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今天聊工程之新疆顶管工程--顶管施工安全、质量要点及部分问题解决办法

2023-12-2 15:38:00
来源:http://www.xjzxfkw.com/news989816.html

一、顶管施工面对的危险要素
(1)水文地质、工程地质方面的要素。在施工之前资料把握禁绝,将会构成施工事端;

(2)施工方面的要素。施工办法的挑选,施工设备的选用,人员的装备及人新疆顶管工程员的本质水平等,都将会影响到施工安全;


(3)监理、业主方面的要素。假设相关的办理人员专业常识缺乏,办理才干差,在施工进程中瞎指挥、冒险蛮干,也将会影响到施工的安全;

(4)规划方面的影响要素。规划计划的牢靠性、科学性、针对性与否也会影响到施工进程的安全;

(5)经济方面的影响要素。如工程的造价及资金的到位情况等都会影响到施工单位的安排办理,为了下降成本、削减安全方面的投入、存在侥幸心理等也会影响到施工安全。

二、顶管施工前安全要害
(1)了解地质条件

顶管施工中的一个重要问题就是地层习惯性问题,针对不同的土质、不同的施工条件和不同的要求,有必要选用与之习惯的顶管施工办法以及合理的顶管掘进参数,才干达到事半功倍的作用。施工前的场地勘测首要是了解地层地质情况、施工现场地势、地下水情况、地下管线的散布、或许呈现的地下障碍物以及考虑在施工进程中对挖掘出的土渣堆放和清运等作业,是工程施工规划、承认施工工艺和挑选施工设备的首要依据。

(2)有毒气体的检测与防护

顶管施工一般会经过淤泥层,在地下或许会构成有毒有害气体,常见的如新疆顶管工程一氧化碳、硫化氢、甲烷等,也或许会呈现缺氧环境。假设不及时采纳有用办法,或许会引起作业工人急性中毒乃至逝世。


有害气体事端的预防办法:

①顶管施工应设备送风设备向作业面送风,顶进进程中发现不明管道时应告诉有关人员,禁止私自处理。当地层中有异味时应立刻撤离现场。

②当需求进入现状给水查看井、排水查看井施作业业时,应先翻开查看井盖通风,15分钟后用明火查看井内空气含量,必要时作业人员戴防毒面具进入井内作业。

(3)超前探查地下管线

在城市建设和地下管线铺设的进程中,盲目地顶管施工往往构成非常严峻的后果。由于城市内地下管线众多,埋深等信息也各有差异,所以顶管施工前期的地下管线勘探就显得尤为重要。

要特别注意隐蔽点埋深的勘探,务必要确保埋深差错在限差规划内。要避免某类管线或管线上下翻等深度改变节点的侧漏情况发生。关于地下管线较密集、彼此堆叠的区域,要依据现场情况选用多种办法进行勘探,比如:旁侧感应法、水平压线法等。

(4)穿越修建时对根底的探查

顶管在修建物根底下施工时,需求清晰施工路线上所遇到的根底类型,关于部分根底在顶管顶进前可采纳脱换、加固办法。

①汛期施工问题。汛期施工,应做好防汛防台作业,尤其是要避免井内进水,机头被淹、停电等情况的发生,以免影响正常的工程进度。应做好已施工沉井顶部预留筋的防潮作业削减不必要的人工投入。

②管材供应问题。管材的质量,有必要随时抽查,避免在施工期有不合格的管材出场。在施工期间,应确保管材的接连供应。一起要依据顶管施工的特点来选用管材,例如在大口径、长间隔的顶管施工中,一般顶进力都非常大。在选用管材时,一方面要求所选管材轴向抗压强度要大;另一方面,所选管材需在顶进进程中不会额外地添加阻力。

