排水管道頂管施工工藝

1、排水管道頂管施工工藝一、工作坑及后背1、工作坑位置的選定頂管工作坑是頂管施工時在現(xiàn)場設(shè)置的臨時性設(shè)施，工作坑包括后背、導(dǎo)軌和基礎(chǔ)等，它是人、機械、材料較集中的活動場所，因此選擇工作坑的位置應(yīng)考慮以下原則：(1)、有可利用的坑壁原狀土作后背；(2)、盡量選擇在管線上的附屬構(gòu)筑物如檢查井處；(3)、工作坑處應(yīng)便于排水、出土和運輸，并具備有堆放少量管材及rli/暫存土的場地；(4)、工作坑盡量遠(yuǎn)離建筑物；(5)、單向頂進(jìn)時工作坑宜設(shè)在下游一側(cè)。2、工作坑開挖尺寸工作坑的尺寸應(yīng)根據(jù)施工方法和設(shè)備尺寸，按實際布置的情況確定，同時要考慮工作坑設(shè)置的使用功能(單向頂、多向頂、轉(zhuǎn)角頂)等因素。一般開挖工作坑，

2、其底部平面尺寸可按下式計算：寬度(B)=管外徑+2*管兩側(cè)操作空間(一般取米)+2*撐板厚度(一般取米)長度(B)=管節(jié)長度+頂管機長度+出土工作間長度+后背墻的厚度+米3、工作坑的基礎(chǔ)基礎(chǔ)的形式取決于基底的土質(zhì)、管節(jié)的重量及地下水位的情況，有兩種形式可供選擇：(1)、土質(zhì)較好，又無地下水的工作坑可采用土梢(或下鋪卵石)木枕基礎(chǔ)，操作簡便，用料少，可在方木上直接鋪設(shè)導(dǎo)軌(2)、地下水位高同時地基土質(zhì)又差的工作坑可采用混凝土木枕基礎(chǔ)，C20混凝土基礎(chǔ)厚度20ccm,內(nèi)部埋設(shè)15cm*15cm勺方木作軌枕。4、工作坑的后背墻要求(1)、后背土壁應(yīng)鏟修平整，并使壁面與管道頂進(jìn)方向垂直。(2)、在平直

3、的土壁或撐板前橫排15cm*15cm方木，與土壁或撐板貼緊，橋木前可設(shè)置立鐵，立鐵前再橫向疊放15cm*40cmffi鐵。(3)、方木應(yīng)臥到工作坑底以下一定深度，使頂鎬的著力中心高度不小于方木后背高度的1/3。后背墻高度和寬度應(yīng)按管徑大小、后背鐵布局計算求得，一般高度可選24米，寬度可選3米。二、測量標(biāo)志的設(shè)置1、將地面管道中心樁用經(jīng)緯儀引入工作坑兩側(cè)坑壁上或支撐上，作為頂管中心的測量基線。2、將地面的臨時水準(zhǔn)點用水準(zhǔn)儀引入工作坑的底部，設(shè)置兩點，選擇不易碰撞及不遮擋測量視線的地方設(shè)置。3、工作坑的中心樁與水準(zhǔn)點設(shè)置必須牢固可靠，要經(jīng)常校對并保證準(zhǔn)確。4、中心樁應(yīng)設(shè)可靠的延長樁。5、管道中心樁

4、的位置要考慮到后背或基礎(chǔ)變形的影響。三、頂管設(shè)備安裝要點1、電源：總電源閘箱必須安裝漏電保護(hù)裝置，工作坑內(nèi)一律使用36V以下的照明設(shè)備2、千斤頂一般采用雙作用活塞式液壓千斤頂，頂力為20004000kN千斤頂宜固定在支架上，并與管道中心的垂線對稱。千斤頂安裝的高程一般宜使千斤頂?shù)闹c位于管端面垂直直徑的1/4左右處。3、油壓控制箱宜設(shè)置在千斤頂附近，應(yīng)與千斤頂配套，油管應(yīng)直順、減少轉(zhuǎn)角。4、頂鐵是頂管過程中傳遞頂力的工具，它可延長千斤頂?shù)男谐?，并且擴(kuò)大管節(jié)端部的承壓面積。頂鐵由各種型鋼制成，應(yīng)無歪斜扭曲現(xiàn)象，安裝必須直順，先使用長度大的頂鐵，后使用短的。5、工作臺搭設(shè)在工作坑的頂面，主梁采用

