论文部分内容阅读
【摘 要】顶管技术是一项用于市政施工的非开挖掘进式管道铺设施工技术。优点在于不影响周围环境或者影响较小，施工场地小，噪音小。而且能够深入地下作业，这是开挖埋管无法比拟的优点。本文就市政工程顶管的施工技术进行叙述。
【关键词】市政；顶管；施工
1.工程概况
该工程顶管工程为?1000钢筋砼管111m，下穿外环线。拟采用泥水式顶管施工。首先按照设计图纸，准确放置工作井的位置，构筑基坑。
2.设备安装
2.1安装导轨
先复核管道中心位置，计算导轨轨距。采用装配式轻型导轨，按轨距安放在砼基础面上。二根轨道必须互相平行、等高，导轨面的中心标高按设计沟底标高设置，坡度与设计管道坡度相一致，工作坑的砼基础面标高为沟底标高减去导轨的构造高度和10mm以下调整的薄铁板厚度。
2.2安装主顶设备
将主顶千斤顶对称布置为4只，固定在组合千斤顶架上作整体吊装。每台千斤顶规格一致，行程同步，油路并联，共同作用，均备有独立的控制阀，伸出的最大行程小于油缸行程10cm左右。
选择符合要求刚度的马蹄形顶铁，受力后无变形，相邻面垂直，排列不扭曲，单块放置稳定性好，连续部位不脱焊、不凸面，与导轨的接触面平整，顶进前滑动部分抹牛油润滑。环形顶铁与钢筋砼管口相吻合，中间用软木板衬垫。
2.3安放顶管机头
顶管机头的尺寸和结构要符合要求，在吊入顶进坑前要作详细检查。
2.4安置起重机械
顶进工作坑配备一台桥式起重机（即门式行车）和一台汽车吊进行垂直运输作业。其起重能力满足顶管工具管和顶进设备的装拆、吊砼管和顶铁装拆、其他材料的垂直运输。正式作业前要先试吊，离地面约10cm 检查重物捆扎情况和制动性能，确认安全可靠，方可使用。
3.顶进施工
3.1出坑
出洞前对所有设备进行全面检查，液压、电气、压浆、气压、水压、照明、通讯、通风等操作系统是否能正常进行工作，各种电表、压力表、换向阀、传感器、流量计等是否能正确显示其进入工作状态，然后进行联动调试，确认没有故障后，方可准备出洞，如存在问题要及时调整、维修或更换。
通过水位观测孔检查洞口外段的降水效果是否达到要求；洞口止水圈与机头外壳的环形间隙均匀，密封、无泥浆流入；洞外地面无明显沉陷后，方可拆除封门。先拆除砖墙，而后拆除井外的组合钢封门。拆除封门后，在确保人身安全的前提下，立即清除洞口外可能存在的金属物件或较大的硬块等障碍物，而后将机头随即切入土层中，避免前方土体松动坍落。
3.2顶进
掘进系统起动前要确保液压泵组中的液压油充分；液压油软管和泥浆管路的每一接头可靠，接口对号；操纵台上的所有控制开关处于空档或停止位置；所有电缆和电气配线都牢靠连接；供电电源符合规定值；电动机的回转方向正确无误。
掘进机的所有操作都是通过操纵台上的开关来控制的，操纵人员按以下步骤进行：⑴启动之前所有按钮开关和选择开关都处于“断开”或“停止”位置；⑵合上电源开关指示灯亮，接通电视监视；⑶调整测斜仪的零位；⑷启动基坑旁位路装置的送泥泵和排泥泵；⑸按揿液压装置的“启动”按钮；⑹把泥浆送入掘进机后，调整泥浆压力达到稳值；⑺启动刀盘⑻起始顶进时，通过电视屏上土压表数值调整到设定压力值范围；⑼掘进机在运行过程中，操纵人员要经常通过电视屏上的仪表显示进行调整，其主要操作内容为：调整土压力、挖掘刀盘位移、启闭主切削刀刃通阀、泥浆流向变换、抽除掘进机内积水。