三、顶管施工进程质量操控及防治办法
1、顶管施工进程质量操控

顶管施工工艺技能归纳性较强,杂乱程度较高,一旦呈现安全质量问题,后果比较严峻。在施工前期做好施工地段地下管线、障碍物的调查,依据规划图纸结合实践地质和施工现场条件合理布设监测点,结合相似地质工程实例优化各项技能参数,顶管掘进时实时监测沉降量,依据特殊地层答应沉降要求,采新疆顶管工程纳注浆加固的办法操控好后期沉降。严厉操控顶管施工质量标准,确保顶管施工顺利进行。


2、顶管施工常见问题防治办法

①管道轴线误差过大

由于地层正面阻力不均匀,东西管受力不均,会使得管道轴线误差过大,呈现管道发生曲折问题,对工程的安全性构成严峻影响。因而,在顶进施工之前,施工团队就要做好地质调研作业,设置测力设备。别的,也可以运用同一规格的液压千斤顶,使得顶力、速度保持相同,完结顶力合力线与管道中心心线的重合。最终,顶进进程中应随时制作顶进曲线,辅导顶进纠偏作业。

②地上沉降与拱起

在顶管施工进程中,以及施工完结之后,管道轴线两侧必新疆顶管工程定单位中,或许会呈现地上沉降或许拱起的问题,导致周边的修建物和路途交通遭到严峻影响,乃至直接影响到施工安全。呈现这一现象的原因可以归结为3个:


一是开挖端面的取土量过多或许过少,导致东西管推动压力和开挖土体压力失衡;

· 二是管道轴线呈现误差,导致地层土体呈现必定程度的丢失;

· 三是管道接口不够严密,存在水土流失问题。

· 正因如此,在施工之前,有必要对地质条件和周围环境进行具体的调研,规划出牢靠的施工计划,挑选合适的东西管。施工期间,还要高度注重顶管的轴线误差,活跃做好测量和纠正作业。最终,注重管道接口的密封质量,避免呈现水土流失的问题。

③顶力忽然增大

顶力忽然增大的原因有4个:首先是土层塌方或许东西管前段遇到障碍物,导致阻力敏捷增大;其次,管道轴线误差,导致摩阻力添加;再次,顶进设备发生毛病;针对这些问题,在顶进进程中有必要要注重测量作业,及时纠正不合格的数据,确保管道轴线操控在答应误差规划中。

④钢筋混凝土管道接口渗漏

一般来说,导致钢筋混凝土管道接口渗漏的原因是:管节的密封资料质量不契合要求,或许在运送、装卸进程中现已呈现损坏。别的,管道轴线的误差过大,接口错位也是导致这一问题的重要原因。对此,可以选用环氧水泥砂浆或化学注浆的办法进行处理。

⑤钢筋混凝土管节裂缝

管节纵向和环向呈现显着的裂缝,呈现管道漏水、渗水的问题。结合实践经历来看,其原因有3个:一是管节自身的质量不契合要求;二是顶进进程中顶力超越管节的承压强度,或许轴线的误差过大,导致管节呈现必定程度的损坏;三是运送、装卸和堆放的办法不妥,致使管节损坏。

⑥顶管前端正面土体崩塌

顶管施工进程中,实践出土量远超越理论出土量,地上呈现显着的陷落。构成这一现象的原因首要有3个:一是前段土层的性质发生了明显的改变,导致顶进量过小,没有起到防护和平衡的作用;二是敞开式顶进时,人工一次挖土量远超预期值;三是呈现流砂。对此,在顶管施工中,应该采纳“短开挖、勤顶进”的操作办法,禁止超挖,而且时刻注重土质的改变,及时采纳应对办法。

四、或许遇到的4个难题
1、管道轴线误差过大

1、原因剖析:

①地层正面阻力不均匀,使东西管受力不均匀,构成导向误差;

②顶管后背发生位移或不平坦,使顶力合力线偏移;

③千斤顶不同步,或顶力相差较大,或设备精度不够,构新疆顶管工程成顶力合力线误差。


2、预防办法:

①顶管施工前应对管道经过地带的地质情况细心调查,设置测力设备,辅导纠偏纠偏应依照勤测量、勤纠偏、小量纠的操作办法进行;

