不稳定土层中顶管施工的技术问题与措施
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二、顶管施工难点和解决方案1、顶管进出洞口地基加固措施 1.1地基加固方法顶管进出洞口措施是施工成败的关键。
在进出洞口先进行压密注浆地基加固,以保证顶管施工时顺利进出洞口(此外在进出洞口过程中还应保留喷射井点降水措施以作备用)。
地基加固范围为进、出洞口前5m,上、下、左、右各2m。
1.2注浆浆液配合比注浆浆液采用42.5普通硅酸盐水泥浆,水灰比为0.6,外掺2%水玻璃及2%膨润土。
1.3压密注浆流程:对不宜用清水冲洗的场地,可考虑用纯水玻璃或陶土浆灌满阀管内。
1.4注浆方法①因压密注浆影响半径为600mm,有效半径为500mm,故确定布孔排距和孔距为1m。
②注浆采用先外围、后内部的施工方式,以防止浆液流失。
③改进注浆喷头,将常规直喷式改为滤网式喷头。
旨在增加注浆压力,扩大有效半径,增加水泥浆的渗透力。
④每孔注浆时,自上而下逐段注浆,每次拔管间距不大于0.5m,注浆压力为0.25~0.35Mpa。
⑤先将注浆管压入土层至设计深度,然后接上压浆机,边向上拔起注浆管边向土层内注浆。
通过控制注浆量和注浆压力来达到注浆要求。
2、顶管注浆、换浆措施设计要求顶管工程如顶进过程中摩阻力较大超过0.5T/m2要求进行注浆减阻。
在顶进过程中选择触变性能良好的膨润土制浆材料并设立同步注浆和管道补浆的两种措施,尽可能将膨润土泥浆套随机头向前移动,形成连续的环状浆套。
触变泥浆配合比为:膨润土12%,纯碱0.6%,掺加剂CMC 适量。
触变泥浆由地面液压注浆泵通过φ50mm管路压送到各注浆孔。
在机头处应安装隔膜式压力表,以检验浆液是否到达指定位置,在所有注浆孔内要设置球阀,软管和接头的耐压力为5Mpa,支管直径为φ25mm。
在整个管道中每隔1个管子设1个补浆断面共4个注浆孔(要求在管道制作时预留),补浆应按顺序进行,每班不少于2次循环,定量注压。
注浆压力:大于地下水压力,注浆量为管道周边间隙的1~2倍。
顶进结束后,必须立即用纯水泥浆或水泥砂浆置换膨润土泥浆。
顶管施工中常遇到的问题及防治办法在顶管施工中,常常会遇到一些问题,如下所述:1、管材质量问题管材的质量是影响施工质量的重要因素之一。
如果管材质量不过关,就会导致管道的强度不足,容易出现管道变形、破裂等问题。
因此,在选择管材时,应该选择质量好的材料,并严格按照标准进行检验。
2、地质条件问题地质条件是影响顶管施工的另一个重要因素。
如果地质条件不稳定,就会导致顶管机在施工过程中遇到困难,甚至出现卡机、卡管等问题。
因此,在进行顶管施工前,应该对地质条件进行详细的勘察和分析,制定相应的施工方案。
3、施工设备问题施工设备的质量和性能也直接影响顶管施工的效果。
如果设备质量不好,就会导致施工过程中频繁出现故障,影响施工进度。
因此,在选择施工设备时,应该选择质量好、性能稳定的设备,并严格按照操作规程进行使用和维护。
4、施工管理问题施工管理是影响施工质量的重要因素之一。
如果施工管理不到位,就会导致施工过程中出现安全事故、质量问题等。
因此,在进行顶管施工时,应该加强施工管理,制定详细的施工计划和管理规程,并加强对施工人员的培训和监督。
为了避免以上问题的出现,可以采取以下防治措施:1、严格按照标准选择管材,并进行质量检验。
2、对地质条件进行详细的勘察和分析,制定相应的施工方案。
3、选择质量好、性能稳定的施工设备,并严格按照操作规程进行使用和维护。
4、加强施工管理,制定详细的施工计划和管理规程,并加强对施工人员的培训和监督。
