1頂管施工技術(shù)原理
對于頂管施工技術(shù)來說，就是通過主頂油缸和管道之間的推力，將掘進機以及工具管從工作坑內(nèi)推到坑內(nèi)，這中間需要穿過土層。另外，也會使掘進機以及工具管的管道埋在兩個坑之間。與普通管相比，拉桿的管節(jié)預(yù)制的不同之處，就是在管節(jié)前后兩段加設(shè)預(yù)埋拉桿。在頂管施工過程中，為了確保頂管對周圍土體產(chǎn)生較少的擾動，就必須進行注漿潤滑作業(yè)，就是對帶注漿孔的管節(jié)進行注漿。與普通管節(jié)預(yù)制相比，帶注漿孔管預(yù)制不同之處，就是在普通管的前后兩端加設(shè)了注漿孔預(yù)埋件，這樣就便于注漿作業(yè)。除此之外，對于管節(jié)來說，其吊運、裝車和下管都通過特制的吊車和專用的吊管機實施作業(yè)的。要求管節(jié)在起吊時，要按照施工設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)要求完成作業(yè)，確保輕吊輕放。
2市政道路污水管頂管施工技術(shù)前的準(zhǔn)備
2.1現(xiàn)場的平面布置
對現(xiàn)場的平面布置主要包括：起重設(shè)備、自動控制室以及拌漿棚及拌漿材料堆場、棄土坑的布置和注漿系統(tǒng)等。頂管施工前，井內(nèi)就需要主推千斤頂、頂管機、架、前頂鐵和反力架等頂進設(shè)備的安裝。另外，工作井的邊側(cè)，要安裝下井扶梯，這樣以來不僅方便作業(yè)，還可以提高施工的安全系數(shù)。
2.2頂管機進、出洞處以及后靠土體加固
在進行頂管施工過程中，為了提高頂管機出洞的安全系數(shù)，必須對進、出洞區(qū)域的土體和后靠土實施加固作業(yè)。然而，加固的措施如下：
（1）通過采用高壓旋噴樁施工措施，對混凝土后備墻進行加固。
（2）為了避免頂管機進、出預(yù)留洞產(chǎn)生泥水流失現(xiàn)象，或者在進行頂進時防止壓注的觸變泥漿不會產(chǎn)生流失現(xiàn)象，就需要通過堆土反壓措施，在工作井的進行止水設(shè)備的安裝，以此提高施工的進度。
2.3頂管施工主要的設(shè)備
一般情況下，在淤泥質(zhì)的砂和粘土層中實施頂管管道的頂進作業(yè)。在頂管施工現(xiàn)場，如果無法通過明溝開挖埋管施工，活著在管道沿線沒有建筑物的存在，就應(yīng)該通過頂管管道的方法，要求管道的直徑要滿足施工的要求。另外，對于管徑的大小來說，就需要按照管道的材料以及土體摩阻力，計算出頂進機具以及千斤頂?shù)拇笮『蛡€數(shù)、反力墻以及起重設(shè)備。
2.4檢查機械設(shè)備
在進行頂管施工前，要求相關(guān)的人員實行交的方式進行機械設(shè)備的檢查。將機器設(shè)備運行的情況記錄下來，交班時，將記錄的內(nèi)容交遞給下一班的工作人員，以此便于進行下一步施工的記錄。另外，還要求交接的人員對機械設(shè)備的運行情況進行口頭的交班;剛上班的工作人員要對控制臺、測量系統(tǒng)以及各個泥漿泵、管道和工具頭等進行檢查，檢查機械設(shè)備是否正常的運行。

經(jīng)過多年的發(fā)展，頂管技術(shù)在我國已得到大量地實際工程應(yīng)用，且保持著高速的增長勢頭，無論在技術(shù)上、頂管設(shè)備還是施工工藝上了很大的進步。頂管施工的特點就是適應(yīng)性問題。針對不同的地質(zhì)情況、施工條件和設(shè)計要求，選用與之適應(yīng)的頂管施工方式，如何正確地選擇頂管機和配套輔助設(shè)備，對于頂管施工來說將是非常關(guān)鍵的。

一、項目概況
某市政管道工程位于某市區(qū)車行道上，地下管線繁多，交通流量很大，經(jīng)研究決定污水管采用頂管施工，管材為DN1000III鋼筋混凝土頂管，污水管道全長約1000米，埋深約6-7米，分為6個頂管施工段，長一段為192m。施工單位計劃采用總頂力為800噸（4個200噸千斤頂）的泥水平衡式頂管機進行管道施工。
二、頂管施工流程
（1）做好施工計劃，合理安排好人員、材料、設(shè)備。
（2）工作井內(nèi)安裝頂管設(shè)備，管材由廠家運至現(xiàn)場，吊裝就位后在管道內(nèi)安裝注漿管等管線。
（3）安裝好頂壓環(huán)并卡牢管后端，檢查頂進系統(tǒng)的安裝是否良好，校核管線標(biāo)高和方向，各方面都準(zhǔn)備良好后方可操作頂進。
（4）開動機頭，轉(zhuǎn)速由慢轉(zhuǎn)快，然后啟動進出泥泵出泥，然后操作頂進架進行頂進，直到頂完一節(jié)管。
（5）停止頂進，進出泥系統(tǒng)旁通，千斤頂回油，活塞回縮。
（6）吊裝下一節(jié)管道，準(zhǔn)備進行下一節(jié)管道的頂進。
三、施工技術(shù)準(zhǔn)備
根據(jù)地質(zhì)勘探資料，針對土層變化情況，出頂進參數(shù)，采取如下的措施：
（1）砂質(zhì)土層
在該層中頂進刀管道堵塞少，刀盤切削阻力小，頂進速度快，該土層對泥水平衡式頂管施工來說是一種良好的土質(zhì)。由流體力學(xué)可知，通過一定通流截面的含沙水流流量（流速）越大，水流中所能飽和的含沙量也越大。因此，在面對砂質(zhì)土層時應(yīng)該使用較大的流量頂進。同時應(yīng)該注意不要流量太大而導(dǎo)致機頭下泥砂沖空而導(dǎo)致下沉。
（2）淤泥質(zhì)土層
在該層中刀盤的切削阻力并不會改變多少。由于淤泥土的成分粒度比砂還小得多，很懸浮于水中形成懸濁液，故頂進時管道不堵塞，在流量不大的情況下就能以很快的速度頂進。但機頭前方的淤泥質(zhì)土在水流的沖刷下很被沖空，在該土質(zhì)頂進時使機頭下沉，因此應(yīng)避免在不頂進時打開工作閥沖刷機頭，同時流量也不應(yīng)過大，注意下沉糾偏。
（3）粉質(zhì)粘土層
在水力作用下，硬粘土碰撞泥水管壁而逐漸形成泥團，可能堵塞管道彎頭及蝶閥。頂進時時刻注意流量的變化值，當(dāng)變化較大時考慮水流反向沖刷，注意反向時間不能過一分鐘，另外適當(dāng)減小刀盤每轉(zhuǎn)動一圈時所切削泥土厚度，同時適當(dāng)加大進水流量。
（5）砂層
僅僅下部才有細砂段，采用如前面所采用的方法進行頂進，對于整個斷面大部分為砂層，注意控制正面壓力以抵抗砂層坍塌，刀頭前端密封倉壓力控制在1MPa～2MPa之間，頂進速度不得小于10cm/min，當(dāng)發(fā)現(xiàn)正面壓力小于1MPa時，停止進出水，至壓力上升到控制值時再打開進出水閥門。正常情況下水壓控制在50MPa～60MPa之間。


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