②选用同种规格的液压千斤顶,使其顶力、行程、速度共同,保持顶力合力线与管道中心线相重合;

③加强顶管后背施工质量的操控,确保后背不发生位移,并应使后背平坦,以确保顶进设备的设备精度;

④顶进进程中应随时制作顶进曲线,辅导顶进纠偏作业。

2、地上沉降与拱起

1、原因剖析:

①掘进机正面土压失衡引起的沉降与拱起;

②管道外周空地引起的沉降与拱起;

③管道与周围土体冲突引起的沉降与拱起;

④管道接口渗漏引起的沉降与拱起。

2、防治办法:

①施工前应对工程地质条件和环境情况进行细致详尽的调查,拟定切实可行的施工计划,正确选用东西管,并对间隔管道较近的修建物和其他设施采纳相应的加固维护办法;

②设置测力设备,把握顶进压力,保持顶进力与前端土体压力的平衡;

③施工时尽量采纳小幅度的纠偏,尽或许的确保管道的直顺新疆顶管工程,减小管道绕曲构成土层移动引起的沉降。避免急度纠偏构成管道接口密封失效和管端碎裂,发生水土和触变泥浆的流失,引起地上沉降;


④在顶进进程中应及时足量地注入契合技能标准的光滑支承介质,填充管道外围空地。施工结束后及时用水泥或粉煤灰等置换光滑泥浆;

⑤严厉操控管道接口的密封质量,避免渗漏。

3、顶力忽然增大

1、原因剖析:

①土层塌方或东西管前端遇障碍物,使阻力增大;

②管道轴线误差构成曲折,使阻力增大;

③减阻介质膨润泥浆配比不妥或注入不及时,或注入量缺乏,减阻作用下降,使摩阻力增大;

④顶进设备油泵、油缸或油路发生毛病;

⑤顶进施工中因故停顶时刻过久,光滑泥浆失水使减阻作用下降。

2、防治办法:

①顶管在正常顶进施工进程中,有必要密切注意顶进轴线的操控,使管道轴线被操控在答应误差规划以内;

②按不同地质条件制造适宜的泥浆,并采纳同步注浆的办法,及时足量地注入泥浆;

③顶进施工前应对顶进设备进行细心的检修保养;

④停顶时刻不能过久,发生毛病应新疆顶管工程及时加以排除。


4、顶管前端正面上体崩塌

1、原因剖析:

①前端土层性质发生改变,顶进量过小,没有起到防护和平衡的作用;

②敞开式顶进时挖土量过大,或封闭式顶进时推动力小于上体压力;

③顶进进程中顶力超越管节的承压强度,或轴线误差过大,致使管节压力会集而损坏;

④遇有流砂情况。

2、防治办法:

①顶进施工中应采纳短开挖新疆顶管工程、勤顶进的办法,禁止超挖,并随时注意到土质的改变情况,以便采纳相应办法避免崩塌;


②细心做好土体的降水作业。

二、其他情况管控办法
1、顶管法施工根本办法

本工程顶管管道内径为800mm钢筋砼水泥管,管道穿越地层为砂卵石层。归纳考虑本工程施工特点和地质条件,决定选用手掘式液压顶管法。

选用该种施工办法时,需求在顶管一侧设置作业坑和接纳坑,便利设备设备和顶升作业。顶管动力运用800mm液压顶管机由2台液压千斤顶组成,每台顶力400t。顶管机担负挡墙,面顶砼管,砼管放置在轨道上面,砼管前端设备切土东西管。经过用切土东西管切屑土体,接着人工利用小车在切土东西管内取出土石方,当人工挖取土时,每次挖取土的深度都不能超越顶铁的长度,以确保挖土时不会在套管周围20mm以外构成空泛或崩塌,每次顶入100~300mm,每一次顶管后都要进行测量,以防误差过大后难以纠正。

