维普资讯 http://www.cqvip.com
Ｑ：！ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ 资源与环境 市政排污混凝土管长距离顶管施工技术 陈志斌’ 宋旭丹 （１．金华市市政设计院有限公司；２．金华市市政设计院 浙江金华 ３２１ ｏｏｏ） 摘要：随着城市建设的发展混爰土管长距离顶管施工应用已越来越普及，敷设新的排水等地下管线及地下通道，混爰土管长距离顶管施 工已成为市政设施施工的最佳方案。本文就拂污混爰土管长距离顶管施工技术做了相关分析。 关键词：市政排污 混爰土管 顶管施工 中图分类号：ＴＵ７ 文献标识码：Ａ 文章编号：Ｉ ６７４—０９８Ｘ（２００８）Ｏ７（ｂ）一０１ ０４—０１ １顶管工程设计要点 １．１结构设计 １）钢筒：钢筒采用１．５ＩｎＩｎ厚冷扎钢板 制成，两端由钢制承口环和插口环形成顶 管的接口，接口采用双胶圈的接口形式，便 于管道安装和接口密封性的检验。整个钢 筒隔断了输送水外渗的通道，形成了一个 抗渗带。 ２）钢筋骨架网：钢筒内侧焊接单层钢筋 网，使钢筒内侧混凝土更好地与钢筒内壁结 合。钢筒外侧焊接双层钢筋笼，钢筋规格根 据管道使用工况设计确定。这样钢筒内外 钢筋笼与钢筒形成一个整体，共同承担管道 所承受的内水压和外部荷载及施工荷载。 ３）管体部分：钢筒内外浇注混凝土形成 管体，钢筒和钢筋骨架笼埋置于混凝土中， 达到混凝土对钢材的良好防腐效果。 １．２土压平衡顶管机的工作原理 顶进时由工作井中的主顶进油缸推动 顶管机前进，同时大刀盘旋转切削土体，切 削下的土体进入密封土仓与螺旋输送机 中，并被挤压形成具有一定士压的压缩土 体；经过螺旋输送机的旋转，输送出切削的 土体。密封土仓内的土压力值可通过螺旋 输送机的出土量或顶管机的前进速度来控 制，使此土压力与切削面前方的静止土压 力和地下水压力保持平衡，从而保证开挖 面的稳定，防止地面的沉降或隆起。由于 大刀盘无面板，其开口率接近ｌ Ｏ０％，所以设 在隔仓板上的土压计所测得的土压力值近 似于掘削面的土压力。根据顶管机开挖面 不同地层的特性，通过向刀盘正面和土仓 内加入清水、粘土浆（或膨润土浆）、各种 配比与浓度的泥浆或发泡剂等添加材料， 使一般难以施工的硬黏土、砂土、含水砂 土和砂砾土改变成具有塑性、流动性和止 水性的泥状土，不仅能被螺旋输送机顺利 排出，还能顶住开挖面前的土压力和地下 水压力，保持刀盘前面的土体稳定。 １．３工作坑 １）工作坑的施工以保证结构的稳定性、 安全性以及平面设计满足各种设备安装要 求为依据，形式采用全封闭现浇钢筋混凝 土矩形井，施工采用逆筑法分层施工。工 作井四角加设钢粱斜撑，千斤顶后背钢板 作用面加设６ＯｃＩｎ厚钢筋混凝土后备墙，满 足千斤顶最大作用力需要。２）工作坑内主 要施工机械设备布置为主顶泵站、千斤顶 支架、测量台、８台顶力相同的千斤顶、顶 铁、导轨。其中导轨安装要求中线允许误 顶管机迎面压力、顶进速度、土质变化）计 算管节外壁和周围土体的摩阻力，并根据 计算结果，结合以往的施工经验，对第一号 中继间的位置进行确定。由于第一号中继 间已经放置，第二号、第三号等中继间位 置确定时可只考虑管壁摩阻力，因而中继 间布置间距可放大。后续中间距的布置可 ２．５ｍ Ｘ ２ｍ。 结合后方主顶泵站的最大推力及时调整， ２）触变泥浆的拌制；触变泥浆选用嘭润 这样节约了大量的资金，也减少了后期处 土、碱、水按ｌ：０．５：５的比例混合拌制， 理工作。 拌制完成后，在泥浆池中静制、发酵ｌ ０ ｈ 后，待形成一定的粘度和稠度后投入使用。 ２顶管施工工艺 触变泥浆的性能要稳定，施工期间要求泥 顶进用管分多管节和单管节两大类。 浆不失水 不沉淀 不固结，既要有良好的 多管节顶进管大多为钢筋混凝土管，管节 流动性，又要有一定的稠度。 长度在２～３Ｉｎ之间。