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抓铲挖土机

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顶管施工技及验收规范doc

发布时间:2019/06/19 点击量:

  FILENAME 顶管施工技巧及验收外率(定稿) Page PAGE 22 of NUMPAGES 54 中邦非开挖技巧协会行业尺度 顶管施工技巧及验收外率 (试行) Specifications for Construction and Acceptance of Pipe Jacking 中邦非开挖技巧协会 2006年12月 前 言 本外率是受中邦非开挖技巧协会秘书处的委托,由中邦地质大学(武汉)主理编写完毕。 正在本外率的编制进程中,外率编委会举办了广博的侦察琢磨,用心总结和研讨我邦顶管施工技巧的践诺体味,充塞搜求了寰宇相闭单元的睹地,参考了相闭邦内和外洋的联系尺度,邀请了相闭部分的专家举办函审,正在此本原上,酿成初稿。2006年3月,编委会正在无锡开会,进一步商量外率的编写实质,并最终成文。 本外率分为总 则、术 语、顶管机选型、顶进管道、顶监工作坑的计划与施工、后座墙的计划与施工、顶管施工开发及装置、顶进力的筹算、顶进施工、施工构制计划的编写、顶管施工质地独揽和参考文献共12部门。 鉴于本外率系首次编制,正在利用进程中,愿望各单元纠合工程践诺和科学琢磨,用心总结体味,提防数据搜罗和领悟。如察觉必要编削和填充之处,请将睹地和相闭材料反应给中邦非开挖技巧协会秘书处,以供往后修订时参考。 本规程主编单元、参编单元和要紧草拟职员如下: 主编单元: 中邦地质大学(武汉) 参编单元: 中邦非开挖技巧协会秘书处 上海市市政工程处分局 上海钟仓呆滞开发有限公司? 领土资源部勘测技巧琢磨所 绍兴磐石本原工程有限公司 福筑东辰岩土本原工程公司厦门顶管分公司 武汉市拓展地下管道工程有限公司 德邦海瑞克公司小口径顶管北京代外处 中邦地质侦察局探矿工程琢磨所 主 编: 马保松 (执笔) 参编职员(排名不分先后): 何宜章 马福海 蒋邦盛 王兆铨 冯占义 朱文鉴 李浩民 张光列 张雅春 陈 勇 邓化雨 余为民 刘 畅 外率编辑职业获得了曾聪、陶永锋等相闭单元和局部的大举援助和助助,正在此显露衷心的感激! 《顶管施工技巧及验收外率》编委会 2006年12月 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc151919442 前 言 PAGEREF _Toc151919442 \h 2 HYPERLINK \l _Toc151919443 1 总 则 PAGEREF _Toc151919443 \h 5 HYPERLINK \l _Toc151919444 2 术 语 PAGEREF _Toc151919444 \h 6 HYPERLINK \l _Toc151919445 3 施工构制计划的编写 PAGEREF _Toc151919445 \h 7 HYPERLINK \l _Toc151919446 3.1 要紧实质 PAGEREF _Toc151919446 \h 8 HYPERLINK \l _Toc151919447 3.2 工程概略 PAGEREF _Toc151919447 \h 8 HYPERLINK \l _Toc151919448 3.3 施工进度策动的编制 PAGEREF _Toc151919448 \h 9 HYPERLINK \l _Toc151919449 3.4 构制机构 PAGEREF _Toc151919449 \h 10 HYPERLINK \l _Toc151919450 4 顶管机选型 PAGEREF _Toc151919450 \h 10 HYPERLINK \l _Toc151919451 5 顶进管道 PAGEREF _Toc151919451 \h 13 HYPERLINK \l _Toc151919452 5.1 顶进管道的根本条件 PAGEREF _Toc151919452 \h 13 HYPERLINK \l _Toc151919453 5.2 常用的顶进管道尺寸 PAGEREF _Toc151919453 \h 17 HYPERLINK \l _Toc151919454 5.3 顶进用混凝土管道 PAGEREF _Toc151919454 \h 18 HYPERLINK \l _Toc151919455 6 顶监工作坑的计划与施工 PAGEREF _Toc151919455 \h 23 HYPERLINK \l _Toc151919456 6.1 顶进职业坑的计划 PAGEREF _Toc151919456 \h 23 HYPERLINK \l _Toc151919457 6.2 职业坑的施工措施 PAGEREF _Toc151919457 \h 27 HYPERLINK \l _Toc151919458 7 后座墙的计划与施工 PAGEREF _Toc151919458 \h 28 HYPERLINK \l _Toc151919459 8 顶管施工开发及装置 PAGEREF _Toc151919459 \h 31 HYPERLINK \l _Toc151919460 8.1 导轨挑选与装置 PAGEREF _Toc151919460 \h 31 HYPERLINK \l _Toc151919461 8.2 主顶开发及装置 PAGEREF _Toc151919461 \h 32 HYPERLINK \l _Toc151919462 8.3 顶铁 PAGEREF _Toc151919462 \h 33 HYPERLINK \l _Toc151919463 8.4 顶管机的装置和调试 PAGEREF _Toc151919463 \h 33 HYPERLINK \l _Toc151919464 8.5 导向油缸 PAGEREF _Toc151919464 \h 34 HYPERLINK \l _Toc151919465 8.6 装置止水圈 PAGEREF _Toc151919465 \h 34 HYPERLINK \l _Toc151919466 8.7 起重呆滞及装置 PAGEREF _Toc151919466 \h 35 HYPERLINK \l _Toc151919467 8.8 装置土方运输开发 PAGEREF _Toc151919467 \h 35 HYPERLINK \l _Toc151919468 8.9 泥水体例的装置 PAGEREF _Toc151919468 \h 36 HYPERLINK \l _Toc151919469 8.10 中继站的计划与装置 PAGEREF _Toc151919469 \h 36 HYPERLINK \l _Toc151919470 9 顶进力的筹算 PAGEREF _Toc151919470 \h 39 HYPERLINK \l _Toc151919471 10 顶进施工 PAGEREF _Toc151919471 \h 40 HYPERLINK \l _Toc151919472 10.1 顶进施工的大凡条件 PAGEREF _Toc151919472 \h 40 HYPERLINK \l _Toc151919473 10.2 顶管始发 PAGEREF _Toc151919473 \h 42 HYPERLINK \l _Toc151919474 10.3 手掘式顶管功课 PAGEREF _Toc151919474 \h 42 HYPERLINK \l _Toc151919475 10.4 网格水冲式顶管功课 PAGEREF _Toc151919475 \h 44 HYPERLINK \l _Toc151919476 10.5 挤压式顶管功课 PAGEREF _Toc151919476 \h 44 HYPERLINK \l _Toc151919477 10.6 众刀盘顶管机的利用 PAGEREF _Toc151919477 \h 44 HYPERLINK \l _Toc151919478 10.7 土压平均顶管掘进机操作外率 PAGEREF _Toc151919478 \h 45 HYPERLINK \l _Toc151919479 10.8 泥秤谌衡顶管掘进机的操作外率 PAGEREF _Toc151919479 \h 46 HYPERLINK \l _Toc151919480 10.9 挤密土层法顶管 PAGEREF _Toc151919480 \h 46 HYPERLINK \l _Toc151919481 10.10 注浆减阻 PAGEREF _Toc151919481 \h 47 HYPERLINK \l _Toc151919482 10.11 顶管施工衡量和导向 PAGEREF _Toc151919482 \h 50 HYPERLINK \l _Toc151919483 10.12 顶管采纳步调 PAGEREF _Toc151919483 \h 52 HYPERLINK \l _Toc151919484 10.13 施工排水 PAGEREF _Toc151919484 \h 53 HYPERLINK \l _Toc151919485 10.14 顶进施工记载 PAGEREF _Toc151919485 \h 53 HYPERLINK \l _Toc151919486 11 顶管施工质地独揽 PAGEREF _Toc151919486 \h 54 HYPERLINK \l _Toc151919487 要紧参考文献 PAGEREF _Toc151919487 \h 55 1 总 则 1.0.1 为同一寰宇顶管施工技巧条件,做到技巧先辈,经济合理,安然牢靠,确保施工质地,使顶管施工外率化,中邦非开挖技巧协会特构制制订本外率。 1.0.2 本地下管道或其它管线的铺设能够通过顶进施工措施正在交通、修筑、经济、和处境回护方面带来好的效益,就该当采用这种非开挖施工措施。 1.0.3 本外率实用于大开式和关闭式顶管施工措施,凭据施工措施的差异,顶管机可分为大开式顶管掘进机和关闭式顶管掘进机两大类。大开式顶管掘进机有手掘式、挤压式和网款式等;关闭式顶管掘进机有土压平均、泥秤谌衡、羼杂型等型式。 1.0.4 本外率实用于完全预制管道的地下非开挖施工,包罗常用的断面为圆形、长方形以及其它不端正样式的管道。 1.0.5 凭据管道的质料和各自的连合措施来挑选符合的管道之间的连合措施即:刚性连合或柔性连合。 1.0.6 对采用的顶管施工措施惹起的地外变形和对界限处境的影响,应事先做出充塞预测,并使之契合树立单元的联系条件。当估计影响难以确保对地面修筑物、道途交通和地下管线的平常利用时,正在树立单元的构制下,会同相闭部分商定接纳有用的技巧步调举办监测和回护。 1.0.7 当两条平行管道采用顶管法施工时,应贯彻先深后浅、先大后小的规定。两段管道平行顶进时,其相邻管壁间最小净距应凭据施工地域的地质条目、差异的顶进措施和施工时候等成分来确定,大凡处境下,相邻顶管外壁的间距应不小于大管道的外径。 1.0.8 大凡处境下,顶管的覆土厚度不小于3m,或者不小于1.5倍的管道外径,不然应接纳相应的技巧步调。 1.0.9正在举办顶监工程施工计划前,应对施工线途举办工程勘测,侦察领悟施工区域的水文地质和工程地质处境,充塞把握与顶进施工相闭的现场材料。施工职员必需凭据计划图纸、技巧尺度和现场施工条目等成分,用心编写施工构制计划,对操作职员举办细致技巧交底,精确职责分工。 1.0.10 对待呆滞化水准较高的土压平均、泥秤谌衡和羼杂式顶管机操作员,应巩固专业技巧和安然训诲,并须持证上岗。 1.0.11 应与相闭部分签署施工配合赞同。正在顶进功课前,对界限的修筑物和地下措施接纳相应的防护步调,避免变成不测事项。正在顶进进程中,应对界限强大修筑物、顶进力、后座墙举办衡量监控。衡量监控计划应纳入施工构制计划或施工技巧计划中。 1.0.12施工完毕后,管道的伸缩尺度该当知足给排水管道、气体输送管道和其它管道的利用条件。 1.0.13管道内施工的完全搬动电机具和开发,必需有庄厉的接地步调。井下、管道内的照明开发必需用12V~36V安然电压。 2 术 语 非开挖技巧 trenchless technology/no dig 不开挖地外或以最小的地外开挖量举办各类地下管道/管线探测、搜检、铺设、转换或修复的施工技巧。 顶进/开始职业坑/职业井 drive/entry shaft/pit 为安置顶管施工开发而开挖的职业坑/井作顶进职业坑/井中大凡筑树有后背墙以承担施工进程中的反力。 采纳/出口职业坑 reception/exit shaft/pit 为采纳顶管施工开发而开挖的职业坑/井,有时也称为标的职业坑/井(target shaft/pit)。 进人施工 man entry pipe jacking 施工职员能够进入管道举办功课的施工措施,公认的进人和非进人管道直径划分大凡以900mm为界。 顶管施工技巧 pipe jacking 正在不开挖地外的处境下,欺骗液压顶进职业站从顶进职业坑将待铺设的管道顶入,从而正在顶管机之后直接铺设管道的非开挖地下管道施工技巧。 微型地道施工技巧 microtunneling 也称为小口径主动化顶管施工技巧,大凡用于铺设小口径管道,正在施工中可采用遥控的形式正在地外独揽管道的顶进宗旨。该工法也可用于铺设直径较大的管道。 中继站/中继间 intermediate jacking station-IJS 中继站有时也称为中心顶推站、中继间或中继环,装置正在顶进管线的某些部位,把这段顶进管道分成若干个推动区间。它要紧由众个顶推油缸、异常的钢制外壳、前后两个异常的顶进管道和均压环、密封件等构成,顶推油缸平均地漫衍于回护外壳内。当所需的顶进力突出主顶职业站的顶推材干、施工管道或者后座装配所承诺承担的最大荷载时,则必要正在施工的管线之间装置中继站举办辅助施工。 顶管机jacking machine/shield 顶管机是正在一个护盾的回护下,采用手掘、呆滞或水力碎裂的措施来完毕地道开挖的机械。 后背墙 reaction wall 后背墙是顶进管道时为顶进职业站供给反效用力的一种机闭,有时也称为后背、后座或者后座墙等。 顶进力 jacking force/jacking loads 顶管施工中的顶进力(Jacking Loads)是指正在施工中推动全数管道体例和联系呆滞开发向前运动的力,必要取胜顶进中的各类阻力,同时正在顶进进程中还连接受到各类外界成分影响(纠偏、后背的位移等)。 切削头/切削刀盘 cutting head/wheel 凭据地层处境的差异,全断面掘进顶管性能够装备差异样式和机闭格式的切削刀盘(或钻头),某些机闭的切削刀盘除了能够举办职业面的掘进除外,还具有平均土压力的效用。切削刀盘大凡可分为车轮式切削刀盘、挡板式切削刀盘和岩石切削刀盘三种。 顶进管道 jacking pipe 要顶进的各类管道,凡是包罗混凝土管道、钢筋混凝土管道、钢管道、玻璃钢管道、铸铁管道和陶土管道等。管道的接口条件平直,具有优良的密封机能。 手掘式顶管机 manual pipe jacking machine 手掘式顶管机即长短呆滞的怒放式(或敞口式)顶管机,正在施工时,采用手工的措施来碎裂职业面的土层,碎裂辅助器材要紧有镐、锹以及攻击锤等。碎裂下来的土壤或岩石能够通过传送带、手推车或轨道式的运输矿车来输送。 挤压式顶管机 intrusion pipe jacking machine/shield 实用于软地层的一种异常格式的顶管机,正在施工中,进入喇叭口形碎裂室的土壤,正在装置于掘进机下部的螺旋输送装配的效用下通过压力墙,然后再通过砂石泵排出至地外。 网款式顶管机 blade balance jacking machine 职业面被网格分成几个部门,宗旨是减小土体的长度,亦即减小滑移基面的巨细。凭据顶管机直径的巨细,网格能够行为职业职员的职业平台。职业面能够采用水力或呆滞的形式举办碎裂。 斗铲式顶管机 mechanical excavation shield 一种敞口式呆滞发现顶管机,其内部配备有发现呆滞,能够杀青职业面的分段式发现。碎裂下来的土石能够通过传送带或者螺旋输送装配输送至后续的运输开发(如传送带,手推车或轨道式的运输矿车等)。 土压平均式顶管机 earth pressure balance machine/shield 土压平均式顶管机,也称为土压式顶管机或者EPB-顶管机,是一种关闭式的顶管机。正在顶进进程中,顶管掘进机一方面与其所处土层的土压力和地下水压力处于平均形态;另一方面,其排土量与掘进机切削刀盘碎裂下来的土的体积处于一种平均形态。只要同时知足这两个条目,才算是真正的土压平均。 泥秤谌衡式顶管机 slurry pipe jacking machine/shield 平均介质(这里指膨润土浆液)正在职业舱中取得必定的压力,以平均地下水和土层的压力,其碎裂室中平均压力的调动要紧是通过泥浆泵独揽进出平均介质的量来杀青的。 