2、顶管施工安全危险剖析

2.1杂乱的地质条件

地质和水文条件对顶管施工影响较大,做好地勘是顶管新疆顶管工程施作业业的前提和根底。施工前假设对地质和水文条件把握禁绝确,轻则管道难以顶通,重则在管道顶进进程中或许会引起涌沙涌泥涌水,严峻时还简单构成淹溺等事端。


2.2深基坑作业

顶管作业井一般是深基坑工程,假设开挖和支撑办法不契合相关标准标准,或许导致地基沉降乃至发生崩塌。顶管作业完结后,假设没有及时设置邻边防护或上下护笼爬梯搭设不合格,易引发高出掉落事端。

2.3下穿构筑物

顶管处在地上构筑物之下临构筑物根底时,假设施工前没有承认构筑物根底的方位、结构和巨细等相关参数,也没有采纳相应的加固、支撑办法,顶进进程中也没有精准操控顶进力、方向和角度等参数,易构成构筑物开裂乃至倒塌。

2.4杂乱的市政管线

在城区进行顶管作业时,顶管管道一般被犬牙交错的市政管线围住,如电力管道、通信管道、天然气管道等。若损坏管道,尤其是天然气管道或电力管道,轻则影响城市居民日常生活,重则引发人身伤亡事端。

2.5有限空间作业

顶管施工中不可避免地会呈现有限空间作业,在穿过深埋的淤泥层或腐朽的动植物时,或许会释放出有毒有害的气体。在顶管施工中,假设管道作业空间内没有通风,也没有按要求检测有毒有害气体,简单发生中毒。

3、顶管施工安全危险管控办法

顶管施工中存在较多全危险,在多重危险要素共同作用下,或许会导致安全事端,有必要对危险加以操控,从安排办法、技能办法、安全教育办法、安全查看办法和应急处置办法等方面动身,避免发生安全事端。

3.1安排办法

(1)建立顶管作业组。建立具有顶管施工经历的顶管作业小组,专门新疆顶管工程担任顶管施工,招选专业的顶管施工单位。在施工现场建立安全出产领导小组,项目经理亲任组长,对顶管施工安全负总责。依据工程规划和危险性装备专业技能人员和专职安全办理人员,全程盯控。清晰每个岗位的安全责任,构成“横向到边,纵向究竟”无死角的安全办理架构,为施工安全供给确保。


(2)优化施工安排。施行7个专业作业班组白日一起作业的办法,在成都7月主汛期到来前完结施工。活跃响应绿色文明施工的要求,设置施工围挡对现场施行全封闭办理。严厉操控施工噪声,夜晚不施工,避免施工扰民。

3.2技能办法

(1)安排专家论证。严厉依照《危险性较大的分部分项工程安全办理规则》编制安全专项计划并安排了专家论证。细化顶管工程在砂卵石层中的顶进施工工艺,严厉操控顶管接头姿态,确保接头防水作用;操控超挖,东西管内合理加设格栅设备确保掌子面安稳,做好顶进施工的减阻纠偏等施工办法。

(2)探明地质水文条件。开工前,技能人员对顶管途径进行了地毯式的地质水文勘探,并结合现场实践情况对勘探陈述进行精确地研讨,细致剖析,为拟定顶管工程规划计划和施工计划奠定牢靠的根底。

(3)严控深基坑作业。做好开挖、锁口圈梁、垂直出土、及时封闭暴露面、支护等要害工序的安全施工办法,完善作业井设施(导轨、千斤顶、后背墙)的布设,完善模板架起及混凝土浇筑养护的相关内容。在深基坑施工进程中,应严厉依照审批过施工计划安排施工,实践地质情况与地勘陈述有重新疆顶管工程大不一起,应立即停止施工,依据实践情况从头编制计划后再施工。在作业井基坑完工后应立即做好临边防护和护笼爬梯,避免人员掉落。


