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顶管施工技术

2020-03-23 14:25:33

哈尔滨顶管施工技术作为水利水电工程当中非常关键的施工技术类型,在实际的应用过程当中所表现出的效果尤为明显。由于在水利水电施工当中,在施工面环境下直接转入地下生活环境,不会受到地面以上环境变化和活动的影响,并且也降低了外部交通环境所形成的不良影响,同时不需要对路面进行开凿,降低了路面破坏和修复的经济投入。在穿越一些铁路区域或者是建筑区域不需要进行破坏和拆迁,不会影响到正常的交通运输秩序,整体的施工周期相对较短,并且经济投入量相对较低,整体的工程施工经济效益非常明显。在实际的施工过程中对外部环境所形成的影响相对较小,和深埋管施工技术相比,不需要对基础地基进行处理,可以在承载力相对较低的土壤层当中来直接进行施工,并且这种施工方法还可以在一些非人性的土壤层当中来加以开展,但是在一些比较坚硬的岩石层当中,该项技术的施工难度相对较大。


顶管法指隧道或地下管道穿越铁路、道路、河流或建筑物等各种障碍物时采用的一种暗挖式施工方法。作为一种非开挖施工方法,有很多优点,是继盾构施工后大力发展起来的一种非开挖施工方法。顶管法特别适于修建穿过已成建筑物、交通线下面的涵管或河流、湖泊,因此在各个领域都得到了广泛的应用。


1、出洞


顶管机和后续管段顶部叠加配重,防止顶管机出洞“叩头”。


2、正常顶进


3、泥水循环


4、测量


5、纠偏、数据传输


纠偏千斤顶设在顶管机前后段之间,共4组千斤顶。通过组合动作,控制顶管机的顶进方向。当激光点偏移测量靶中心,表明顶管机偏移轴线推进,就要启动纠偏动作。(如激光点往上移动,说明机头是往下偏移,必须伸出下面的2组千斤顶)。

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纠偏动作控制在地面操作室的操作台远程控制,如何确认操作的正确性是通过远程数据传输来实现。


(1)纠偏量的控制是通过安放在纠偏千斤顶上的位移传感器来实现。


(2)顶管机的状态(水平倾斜、扭转)由安放在机头的角度倾斜仪来体现。


6、触变泥浆


在顶进过程中,随着距离的增长,管道的摩阻力也随之增大。为了提高顶进施工的效率,在施工过程中尽可能地降低管道外侧的阻力,通常情况下往管外侧喷谢触变泥浆,降低顶进的阻力。


触变泥浆管设置一般在顶管机后面3-4节管每节管都设置触变泥浆管,在管节外壁形成完整的浆套。以后的管节间隔2-3节管设置一道,用来对浆套进行补浆。


注浆孔的形状及布置:在每节管的前端布置一道触变泥浆注浆孔,数量为3-4个,孔的布置均匀。经过不段压浆,在管外壁形成一个泥浆套。


7、中继间接力顶进


中继间是经机械加工的内外套组合,通过中间的小千斤顶的伸动作,推动外套往前伸出,外套向前推动管节一段距离,又通过后部主顶推力顶进,使小千斤顶复位。在长距离顶进时,可分段减少主顶的压力,它可以与其他中继间和后座通过程序连动,一环接一环,自动切换。


中继间工作原理:通过中继间的小千斤顶的伸出动作,推动外套往前推出,外套向前推动管节一段距离后,又通过后部主顶或下一个中继间推动管道运动,使小千斤顶缩回复位。不断往复运动推进管段,使整段管道向前推进。


中继间安放时,第一个中继间应放置在比较前一些,当后座总推力达到中继间总推力的40-60%时,就应放置第一个中继间;当总推力达到中继间的总推力的70-80%时安置一个中继间,当顶进的总推力达到主顶千斤顶的总推力的90%时,应启动中继间接力顶进。


8、穿墙进洞


接收井进洞处理与工作井相同,当顶管顶到墙体位置时,凿穿实际工具头进洞位置的混凝土,迅速顶出工具头。


9、管内通风


(1)施工人员需进入管道内作业或检查维修设备时,施工前须对管道内进行通风,施工过程中应连续对管道内通风;


(2)临时进入长时间没有对管道内通风的管道作业时,须对管道内通风30min后,并对管道内进行毒气监测,明确安全后才能进入管道内作业;


(3)管道钢管顶进施工时,焊接过程中应对管道内进行通风,减少烟雾进入管道内,减少烟雾对测量激光束的影响;


10、管内照明


(1)管内照明电源应与动力电源分开,设置独立电源控制;


(2)管内照明电压应采用低压,电压一般采用36V、24V、12V、6V,管道内气体严重潮湿时宜采用6V电源;


(3)管道内照明应能清淅地看清管道内的环境。


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