羼杂式顶管机 mixshield 羼杂式顶管机即是通过顶管机的从新筑树,能够杀青气秤谌衡、土压平均、气压平均和敞口式顶管机苟且两者之间的互相组合,以杀青对差异地层的广谱适宜性。 顶管始发 start to jack 管道顶进施工的下手,即顶管机下手顶入地层。 顶管采纳 reception of pipe jacking machine 指顶管机来到采纳坑时的计划和采纳职业。 弧线顶管技巧 curved pipe jacking technology 采用顶管呆滞使管道的核心线遵从预先计划的弧线进步的施工技巧,即称为弧线顶管技巧。 润滑 lubrication 顶管施工进程中,向管道和地层之间的环状间隙中注入润滑浆液,酿成一个比拟无缺的毗连的润滑膜,到达润湿管线,减小管道顶进摩擦阻力的效率。 3 施工构制计划的编写 3.0.1 顶管施工属于地下工程,影响施工的成分许众,除了施工工艺措施众、技巧条件分歧大等特质外,工程地质条目、原有地下措施和地下曲折物处境以及施工现场处境等成分均可对施工进度、工程质地、施工安然和施工本钱变成影响。为了保障顶管施工项宗旨胜利举办,获得优良的经济效益和社会效益,编写好顶管施工技巧构制计划是相等闭节的。 3.1 要紧实质 3.1.1 顶管施工构制计划应包罗如下要紧实质: 工程概略:要紧先容施工厂地的特性,水文地质和工程地质概略、合同工期、施工计划的各项厉重目标等实质。 业主或发包单元简介。 承包商或施工单元简介。 施工计划职业策动。 施工循序与施工进度策动。 施工措施和施工开发挑选。 施工平面安置图。 施工技巧步调(包罗工程质地保障和安然施工步调等)和工程监理等。 施工区域及施工鸿沟:施工鸿沟应正在施工所正在地域妥贴比例的舆图上用较鲜明的线条显露出来。而且标明所顶管子的口径、延迟米等。 职业量:目标明的要紧实物职业量,如职业井、采纳井的数目,百般管径顶管的总延迟米数。凭据简直处境,也可同时标明钱银职业量。 劳动力与物资需用策动。 3.2 工程概略 3.2.1 工程简介 最初应对工程所正在地的处境、交通、地下大家措施等作少许简明简单的先容;其次,应对工程的职业量、管道埋深、管线走向作一个阐明;结尾应对工程的特质、难点作一个核心先容。 3.2.2 地层条目 对顶管、职业井、采纳井所涉及的土层的物理、力学性子举办细致描画。地层条目不但是挑选顶监工法的要紧凭借,也是合理挑选辅助施工措施和各类施工筹算(如顶进力筹算)的凭借。是以,条件其数据牢靠、可托。倘使业主供给的材料不行完整知足条件,承包商应进一步条件业主供给相闭材料,或者己方举办一次比拟细致的勘测,以获得无缺的材料。 3.2.3 地层柱状图 正在比拟简略、推动间隔不长的处境下,能够正在地层的纵剖图上标明所顶管子的直径、高程和顶进长度。然而,若顶管施工界限比拟大且较为纷乱时,就必需每间隔必定间隔绘一张地层柱状图。地层柱状图是把每一个钻探孔的土质分层,并对其要紧性子加以阐明,让施工职员能有目共睹地懂得地层境况。 正在每一张地层柱状图中,自左至右,其应含有的实质有:绝对标高、土层深度、柱状图、土层颜色、土质名称、土层物理力学性子阐明、尺度贯入值、尺度贯入值弧线、顶管所穿过的土层及管径和管内底标上等。 3.2.4 地面修筑及道途境况 对顶管恐怕影响到的修筑的机闭、本原、利用境况应作少许阐明。需要时应对修筑物已有的毛病作一个封头处置。简直做法是由施工方、业主、监理及本地代外四方,正在施工前对恐怕影响到的修筑物的毛病端头用红漆标注出来,对较宽毛病的宽度用红漆标注正在毛病旁边,而且对这些摄影,做成材料,由四方署名并各持一份。碰到受回护的古修筑物及住民衡宇应尽恐怕做得细致一点。倘使必要出格回护的还要制订出其回护步调,该步调应列入后面的施工策动。 3.2.5 地下管线及地下修筑物 对顶管、职业井、采纳井及辅助施工恐怕影响到的各类地下管线,应解释所要施工的管道是与其平行照样交友,顶管与它们的间隔、间隔都应标明。还要标明该管线的名称、用处、接口、埋设年份及目前利用境况。出格该当惹起提防的是那些早已烧毁的各类管道,倘使侦察不充塞,会给顶管施工带来障碍,乃至影响工程的胜利开展。因而,应尽恐怕获得它们的达成材料或开挖样洞来获取第一手材料。同样,对待地下烧毁的修筑物也要详明侦察明白。 3.3 施工进度策动的编制 3.3.1 施工措施的挑选 顶管施工措施许众,正在挑选符合的施工措施时,最初应试虑百般工法的实用条目,然后凭据现场处境及计划条件,确定采用何种施工措施。挑选工法的规定是条件该工法同时具有适宜性、安然性、经济性。然后通过对照、优化,选出最好的工法。 3.3.2 施工图 施工计划图应包罗施工平面图和施工纵剖图。为了装订利便,施工图最大图幅不要突出A3,倘使实正在太小看不明白,则能够把它分成几页。 3.3.3 施工数目外及施工策动图 这里施工数目除了顶管施工、职业井的施工数目以外,还应包罗前期施工计划及后期途面复原、各类辅助施工的数目,而且整体列入施工策动的总工期中。 施工策动图能够是简略的横道图,也能够是施工汇集图。较简略的工程可采用前者,较纷乱的工程大凡应采用后者。 3.3.4 施工现场安置图及阐明 这里的施工现场安置应包罗一时的基地安置和职业坑的平面安置图,还应包罗一时交通安置图及阐明。 3.3.5 职业坑施工及其安置 对职业坑场所的挑选、施工措施、辅助施工措施、施工进度以及开发安置等都应作细致的阐明,并配有需要的附图。其余,对职业坑的受力处境应举办细致的筹算,并获得结论,可行照样不成行,安然照样担心全。倘使担心全,则应接纳步调确保其安然。还应确定主顶千斤顶总推力的巨细。 3.3.6 顶管机及顶管施工道理先容 可纠合实践施工处境举办归纳阐明。此中,还必需有顶推力筹算、地面重降筹算等定量筹算。如是泥秤谌衡施工,还必需给出供操作家行为操作凭借的土压力、泥水压力、进排泥压力、中继排泥泵等参数。倘使采用土压平均施工措施,则必需给出供操作家行为操作凭借的土压力上下限。 3.3.7 弃土输送形式及处置方法 倘使是泥水式顶管或微型地道施工,则应阐明泥水处分的流程、泥水处置的措施和泥水处分的要紧目标。倘使采用手掘式和土压式平均式施工措施,则应阐明弃土的运输及处置形式。 3.3.8 注浆减阻 这里指的是为了减小顶进阻力而必需注入的润滑浆。要紧包罗注浆开发的选型、注浆现场的安置、注浆质料的选用和配制措施等。注浆现场的安置应包罗注浆泵、浆液搅拌装配、注浆管途和质料堆放等的安置。 注浆效率的瑕瑜不但直接闭联到顶管施工的进度、质地,并且直接影响到顶管施工的本钱。它是顶管施工中不成漠视的厉重一环。有时,它还直接影响顶管施工的成败。 3.3.9 管材和管接口以及管子数目 顶管施工最符合的管材是高强度的混凝土管和钢管。混凝土管中最适合顶管的管接口是F型接口。钢管中则是采用 K 型坡口的焊接接口。该当附上管材的计划图,同时还应对管材所能承担的最大顶进力举办筹算,并与总推力的巨细举办比拟,看是否般配。主顶职业站的总推力的巨细确定,是以职业井能承担的最大推力、管材所能承担的最大推力和全程顶进所必需具有的推力这三者中的最小值为凭借的。 其余,倘使是弧线顶管,还必需探究张角巨细对管材所承担推力的影响。 3.3.10 机具开发及利用时候一览外 3.3.11 要紧质料利用处境一览外 3.3.12 衡量与记载 对衡量仪器、衡量措施要有阐明。倘使是纷乱的弧线顶管,则应举办细致阐明。同时还要有复测或检修衡量是否无误的步调。其余,要计划好衡量及其它施工数据搜集的记载外格,精确记载职员和交外格的时候及措施。必要阐明的是,除了宗旨缺点外格以外,推动间隔与实践推力和外面推力之间要有一个对照的弧线,当实践推力小于外面推力时为平常;反之则视为不屈常。 3.3.13 顶管始发和采纳步调 应凭据差异地层条目,制订出牢靠的顶管机进出洞步调。顶管机从职业坑中进入土层中称为出洞;顶管机从土层中进入采纳坑洞称为进洞。 3.3.14 基坑降水步调及措施 3.3.15 照明及供电步调 3.3.16 中继站的筑树及处分 倘使一次推动间隔长,主顶千斤顶推力小于实践总推力的条件,这时就必需筑树中继站。 中继站的处分能够是纠集处分,也能够是各个中继站孤单处分。倘使中继站较众,孤单处分 时必需筑树好中继站之间的通讯联络措施。 3.3.17 途面复原措施及步调 3.3.18 达成衡量与内业材料处分 正在工程施工完毕,应提交的材料包罗:开工陈述、完成陈述、荫蔽工程检修签证记载、工程发轫验收陈述、移交书、施工计划图、施工工程达成图、工程预算外等。 3.3.19 透风措施阐明。 