多刀盤土壓平衡頂管機(jī)在長距離三維急曲線頂管施工中的應(yīng)用

新型加泥式土壓平衡頂管機(jī)

近些年隨著鐵路交通水利等城市建筑的逐漸開展,頂管法施工技術(shù)由于具有拆遷工作量小、對周邊環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛使用,當(dāng)前頂管技術(shù)逐漸朝著長距離、大直徑方向發(fā)展,在我國頂管掘進(jìn)施工中,所采用的土壓平衡頂管直徑已經(jīng)達(dá)到了3,500mm,距離為373.5m,但是在大口徑長距離土壓平衡頂管掘進(jìn)技術(shù)中存在不少的難度。本研究對港口施工中長距離大口徑土壓平衡頂管的掘進(jìn)技術(shù)進(jìn)行實例分析。

以西安市東月路雨水管道工程現(xiàn)場施工為例,分析了在西北地區(qū)不同地層條件下土壓平衡頂管機(jī)刀盤磨損嚴(yán)重原因,提出了該地層條件下刀盤刀具合理布置方式、刀具形狀改造方案,所提出的刀具布置方式和刀具形狀等技術(shù)措施通過現(xiàn)場施工作業(yè)證明,刀盤刀具在連續(xù)施工條件下使用壽命從6天提高到30天。

針對復(fù)雜地質(zhì)、長距離、超深、曲線頂管工程,通過自動化土壓平衡頂管機(jī)施工技術(shù),實現(xiàn)了對頂管機(jī)總泵站、中繼站、進(jìn)洞、出洞、糾偏等自動化控制,保證了工程質(zhì)量并按期完成。為類似工程提供了寶貴經(jīng)驗。

針對復(fù)雜地質(zhì)、長距離、超深的曲線頂管工程,通過自動化土壓平衡頂管機(jī)施工技術(shù),實現(xiàn)了對頂管機(jī)總泵站、中繼站、進(jìn)洞、出洞、糾偏等自動化控制,保證了工程質(zhì)量并按期完成。為類似工程提供了寶貴經(jīng)驗。

一、工程概況該項目屬于平頂山市南水北調(diào)配套工程組成部分,為穿越高速公路頂管段,設(shè)計頂管長度95m,需頂進(jìn)鋼筋混凝土套管內(nèi)徑dn3200,內(nèi)穿鋼管dn2600,回填自密實混凝土。項目區(qū)地質(zhì)構(gòu)造為土、巖雙層結(jié)構(gòu),建基面主要位于低液限粘土(alq3)層中,含有少量鈣質(zhì)結(jié)構(gòu),屬于弱透水性粘土巖,具有弱——中等透水性。二、施工方案選擇由于項目區(qū)頂管位置土質(zhì)較硬、地下水位較高,而需要頂進(jìn)的管徑較大,采取其他形式的頂管技術(shù)往往需要較大的推進(jìn)力。相對而言,采取機(jī)

第1章編制依據(jù) 業(yè)主提供的施工圖紙 1．?？h第二污水處理廠gy管線施工平面圖； 2．?？h第二污水處理廠工程巖土工程勘察報告。 工程應(yīng)用的主要法規(guī) 1．中華人民共和國建筑法； 2．建設(shè)項目環(huán)境管理條例，國務(wù)院令253號； 3．石油天然氣管道保護(hù)條例，國務(wù)院（2001）； 4．《建設(shè)工程項目管理規(guī)范》gbt/50326-2006； 5．市政基礎(chǔ)設(shè)施工程資料管理規(guī)程，dbj01-71-2003； 工程有關(guān)規(guī)范、技術(shù)規(guī)程和質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn) 1．《工程測量規(guī)范》gb50026-2007； 2．《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量及驗收規(guī)范》，gb50204-2015； 3．《混凝土強(qiáng)度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》，gb50107-2010； 4．《給排水管道施工驗收規(guī)范》gb50268-2008 5．本工程設(shè)計圖紙及說明。 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 1．河南水建集團(tuán)有限公司公司質(zhì)量、環(huán)境、職業(yè)健康安全管理手冊； 2

1 土壓平衡頂管施工工藝工法 qb/ztyjgygf-gs-0101-2011 市政環(huán)保公司孫剛武 1前言 1.1概況 土壓平衡頂管施工，是一種機(jī)械式頂管施工工法。它與手掘式頂管和其他形式 頂管施工工法相比，又具有適應(yīng)土質(zhì)范圍廣和不需要采用任何其他輔助施工手段的 優(yōu)點(diǎn)。因而，這種土壓平衡頂管施工工法越來越受到業(yè)內(nèi)人士和技術(shù)人員的歡迎。 該法頂進(jìn)施工中，利用土艙內(nèi)的壓力和螺旋輸送機(jī)的排土來平衡地下水壓力和 土壓力。該法掘進(jìn)機(jī)排出的土可以是含水量較少的干土或含水量較多的泥漿，一般 都不需要再進(jìn)行泥水分離的二次處理。隨著土砂泵的應(yīng)用，該工法將會更加得到普 及推廣使用。 1.2工藝原理 土壓平衡頂管是根據(jù)土壓平衡的基本原理，利用頂管機(jī)的刀盤切削和支承機(jī)內(nèi) 土壓艙的正面土體，抵抗開挖面的水、土壓力以達(dá)到土體穩(wěn)定的目的。以頂管機(jī)的 頂速即切削量為常量，螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速即排土量為變量進(jìn)行控制，