主顶千斤顶的顶进操作：⑴把“千斤顶选择”转换开关拔到“主千斤顶”的位置，绿色指示灯显亮；⑵按下行程予调计数器的“速度仪调零”按钮；⑶按下“千斤顶控制”的“顶出”开关，绿色指示灯亮，千斤顶启动；⑷转动旋钮式调速阀，以调节千斤顶速度；⑸按下“千斤顶控制”的“回缩”开关，红色指示灯亮；⑺主顶千斤顶到达回缩终点时，按下“关”的开关，使主顶千斤顶停止；⑻发生紧急情况时按下“紧急制动”开关，此时各开关的运转电路和所有指示灯被全部切断；⑼运转重新开始需要一次按“紧急制动”开关，此时“动转电源”指示灯亮。按下“千斤顶速度选择”开关，使油泵继续工作。
停机操作：在掘进操作完全结束后，按以一步骤进行停机：⑴停止主顶千斤顶顶进；⑵“切土口”开关拨到“闭合”位置；⑶停止刀盘转动；⑷把“机内旁通阀”拨到“闭合”位置；⑸把“泥浆截止阀”拨到“闭合”位置；⑹把“机内液压动力机组”开关拨到停止位置；⑺关闭“送泥阀”“排泥阀”开启“旁通阀”三个指示灯发亮；⑻按揿“送泥泵”的“停止”按钮；⑼把“泄放阀”开关拨到开启位置；⑽关闭“工作回路”开关，关闭电视监视器及主电源。
3.3压浆
3.3.1试压
压浆设备安装完毕后，由专人进行检查，然后作压水试验。
3.3.2压浆数量和压力
一般压浆量为管道外周环形空隙1.5～2.0倍，压注压力根据埋设深度和土的天然重度而定，为2～3rH。（r—土的重度，H—土的复土深度）在顶进过程中要按地面变形的测试资料适当调整压浆量及压力。
3.3.3浆液配制
对顶管机头尾端的同步压浆材料要求粘滞度高失水量小稳定性好；对补充管道外周泥浆损失的补浆材料要求粘滞度较小，流动性较大。本顶管中触变泥浆采用单液注浆，其施工现场配制的组成材料为膨润土、纯碱、CNC、水。
3.3.4孔的布置
每个注浆断面设置4个压浆孔以采用多点压浆，相邻注浆断面的孔位平行布置。
3.3.5压浆方法
在每次顶进中必须对顶管机头后的第一个注浆断面上压注足量的泥浆，以使其形成完整的泥套，其它断面则按依次顺序作定压定量的跟踪补浆，在顶进一百米范围以后的补浆断面上可每隔2～4天进行补浆。
3.3.6置换泥浆
顶进结束后，对泥浆套的浆液进行转换，转换浆液一般有水泥砂浆并掺加适量的粉煤灰，以增加稠度，压浆体凝结浆结束后所的设备必须认真清洗。
3.4进坑
頂管机头进坑时，接收坑内预先安置枕垫和滚筒，当顶管机头前部将近接触接收坑外边时，拆除封门。当管节顶入接收坑后要考虑留出的管节长度，以尽量避免敲拆砼管，方便接口施工，露出的管段小于管长的三分之一。掘进机脱离管子时必须采取措施，防止管节接头橡圈的松动。 3.5接口施工
接口材料采用T型钢套环，齿形橡胶圈。顶进前对成品管、钢套环、橡胶密封圈和软木衬垫材料作详细检查，必须在现场作试安装。
钢套环按设计要求进行防腐处理，刃口无痃点，焊接处平整，肢部与钢板平面垂直，堆放时整齐搁平。插入安装前滑动部位均匀涂薄层硅油等润滑材料，对橡胶无侵蚀性，减少摩阻。顶管结束后，按设计要求在管内间隙嵌以弹性密封膏，要求与二管口抹平。
4.结语
综合上所述，顶管工程质量控制的是否理想，对其功能的发挥和使用寿命的长短有着重要的影响，在高边坡支护的施工过程中，一定要加强质量控制，做好监督与检测工作，鉴于作者水平有限，在今后的工作中，还需要不断地学习与总结，为工程的发展与进步尽自己的一份力。 [科]
【参考文献】
［１］严顺.顶管工程施工质量控制[J].泰州职业技术学院学报. 2007(01).
［２］郑华伦.城市排水管网中顶管法施工的探讨[J].中国新技术新产品. 2011(08).