3.4 构制机构 正在处分构制汇集中,除了绘明施工单元、分包单元之间的闭系除外,必需精确施工项目司理,以及以项目司理为首的施工、安然、质地、文雅施工等各个部分的承当人。此中安然汇集中应标明处置危急事项的联络形式和措施,文雅施工中应有监视电话。 正在施工构制计划中,有时也可将上述实质举办删除、简化,特出核心,编制成施工概要。 4 顶管机选型 4.0.1顶管施工应要紧凭据土质处境、地下水位、施工条件等,正在保障工程质地、施工安然等的条件下,合理选用顶管机型。 4.0.2 为合理挑选顶管机型,应最初取得和领悟如下联系技巧材料: 凭据所供给的工程地质钻孔柱状图和地质纵剖面图,懂得顶管机所要穿过的有代外性的地层条目,同时琢磨异常的地层条目和恐怕碰到的施工题目。 细致领悟顶管机所要穿越的百般地层的泥土参数(睹外4.0.2),然后凭借下列几条举办顶管机的选型: 顶管机头选型的要紧土层参数 外4.0.2 参数性子 地层参数 符号 单元 阐明 显露土的 固有特性 1.颗粒构成 % 2.限位粒径 d60 mm 3.有用粒径 d10 mm 4.不屈均系数 Cu Cu= d60/d10 注[1] 5.液限 WL % 6.塑限 WP % 7.塑性指数 IP % IP = WL - WP 显露土的 形态特性 1.含水量 w % 2.饱和度 Sr % 注[2] 3.液性子数 IL IL=( w- WP)/ IP注[3] 4.孔隙比 e 5.排泄系数 K m/s 6.土的自然重度 γ kN/m3 土的力学 性子特性 1.不排水抗剪强度 Su kPa 2.内聚力 C kPa 3.内摩擦角 Ф 4.尺度贯入指数 N 5.原状土无侧限抗压强度 qu kPa 6.重塑土无侧限抗压强度 qo kPa 7.精巧度 St St= qu/qo 注[4] 8.压缩系数 a 9.压缩模量 Es kPa Es=(1+e1)/a 注: [1] Cu 10为级配不屈均土,Cu5为级配平均土。 [2] Sr值将砂性土分为三种形态:Sr≤50%,稍湿的;50 Sr≤80%,很湿的;Sr80%,饱和土。 [3] IL值将粘性土分为5种形态:IL≤0,坚硬形态;IL≤0.25,硬塑形态;IL≤0.75,可塑形态;IL≤1,软塑形态;IL1,流塑形态。 [4] 粘性土的精巧度分为三种:St =2-4,低精巧度;St =4-6,中精巧度;St 8,高精巧度。 4.0.2.1 按土颗粒构成和土的塑性指数,可确定顶管机穿越最具代外性的地层及其最根本的地质凭借。 4.0.2.2 凭据土的有用粒径d10和土的排泄系数K等,可确定是否采用人工降水的措施疏干地层。 4.0.2.3 正在处境回护条件很高的砂性土层中举办顶管施工,本地下水压力98kPa,粘粒含量10%,排泄系数10cm/s,并有紧张流砂时,宜采用泥秤谌衡或开挖面加高浓度泥浆的土压平均的顶管掘进机施工。 4.0.2.4 按土的稳固系数Nt的筹算和对地面重降的独揽条件挑选顶管机的机闭格式以及地面重降独揽技巧步调,其筹算公式睹公式4.0.2.4. 公式 4.0.2.4 ——土的重度 h ——地面至机头核心的高度 q ——地面超载 n ——折减系数,大凡取1 ——土的不排水抗剪强度 当Nt≥6时,且地面重降独揽条件很高时,因正面土体活动性很大,需采用关闭式顶管机头。 当4Nt6, 地面重降独揽条件不很高时,可探究采用挤压式或网款式顶管机。 当Nt≤4,地面重降独揽条件不高时,可探究采用手掘式顶管机。 4.0.3 正在饱和含水地层中,出格是正在含水砂层、纷乱穷苦地层或邻近水体,需充塞把握水文地质材料。为抗御开挖面涌水或塌方,应接纳防备和应急步调。 4.0.4 综上所述,可参照外4.0.4挑选顶管机和相应施工措施。 顶管机和相应施工措施挑选参照外 外4.0.4 编号 顶管机格式 实用管道内径D/mm 管顶覆土厚度H/m 地层稳固步调 实用地层 实用处境 1 手掘式 D: 900-4200 H: ≥3m或≥1.5D 遇砂性土用降水法疏干地下水; 管道外周注浆酿成泥浆套。 粘性或砂性土,正在软塑和流塑粘土中慎用。 承诺管道界限地层和地面有较大变形,平常施工条目下变形量10-20cm. 2 挤压式 D: 900-4200 H: ≥3m或≥1.5D 妥贴调剂推动速率和进土量; 管道外周注浆酿成泥浆套。 软塑和流塑性粘土,软塑和流塑的粘性土夹薄层粉砂。 承诺管道界限地层和地面有较大变形,平常施工条目下变形量10-20cm. 3 网款式(水冲) D: 1000-2400 H: ≥3m或≥1.5D 妥贴调剂启齿面积,调剂推动速率和进土量,管道外周注浆酿成浆套。 软塑和流塑性粘土,软塑和流塑的粘性土夹薄层粉砂。 承诺管道界限地层和地面有较大变形,用心施工条目下地面变形量可小于15cm。 4 斗铲式 D: 1800-2400 H: ≥3m或≥1.5D 气压平均职业面土压力,管道界限注浆酿成泥浆套。 地下水位以下的砂性土和粘性土,但粘性土的排泄系数应不大于10-4cm/s. 承诺管道界限地层和地面有中等变形,用心施工条目下地面变形量可小于10cm。 5 众刀盘土压平均式 D: 900-2400 H: ≥3m或≥1.5D 胸板前密封舱内土压平均地层和地下水压力,管道界限注浆酿成泥浆套。 软塑和流塑性粘土,软塑和流塑的粘性土夹薄层粉砂。粘质粉土中慎用。 承诺管道界限地层和地面有中等变形,用心施工条目下地面变形量可小于10cm。 6 刀盘全断面切削土压平均式 D: 900-2400 H: ≥3m或≥1.5D 胸板前密封舱内土压平均地层和地下水压力,以土压平均装配主动独揽,管道界限注浆酿成泥浆套。 软塑和流塑性粘土,软塑和流塑的粘性土夹薄层粉砂。粘质粉土中慎用。 承诺管道界限地层和地面有较小变形,用心施工条目下地面变形量可小于5cm。 7 加泥式呆滞土压平均式 D: 600-4200 H: ≥3m或≥1.5D 胸板前密封舱内混有粘土浆液的塑性土压力平均地层和地下水压力,以土压平均装配主动独揽,管道界限注浆酿成泥浆套。 地下水位以下的粘性土、砂质粉土、粉砂。地下水压力200kPa, 排泄系数≥10-3cm/s时慎用。 承诺管道界限地层和地面有较小变形,用心施工条目下地面变形量可小于5cm。 8 泥秤谌衡式 D: 250-4200 H: ≥3m或≥1.5D 胸板前密封舱内的泥浆压力平均地层和地下水压力,以泥浆平均装配主动独揽,管道界限注浆酿成泥浆套。 地下水位以下的粘性土、砂性土。排泄系数10-1cm/s,地下水流速较大时,厉防护壁泥浆被冲走。 承诺管道界限地层和地面有很小变形,用心施工条目下地面变形量可小于3cm。 9 羼杂式顶管机 D: 250-4200 H: ≥3m或≥1.5D 上述措施中两种工艺的纠合 凭据组合工艺而定 凭据组合工艺而定 10 挤密式顶管机 D: 150-400 H: ≥3m或≥1.5D 将土壤挤入界限土层而成孔,无需排土。 松软可挤密地层 承诺管道界限地层和地面有较大变形。 注:外中的D、H值可凭据简直处境举办妥贴调剂。 5 顶进管道 5.1 顶进管道的根本条件 5.1.1 所用管材必需知足如下根本条件: 5.1.1.1也许扞拒管道外里的腐蚀; 5.1.1.2也许承担必定的静、动荷载; 5.1.1.3也许承担管道外里部的压力; 5.1.1.4具有优良的过流机能; 5.1.1.5较低的本钱。 5.1.2除了知足5.1.1中对管材的根本条件除外,顶管施工的管材还应契合以下条件: 5.1.2.1较高的轴向承载材干; 5.1.2.2严密的配合尺寸; 5.1.2.3端部要平整、笔直; 5.1.2.4管道长度宗旨上应保障平直度; 5.1.2.5防水接头应筑树正在管道壁内,不承诺特出于管道的外里壁; 5.1.2.6管道接头应具有转达轴向载荷的材干,同时正在产生必定角度的偏斜时应仍具有防水材干。 5.1.3管道长度凡是以2.0~3.0m为宜,有时也采用1.0~1.25m较短的管节。对待大直径的管道,大凡应采用较长的管节,云云能够相对裁汰管接头的次数、升高施工效力。正在凡是处境下,采用的单根管节的长度不宜突出顶管机或微型地道掘进机的机身长度。 5.1.4顶进管道的直径(DN/ID)系列为:250,300,350,400,450,500,600,700,800,900,1000,1100,1200,1250,1300,1400,1500,1600,1800,2000,2100,2200,2400,2500,2600,2800,3000,3200,3500,4000。 5.1.5适合于顶管的管材类型凡是包罗:混凝土管道、球墨铸铁管道、石棉水泥管道、陶土管、钢管和塑料管等。 