(4)做好下穿构筑物维护作业。施工前应从产权单位得到构筑物的根底图纸,再经过人工探挖承认构筑物的方位、根底结构和巨细,结合现场实践情况和产权单位的要求,拟定构筑物根底维护计划。在顶管施工进程中,精确操控其设备,尤其是其顶进方向、角度和力度,确保对构筑物的影响降到最低。标准安置沉降观测点,受影响的构筑物周围遵照《修建基坑工程监测技能标准》(GB50497-2009)等技能标准安置沉降观测点,并动态观察,依据沉降情况及时调整维护办法"。

(5)做好市政管线维护。进一步核实顶管工区规划内管线的类型、方位和标高,细化顶管穿越各种类型管线的操控办法和应急预案。编制管线维护手册,设置两名管线维护专员,严厉贯彻执行“先探后挖,双承认”作业程序。选用管线勘探仪,一起辅以人工开挖探孔、探槽(沟)办法进行勘探。土方开挖区前需沿开挖边界线人工开挖环形探槽(沟),探孔及探槽(沟)须挖到地上3m以下。管线产权单位到现场承认,技能人员测量放线后坐标承认。管线施行分级办理,依据重要性、影响规划等分为三级,即一般管线、重要管线、特别重要管线。分级安排动土前施工安全条件承认,管线施工前安全条件验收需求填写承认单。

(6)严厉有限空间作业。进入有限空间作业的一切人员应严厉执行“先通风、再检测、后作业”的准则,进入前应按规则测定氧气、有害气体、可燃性气体、粉尘浓度,检测仪器应选用防爆型。氧气浓度应在19.5%~23.5%内,一氧化碳浓度应<25×10,易燃、可燃气体浓度应小于最低爆破极限的10%,粉尘浓度应<20g/m°。未经通风和检测合格,任何人员禁止进入有限空间作业。检测的时刻不得早于施工开端前30min。除了运用气体检测仪,还可以选用鸽子等动物进行辅助试测。进洞人员佩戴应急逃生安全带与管外保险绳衔接,并随身携带对讲机等应急通信设备。进入有限空间作新疆顶管工程业场所的照明灯具电压应契合《特低电压限值》(GB/T3805-2008)等国家标准或行业标准的要求。


(7)保工期,控降水。依据地勘陈述,顶管工区地下水安稳水位7.2~12.1m,在顶管最大开挖深度以下,再加上本次施工为枯水期施工,根本不需求降水。因而只要抢抓施工黄金期,,在成都市7月主汛期到来前完结施工,就能确保顶管施作业业安全。因而施行7个专业作业班组搭档白日作业的办法,抢在主汛期前完结顶管施工。

3.3安全教育办法

进入有限空间的人员有必要身体健康,出场行进行健康体检。体检合格后,作业人员有必要进行专项安全教育训练,要点训练有限空间安全操作规程、高处作业安全管控要害、地下管线安全卡控红线等安全常识。立异训练办法,经过安全体验式教育和VR安全教育,理论与实践相结合。使一切成员都具有实践认知才干与实践操作的着手才干。

3.4安全查看办法

严厉执行危险作业项目领导全程带班出产查看制度,要点查看支撑有无较大变形或松动、开挖后暴露的土质情况与岩土勘测陈述有无差异、地上有无沉降或拱起、周边路途(地上)有无裂缝、沉陷、拱起、后背墙有无反常等。专职安全员全程盯岗,要点查看现场有无“三违作业”、有限空间作业有无执行“先通风、再检测、后作业”程序、高处作业人员有无系好安全带等,及时阻止施工现场的违章作业,将安全危险消除在初始阶段。在施工的全进程中应加强现场安全危险的辨识、剖析和评价,清晰管控要点与难点。现场安全办理人员应针对首要危险点,施行清单化办理,建立安全危险台账。牢固建立“危险就是事端”的理念,针对存在的安全危险,在每周的危险剖析会上应细心剖析,细心研讨管控办法,逐个执行。

3.5应急处置办法

顶管施工属于危险性较大的作业,做好应急处置作业显得尤为重要。项目部拟定了专项应急预案,建立了应急处置领导小组,项目经理亲任组长。清晰了第一时刻向项目经理陈述现场紧急事件,由项目经理启动应急预案的应急处置流程。为现场人员发放应急处置卡,使作业人员熟知应急处置流程、牢记应急逃生通道、把握根本的应急技能,极大地提高了应急处置才干。