5、型鋼，上面鋪設(shè)15cm*15cm方木，作為承重平臺，中間留有下管和出土的方孔為平臺口，在平口上設(shè)活動蓋板，周圍安裝護(hù)欄。起重使用卷揚機、滑輪或電葫蘆門式架。設(shè)備安裝后正式作業(yè)前應(yīng)試吊，確認(rèn)安全方可起吊。必須制定并嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程。四、頂進(jìn)施工1、下管就位(1)、檢查管節(jié)：下管前應(yīng)先對管節(jié)進(jìn)行外觀檢查，應(yīng)無破損及縱向裂縫。檢查合格的管節(jié)方可用起重設(shè)備吊到工作坑的導(dǎo)軌上就位。(2)、檢查起重設(shè)備：起重設(shè)備經(jīng)檢查、試吊，確認(rèn)安全可靠方可下管，下管時工作坑內(nèi)嚴(yán)禁站人。(3)、管節(jié)就位：第一節(jié)管道作為工具管，下到導(dǎo)軌上后測量管道中心及前端和后端的管底高程，確認(rèn)安裝合格后方可頂進(jìn)。2、管前挖土管前挖土

6、是控制管道頂進(jìn)方向和高程、減少偏差的重要作業(yè)，是保證頂管重量及管上構(gòu)筑物安全的關(guān)鍵。因此管前挖土頂進(jìn)有如下要求：(1)、在一般頂管地段，土質(zhì)尚好，管前挖土的長度可超越管端3050cm(2)、在不允許土下沉的頂管地段，管道周圍一律不得超挖。(3)、在一般頂管地段，上面允許超挖，但在下面135°范圍內(nèi)不得超挖，一定保持管壁與土基表面吻合。(4)、在土層松散或有流砂的地段頂管時，為了防止土方塌落，保證安全和便于挖土操作，在首節(jié)管前端可安裝管帽。將管帽頂入土中后便可在帽檐下挖土。3、頂進(jìn)(1)、頂進(jìn)開始時應(yīng)緩慢進(jìn)行，待各接觸部位密合后再按正常頂進(jìn)速度頂進(jìn)。(2)、頂進(jìn)中若發(fā)現(xiàn)油路壓力突然增高

7、，應(yīng)停止頂進(jìn)，檢查原因并經(jīng)過處理后方可繼續(xù)頂進(jìn)?；劓€時油路壓力不得過大，速度不得過快。(3)、挖出的土方要及時外運，及時頂進(jìn)，使頂力限制在較小的范圍內(nèi)。五、測量與校正1、測量(1)、在頂?shù)谝还?jié)管(工具管)以及在校正偏差過程中，測量間隔不應(yīng)超過30cni保證管道入土的位置正確；管道進(jìn)入土層后的正常頂進(jìn)，測量間隔不宜超過100CR1(2)、中心測量：頂進(jìn)長度在60米范圍內(nèi)，可采用垂球拉線的方法進(jìn)行測量，要求兩垂球的間距盡可能拉大，用水平尺測量頭一節(jié)管前端的中心偏差。一次頂進(jìn)超過60米應(yīng)采用經(jīng)緯儀或激光導(dǎo)向儀測量。(3)、高程測量：用水準(zhǔn)儀及特制高程尺，根據(jù)工作坑內(nèi)設(shè)置的水準(zhǔn)點標(biāo)高(設(shè)兩個)，測頭一

8、節(jié)管前端與后端管內(nèi)底高程，以掌握頭一節(jié)管道的走向趨勢。測量后應(yīng)與工作坑內(nèi)另一水準(zhǔn)點閉合。(4)、全段頂完后，應(yīng)在每個管節(jié)接口處測量其中心位置和高程，有錯口時，應(yīng)測出錯口的高差。2、糾偏頂管誤差糾偏是逐步進(jìn)行的，形成誤差后不可立即將已頂好的管道校正到位，應(yīng)緩緩進(jìn)行，使管道逐漸復(fù)位，不能猛糾硬調(diào)，以防產(chǎn)生相反的結(jié)果。常用的方法有以下兩種：(1)、超挖糾偏法：偏差在12cm以內(nèi)可采用此法，即在管道偏向的反側(cè)適當(dāng)超挖，而在偏向側(cè)不超甚至留坎，形成阻力，使管在頂進(jìn)中向阻力小的超挖側(cè)偏向，逐漸回到設(shè)計位置。(2)、頂木糾偏：偏差大于2cm,在超挖糾偏不起作用的情況下可采用此法。用圓木或方木的一端頂在管道偏