［３］黄竞辉.对某市政污水管道工程顶管施工技术的探讨[J].企业家天地(理论版). 2011(01).
【关键词】市政；顶管；施工
1.工程概况
该工程顶管工程为?1000钢筋砼管111m，下穿外环线。拟采用泥水式顶管施工。首先按照设计图纸，准确放置工作井的位置，构筑基坑。
2.设备安装
2.1安装导轨
先复核管道中心位置，计算导轨轨距。采用装配式轻型导轨，按轨距安放在砼基础面上。二根轨道必须互相平行、等高，导轨面的中心标高按设计沟底标高设置，坡度与设计管道坡度相一致，工作坑的砼基础面标高为沟底标高减去导轨的构造高度和10mm以下调整的薄铁板厚度。
2.2安装主顶设备
将主顶千斤顶对称布置为4只，固定在组合千斤顶架上作整体吊装。每台千斤顶规格一致，行程同步，油路并联，共同作用，均备有独立的控制阀，伸出的最大行程小于油缸行程10cm左右。
选择符合要求刚度的马蹄形顶铁，受力后无变形，相邻面垂直，排列不扭曲，单块放置稳定性好，连续部位不脱焊、不凸面，与导轨的接触面平整，顶进前滑动部分抹牛油润滑。环形顶铁与钢筋砼管口相吻合，中间用软木板衬垫。
2.3安放顶管机头
顶管机头的尺寸和结构要符合要求，在吊入顶进坑前要作详细检查。
2.4安置起重机械
顶进工作坑配备一台桥式起重机（即门式行车）和一台汽车吊进行垂直运输作业。其起重能力满足顶管工具管和顶进设备的装拆、吊砼管和顶铁装拆、其他材料的垂直运输。正式作业前要先试吊，离地面约10cm 检查重物捆扎情况和制动性能，确认安全可靠，方可使用。
3.顶进施工
3.1出坑
出洞前对所有设备进行全面检查，液压、电气、压浆、气压、水压、照明、通讯、通风等操作系统是否能正常进行工作，各种电表、压力表、换向阀、传感器、流量计等是否能正确显示其进入工作状态，然后进行联动调试，确认没有故障后，方可准备出洞，如存在问题要及时调整、维修或更换。
通过水位观测孔检查洞口外段的降水效果是否达到要求；洞口止水圈与机头外壳的环形间隙均匀，密封、无泥浆流入；洞外地面无明显沉陷后，方可拆除封门。先拆除砖墙，而后拆除井外的组合钢封门。拆除封门后，在确保人身安全的前提下，立即清除洞口外可能存在的金属物件或较大的硬块等障碍物，而后将机头随即切入土层中，避免前方土体松动坍落。
3.2顶进
掘进系统起动前要确保液压泵组中的液压油充分；液压油软管和泥浆管路的每一接头可靠，接口对号；操纵台上的所有控制开关处于空档或停止位置；所有电缆和电气配线都牢靠连接；供电电源符合规定值；电动机的回转方向正确无误。
掘进机的所有操作都是通过操纵台上的开关来控制的，操纵人员按以下步骤进行：⑴启动之前所有按钮开关和选择开关都处于“断开”或“停止”位置；⑵合上电源开关指示灯亮，接通电视监视；⑶调整测斜仪的零位；⑷启动基坑旁位路装置的送泥泵和排泥泵；⑸按揿液压装置的“启动”按钮；⑹把泥浆送入掘进机后，调整泥浆压力达到稳值；⑺启动刀盘⑻起始顶进时，通过电视屏上土压表数值调整到设定压力值范围；⑼掘进机在运行过程中，操纵人员要经常通过电视屏上的仪表显示进行调整，其主要操作内容为：调整土压力、挖掘刀盘位移、启闭主切削刀刃通阀、泥浆流向变换、抽除掘进机内积水。
