人工頂管法施工是繼盾構施工之后發展起來的地下管道施工方法,早于6年美國北太平洋鐵路鋪設工程中應用,已有百年歷史。20世紀60年代在世界各國推廣應用;近20年,日本研究開發土壓平衡、水壓平衡人工頂管機等先進人工頂管機頭和工法。
從50年代從北京、上海開始試用。
1986年上海穿越黃浦江輸水鋼質管道,應用計算機控制,激光導向等先進技術,單向頂進距離1120m,頂進軸線精度:左右﹤±mm,上下﹤±50mm。
1981年浙江鎮海穿越甬江管道,直徑2.6m,單向頂進581m,采用5只中繼環,上下左右偏差﹤10mm。
頂進速度快:美國1980年,9.5小時頂進49m。
頂進距離長:
國外一次頂進距離1200m,1970年,德國漢堡下水道混凝土人工頂管,直徑為2.6m。
創造混凝土人工頂管世界記錄:一次頂進距離為2050m,2001浙江嘉興污水人工頂管,鋼筋砼管直徑2m。
創造鋼管人工頂管世界記錄:一次頂進距離為1743m,1997年上海黃浦江上游引水工程的長橋支線人工頂管,鋼管直徑3.5m。

泥漿濃度按照不一樣的土層條件而定。泥漿滲入孔壁,通過擴孔鉆頭的擠壓和摩擦起到維護和穩定孔壁跟用處。回拉管:回拉管流程中的回拉力應克服管與孔壁之間的摩擦力。成孔質量與導向孔的曲線形狀和擴孔過程密切相關。不出意外的話,鋪設聚氯乙烯或聚乙烯管的后拉力不應該過5kN。拉力過大會產生管道破裂或變形。頂升流程中,應一直觀察管道軸線,并及時采取措施糾正看見的偏差。管道偏離軸線的重要原因是作用在工具管上的外物不平整。外面力量不平整的主要的原因是:(1)前進的管道不能夠在一定的直線上,(2)管道的橫截面不能夠垂直于管道的軸線,(3)管接頭之間墊板的壓縮性不整體一致,(4)頂管迎面阻力的合力可能與頂管后端頂力的合力一致。

按照偏差的大小和方向,頂鐵的一側可以楔緊,頂鐵的另一側可以楔松或留有1-3厘米的間隙。頂起開始后,楔形側將開始。楔形面不移動。這一種方法特別有效,但頂起時必須嚴格把控楔緊度,管道因應力不均勻而開裂。非開挖作為一種新產的工程技術產業,在硬件設施和技術理論方面亟待深入發展。遵照非開挖發展的戰略要求,建立了非開挖技術研究所。多年來,長期堅持不懈地致力于非開挖技術的科學研究和產品開發,并了可喜的成果。經過這些年工程實踐的一直探索和改進,TL系列鉆機的性能日益提升,達到了國內水平,得到了顧客的一致認可。建立頂管中部線樁:在中部線控制樁上放置經緯儀,將中間線引向坑壁并打入樁中,作為頂管時校正套管的*線樁。沿管道縱向的這些地方會導致額外的阻力來限制管道的偏轉。以上所述原因直接導致頂管頂力偏心。頂進施工時,應隨時監測頂進*管接頭接頭處的不均勻壓縮,以計算接頭端面的應力分布和頂進力的偏心率。對應地調整偏差校正范圍,以禁止管接頭的接頭壓力損失或出于偏心過大而導致的管接頭*的周向裂紋。頂進方向控制可采取如下措施:(1)嚴格把控土方開挖,均勻開挖兩邊土體,保持左右兩邊的鋼刀角度在10厘米,普遍情況下不挖;(2)研發設計偏差。可以通過調整糾偏千斤頂的分組操作實施糾偏,逐步糾偏,不能急于完成。要不然,將有左右偏差,(3)通過挖掘實施偏差校正,挖掘越多一側的阻力越小,挖掘越少一側的阻力越大,偏差校正通過使用土壤自身的阻力開展,(4)通過使用承壓壁的頂鐵實施調整,并換承壓壁的頂鐵。
人工頂管施工借助于主頂油缸及管道間、中繼間等的推力,采用人工挖土掘進的方法,把工具管或掘進機從工作井內穿過土層一直推到井內吊起。與此同時,也就把緊隨工具管或掘進機后的管道埋設在兩井之間,以期實現非開挖敷設地下管道的施工方法。
人工頂管法是指,或地下管道穿越鐵路、道路、河流或建筑物等各種障礙物時采用的一種暗挖式施工方法。
在施工時,通過傳力頂鐵和導向軌道,用支承于基坑后座上的液壓千斤頂將管壓入土層中,同時挖除并運走管正面的泥土。當節管全部頂入土層后,接著將二節管接在后面繼續頂進,這樣將一節節管子頂入,作好接口,建成涵管。
人工頂管法特別適于修建穿過已成建筑物、交通線下面的涵管或河流、湖泊。人工頂管按挖土方式的不同分為機械開挖頂進、擠壓頂進、水力機械開挖和人工開挖頂進等。