六、长间隔顶管施工顶力缺乏
1、设置中继间

中继间是长间隔顶管中必不可少的设备,是处新疆顶管工程理长间隔顶管施工顶推力缺乏的有用办法之一。当顶进阻力超越容许总顶力,无法一次达到顶进间隔时,有必要设置中继间分段接力顶进,经过加设中继间的办法,把本来需求一次接连顶进几百米的长间隔顶管分红若干短间隔的小段别离顶进,从而避免长间隔顶进构成管材的损坏。简单点说,中继间起着传递顶力的作用。


2、注浆减阻

现在完结长间隔顶管施工的技能办法,除了设置中继间外,运用比较广泛的办法还有顶管注浆减擦技能,以此来减小管材与土壤的冲突阻力。长间隔顶管施工中应用注浆减阻工艺,可以有用下降顶进阻力,能使大口径长间隔的顶管不断延伸,且成本低、技能易施行、减阻功率高。

具体办法是在顶进进程中,经过注浆环管向节外壁压注必定数量的减阻泥浆,选用多点对称压注使泥浆均匀的填充在管节外壁和周围土体间的空地,来削减管节与土体间摩阻力,起到下降顶进阻力的作用。

别的,在长间隔顶管施工中,由于施工工期较长,泥浆的失水将会将会导致触变泥浆失效,因而有必要在管道沿程,东西管开端每隔必定间隔设置补浆孔,及时补充新的触变泥浆。

一般情况下,长间隔顶管施工相关于短间隔顶管施工,所面对的阻碍和突发情况愈加多,因而需求的技能手段也愈加多样化。这也要求我们在长间隔顶管施工前,提早规划好非开挖管道施工进程中所必需的顶管设备和顶管施工计划。

3注浆减摩工艺

3.1长间隔顶进的办法、减阻资料及工艺作用

现在,完结长间隔顶管施工的技能确保办法包含设置中继室,值得注重的是选用注浆技能下降了管材和土壤之间的管土摩阻。经过运用注浆技能,在减阻和光滑之后顶距可提高40%~70%。膨润土和水为减阻的首要资料,当膨润土与水混合时,膨润土在水中的溶胀量可突破膨润土初始分量的60新疆顶管工程0%~700%。在经过对两者进行搅拌,贮存成凝后,在外力作用下凝聚流动。将其夹在管外壳与土壤之间,从而使管节推动的冲突力大程度上削减,即可构成有用地泥浆套。


(1)泥浆套的构成及减阻机理。注浆时,首先要将管接头与周围土体之间的空地填充,避免地层的开展遭到丢失,这样才干更好地将注浆孔注入的泥浆。当泥浆与土壤融合时,在充分发挥注浆压力的作用的一起,注入的泥浆会进入并扩散到地层中,首先是水进入土壤颗粒的孔隙中,然后是浸透到泥浆与土壤颗粒之间的孔隙。当泥浆浸透达到必定的深度后就会保持静止,泥浆会在短时刻内变成凝胶,填充土壤孔隙,变为混合泥浆土。跟着浆液入渗量的添加,浆液与混合料之间会发生致密的渗块。跟着渗块的增多,在注浆压力的揉捏作用下,很多的渗块会彼此黏结,变成一个较为密实、不透水的相似套管形状,也可以称为泥浆套。

泥浆套管可避免泥浆再度进入土层,要是注入的光滑泥浆可以在管道周围发生一个较为完好的泥浆套,那么在下一次注人的泥浆就可以不用向外浸透并停留在管道和泥浆套间的空地。跟着自重作用,泥浆首先抵达的是管道底部,然后上升。当管孔内都填满泥浆时,顶进管圆周都会被膨润土悬浮液覆盖。在浮力的作用下,管道会构成部分漂浮,其有用分量将持续下降,更甚的还会为负值。在实践施工中,由于遭到多方面的影响,如环空的不接连性、不均匀性、泥浆丢失、地下水和压力灌浆技能,减摩作用也会发生影响。