5.1.6顶进管道及其连合处应有足够的扞拒管道外里化学腐化和呆滞毁伤的材干,管道的防护步调应和管道顶进工艺进程以及地层条目相适宜。 5.1.7管道筑设商应供给顶进管道的下列细致材料: 5.1.7.1管道的内径 5.1.7.2管道的外径 5.1.7.3管道的接头格式 5.1.7.4管道连合场所的尺寸 5.1.7.5 管道长度(均匀长度) 5.1.8 管道的长度偏差应契合外5.1.8中的联系规则。 管道的长度偏差 外5.1.8 直径D 混凝土管道 纤维-水泥管道 陶土管 钢/铸铁管道 玻璃钢管道 150≤D≤600 ±2‰然而要少于±5mm ±1‰ ±1mm +10mm; -0mm ±1‰ 600<D<1200 ±2‰然而要少于±5mm ±1‰ ±1mm +10mm; -0mm ±1‰ 1200≤D<3000 ±5‰然而要少于-10mm或+25mm ±1‰ - +10mm; -0mm ±1‰ 3000≤D ±5‰然而要少于-10mm或+25mm - - 5.1.9管道端面的笔直度应知足下列条件: 5.1.9.1管道端面的笔直度界说为如图5.1.9所示的管道末了的角度。 图 图5.1.9 管道端面的笔直度 5.1.9.2管道端面笔直度要凭借线笔直于管道轴的管壁为基准来衡量。倘使没有能够参照的笔直管道轴线的参考面,能够假设将管道从平面翻转动180度,然后衡量出其与秤谌线即是职业面的笔直度。 5.1.9.3管道端面笔直度偏差应契合外5.1.9.3中的条件。 管道端面笔直度的承诺偏差(mm) 外5.1.9.3 直径 混凝土管道 纤维-水泥管道 陶土管 钢管 玻璃钢管道 铸铁管道 150≤D≤600 2 0.5 0.5 1.0 0.5 0.5 600<D<1200 3 0.5 1.0 2.0 0.5 1.0 1200≤D<3000 4 0.5 3.0 0.5 2.0 3000≤D 5 - - - - - 5.1.10管道秤谌宗旨的缺点的最大值为0.5%的管道直径(m)。正在顶进施工钢管时,最大的缺点不行突出1.5mm/m。 5.1.11 管道外径的偏差应知足外5.1.11中的联系条件。 管道外径的承诺偏差(mm) 外5.1.11 直径 混凝土管道 纤维-水泥管道 陶土管 钢管 玻璃钢管道 铸铁管道 150≤D≤600 ±5 ±5 -0 ±5 ±5 ±5 -0 ±5 600<D<1200 ±6 ±5 -0 ±5 ±6 ±7 -0 ±5 1200≤D<3000 ±6 ±5 -0 - ±8 ±10 -0 ±8 3000≤D ±12 - - - - - 5.1.12 管道轮廓凸凹度大凡用管道直径的百分比显露,条件睹外5.1.12所示,其最大值限度正在30mm以内。 管道转向的偏差承诺值 外5.1.12 直径 纤维-水泥管道,陶土管道,铸铁管道,钢管道,纠合物水泥管道,玻璃钢管道 巩固混凝土管道,混凝土管道,钢化纤维混凝土管道 完全 1% 2% 5.1.13管道接头应知足下列根本条件: 5.1.13.1 密封性条件: 污水管道接头以及供水和供气管线管道接头必需知足如下密封条件: 也许承担管内超水压0.5bar; 承担施工条目下所条件的管道内部气体超压; 管外超水压0.5bar的水渗透(对较深的地下水也必需知足条件) 对密封机能的条件,也能够凭据简直的工程处境而定。供气和供水管道产物的密封机能检测应按影相闭外率举办。 5.1.13.2 抗偏斜材干条件: 管道接头正在最大承诺偏斜的处境下必需维持优良的密封机能。 5.1.13.3 正在必定的剪切力/剪切运动效用下,条件管道陌头也许维持优良的密封机能。 5.1.13.4 轴向力的转达 当管道之间利用垫环来转达轴向力时,垫环的厚度Dj可由下面的公式确定。对小直径管道,可选用不易变形的质料;对待大直径管道,则可优先选用侧向伸缩较小的质料。垫环的宽度大凡不行突出管壁的厚度,引荐比管壁厚度稍小。 5.1.14 管道接头的密封计划应知足下列条件: 5.1.14.1 保障顶进施工的平常举办。 5.1.14.2 该当保障对管道导向环的充塞固定。 5.1.14.3 该当采用符合的措施来避免管道的转动。 5.1.14.4 倘使管道顶进完毕后的压力试验导致管道透露,正在征得客户准许的处境下,应正在管道内部装置一个密封环,然后还应举办接口的防水测试。 5.1.14.5 条件所采用的密封质料和管道质料没有互相的影响,而且条件获得证据。 5.1.14.6 采用橡胶圈防水接口时,应契合下列规则: 混凝土管节轮廓应光洁、平整,无砂眼、气泡,接口尺寸契合规则; 橡胶圈的外观和断面构制应致密、平均,无毛病、孔隙或凹痕等缺陷; 装置前应维持洁净,无油污,且不得正在阳光下直晒; 钢套环接口无疵点,焊接接缝平整,肋部与钢板平面笔直,且应按计划规则举办防腐处置; 木衬垫的厚度应与计划顶力相适宜。 5.1.14.7 密封介质的利用还应知足外5.1.14.7中的条件。 密封介质的尺寸和装置条件 外5.1.14.7 密封介质 1 粘结剂 2可压缩的橡胶 接口宽度b (mm) 最小 10 mm 接口深度t (mm) 单层 t≥12+b/3 双层 t≥2(12+b/3) t≥2b 职业面的特性 干燥(湿度5%),除油、除尘 除油、不受湿度影响 对管道轮廓的突起和坑洞举办平整 5.1.15 管道和配件的包装 管道及配件的包装必需适合道途运输以及施工厂地存储条件和单个搬动利便的条件。对待混凝土管道的运输和存放都该当坚守联系的技巧外率和条件。 5.1.16 产物出厂的记号 顶进管道和管道接头出厂时该当有如下的记号: 筑设商的坐蓐号码 坐蓐日期 直径 测试记号,筑设承诺和所采用的联系尺度 检测及格记号 5.2 常用的顶进管道尺寸 5.2.1 外5.2.1给出污水管道、饮用水管道和供气管道常用的顶进管道直径。 污水管道、饮用水管道和供气管道的优选管径 外5.2.1 管径/mm 污水管道 饮用水管道 供气管道 250 × × × 300 × × × 400 × × × 500 × × × 600 × × × 700 × × × 800 × × × 900 × × × 1000 × × × 1100 × × × 1200 × × × 1250 × × × 1300 × × × 1400 × × × 1500 × × × 1600 × × × 1800 × × × 2000 × × × 2100 × × 2200 × × 2500 2400 × 2600 × 2800 × 3000 × 3200 × 3400 × 3500 × 3600 × 3800 × 4000 × 5.3 顶进用混凝土管道 5.3.1 钢筋混凝土管是顶管中利用得最众的一种管材,且要紧用于下水道中。有时需用钢管做外壳,内里再浇上钢筋混凝土,可用于超长间隔顶管施工。钢筋混凝土管道按接口格式可分为:平口式(P)、企口式(Q)、双插口式(S)、钢承口式(G)四种。 5.3.2 企口管 这种管道既适合于开挖法埋管也适于采用顶管施工,直径鸿沟从1350~2400mm,共有七种规格。制品管道的混凝土为c50,最大覆土厚度为5.5~6m,最小覆土厚度为0.7m,内水压可达75~90kPa。 企口管的接口格式及尺寸和外形等各项机能目标请参阅外5.3.2。 企口管的规格尺寸 外5.3.2 管子公称内径 DN 管壁厚度 h 管子长度 L 企口尺寸 长度 深度 斜坡投影尺寸 L1 L2 m1 m2 S1 S2 1100 110 2000 40 30 62 36 10 7 1200 120 40 30 67 41 10 7 1350 135 40 30 75 48 10 7 1500 l50 45 35 85 50 15 10 1650 165 45 35 93 57 15 10 1800 180 45 35 100 65 15 10 2000 200 50 40 l12 68 20 15 2200 220 50 40 122 78 20 15 2400 240 50 40 l32 88 20 15 2600 260 55 45 142 93 25 20 2800 280 55 45 152 103 25 20 3000 300 60 50 l62 l13 25 20 图5.3.2-1 “q”形橡胶止水圈企口管的橡胶止水圈装置正在管接头部位的间隙内。橡胶止水圈的右边壁厚为1.5mm的空腔内充有少许硅油,云云正在两个管子对接进程中,充有硅油的腔能够滑动到橡胶体的上方及左边,便于装置,使橡胶体不易 图5.3.2-1 “q”形橡胶止水圈 图5.3.2-2 垫圈的样式和尺寸 图5.3.2-2 垫圈的样式和尺寸 采用企口管行为顶管用管,应提防如下题目: 因为管道端面的接触面积较小,还不足有用环断面的一半,固然抗压强度高,但效用正在管道端面的许用推力要比同口径的其他接口格式小很众。 