京廣鐵路和宜君鐵路施工期間,完成了多根鋼管、PE管和硅芯管的定向鉆孔,玻璃鋼管和混凝土管的頂管施工。這里面管道穿越φ1219mm,頂管φ3000mm,公司是非開挖技術協會會員,國家非開挖專業技術**地質學會會員。非開挖頂管是指不開挖地面穿越公路、鐵路、河流和建筑物。在郊區或歷史遺跡保護區,管道建設的地下敷設涉及城鎮污水處理、冷卻水供應、通信、電力、燃氣管道、交通信號、網絡傳輸、農業灌溉等。伴著大城市化建設的加快,地表空間越來越小,迫使公共基礎設備建設向地下發展。為了確保地面人民的日常生活不受干擾,非開挖地下頂管技術成為***的施工方案,不影響交通,不破壞環境,施工時間,綜合成本低。 公司承擔各類別建筑結構改造、梁柱切割拆除、高架橋改造、水下切割拆除、水下切割拆除鋼筋混凝土墻等工作。公司在北京、上海、江蘇、天津、河北、浙江、重慶、山西、遼寧、吉林、安徽、福建、河南、河北、湖南、湖北、陜西、四川、云南、黑龍江、內蒙古、甘肅、廣東等郊區有業務,切割和拆除混凝土。不受施工現場、環境保護、工期、安全原因等條件的約束。它打破了傳統風鎬拆除后風鎬切割或定向***的施工方式,具備不影響周邊地區正常交通、工期短、安全系數高等亮點。液壓繩鋸切割的使用能夠讓密集鋼筋混凝土和石材的技術拆除、安全和有效。除此之外,它具備相對較高的施工精度和速度。它可以做到對較厚混凝土的各類切割,如地下室、煙囪、柱子等的切割和拆除。
人工頂管施工設備
構成:頂進設備、掘進機(工具管)、中繼環、工程管、排土設備等五部分組成。
1、頂進設備
主頂進系統——主油缸:2~8只,行程1~1.5m,頂力300~1000t/只;
單只千斤頂頂力不能過大:千斤頂、管段、后座材料。
主油泵:32-45-50MPa;操縱臺、高壓油管。
頂鐵:彌補油缸行程不足,厚度﹤油缸行程
導軌:頂管導向
中繼間——中繼油缸、中繼油泵或主油泵。
2、掘進機
按挖土方式和平衡土體方式不同分為:
手工挖土掘進機、擠壓掘進機、氣壓平衡掘進機、泥水平衡掘進機、土壓平衡掘進機。
工具管:無刀盤的泥水平衡頂管機又稱為工具管,是頂管關鍵設備,安裝在管道前端,外形與管道相似,結構為為三段雙鉸管。
作用:破土、定向、糾偏、防止塌方、出泥等功能。
組成:沖泥倉(前)、操作室(中)、控制室(后)設水平鉸鏈和上下糾偏油缸,調上下方向(即坡度)
設垂直鉸鏈和水平糾偏油缸,調左右方向(水平曲線)、泥漿環、控制室、左右調節油缸、上下調節油缸、
操作室、吸泥管、沖泥倉、柵 格、工具管結構
人工頂管技術關鍵
1、頂力問題:增加中繼環和泥漿潤滑。
中繼環間距20—200m,越靠近工具管間距越小;
泥漿作用:潤滑、減沉。泥漿材料:膨潤土泥漿,穩定、失水少。
注入孔設置:軸向——工具管相鄰3-4節為有孔管,之后每隔2-5節設有孔管。環向——周圈均勻設3-4個壓漿孔。
壓漿原則:先壓后頂,隨頂隨壓,及時補漿。
2、方向控制:計算機控制、激光導向或三段雙鉸管。
3、正面土體控制:局部加壓(沖泥倉)、泥水平衡、土壓平衡頂管機應用。
頂管設備
千斤頂1000t:行程200mm,6.5萬元/只,一般兩只。
油管20元/m,15KW電動泵1.5萬元。
千斤頂500t:行程200mm,1.8萬元/只,一般兩只。
7.5KW電動泵1.5萬元。
本發明具備不影響周邊地區正常交通、施工時間、安全系數高等特點,液壓繩鋸切割能夠讓密集鋼筋混凝土和石材的技術拆除加、安全、有效,施工精度和速度高,實現了對較厚混凝土的各類別切割,是地下室、煙囪、柱子等的切割拆除。繩鋸切割施工是一種先進的混凝土結構切割分離技術。混凝土切割過程是液壓馬達驅動直徑為11毫米的金剛石鋸齒鋼絲繞被切割物體高速旋轉。切割機通過導輪改變鋼絲的方向,可以在任何方向、厚度和角度切割混凝土。該工藝可以在復雜、特殊和困難的環境中開展切割(如狹窄的空間、水下等)。),切割件尺寸可自由控制,施工作業速度快,切割直順,升降方便,噪音低,無振動,無灰塵,無廢氣污染,符合環保要求。
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