9、向的另一側(cè)內(nèi)管壁上，另一側(cè)斜撐在墊有鋼板或木板的管前土壤上，支頂牢固后，即可頂進(jìn)。在頂進(jìn)中配合超挖糾偏法，邊頂邊支。利用頂進(jìn)時斜支撐分力產(chǎn)生的阻力，使頂管向阻力小的一側(cè)校正。3、對頂接頭對頂施工時，在頂至兩管端相距約1米時，可從兩端中心掏挖小洞，使兩端通視，以便校對兩管中心線及高程，調(diào)整偏差量，使兩管準(zhǔn)確對口。六、頂管的接口1、鋼管：鋼管在頂進(jìn)施工中的連接采用永久性的焊接，在頂進(jìn)前于工作坑內(nèi)進(jìn)行。焊接合格后應(yīng)補做焊口處的防腐層及保護(hù)層再頂進(jìn)。2、鋼筋混凝土管：頂進(jìn)鋼筋混凝土管時，在兩管的接口處加襯墊，一般采用墊麻辮或34層油氈，企口管應(yīng)墊于外樣處，平口管應(yīng)偏于管縫外側(cè)放置，使頂緊后的管內(nèi)縫有1

10、2cm的深度，以便頂進(jìn)完成后進(jìn)行填縫。頂進(jìn)完畢后拆除臨時連接的內(nèi)脹圈，進(jìn)行內(nèi)接口，其接縫處理主要是填打石棉水泥或填塞膨脹水泥砂漿。填縫前先清理接縫，填完后及時養(yǎng)護(hù)。七、中繼間頂管隨著頂進(jìn)長度的增加，管壁與土層的摩阻力隨之增大，可能會超過頂力。因此長距離頂管應(yīng)設(shè)置中繼間，采用接力技術(shù)，來提高一次頂進(jìn)的長度，減少工作坑。中繼間頂管是將預(yù)頂?shù)墓艿婪指畛蓴?shù)段，設(shè)置中繼間，總頂力分散在數(shù)管段之間，減少工作坑后背所承受的反力。中繼間主要是由殼體（鋼板制）與千斤頂組裝成的一種接力頂進(jìn)設(shè)備，千斤頂分布固定在殼體內(nèi)，有自己的油路和電氣系統(tǒng)。中繼間安裝與工作時應(yīng)注意以下幾點：1、中繼間使用前應(yīng)拼裝好，并試驗其液壓

11、系統(tǒng)與電器系統(tǒng)，保持完好2、中繼間開始頂進(jìn)時，工作坑內(nèi)的千斤頂要緊頂在導(dǎo)軌上接好的管道上，防止中繼間向工作坑方向退移。3、中繼間要與前后的管壁接牢，以防中繼間內(nèi)因設(shè)備布置重量的不平衡，在工作中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。4、中繼間工作時，操作人員必須站在千斤頂?shù)臒o油壓側(cè)，以防油壓側(cè)出現(xiàn)事故。5、中繼間工作的順序是：第一個中繼間頂完后，卸油壓，開始第二個中繼間頂進(jìn)，同樣再開第三個中繼間，依次開動下去，在最后開動工作坑千斤頂?shù)耐瑫r，又可開動第一個中繼間，開始新一輪的循環(huán)頂進(jìn)。中繼間的拆除：1、頂管到達(dá)終點后，應(yīng)立即開始中繼間的拆卸工作。由第一個中繼間開始往后拆，拆除的空間由后面的中繼間繼續(xù)向前頂進(jìn)，使管口相連接。2、中繼間拆除的順序是：先頂部、次兩側(cè)、后底部。先將千斤頂、油路、油泵、電器設(shè)備等拆除。八、頂進(jìn)管道的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1、外觀質(zhì)量：(1)、目測直順、無反坡、清潔、不積水、管節(jié)無裂縫；(2)、管道內(nèi)接口填料飽滿、