(2)注浆体系。注浆管路分为总管和支管。总管选用镀锌钢管,以减小触变泥浆在管中的阻力,支管选用胶管。每根支管与总管衔接处应设置球阀,在每个注浆孔处也应设置球阀和单向阀,以便对泥浆套的质量操控。在整个顶进进程中,要不断地压注触变泥浆,并使其均匀散布于管壁周围。因而,注浆孔有必要沿管壁周围均匀安置。

(3)将搅拌好的浆液放到储浆罐,贮存时刻必定要达到3h~4h,比及膨润土颗粒充分吸收膨胀后(吸水率为2h,430%)才干运用。关于这种地层,泥浆性能的几个指标如下:黏度50s~60s,pH值为0.8~10,比重约1.17,静剪切力为21mg/cm2,黏度适中,观察标准为运用棒槌插入液中能立住。

3.2注浆工艺中的顶力、冲突力承认

顶力在顶管施工中是一个不可忽视的原因。后主顶进千斤的顶力要想推动行进,有必要战胜不同的阻力,如管重、顶进惯性阻力、冲突阻力、管道上的纵横向、程度测压力等。而忽然特征、覆土深度、顶进管径巨细长度、管材表面光滑度、土壤含水量、土压、环境等要素构成的冲突阻力往往是影响顶力值施工新疆顶管工程质量的多方面要素。在这些杂乱要素的情况下,很难对施工现场进行精准的计算。经过总结、概括、归纳、特殊情况下运用安全系数法,可以将影响施工的重要要素在杂乱的情况下标出,编制出工程中常用的经历公式,这样一来可简单地计算顶力和摩阻力。


顶力计算经历公式如下:

P=10×K×μ×π×LD+P迎

式中:

P——主顶推力(kN);

K——安全系数(1~1.3,一般取1);

μ——冲突系数(依据地方地质情况,取均匀值,洛阳黏土地层取值0.9);

π——圆周率;

L——顶进长度(m);

D——管材外径(m)。

封闭式顶进包含两个方面:一个是泥水平衡式顶管,另一个是土压平衡式顶管。由于在掘进机中封闭式顶进期间会构成迎面阻力P(kN/M),因而,土压力平衡或泥水平衡式的冲突系数为:

P迎(kN/m)=(π/4)D×Rs×Hs

式中:

D1——机头开挖外径,取2.44m;

Rs——土容重,砂岩取19.5kN/m3;

Hs——管中覆土深,取均匀埋深7m;

3.3注浆工艺及改良作用

(1)顶管注浆操作:①顶管机头直径要比管新疆顶管工程道外径稍长一些。假设机头与管材外径共同,那么可将钢筋焊补在机头壳体上,在顶管机机头后方和中盾方位加焊一圈钢筋箍,可以起到拓孔作用,刮掉外侧的一层泥浆,对后期注膨润土的减阻作用会好点。(选用钢筋厚度不得大于刀盘切削直径);②依据灌浆量规划,浆液厚度约为管道外径周围1cm乘以长度,依据厚度的1~2倍考虑;③在机头在沙土中封闭掘进时,经过运用土压平衡顶管施工,在此之前适量的注浆可以对沙土质的情况进行改进。土压平衡可运用干式排泥,便利螺旋机开挖,促进开挖功率;④注浆后,选用置换办法用水泥和粉煤灰配比浆液对触变浆液,拆除管线后,灌浆孔应及时封堵。


(2)顶管注浆操作作用:本区间段全线长460m,属于中长间隔顶管,经有用地注浆和推动操控,推力得到了有用操控。

注浆减阻技能在顶管施工中的应用,可有用减轻工程阻力,使大口直径、长间隔顶管可以延伸,技能施行简便,成本较低,有用提高减阻。