管道轴线偏差过大可能导致管道弯曲、损坏和渗漏。
造成偏差的原因可能是地层正面阻力不均匀、顶管后背位移或不平整以及千斤顶不同步等。
为了预防这种情况,可以在施工前对地质情况进行调查并设置测力装置来指导纠偏,采用同种规格的液压千斤顶来保持顶力合力线与管道中心线相重合,加强顶管后背施工质量的控制,并随时绘制顶进曲线来指导纠偏工作。
地面沉降或隆起可能会影响管道周围建筑物、道路交通和管道等公用设施的正常使用和安全。
探讨顶管施工中存在的问题与防治措施摘要:顶管施工是近百年发展起来的一种地下管道施工方法,主要用于穿越铁路、河道、房屋建筑、公路等构筑物。
随着科技的不断进步,城市的飞速发展,顶管施工应用范围不断扩大,技术水平也不断提高,由原来的人工顶管发展到现在土压平衡顶管、泥水平衡顶管、气压平衡顶管和破岩顶管。
然而,在实际施工过程中,事实上顶管施工还存在许多问题。
本文首先介绍了顶管施工工艺,接着提出了顶管施工中存在的一些问题和防治措施。
关键词:顶管施工,防治措施顶管工艺越来越多的运用于现在的城市建设中,顶管工艺作为高效、便捷的管道施工设施,已经大量的使用,如广州市西江引水工程、深圳湾体育馆配套电缆隧道工程、西气东输二线工程等省级、国家级重点大型工程。
1 顶管工程的技术特点非开挖技术为创建都市的安宁环境造就了勃勃生机,而顶管技术是非开挖技术的重要组成部分。
这种技术具有许多特点:1 ) 顶管施工是非开挖技术的一种,其在国外早在1896年美国开始使用,目前已广泛使用,在国内也已逐渐普及。
由于不开挖地面,所以能穿越公路、铁路、河流,甚至能在建筑物底下穿过,是一种能安全有效地进行环境保护的施工方法,堪称为环境保护施工时的环境保护。
2 )顶管施工不开挖地面,故在穿越河道、铁路公路尤其不可比拟的优越性3 ) 采用房下顶管施工法能节约一大笔征地拆迁费用,减少动迁用房,缩短管线长度,有很大的经济效益。
4 )随着顶管施工范围的扩大,顶管机械的性能越来越适合各种土质。
顶管特别适用于1500mm-3500mm管径管道的非开挖铺设,与其他开挖设备相比,其具有独特的优点。
2 顶管施工常见问题及其防治2.1 管道轴线偏差过大2.1.1原因分析1 ) 地层正面地层不均匀,使工具管受力不均匀,形成导向偏差,造成管道轴线偏差。
2 ) 顶管后背发生位移或不平整,使顶力合力线偏移,造成管道轴线偏差。
3 )千斤顶不同步,或千斤顶间顶力相差较大,或安装精度不够,使顶力合力线及管道轴线发生偏差。
顶管施工要点及控制措施分析顶管施工是一种针对复杂地质条件下管道施工的有效方法,顶管可以保证施工的质量和安全,同时可以减少影响地面交通和地下设施的影响。
但是,由于顶管施工采用的是地下挖掘方法,需要切掉并清理掉少量的土壤,因此需要注意施工要点及控制措施,确保施工的安全和环境保护。
1.地质勘探:在进行顶管施工前,需要进行详细的地质调查和勘探,确定地质情况,包括土层结构、岩石类型、地下水情况、地形地貌等。
根据地质情况,制定相应的施工方案,包括施工方法、施工道具、防止塌方和坍塌等安全措施和应急预案。
同时,应及时更新地质资料,根据施工现场实际情况进行调整。
2.物料处理:在顶管施工中,需要使用大量的物料,例如钢管、沙子、水泥等,其中一些物料可能具有一定的危害性。
因此,在施工前,需要处理好这些物料,包括储存、分类、清理等工作,确保施工安全和环境保护。
3.设备管理:顶管施工需要使用许多大型机械设备,如挖掘机、铲车、混凝土泵等。
这些设备需要在施工前进行检修和维护,确保设备的正常工作。
同时,在使用这些设备时,需要按照操作规程进行操作,避免操作不当导致事故的发生。
