施工順序 頂管法施工采取先施工頂管工作井及接收井，后頂進(jìn)管道，然后施工檢查井的施工順序。頂管工作井及接收井施工、管節(jié)制作、頂進(jìn)施工、檢查井施工盡可能平行交叉進(jìn)行，以縮短工期。 2 頂管工程力學(xué)參數(shù)確定 2.1 頂力計算 本工程采用頂管總頂力計算的經(jīng)驗公式進(jìn)行計算： F=F0+F1 F0=peBC2/4 F1=RSL F0初始頂力（kN） F1管壁摩擦力（kN） 綜合

3、系數(shù)，本工程取淤泥質(zhì)土系數(shù)值1 pe土倉的壓力（kpa），pe=150kpa BC=管外徑（m），取2.238m R綜合摩擦阻力（kpa），本工程取淤泥質(zhì)土值2； S管外周長（m），=3.1415*2.2387.03m； L推進(jìn)長度（m），本工程考慮L=400m。 初始頂力：F0=1.5*150*2.2382*/4=885kN 管壁摩擦力：F1=2*7.03*400=5624kN 總推力：F=885+5624=6509 kN=651T 說明：以上的管壁摩擦力計算沒有考慮觸變泥漿減摩效果，施工是采用觸變泥漿減摩，可以有效折減管壁摩阻力。 工具頭正面泥水壓力：F1=×D2/4×

4、P其中 F1頂管泥水阻力(t) D頂管外徑(m) 頂管泥水最大壓力(t/m2) 與土層密實度、土層含水量、地下水位狀況有關(guān)。根據(jù)有關(guān)工程統(tǒng)計資料和本工程的分析，估算工具頭正面泥水壓力為50t/m2左右，F(xiàn)1=×D2/4×P×2.2382/4×50196T 管壁摩擦阻力： F2=S×L×f其中 S頂管外周長(m) L最長一段頂管長度(m) f綜合摩擦力系數(shù)(T/ m2) f與管道的埋設(shè)深度、土質(zhì)、地下水位等因素有關(guān)。根據(jù)有關(guān)工程統(tǒng)計資料和本工程的分析，估算綜合摩擦力系數(shù)f=1.3T/m2。F2=S×L×f=×

5、;2.238×60×1.0421T 在考慮一次頂進(jìn)距離為60-70m時，頂管總阻力為以上阻力之和：F=F1+F2617t根據(jù)該管徑鋼管的要求，其不能承受的以上頂力，頂力較大，需要增加中繼環(huán)，頂進(jìn)的后座采用4個200T的千斤頂，中繼環(huán)采用10個30T千斤頂，共計300T。頂管中繼環(huán)布置按照“工具頭20m中繼環(huán)后座60m”來布置。另外，頂管過程還要采用減阻措施，通常減少管壁摩擦阻力的措施有：管壁與泥土間壓觸變泥漿減阻(優(yōu)質(zhì)膨潤土拌制而成)，注漿需要管節(jié)間的密封良好，否則漿體會在管節(jié)間泄漏起不到應(yīng)有的作用，減阻效果好時，f綜合摩擦力系數(shù)可以降低到0.3-0.8T/m2左右，將觸變

6、泥漿的減阻作為保險系數(shù)。 2.2 管材受力計算 鋼管內(nèi)徑d=2220mm，厚度t=18mm，每節(jié)管長度6000mm，管的端頭采用焊接接頭。端面受力面積s=× (2.238×2.238-2.22×2.22)/4=0.063m2 可承受的最大頂力為：F=s×5000T/m2/4=78.8T。 3頂管基本工藝 整個頂管過程大致可分為三個階段：出洞前準(zhǔn)備階段，正常頂進(jìn)階段，進(jìn)洞及后期收尾階段。 3.1出洞前準(zhǔn)備階段 本階段工作包括：履帶吊（25噸）就位，頂管設(shè)備進(jìn)場，洞口止水裝置安裝，軸線放樣，立后靠，基坑導(dǎo)軌 、主頂油缸組測量安裝就位，泥水系統(tǒng)機(jī)坑旁通閥組及管

7、道系統(tǒng)安裝就位、操縱平臺搭建。電氣控制線路布置、儲水箱及泥水泵安裝就位、壓漿系統(tǒng)及其管道安裝就位、頂管機(jī)頭下井就位、各部分設(shè)備調(diào)試運(yùn)行、聯(lián)機(jī)總調(diào)試、觸變泥漿攪拌儲存。 3.2出洞及正常頂進(jìn)階段 打開洞門、機(jī)頭頂入洞口后下設(shè)備段。轉(zhuǎn)接油管、電纜及泥水管后繼續(xù)頂進(jìn)。油缸頂?shù)轿缓螅鸪嗨芎碗娎|，第一節(jié)管子下井，設(shè)備段與第一節(jié)砼管合攏，接通泥水管和電纜繼續(xù)頂進(jìn)。重復(fù)上述過程。在頂進(jìn)過程中每頂一節(jié)管子對頂進(jìn)軸線作一到二次測量，確定糾偏的方向和時機(jī)；并對機(jī)頭前10米，后20米的地面沉降監(jiān)測點作一測量，以便當(dāng)班施工人員能及時采取相應(yīng)措施，控制沉降幅度。 整個頂進(jìn)過程中須在壓漿孔向管壁外注入觸變泥漿，以便

8、頂進(jìn)的定量定點壓漿，減小頂進(jìn)時管外壁摩阻力，填充擾動土中空隙，減小地面沉降。 嚴(yán)格執(zhí)行班長交接班一小時銜接制度，交待上班各類情況，共同觀察工作現(xiàn)狀，以保證全頂程的連續(xù)。 3.3進(jìn)洞及后期收尾工作 本部分工程包括：接收導(dǎo)軌就位，洞口止水裝置安裝，機(jī)頭偏差復(fù)測，井位復(fù)測，打開洞門，機(jī)頭進(jìn)洞，管道內(nèi)清理，洞口井壁與砼管節(jié)間連接處理，基坑內(nèi)設(shè)備拆除和吊運(yùn)。管道清洗，管節(jié)偏差測量記錄。 3.4 其他附屬施工方法 頂管工作面排水由工作面流向工作井集水坑，再用泵排出地面。頂管內(nèi)面無人，如果需要進(jìn)去維修設(shè)備等，進(jìn)管之前需要通風(fēng)，采用壓入強(qiáng)制性通風(fēng)措施，用風(fēng)機(jī)通過1.5英寸鐵管向頂管工具頭壓風(fēng)。施工用電主干線采用380V三相五線制，接通地面、工作井、管道內(nèi)、工具頭、管道照明采用1224V低壓電源供電。 4 總結(jié) 頂管過程涉及材料力學(xué)、巖土力學(xué)、流體力學(xué)、彈塑性力學(xué)等諸多學(xué)科，必須嚴(yán)格控制好頂管推力，而對頂管計算復(fù)核能夠準(zhǔn)確估計頂管的推力。另在封閉的工作倉內(nèi)加泥水壓力平衡地下水壓力，是防止泥砂涌入的重要方法。泥水壓力一定要合理。壓力較小，大量的泥砂涌入，會造成路面破壞，地表設(shè)施受損；壓力過大，會增大主千斤頂負(fù)荷，嚴(yán)重的可能產(chǎn)生冒頂現(xiàn)象。此工程必須通過嚴(yán)密的