因为采用半干性混凝土,管道的外貌比拟粗拙,与其他类型的管子比拟,顶进阻力较大。 因为它的最大承诺偏角仅为0.75o,并且偏角每弥补0.5o,许用推力就会低落50%,因而不实用于弧线顶管。并且,假使正在直线顶管中,也不承诺存正在较大幅度的纠偏,不然管口即有损坏的损害。 采用橡胶圈密封的企口或防水接口时,应契合下列规则: 粘结木衬垫时高低口应对中,环向间隙应平均; 插入前,滑动面可涂润滑剂;插入时,外力应平均; 装置后,察觉橡胶圈映现位移、挽回或显露管外,应拔出重插。 5.3.3 双插口混凝土管道 双插口混凝土管道也称T型套环管接口管道,它的接口格式请参睹外5.3.3。其机闭格式是用一个T形钢套环把两尽管子联接正在一块的接口格式。接口的止水部门由装置正在混凝土管与钢套环之间的齿形橡胶圈承当,为了回护管端和尽量弥补管端间的接触面积,正在两个管端与钢套环的筋板两侧都装置有一个衬垫。衬垫能够用众层胶合板制成,也可用8mm驾御的木板制成。 T形钢套环正在套入之前,必需先把齿形橡胶止水圈用粘结剂胶粘正在混凝土管的槽口内,要提防的是齿形橡胶圈的宗旨不行计划错了,T形钢套环是顺着齿形橡胶圈的斜面滑进去的,为了使装置胜利,应正在齿形橡胶圈外涂抹一层润滑剂。最遍及的润滑剂即是用胰子削成碎片所泡成的胰子水。装置时,还应提防不行让橡胶圈被挤出,不然,接口就会漏水。 顶进工法用双插口混凝土管道规格尺寸(mm) 外5.3.3 公称内径 DN 管壁厚度 h 管子长度 L 接口尺寸 长度 深度 L1 L2 L3 t1 t2 600 60 2000 155 87 26 9 l5 700 70 800 80 900 90 1000 100 1100 110 1200 120 160 40 12 18 1350 135 1500 150 1650 I65 1800 180 2000 200 2200 220 2400 240 2600 260 16 24 2800 280 3000 300 注:经供需两边赞同, 也可坐蓐其他规格尺寸的钢筋混凝土管道。 T型套环管接口凡是采用齿形橡胶圈或鹰嘴形橡胶止水圈,睹图5.3.3。其睁开长度应为槽话柄践睁开长度的85%驾御。 a) a) b) 图5.3.3 双插口混凝土管道橡胶圈的格式 采用T形钢套环橡胶圈防水接口时,应契合下列规则: 混凝土管节轮廓应光洁、平整,无砂眼、气泡,接口尺寸契合规则; 橡胶圈的外观和断面构制应致密、平均,无毛病、孔隙或凹痕等缺陷; 装置前应维持洁净,无油污,且不得正在阳光下直晒; 钢套环接口无疵点,焊接接缝平整,肋部与钢板平面笔直,且应按计划规则举办防腐处置; 木衬垫的厚度应与计划顶力相适宜。 5.3.4 钢承口管接口格式 钢承口管接口格式 (睹外5.3.4)是把钢套环的前面一半埋入到混凝土管中去,又称为F型管接口。为了抗御钢套环与混凝土管纠合面出现渗漏,正在该处设了一个橡胶止水圈。该橡胶止水圈不是用遍及橡胶,而是采用了遇水膨胀橡胶,该橡胶正在吸取了水分自此体积会膨胀1~3倍。 钢承口管规格尺寸外 5.3.4 公称内径 DN 管壁厚度 h 管子长度 L 钢圈尺寸 接口尺寸 长度 厚度 长度 深度 l t L1 L2 L3 L4 t1 t2 t3 2000 200 2000 260 10 127 137 42 52 11 24 17 2200 220 2400 240 2600 260 2800 280 3000 300 注:1. 经供需两边赞同,也可坐蓐其他规格尺寸的钢筋混凝土管; 2. 钢圈需接纳防腐步调,正在有腐化性介质的条目下,应妥贴加大钢圈的厚度。 图5.3.5 混凝土管平接口 图5.3.5 混凝土管平接口 平接口是钢筋混凝土管最常用的接口格式,其接口的连合措施有五种,如图5.3.5。 第一种是油毡垫接口(如图5.3.5a),此种接口措施简略、施工利便,要紧用于无地下水的条目下。雨水管道或者穿越修筑物的套管上常采用该类型管道。油毡垫能够使顶力平均漫衍于管道的端面上,正在施工中管节之间要垫3~4层油毡垫,达成后正在管节之间用水泥沙浆嵌内缝。 第二种为麻辫—石棉水泥接口(如图5.3.5b),这种接口可用于地下水位以下的工程,施工中有利于校正功课,达成后的管道具有必定的抗渗性。 正在利用进程中,最初将青麻编成直径为25~30mm的麻辫,并正在沥青内浸透成油麻。接口时将油麻绕成圈垫于管口外缘,顶进进程中管口间的油麻被挤紧,达成后正在管口内缘的管间凹槽内填打石棉水泥。为了减轻填打石棉水泥口的劳动强度,可采用正在凹槽内填抹膨胀水泥砂浆。这种接话柄用于抗御外渗的污水管道。 第三种为钢套环接口(如图5.3.5c),钢套环的宽度为20~30cm,外径稍小 第四种为夏布沥青接口(如图5.3.5d)。施工措施是:先将管口对齐,正在接口处涂布热沥青,边涂边裹夏布。采用三油二麻或四油三麻均可,凭据施工条目及管道条件而定。这种接口格式大凡用于小口径顶管。 第五种接口为粘接口(如图5.3.5e),采用树脂型质料涂于将对口的两管节的端面上,用千斤顶促使后边管节,使管口紧贴后甩手顶进,待接口处粘接剂固化后,再下手顶进。这种接口有两个倒霉成分,一是粘接质料代价较贵,二是用于大口径接口时对接比拟穷苦,故大凡行使于小口径管接口。 顶进施工法用钢筋混凝土平口管规格尺寸睹外5.3.5。 平口管规格尺寸(mm) 外5.3.5 公称内径DN 管子长度L 管壁厚度h 公称内径DN 管子长度L 管壁厚度h 800 2000 80 1800 2000 180 900 90 2000 200 1000 100 2200 220 1100 110 2400 240 1200 120 2600 260 1350 135 2800 280 1500 150 3000 300 1650 165 注: 经供需两边赞同,也可坐蓐其他规格尺寸的钢筋混凝土管。 5.3.6 钢筋混凝土管道的许用顶力 管道断面的许用顶力是决心顶进长度的一个厉重成分,管道的许用顶力取决于管材强度、顶进时的加压形式和受力面积以及顶铁与管道端面的接触形态等。 钢筋混凝土管道的强度决心于离心混凝土的强度,从外面上讲,离心混凝土强度应高于遍及混凝土强度的1.25倍,但实践上我邦混凝土管道的抗压强度应大于30MPa。 正在顶管施工中,加压面的核心即顶力效用核心应与管壁核心重合,不然正在管壁上除出现压应力外,还会惹起其他应力的出现,如拉应力、弯曲应力和剪应力等,容易变成管壁的危害。 从外面上讲,管道端面和顶铁应平整接触,无间隙,而实践上因为管道筑设和顶铁加工中都存正在偏差,不恐怕杀青亲密接触,为了弥补这一缺乏,正在施工中需正在两者之间加垫层,常采用的铺垫质料有油毡、橡胶、塑料和软木板等。 混凝土管道的许用顶力凡是可用公式5.3.6举办筹算: 公式5.3.6 式中:[Fr]——许用顶力,kN; ——管体抗压强度,kN/m2; A——加压面积,m2; S——安然系数,取S=2.5~3.0。 6 顶监工作坑的计划与施工 6.1 顶进职业坑的计划 6.1.1 职业坑样式大凡有矩形、圆形、腰圆形、众边形等几种,此中矩形职业坑最为常睹。正在直线顶管中或正在两段交角亲近180o的折线的顶管施工中,众采用矩形职业坑。矩形职业坑的短边与长边之比凡是为2:3。倘使正在两段交角比拟小或者是正在一个职业坑中必要向几个差异宗旨顶进时,则往往采用圆形职业坑;其余,较深的职业坑也大凡采用圆形,且常采用重井法施工。重井质料采用钢筋混凝土,工程达成后重井则成为管道的从属修筑物。腰圆形的职业坑的两头各为半圆样式,而其双方则为直线;这种样式的职业坑众用制品的钢板修筑成,并且人人用于小口径顶管中。 6.1.2 应凭据下列条目计划顶监工作坑: 6.1.2.1管道井室的场所; 6.1.2.2可欺骗坑壁土体作后座墙; 6.1.2.3便于排水、出土和运输; 6.1.2.4对地上、地下修筑物、修筑物易于接纳回护和安然施工步调; 6.1.2.5距电源和水源较近,交通利便; 6.1.2.6地下水位以下顶进时,职业坑要设正在管线下逛,逆管道坡度宗旨顶进,有利于管道排水。 6.1.2.7 尽恐怕裁汰职业坑的数目:顶进进程中要力争长间隔顶进,少挖职业坑。 6.1.2.8 直线顶监工作坑最好设正在管道从属修筑物处,达成后就职业坑场所修理好久性管道从属修筑物。 6.1.2.9 长间隔直线管道顶进时,正在搜检井处作职业坑,正在职业坑内能够调头顶进。