4.安全防范:顶管施工是一项危险性较大的工作,需要加强安全防范措施,例如在挖掘时要采取支护措施,防止土层发生坍塌,要设置相应的警示标识,提醒施工人员注意安全等。
同时,在施工过程中,还需要设置相应的应急预案,遇到突发情况时能够及时处理。
5.环境保护:在进行顶管施工时,需要注意环境保护。
首先要做好垃圾清理工作,及时清理施工现场产生的废弃物,分类存放,避免对周围环境造成污染。
其次,要注意保护管道的安全和完整性,避免对地下水资源和周围建筑物进行损害。
同时,还要注意减少施工对周围居民和道路交通的影响,避免造成不必要的人员伤害和财产损失。
6.质量控制:顶管施工需要严格控制施工质量,保证施工完成后能够达到规定的标准和要求,同时还要注意施工现场的管理和监督。
在施工过程中,需要进行严格的检查和控制,发现问题及时处理。
顶管施工要点及控制措施分析顶管施工是一种常用的地下管道施工方法,用于铺设或更换地下管道,如给水管、污水管、天然气管等。
在进行顶管施工时,需要考虑一系列的要点和采取相应的控制措施,以确保施工安全和顺利进行。
1. 地质勘察:在进行顶管施工之前,必须进行详细的地质勘察,了解地下情况,包括土层结构、地下水位、岩性等,以便为施工提供参考和制定相应的施工方案。
2. 施工方案设计:根据地质勘察结果和实际情况,制定详细的施工方案,包括施工工艺、施工序列、施工设备和材料选择等。
施工方案应符合相关规范和要求,并经专业人员审核和批准。
3. 安全防护设施:在顶管施工现场应设置相关的安全防护设施,包括围栏、警示牌、安全标志等,以确保工人和周围环境的安全。
4. 强度控制:顶管施工中,需要控制顶管的强度,即顶管的承受能力。
要注意顶管的材料选择和施工工艺,以确保顶管的强度和稳定性,避免发生破裂或倒塌等事故。
5. 施工质量控制:在顶管施工过程中,需要注意施工质量的控制,包括顶管的水平度、垂直度、尺寸精度等。
要严格按照设计要求进行施工,并进行必要的检测和验收。
6. 施工期限控制:在制定施工方案时,需要根据工期计划合理安排施工进度,确保施工按时完成。
在施工过程中,要进行进度控制,及时解决施工中的问题和难题,避免工期延误。
7. 环境保护措施:顶管施工涉及地下作业和土方开挖,会对周围环境造成一定的影响。
在进行施工时,应采取相应的环境保护措施,包括封闭施工现场、控制噪音和粉尘污染等。
1. 施工队伍管理:由专业的施工队伍负责顶管施工,施工队伍应具备相关的技术资质和经验,并按照施工方案进行施工。
施工队伍要进行相关安全培训,掌握顶管施工的安全操作规程和应急处理措施。
2. 机械设备管理:在顶管施工中需要使用各种机械设备,包括顶管机、挖掘机、护坡机等。
对机械设备要进行检测和维护,确保设备的正常运行。
操作人员要具备相应的操作证书和技术培训。
3. 施工材料管理:顶管施工所使用的材料要符合相关标准和质量要求,材料的选用和使用要符合设计要求和施工方案。
顶管工程难点解决方案概述顶管工程是一种新型的基础设施建设方式,其在城市地下空间的利用和保护方面具有重要作用。
然而,由于顶管工程的复杂性和难度,其实施过程中存在许多难点和问题。
本文将介绍一些常见的顶管工程难点及其解决方案。
难点一:立管设计顶管工程中的立管设计是一个非常重要的环节,其影响着整个工程的施工效率和运营安全。
立管的设计需要考虑到多种因素,如地质条件、管道材料、管道直径、管道数量等。
此外,立管还要满足一定的承载能力和防水性能。
解决方案:在立管设计时,应当仔细评估地质条件,确保管道的承载能力和稳定性。
同时,在管道材料的选择上,应当优先选择质量较高的材料,并进行必要的防水处理。
此外,在设计时还应充分考虑到管道的维修和保养问题,以确保工程长期运营的安全性和可靠性。