这类管都必须采用可 ３）注浆；顶进时，通过混凝土管节． 预 靠的管接口，该接口必须在施工时和施工 留的注浆孔，向管道外壁压入一定量的减 完成以后的使用过程中都不会渗漏。工作 阻泥浆，在管道外围形成一个泥浆壁环，减 井 接受井施工结束后，按工作井穿墙孔 小管节外壁和土层间的摩阻力，从而减小 与接受井收孔的实际坐标测量放线，定出 顶进时的顶力。泥浆壁环形成的好坏，直 管道顶进轴线并将轴线投放到工作井测量 接关系到减阻的效果。为了保证注浆的效 平台上和井壁上。在工作井四周建立测量 果，在混凝土管前端均匀地布置了３个压浆 控制网，并定期进行复核各控制点。另外，孔，顶进时及时进行压浆。机头管后面的２ 用高精度水准仪将甲方所提供水准点引进 节混凝土管节上都有注浆孔，以后每隔２节 工作井 接受井内，并在沉降区外设置水 设置ｌ节有注浆孔的管节。混凝土管节上 准后视点，以便校核井内水准点。测量采 ２经纬仪将顶管轴线放人工作井内，井 的压浆孔有３个，呈ｌ ２ Ｏ。环向均匀布置。 用Ｔ 顶进时，机头管尾部的压浆要及时，确保形 内安放仪器的测量点设置在预先设置的预 成完整、有效的泥浆套。混凝土管节上的 埋铁件上。穿墙孔的后视标记与仪器测点 压浆孔供补压浆用，补压浆的次数及压浆 之间所造成的顶管后视线与顶管实际轴线 量需根据施工时的具体情况确定。由于顶 的偏差应在Ｏ．２ＩｎＩｎ之内。所引入井内的水 进距离长，可采用大功率压浆泵，以保证顶 准后视点的偏差小于Ｏ．５ Ｉｎ Ｉｎ。顶管施工 进距离过长时，顶管机机头处注浆压力。 中，若混凝土管运行轨迹符合设计要求，即 １．５中继间 进入曲线段后，每节混凝土管曲线侧应有 １）中继间的布置；中继间的布置是长距 符合曲线半径的数值正确的开缝。此时应 离顶进施工中的难点，布置多了会造成不 及时利用混凝土管预埋件，用钢板进行固 必要的浪费，布置少了无法满足顶进需要。 定，以防止利用中继环顶进形成的曲线变 因此，长距离顶进时的中继间布置，在满足 形。或因中继环有效行程缩短后，无法向 施工工艺的前提下，应充分考虑到施工时 前推进。必要时，可将中继环顶力中心偏 各种有利条件或不利条件的影响。 向内侧，以防止中继环折角过大而损坏。 ２）中继间的结构ｔ中继间采用二段一铰 如果曲线段混凝土管运行大干设计半径， 可伸缩的套筒承插式结构，偏转角ａ＝±２ 混凝土管开缝过小，则应在管壁处设置千 端部结构形式与所选用的管节形式相 斤顶将开缝扩大至设计要求，并及时在缝 同，外形几何尺寸与管节基本相同。在铰接 内填塞木垫板，并用钢板固定，这样逐一调 处设置２道可径向调节密封间隙的密封装 整，直到符合曲率要求再顶进。 置，确保顶进时不漏浆，并在承插处设置可 以压注润滑脂的油嘴，以减少顶进时密封圈 ３结论 的磨损。中继间的铰接处设置３只注浆孔， 通过施工中逐步分析、探索，混凝土 顶进时可以进行注浆，减小顶进阻力。 管长距离顶管施工技术将能更快地发展， ３）中继间的位置；顶进至一定距离时， 将先进的科学技术同施工实际相结合，以 根据顶进施工所获得的数据（后方顶力、 满足城市市政排污工程发展的需要。 差控制±２ Ｉｎ Ｉｎ，高程允许误差控制 ＋４ＩＴ１ＩＴ１ ２ＩｎＩｎ，并要求导轨与钢筋混凝土 管道接触面具有良好的耐磨度。 １ ４触变泥浆 １）泥浆池；泥浆池设在工作井旁，根据 施工顶进速度平均每日ｌ Ｏ～ｌ ２ Ｉｎ，日平均 注浆量ｌ ５～ｌ＆ｍ ，确定泥浆池尺 为４ｍ Ｘ 。，参考文献 【２】李军，王忠民，张宁污．泥焚烧工艺技术 应用．中国环保产业，２００４（１）：３２—３３ ［１］赵庆祥．污泥资源化技术．北京：化学工 研究．环境工程，２００５，２３（６）：４８—５２． 业出版社，２００２． 【３］李媛．焚烧工艺在污水厂污泥处理中的 １ ０４ 科技创新导报￣ｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容