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非开挖顶管施工原理

2020-07-31 14:44:22

随着国家现代化的进程,城市建设脚步越来越快,各种市政管线在地下纵横交错、层叠密布,地面上的市政建筑越来越多,开挖施工使道路质量变差、破坏环境,同时给人们的生活、工作带来诸多不便,施工成本越来越高。为了解决现有市政设施与施工的矛盾,诞生了一项新的施工技术—非开挖技术。

哈尔滨非开挖顶管

非开挖技术是指在不开挖或只开挖少量作业坑的条件下,利用岩土钻掘技术进行铺设、修复和更换管道,它高效、优质、成本适中、对环境友善,具有不影响交通、不污染环境等优点,在许多情况下,比开挖法施工周期短、综合成本低、安全性好。现已经成为城市市政施工的主要手段,广泛应用于穿越公路、铁路、建筑物、河流以及在闹市区、古迹保护区、农作物和植被保护区等不允许或不能开挖的条件下进行煤气、电力、电讯、有线电视线路、石油、天然气、热力、排水等管道的铺设。

哈尔滨顶管施工过程中常会遇到如下值得注意的问题:

1.工程地质和水文地质条件沿管线土层变化频繁,所以在顶管施工前必须了解土层的变化情况:此外对于要经过回填土地段,需要提前加固处理,以防顶管施工后地表有过大的下沉。

2、有毒气体的检测与防护顶管施工的地层一般会通过淤泥层,腐烂动、植物体会在地下形成有毒气体聚集体,危害施工人员的健康和生命,所以有人员在顶管内操作的情况下,需要定时监测管内有毒气体含量,采用通风装置予以解决。

3、超前探查地下管线尽管先进的顶管设备具有在施工时探查前进路线不远距离管线的能力,但是采用在地面提前查明地下管线仍是值得开展的,这对于保证通讯、电力、上水、排水、煤气等其它管线安全运营,确保公众正常生活仍有必要。

4、穿越建筑时对基础的探查顶管在建筑物基础下施工时,需要明确施工施工路线上所遇到的基础类型,对于部分基础顶管顶进前可采取托换、加固措施。

5、顶进计算顶进计算其一包括准确计算顶进推力,根据计算结果选定相应的油缸类型和确定中继间的分布;其二是工作井设计,根据计算得到的顶力,提出工作井的加固方案。

顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法,它不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力,把工具管或掘进机从工作井内穿过图层一直推到接收井内吊起。与此同时,也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井质检,以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。  

在顶管施工中最为流行的有三种平衡理论:气压平衡、泥水平衡和土压平衡理论。  

顶管施工最突出的特点就是适应性问题。针对不同的地质情况、施工条件和设计要求,选用与之适应的顶管施工方式,正确地选择顶管机和配套铺助设备,对于顶管施工来说将是非常关键的。


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