难点二:地下巷道开挖地下巷道开挖是顶管工程中的另一个难点,其施工过程需要考虑到地下水位、土层稳定性、地下管道等多种因素。
此外,由于地下狭窄、环境不好等因素的影响,巷道开挖过程中可能会出现裂隙、坍塌等问题。
解决方案:为了解决地下巷道开挖的问题,可以采用多种技术手段,如现代隧道掘进技术、大型切削机械、钻爆法等。
在开挖过程中,应当充分了解地下水位和土层稳定性等因素,并进行必要的技术调整。
此外,在巷道施工过程中还需要加强对环境保护的措施,避免对地下环境造成不良影响。
难点三:管道安装和连接顶管工程中的管道安装和连接也是一个复杂的过程,其需要考虑到管道材料、管道长度、管道数量等多种因素。
由于管道要接口密封,连接处的质量直接关系到整个工程的稳定性和运行安全。
解决方案:为了确保管道的安装和连接质量,可以采用现代化的管道安装技术,如提高管道的制造精度、加强现场质量控制、用可靠的密封材料等。
此外,在管道安装和连接过程中,还要注意加强工人的培训和管理,确保操作人员的安全和技术水平。
难点四:管道检修和维护顶管工程中的管道检修和维护也是一个重要的环节,其可以确保工程的持续稳定运行和延长工程的使用寿命。
顶管施工安全技术措施集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-顶管施工安全技术措施1.一般要求:(1)管径小于、等于800mm时,不得采用人工方法掘进。
(2)采用敞开式掘进顶管,土层中有水时,必须采取降水等控制措施。
(3)人工挖土,土质为砂、砂砾石时,应采用工具管或注浆加固土层的措施。
(4)顶管施工中,渗漏、遗洒的液压油和清洗废液等应及时清理,保持环境清洁。
(5)采用密闭式掘进顶管,管口与掘进机、中继间的连接和管道间的接口必须严密,不得漏水。
(6)施工前,应根据顶进方法、管径、最大顶力等对后背结构、顶进设备、中继间等进行施工设计,确定安全技术措施,并制定监控量测方案。
(7)利用已完成顶进的管段作后背时,顶力中心应与已完成管段中心重合;顶力必须小于已完成管段与周边土壤之间的摩擦阻力;后背管口应衬垫可塑性材料保护。
(8)在城区、居民区、乡镇、机关、学校、企业、事业单位等人员密集区和穿越房屋、轨道交通、铁路、道路、公路和地下管道等建(构)筑物时,宜采用密闭式机械掘进顶管。
(9)施工过程中应按监控量测方案的要求布设监测点,设专人对施工影响区内的地面、地下管线和建(构)筑物的沉降、倾斜、裂缝等进行观察量测并记录,确认正常;发现异常应及时分析,采取相应的安全技术措施。
2.设备与辅助装置(1)施工前,应根据顶进中的最大顶力选择顶进设备和辅助装置。
(2)施工前,必须对顶进设备和辅助装置进行检查,经试运行,确认合格。
(3)安装导轨应安装在稳固的基础上;导轨应安装直顺、牢固;设在混凝土底板上的导轨,应在混凝土达到设计强度的50%,且不得低于5MPa 时,方可安装。
(4)拆除顶进设备必须在停机、断电、卸压后进行;拆除的设备和材料,应随时运走或按指定地点码放整齐。
(5)顶进设备和辅助装置应完好;防护装置应齐全有效;后背结构及其安装应符合施工设计的要求;油泵压力表使用前应经具有资质的检测单位标定,并形成文件。
顶管施工核心问题和解决方案4问题描述顶管施工是一个复杂且具有挑战性的过程,常常面临一些核心问题。
本文将介绍一些常见的顶管施工核心问题,并提供相应的解决方案。
问题1: 地下管线干扰在进行顶管施工时,地下已有的管线可能会干扰施工进程,增加施工难度和风险。
这些干扰包括电力线、通信线、给水排水管线等。
解决方案- 在施工前进行充分的地下管线调查和勘测,确保了解地下管线的准确位置和深度。