正在管道拐弯处或转向搜检井处,应尽量双向顶进,升高职业坑的欺骗率。 6.1.2.10 众排顶进或众向顶进时,应尽恐怕欺骗一个职业坑。 6.1.2.11 职业坑的选址应尽量避开衡宇、地下管线、池塘、排挤电线等倒霉于顶管施工的场合。 6.1.2.12 正在少许异常条目下,如离衡宇很近,则应采用异常措施施工职业坑。 6.1.3矩形职业坑的底部尺寸应知足下列公式条件: B = D1 + S L = L1 + L2 + L3 + L4 + L5 式中:B——矩形职业坑的底部宽度,m; D1——管道外径,m; S——操作宽度,可取2.4~3.2m; L——矩形职业坑的底部长度,m; L1——顶管掘进机长度,当采用管道第一节管行为顶管掘进机时,对待钢筋混凝土管,不宜小于0.3m;钢管则不宜小于0.6m; L2——管节长度,m; L3——输土职业间长度,m; L4——千斤顶长度,m; L5——后座墙的厚度,m。 6.1.4 职业坑深度应契合下列公式条件(睹图6.1.4): H1 = h1 + h2 + h3 H2 = h1 + h3+ t +h4 式中:H1——顶进坑地面至坑底的深度,m; H2——采纳坑地面至坑底的深度,m; h1——地面至管道底部外缘的深度,m; h2——管道外缘底部至导轨底面的高度,m; h3——本原及其垫层的厚底(不应小于该处井室的本原及垫层厚度),m; h4——顶管机进入采纳坑后维持垫板厚度,m; 图6.1 图6.1.4 顶进职业坑深度示妄图 6.1.5能够凭据必要和施工条目承诺确定职业坑的尺寸,顶进坑和采纳坑的最小尺寸可判袂参照外6.1.5-1和外6.1.5-2。 顶进坑的样式和最小尺寸 外6.1.5-1 a) 挡板支护的矩形顶进坑 b) 内衬板支护的两头半圆矩形顶进坑 顶进管道直径 /mm 挡板支护的矩形顶进坑长度 L /m 内衬板支护的两头半圆矩形顶进坑长度L/m 顶进坑的宽度 B /m 700 5.30 5.50 2.50 800 5.60 5.90 2.80 900 5.60 5.90 2.80 1000 5.90 6.25 3.00 1100 6.10 6.40 3.00 1200 6.30 6.60 3.20 1350 6.70 7.00 3.30 1500 6.80 7.10 3.30 1650 6.80 7.10 3.30 1800 7.20 7.50 3.80 2000 7.50 7.80 4.00 2200 7.60 7.90 4.20 采纳坑的样式和最小尺寸 外6.1.5-2 a) 挡板支护的方形采纳坑 b) 内衬板支护圆形采纳坑 顶进管道直径 DN/ID 职业坑长度 L /m 职业坑宽度 B /m 圆形职业坑直径 D /m 700 2.40 2.50 2.50 800 2.70 2.80 2.80 900 2.70 2.80 2.80 100 2.90 3.00 3.00 1100 2.90 3.00 3.00 1200 3.00 3.20 3.20 1350 3.10 3.30 3.30 1500 3.10 3.30 3.30 1650 3.20 3.30 3.40 1800 3.50 3.50 3.80 2000 3.80 3.50 4.10 2200 3.90 3.50 4.20 6.2 职业坑的施工措施 6.2.1 凭据职业坑深浅,能够把开槽式职业坑分为浅槽式、维持式及围堰式三种: 6.2.1.1 浅槽式职业坑大凡正在土质较好、地下水位低于坑底,且覆土深度小于 2m时采用。职业坑挖土边坡大凡凭据土质处境,可采用3:1~5:1,不必要维持。 6.2.1.2 维持式职业坑是普通采用的职业坑格式,实用于任何土质,与地下水位无闭,且不受施工处境限度,发现深度以不大于 7 m为宜。撑木以下到职业坑底空间的最小高度应为3.0m,以利操作。 6.2.1.3 用木板桩或钢板桩以企口毗连筑成圆形或矩形的围堰援助坑壁的职业坑,称为围堰式职业坑,也称为钢板桩职业坑。正在地下水位高和地基土为粉土或砂土的条目下采用这种职业坑时,应抗御出现管涌。 6.2.2 正在地下水位以下修理职业坑时,如缺乏钢板桩等开发,或者职业坑较深,采用钢板桩不行处置题目时,或正在穿越曲折物的两头必要修理深井措施时,均可采用重井法修理职业坑采用重井法施工职业坑的修筑循序是先挖一个1.0m深的比职业井外周尺寸大1.0m的坑,坑底要平整。然后再正在职业井的刃脚下先垫一层砂和素混凝土垫块以及枕木,垫块的宽度与井壁大致一致。接下来是立模、扎筋、浇捣。职业井中应预留有掘进机出洞洞口,直径比掘进机大 0.15~0.20m,采纳井的洞口直径比顶进井中的洞口要大0.1m驾御。 6.2.3 毗连墙式职业坑即是先钻深孔成槽,用泥浆护壁,然后放入钢筋笼,浇注混凝土时将泥浆挤出来酿成毗连墙段,然后挖出此中的土并封底而酿成的职业坑。 6.2.3.1 采用地下毗连墙措施施工职业坑时,先按条件做一圈槽壁构成的地下毗连墙,这种坑大批为圆形,然后自上而下一边挖土一边做内衬砌,平昔做真相板的本原底面为止,再做本原和底板。用地下毗连墙措施施工的职业井的洞口不是预留而是自后开凿成的。 6.2.3.2 正在开凿好进出洞口自此还要判袂浇一堵前止水墙和后座墙。采用此措施施工时,假使离衡宇或其他修筑物近也比拟安然。 6.2.3.3 当顶监工作坑采用地下毗连墙时,应契合现行邦度尺度《地基与本原工程施工及验收外率》的规则,并应编制施工计划。施工计划应包罗以下要紧实质: 职业坑施工平面安置及竖向安置; 槽段开挖土方及泥浆处置; 墙体混凝土的连合格式及防渗步调; 预留顶管洞口计划; 预留管、件及其与内部机闭连合的步调; 开挖职业坑支护及封底步调; 墙体内面的修整、护衬及顶管后座墙的计划; 需要的试验琢磨实质。 6.2.3.4 地下毗连墙墙段间宜采用接头箱法连合,且其接缝场所应与井室内部机闭毗连处错开。槽段开挖成形承诺缺点应契合外6.2.8.4的规则。 槽段开挖成形承诺缺点(mm) 外6.2.8.4 项目 承诺缺点 轴线 成槽笔直度 H/300 成槽深度 清孔后不小于计划规则 注:1. 轴线场所缺点指成槽轴线. H为成槽深度(mm)。 6.2.3.5 采用钢管作预埋顶管洞口时,钢管外宜加焊止水环,且界限应采用钢制框架,按计划场所与钢筋骨架的主筋焊接坚固;钢管内宜采东西有冻结强度的轻质胶凝质料封堵;钢筋骨架与井室机闭或顶管后座墙的连合筋、螺栓、连合挡板锚筋,应场所无误、联接坚固。 6.2.3.6 正在计划较深的职业井时,除了必需验算职业井基底抗隆起稳固外,本地层中存正在含水层时,还应举办管涌和地下水顶破粘土笼盖层的安然验算。 6.2.4 当采用钢筋混凝土喷锚逆作法工艺施工职业井时,正在施工前,必需接纳有用的降水步调,保障干槽功课。帽梁和环梁的钢筋构件应提前加工;先辈行帽梁的施工,待其混凝土具有必定强度后方可举办后续其他工序的施工;每道环梁装置应和锚杆同时举办,锚杆应和环梁钢筋焊正在一块,然后举办钢网片的装置;混凝土应分层喷射,轮廓混凝土喷射后应由人工将轮廓修补平整,并使棱角大白。因喷射混凝土用量高,喷层又薄,应出格巩固对混凝土的养护职业,自喷完后4~7天内应举办喷水养护。 7 后座墙的计划与施工 7.1.1 后座墙(reaction wall)是顶进管道时为千斤顶供给反效用力的一种机闭,有时也称为后座、后背或者后背墙等。正在施工中,条件后座墙必需维持稳固,一朝后座墙遭到危害,顶管施工就要暂息。后座墙的计划要通细致致筹算,其厉重水准不亚于顶进力的预测筹算。 7.1.2 后座墙的最低强度应保障正在计划顶进力的效用下不被危害,并留有较大的安然度。条件其自己的压缩回弹量为最小,以利于充塞外现主顶职业站的顶进效力。正在计划和装置后座墙时,应使其知足如下条件: 7.1.2.1 要有充塞的强度 正在顶管施工中能承担主顶职业站千斤顶的最大反效用力而不致危害。 7.1.2.2 要有足够的刚度 当受到主顶职业站的反效用力时,后座墙质料受压缩而出现变形,卸荷后要复原原状。 7.1.2.3 后座墙轮廓要平直 后座墙轮廓应平直,并笔直于顶进管道的轴线,免得出现偏疼受压,使顶力耗费和产生质地、安然事项。 7.1.2.4 材质要平均 后座墙质料的材质要平均一律,免得承担较大的反冲力时变成后座墙质料压缩不匀,映现倾斜形象。 7.1.2.5 机闭简略、装拆利便 装置式或一时性后座墙都条件采用遍及质料、装拆利便。 7.1.3 后座墙的机闭格式大凡可分为合座式和装置式两类。合座式后座墙众采用现场浇筑的混凝土。装置式后座墙是常用的格式,具有机闭简略、装置和拆卸利便、实用性较强等甜头。 