主顶千斤顶的顶进操作：⑴把“千斤顶选择”转换开关拔到“主千斤顶”的位置，绿色指示灯显亮；⑵按下行程予调计数器的“速度仪调零”按钮；⑶按下“千斤顶控制”的“顶出”开关，绿色指示灯亮，千斤顶启动；⑷转动旋钮式调速阀，以调节千斤顶速度；⑸按下“千斤顶控制”的“回缩”开关，红色指示灯亮；⑺主顶千斤顶到达回缩终点时，按下“关”的开关，使主顶千斤顶停止；⑻发生紧急情况时按下“紧急制动”开关，此时各开关的运转电路和所有指示灯被全部切断；⑼运转重新开始需要一次按“紧急制动”开关，此时“动转电源”指示灯亮。按下“千斤顶速度选择”开关，使油泵继续工作。
停机操作：在掘进操作完全结束后，按以一步骤进行停机：⑴停止主顶千斤顶顶进；⑵“切土口”开关拨到“闭合”位置；⑶停止刀盘转动；⑷把“机内旁通阀”拨到“闭合”位置；⑸把“泥浆截止阀”拨到“闭合”位置；⑹把“机内液压动力机组”开关拨到停止位置；⑺关闭“送泥阀”“排泥阀”开启“旁通阀”三个指示灯发亮；⑻按揿“送泥泵”的“停止”按钮；⑼把“泄放阀”开关拨到开启位置；⑽关闭“工作回路”开关，关闭电视监视器及主电源。
3.3压浆
3.3.1试压
压浆设备安装完毕后，由专人进行检查，然后作压水试验。
3.3.2压浆数量和压力
一般压浆量为管道外周环形空隙1.5～2.0倍，压注压力根据埋设深度和土的天然重度而定，为2～3rH。（r—土的重度，H—土的复土深度）在顶进过程中要按地面变形的测试资料适当调整压浆量及压力。
3.3.3浆液配制
对顶管机头尾端的同步压浆材料要求粘滞度高失水量小稳定性好；对补充管道外周泥浆损失的补浆材料要求粘滞度较小，流动性较大。本顶管中触变泥浆采用单液注浆，其施工现场配制的组成材料为膨润土、纯碱、CNC、水。
3.3.4孔的布置
每个注浆断面设置4个压浆孔以采用多点压浆，相邻注浆断面的孔位平行布置。
3.3.5压浆方法
在每次顶进中必须对顶管机头后的第一个注浆断面上压注足量的泥浆，以使其形成完整的泥套，其它断面则按依次顺序作定压定量的跟踪补浆，在顶进一百米范围以后的补浆断面上可每隔2～4天进行补浆。
3.3.6置换泥浆
顶进结束后，对泥浆套的浆液进行转换，转换浆液一般有水泥砂浆并掺加适量的粉煤灰，以增加稠度，压浆体凝结浆结束后所的设备必须认真清洗。
3.4进坑
頂管机头进坑时，接收坑内预先安置枕垫和滚筒，当顶管机头前部将近接触接收坑外边时，拆除封门。当管节顶入接收坑后要考虑留出的管节长度，以尽量避免敲拆砼管，方便接口施工，露出的管段小于管长的三分之一。掘进机脱离管子时必须采取措施，防止管节接头橡圈的松动。 3.5接口施工
接口材料采用T型钢套环，齿形橡胶圈。顶进前对成品管、钢套环、橡胶密封圈和软木衬垫材料作详细检查，必须在现场作试安装。
钢套环按设计要求进行防腐处理，刃口无痃点，焊接处平整，肢部与钢板平面垂直，堆放时整齐搁平。插入安装前滑动部位均匀涂薄层硅油等润滑材料，对橡胶无侵蚀性，减少摩阻。顶管结束后，按设计要求在管内间隙嵌以弹性密封膏，要求与二管口抹平。
4.结语
综合上所述，顶管工程质量控制的是否理想，对其功能的发挥和使用寿命的长短有着重要的影响，在高边坡支护的施工过程中，一定要加强质量控制，做好监督与检测工作，鉴于作者水平有限，在今后的工作中，还需要不断地学习与总结，为工程的发展与进步尽自己的一份力。 [科]
【参考文献】
［１］严顺.顶管工程施工质量控制[J].泰州职业技术学院学报. 2007(01).
［２］郑华伦.城市排水管网中顶管法施工的探讨[J].中国新技术新产品. 2011(08).
［３］黄竞辉.对某市政污水管道工程顶管施工技术的探讨[J].企业家天地(理论版). 2011(01).