- 在施工过程中,采用非破坏性探测技术,如地质雷达或电磁探测仪,对地下管线进行检测。
- 针对已知的地下管线,采取适当的防护措施,如增设护套或隔离带等,以避免对其造成损坏。
问题2: 土层稳定性施工过程中,土层的稳定性是一个重要的考虑因素。
如果土层不稳定,可能导致顶管沉降、塌方等问题。
解决方案- 在施工前进行充分的地质勘察,了解土层的性质和稳定性。
- 根据土层的稳定性进行合理的支护设计,如土壤加固、喷射混凝土衬砌等。
- 在施工过程中,密切监测土层的变化,及时采取相应的措施,确保施工安全。
问题3: 施工进度控制顶管施工通常需要在有限的时间内完成,因此施工进度的控制是一个关键问题。
解决方案- 在施工前制定详细的施工计划,合理安排各个施工阶段的时间。
- 对每个施工阶段进行细致的分解,明确各个任务的时间节点和关键路径。
- 在施工过程中,进行严格的进度监控,及时调整施工计划,以确保进度的控制和施工的顺利进行。
问题4: 施工质量控制顶管施工的质量对于工程的安全和可靠性至关重要,因此质量控制是一个不可忽视的问题。
解决方案- 在施工前制定详细的质量控制计划,明确各个工序的质量要求和检验标准。
- 严格执行施工规范和质量标准,确保施工工艺的正确性和施工质量的符合性。
- 进行全程质量监控和检测,及时发现和纠正施工中的质量问题。
结论顶管施工中的核心问题需要得到妥善解决,以确保施工的顺利进行和工程的质量安全。
通过采取合适的解决方案,可以有效应对地下管线干扰、土层稳定性、施工进度控制和施工质量控制等问题。
顶管施工方案与技术措施一、机头选型本工程由于一次顶进距离较长,为确保工程质量万无一失,确保绝对工程安全,我公司根据以住施工经验,决定采用TPN型800泥水平衡顶管掘进机。
1、本掘进机的优点a、顶管机、主千斤顶、泥水循环系统成套化。
b、该机能适用各种土壤条件,如粘质土、砂土。
c、使用安装在轨道上的主顶油缸。
一次顶进长度超过150m。
d、该机由一人在地面遥控操纵即可。
e、可在控制台上进行电视监测及方向控制,精度高。
f、使用主千斤顶不间断便可单独顶进一节管子。
二、施工布置在工作井范围内实行全封闭隔离施工并布置以下必要的设施,地面指挥监测中心、办公室、仓库、配电间、冷作间等。
布局要合理,环境整洁、卫生,并有专职人员进行管理。
现场布置采用8t汽吊,设备进场时,采用16t汽车吊车。
管道顶进时,起吊设备采用跨距为14m的龙门行车(起重能力为30t),行车导轨与顶管中心线应平行铺设,并与管中心左右对称。
工作井井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等。
三、出土方案泥水平衡式顶管的出土采用全自动的泥水输送方式,被挖掘的土通过在机舱内的搅拌和泥水形成泥浆,然后由泥浆泵抽出,高速排土。
在沉井上部搁置1只沉泥箱。
沉淀的余土外运需按文明施工要求和渣土处理办法,运到永久堆土点,不得污染沿途道路环境。
四、顶力计算4.l、推力的理论计算:F=F1十f2其中F—总推力Fl一迎面阻力F2—顶进阻力F1=π/4*D2*P (D—管外径0.96m P—控制土压力)P=Ko*γ*Ho式中Ko—静止土压力系数,一般取0.55Ho—地面至掘进机中心的厚度,取最大值8.5mγ—土的湿重量,取1.9t/m3P=0.55*1.9*8.5=8.8825t/m2F1=3.14/4*0.962*8.8825=6.707tF2=πD*f*L式中f一管外表面平均(根据顶进距离平均沙砾土)综合摩阻力,取0.8t/m2D—管外径0.96mL—顶距F2=3.14*0.96*0.8*100=241.152t。