7.1.4 采用装置式后座墙时,应知足下列条件: 7.1.4.1 装置式后座墙宜采用方木、型钢或钢板等拼装,拼装后的后座墙应有足够的强度和刚度; 后座墙土体壁面应平整,并与管道顶进宗旨笔直; 装置式后座墙的底端宜正在职业坑底以下(不宜小于50cm); 后座墙土体壁面应与后座墙贴紧,有间隙时应采用砂石料填塞密实; 拼装后座墙的构件正在同层内的规格应一律,各层之间的接触应紧贴,并层层固定。 7.1.4.6 顶监工作坑及装置式后座墙的墙面应与管道轴线笔直,其施工承诺缺点应契合外7.1.4.6中的规则。 职业坑及装置式后座墙的施工承诺缺点(mm) 外7.1.4.6 项 目 承诺缺点 职业坑每侧 宽度 不小于施工计划规则 长度 装置式后座墙 笔直度 0.1%H* 秤谌挽回度 0.1%L** * H为装置式后座墙的高度(mm);** L为装置式后座墙的长度(mm)。 7.1.5 当无原状土作后座墙时,应计划机闭简略、稳固牢靠、马上取材、拆除利便的人工后座墙。 7.1.6欺骗已顶进完毕的管道作后座墙时,应契合下列规则: 7.1.6.1 待顶管道的顶进力应小于已顶管道的顶进力。 后座墙钢板与管口之间应衬垫缓冲质料。 接纳步调回护已顶入管道的接口不受毁伤。 7.1.7 正在计划后座墙时应充塞欺骗土抗力,并且正在工程举办中应周密的提防后背土的压缩变形值,将剩余变形值独揽正在20mm驾御。当察觉变形过大时,应试虑接纳辅助步调,需要时可对后背土举办加固,以升高土抗力。 7.1.8 后座反力常用的筹算措施(一): 漠视钢制后座的影响,假定主顶千斤顶施加的顶进力是通事后座墙平均地效用正在职业坑后的土体上,为确保后座正在顶进进程中的安然,后座的反力或土抗力应为的总顶进力的1.2~1.6倍,反力可采用公式7.1.8筹算: 公式7.1.8 式中:——总推力之反力,kN; ——系数,取=1.5~2.5; ——后座墙的宽度,m; ——土的容重,kN/m3; ——后座墙的高度,m; ——被动土压系数(睹外7.1.8); ——土的内聚力,kPa; ——地面到后座墙顶部土体的高度,m。 正在筹算后座的受力时,该当提防的是: = 1 \* GB3 ① 油缸总推力的效用点低于后座被动土压力的协力点时,后座所能承担的推力为最大; = 2 \* GB3 ② 油缸总推力的效用点与后座被动土压力的协力点一致时,后座所承担的推力略大些; = 3 \* GB3 ③ 当油缸总推力的效用点高于后座被动土压力的协力点时,后座的承载材干最小。是以,为了使后座承担较大的推力,职业坑应尽恐怕深少许,后座墙也尽恐怕埋入土中众少许。 土的主动和被动土压系数值 外7.1.8 土的名称 土的内摩擦角 (o) 被动土压系数 主动土压系数 软土 10 1.42 0.70 2.03 粘土 20 2.04 0.49 4.16 砂粘土 25 2.46 0.41 6.00 粉土 27 2.66 0.38 7.00 砂土 30 3.00 0.33 9.09 砂砾土 35 3.69 0.27 13.67 7.1.9后座反力常用的筹算措施(二): 图7.1.9-1 探究维持效用时土体的载荷弧线 探究维持效用时土体的载荷弧线 简化的后座受力模子 公式7.1.9 式中: pred——效用正在后座土体上的应力,kN/m2; ——顶进力,kN; ——后座宽度,m; ——后座高度,m。 从图7.1.9-2中能够看出,为了保障后座的稳固,必需知足下列闭联式: 这里:——被动土压力, ——安然系数,凡是取≥1.5; ——职业坑的深度,m。 因而由上述公式通过摒挡可得后座的机闭样式和承诺施加的顶进力的闭联如下: 正在不探究后背维持时: 正在探究后背维持处境时: 为了弥补钢板桩后座墙的合座刚度,也可正在受顶力的钢板桩处现浇钢筋混凝土后座墙。凭据顶进力的巨细,对混凝土后座墙的弯拉区应筑树网格钢筋,混凝土墙的大凡厚度应凭据管道直径巨细确定,大凡为0.8-1.0m。混凝土的强度为C20以上,正在到达其强度的80%以上时才具够承担顶进力。 8 顶管施工开发及装置 8.1 导轨挑选与装置 8.1.1导轨是正在本原上装置的轨道,大凡采用装置式。管节正在顶进前先计划正在导轨上。正在顶进管道入土前,导轨承当导向效用,以保障管节按计划高程和宗旨进步。 导轨应选用钢质质料制制,其装置应契合下列规则: 两导轨应顺直、平行、等高,其坡度应与管道计划坡度一律。当管道坡度1%时,导轨可按平坡铺设。 导轨装置的承诺缺点应为:轴线mm; 装置后的导轨必需坚硬,正在顶进中承担各类负载时不出现位移、不重降、褂讪形。 导轨计划前,应先复核管道核心的场所,并应正在施工中常常搜检校核。 8.1.2导轨应选用钢质质料制制,导轨装置完毕后需正在预留洞口内装置副导轨,副导轨的轴线以及高程均要与主导轨维持一律,此副导轨用于抗御机头进洞后折腰。 8.1.3目前常用的导轨格式有两种,遍及导轨和复合型导轨。遍及导轨实用于小口径顶管,它是用两根槽钢相背焊接正在轨枕上制成的(如图8.1.3a),它的导轨面标高与管子内管底的标高是相称的,是以两轨道之间的宽度B能够凭据公式求得: 公式 8.1.3 式中:B——基坑导轨两轨之间的宽度,m; D0——顶进管道外径,m; D ——顶进管道内径,m。 图 8.1.3 导轨格式复合型基坑导轨断面请参睹图8.1.3b。正在每一根导轨上都有两个职业面:秤谌职业面是供顶铁正在其上滑动,倾斜的职业面则是与管子接触。云云一来,复合型导轨的寿命要比遍及型大大升高。为了衡量及导轨计划的利便, 图 8.1.3 导轨格式 8.2 主顶开发及装置 8.2.1主顶千斤顶装置于顶进职业坑中,用于向土中顶进管道,其格式众为液压驱动的活塞式双效用油缸。 主顶开发要紧由下列装配构成: 2-6只主顶千斤顶; 组合千斤顶架 液压动力泵站及管阀; 顶铁 千斤顶的组合安置大凡采用以下几种格式: 固定式 搬动式 双冲程组合式 8.2.2千斤顶的装置应契合下列规则: 8.2.2.1千斤顶宜固定正在支架上,并与管道核心的垂线对称,其协力的效用点应正在管道核心的笔直线当千斤顶众于一台时,应取偶数,应规格一致,行程同步,每台千斤顶的利用压力不应大于其额定职业压力,千斤顶伸出的最大行程应小于油缸行程10cm驾御。当千斤顶规格差异时,其行程应同步,并应将同规格的千斤顶对称安置; 8.2.2.3千斤顶的油途必需并联,每台千斤顶应有进油、退油的独揽体例。 8.2.3油泵装置和运转应契合下列规则: 8.2.3.1油泵宜筑树正在千斤顶邻近,油管应顺直、转角少; 8.2.3.2油泵应与千斤顶相般配,并应有备用油泵;油泵装置完毕,应举办试运转; 8.2.3.3顶进下手时,应迟缓举办,待各接触部位密合后,再按平常顶进速率顶进; 8.2.3.4顶进中若察觉油压陡然增高,应顷刻甩手顶进,搜检情由并经处置后方可陆续顶进; 8.2.3.5千斤顶活塞退回时,油压不得过大,速率不得过速。 主顶千斤顶可固定正在组合千斤顶架上做合座吊装,凭据其顶进力对称安置的条件,凡是选用2、4、6只按偶数组合,如图8.2.3.5所示。 90 90o 120o 图8.2.3.5 主顶千斤顶安置示妄图 8.3 顶铁 8.3.1顶铁又称为承压环或者均压环,其效用要紧是把主顶千斤顶的推力比拟平均地分袂到顶进管道的管端面上,同时还起到回护管端面的效用,同时还能够延迟短行程千斤顶的行程。顶铁可分成矩形顶铁、环形顶铁、弧形顶铁、马蹄形顶铁和“U”形顶铁几种。 8.3.2分块拼装式顶铁的质地应契合下列规则: 顶铁应有足够的刚度; 顶铁宜采用铸钢合座浇铸或采用型钢焊接成型;当采用焊接成型时,焊缝不得赶过轮廓,且不得脱焊; 顶铁的相邻面应彼此笔直; 同种规格的顶铁尺寸应一致; 顶铁上应有锁定装配; 顶铁单块安放时应能维持稳固。 8.3.3顶铁的装置和利用应契合下列规则: 装置后的顶铁轴线应与管道轴线平行、对称,顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有土壤、油污; 转换顶铁时,应先利用长度大的顶铁;顶铁拼装后应锁定; 顶铁的承诺联接长度,应凭据顶铁的截面尺寸确定。当采用截面为20cm×30cm顶铁时,单行顺向利用的长度不得大于1.5m;双行利用的长度不得大于2.5m,且应正在中心加横向顶铁相联; 顶铁与管口之间应采用缓冲质料衬垫,当顶力亲近管节质料的承诺抗压强度时,管端应弥补U形或环形顶铁; 顶进时,职业职员不得正在顶铁上方及侧面逗留,并应随时侦察顶铁有无相当迹

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