結(jié)合工程實例,對土壓平衡頂管施工工藝進(jìn)行了介紹,并闡述了該工藝在截污工程施工中的應(yīng)用及質(zhì)控措施,指出該技術(shù)取得了較滿意的施工效果,順利完成了截污工程管道施工,其社會效益十分明顯。

我國管道工程施工采用的頂管設(shè)備大多有三種類型:φ1500mm以下用泥水平衡式頂管設(shè)備;φ1500mm以上大多采用土壓平衡式頂管設(shè)備;φ2600mm至西3000mm為大口徑頂管,在一般情況下,超過φ3000mm應(yīng)采用盾構(gòu)機(jī)施工。該文以天津市某人防工程的頂管施工技術(shù)為例,指出:大口徑長距離采用土壓平衡式頂管施工,應(yīng)保證提高整體施工效率,充分發(fā)揮設(shè)備技術(shù)潛能。

以軟土地區(qū)長距離急曲線頂管的施工為例,全面分析了頂管施工過程中可能引起地層沉降的施工因素,系統(tǒng)地提出了相應(yīng)的沉降控制措施,對同類頂管施工具有一定的參考和借鑒意義。

tbs2200大刀盤土壓平衡頂管機(jī)是在以往使用的頂管機(jī)具的基礎(chǔ)上,結(jié)合普遍的地層土質(zhì)條件和施工要求開發(fā)研制的,其結(jié)構(gòu)緊湊、適應(yīng)性強(qiáng)、操作方便、施工效率較高。本文介紹了該機(jī)型的主要結(jié)構(gòu)、工作原理及重要技術(shù)參數(shù)和注意事項。

本文結(jié)合實際工程,對多平衡頂管機(jī)大直徑長距離頂進(jìn)施工技術(shù)進(jìn)行研究,并重點(diǎn)論述頂管施工方式的確定、頂管機(jī)和配套輔助設(shè)備的選擇方法.

分析了頂管施工中常用的刃口式推進(jìn)、泥水推進(jìn)和土壓式推進(jìn)三種施工技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),介紹了土壓平衡泥水輸送施工方法。實踐證明,在土壓平衡頂管施工中采用水力運(yùn)輸系統(tǒng)可節(jié)省空斗車入井和斗車裝滿挖掘土后出井所需的時間,能達(dá)到連續(xù)頂進(jìn)作業(yè),提高施工效率的目的。

介紹了tpd2800型土壓平衡式頂管機(jī)的工作原理、構(gòu)造特點(diǎn)和刀盤改進(jìn)的工藝特點(diǎn)。對改進(jìn)型頂管機(jī)在低覆土厚度下的回填土地層中頂進(jìn)時的土壓和頂速控制等進(jìn)行了探討,結(jié)果該工程158m試驗段dn2400管道的貫通證明,只要選擇合適的設(shè)備,再加上有效的監(jiān)控措施,在覆土層厚度不低于0.5倍管外徑的前提下,應(yīng)用土壓平衡頂管法是完全可行的。此工程的成功實踐,標(biāo)志著頂管設(shè)計、施工技術(shù)的重大突破,進(jìn)一步拓展了頂管施工方法的應(yīng)用范圍。

結(jié)合北京南站外部路網(wǎng)工程第7標(biāo)段雨水工程實例,介紹了加泥式土壓平衡頂管機(jī)在淺覆土等復(fù)雜環(huán)境下的主要施工方法,并針對有關(guān)技術(shù)重點(diǎn)做了詳細(xì)論述。

本文介紹了土壓平衡頂管技術(shù)中減阻、糾偏、控水和后背加固等技術(shù)措施的應(yīng)用情況及實際效果,提出了解決問題的方法和建議。

市政管道頂進(jìn)工程在復(fù)雜地質(zhì)條件下采用注漿減摩技術(shù)，可有效實施長距離頂管。通過西安市某雨水主干管道機(jī)械頂管施工實例，介紹了觸變泥漿減摩技術(shù)在長距離頂管工程中的應(yīng)用，對泥漿減摩的作用原理、基本要求、材料選型、施工拌制配合比，以及注漿施工控制管理等方面技術(shù)問題進(jìn)行了論述。

市政管道頂進(jìn)工程在復(fù)雜地質(zhì)條件下采用注漿減摩技術(shù)，可有效實施長距離頂管。通過西安市某雨水主干管道機(jī)械頂管施工實例，介紹了觸變泥漿減摩技術(shù)在長距離頂管工程中的應(yīng)用，對泥漿減摩的作用原理、基本要求、材料選型、施工拌制配合比，以及注漿施工控制管理等方面技術(shù)問題進(jìn)行了論述。

分析了污水治理三期總管uww2.5標(biāo)工程施工中發(fā)生的頂進(jìn)軸線偏離的原因,并提出了糾偏千斤頂后座處墊鋼板、強(qiáng)行張開管道接口、放置可糾偏的特殊管、勤測量以及繪制頂管軸線偏差圖等糾偏方法。實踐證明,所采取的技術(shù)措施是有效的,并取得了較好的效果。

頂管施工方法具有占地面積少，無需隔斷交通，可以穿越障礙物，施工噪音和振動都很小，施工控制嚴(yán)格，可保證交通暢通等優(yōu)點(diǎn)愈米愈廣泛的應(yīng)用于城市市政管道的建設(shè)?？赡壳皣鴥?nèi)這種施工的自動化程度不高，本文分析通過自動化土壓平衡頂管機(jī)施工技術(shù)，實現(xiàn)了對頂管機(jī)的自動化控制，保證了工程質(zhì)量并按期完成。

長距離頂管施工中繼間的分布