人工頂管技術(shù)關(guān)鍵
1、頂力問題:增加中繼環(huán)和泥漿潤滑。
中繼環(huán)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(wěn)定、失水少。
注入孔設(shè)置:軸向——工具管相鄰3-4節(jié)為有孔管,之后每隔2-5節(jié)設(shè)有孔管。環(huán)向——周圈均勻設(shè)3-4個(gè)壓漿孔。
壓漿原則:先壓后頂,隨頂隨壓,及時(shí)補(bǔ)漿。
2、方向控制:計(jì)算機(jī)控制、激光導(dǎo)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(jī)應(yīng)用。
頂管設(shè)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(dòng)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(dòng)泵1.5萬元。
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(jìn)的方法,把工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作井內(nèi)穿過土層一直推到井內(nèi)吊起。與此同時(shí),也就把緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)后的管道埋設(shè)在兩井之間,以期實(shí)現(xiàn)非開挖敷設(shè)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(shí)采用的一種暗挖式施工方法。
在施工時(shí),通過傳力頂鐵和導(dǎo)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(shí)挖除并運(yùn)走管正面的泥土。當(dāng)節(jié)管全部頂入土層后,接著將二節(jié)管接在后面繼續(xù)頂進(jìn),這樣將一節(jié)節(jié)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(jī)械開挖頂進(jìn)、擠壓頂進(jìn)、水力機(jī)械開挖和人工開挖頂進(jìn)等。
發(fā)展與使用
水平定向鉆技術(shù)早出現(xiàn)在70年代,是傳統(tǒng)的公路打孔和油田定向鉆井技術(shù)的結(jié)合,這已成為目前廣受歡迎的施工方法,可用于輸送石油、氣、石化產(chǎn)品、水、污水等物質(zhì)和電力、光纜各類管道的施工。不僅應(yīng)用于河流和水道的穿越,同時(shí)還廣泛應(yīng)用于高速公路、鐵路、機(jī)場、海岸、島嶼以及密布建筑物、管道密集區(qū)等。
B、技術(shù)限制
定向鉆施工技術(shù)應(yīng)用于美國海岸地區(qū)的沖積層穿越,現(xiàn)在已經(jīng)能夠開始在粗沙、卵石、冰磧和巖石地區(qū)等復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行穿越施工。長的穿越施工已達(dá)6000英尺、管道直徑為18英寸。
C、優(yōu)勢
事實(shí)證明:水平定向鉆穿越是對環(huán)境影響小的施工方法。這項(xiàng)技術(shù)同時(shí)還可以為管道提供的保護(hù)層,并相應(yīng)減少了維護(hù)費(fèi)用,同時(shí)不會(huì)影響河流運(yùn)輸并縮短施工期,證明是目前效率,成本的穿越施工方法。

人工頂管法施工是繼盾構(gòu)施工之后發(fā)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(shè)工程中應(yīng)用,已有百年歷史。20世紀(jì)60年代在世界各國推廣應(yīng)用;近20年,日本研究開發(fā)土壓平衡、水壓平衡人工頂管機(jī)等先進(jìn)人工頂管機(jī)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(zhì)管道,應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制,激光導(dǎo)向等先進(jìn)技術(shù),單向頂進(jìn)距離1120m,頂進(jìn)軸線精度:左右﹤±m(xù)m,上下﹤±50mm。
1981年浙江鎮(zhèn)海穿越甬江管道,直徑2.6m,單向頂進(jìn)581m,采用5只中繼環(huán),上下左右偏差﹤10mm。
頂進(jìn)速度快:美國1980年,9.5小時(shí)頂進(jìn)49m。
頂進(jìn)距離長:
國外一次頂進(jìn)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(chuàng)造混凝土人工頂管世界記錄:一次頂進(jìn)距離為2050m,2001浙江嘉興污水人工頂管,鋼筋砼管直徑2m。
創(chuàng)造鋼管人工頂管世界記錄:一次頂進(jìn)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。

管道前,切勿過套管50厘米。挖出的土應(yīng)及時(shí)運(yùn)出管道。頂起進(jìn)程中,應(yīng)防范套管旋轉(zhuǎn)。頂進(jìn)暫停時(shí),套管頭喇叭口應(yīng)切入土層。管道頂起應(yīng)連續(xù)實(shí)施。如遇套管前方有障礙物或后支架嚴(yán)重變形、頂鐵變形、管道所處地點(diǎn)偏離正常范圍、校正無效,應(yīng)暫停頂進(jìn)并及時(shí)處理。套管推入坑后,應(yīng)在套管和管端的下部放置枕墊或混凝土。公司承擔(dān)各類別建筑結(jié)構(gòu)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。公司業(yè)務(wù)全部替代北京、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(nèi)蒙古、甘肅、廣東等市區(qū)?;炷恋那懈詈筒鸪皇苁┕がF(xiàn)場、環(huán)境保護(hù)、工期和安全原因等條件的約束。

在市政工程中,頂管施工技術(shù)一直以來比較受歡迎,進(jìn)行這一技術(shù)有人工頂管和機(jī)械頂管兩種方式,兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn),下面就這個(gè)問題我們來進(jìn)行簡單的剖析
從名字上我們可以了解到,這兩種方法的個(gè)不同之處就是施工方式的差異。一個(gè)是人工進(jìn)行的,一個(gè)是機(jī)械進(jìn)行的。
人工頂管施工加注重工人在整個(gè)施工過程中的作用,機(jī)械頂管則著重依賴機(jī)械等的幫助,所以人工頂管的勞動(dòng)強(qiáng)度相對較大,工人進(jìn)行施工的時(shí)候也存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。另外,使用這種方法還形成地面下沉,工作效率也比較低,還需要全面降水。但是,這種方法具有挖土保護(hù)和糾偏功能,這是它的優(yōu)點(diǎn)。
機(jī)械頂管施工的施工效率相對較高,勞動(dòng)強(qiáng)度也不大,安全性也高,但是它的造價(jià)比較高,這是部分工程不選擇它的主要原因。
頂管法是借助頂推設(shè)備將工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作坑(始發(fā)井)內(nèi)穿過土層一直推到坑(到達(dá)井)內(nèi),依靠安裝在管道頭部的鉆掘系統(tǒng)不斷地切削土屑,由出土系統(tǒng)將切削的土屑排出,邊頂進(jìn),邊切削,邊輸送,將管道逐段向前鋪設(shè),與此同時(shí),把緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)后的管道埋設(shè)在兩坑之間的一種非開挖施工技術(shù)。

人工頂管施工設(shè)備
構(gòu)成:頂進(jìn)設(shè)備、掘進(jìn)機(jī)(工具管)、中繼環(huán)、工程管、排土設(shè)備等五部分組成。
1、頂進(jìn)設(shè)備
主頂進(jìn)系統(tǒng)——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(tái)、高壓油管。
頂鐵:彌補(bǔ)油缸行程不足,厚度﹤油缸行程
導(dǎo)軌:頂管導(dǎo)向
中繼間——中繼油缸、中繼油泵或主油泵。
2、掘進(jìn)機(jī)
按挖土方式和平衡土體方式不同分為:
手工挖土掘進(jìn)機(jī)、擠壓掘進(jìn)機(jī)、氣壓平衡掘進(jìn)機(jī)、泥水平衡掘進(jìn)機(jī)、土壓平衡掘進(jìn)機(jī)。
工具管:無刀盤的泥水平衡頂管機(jī)又稱為工具管,是頂管關(guān)鍵設(shè)備,安裝在管道前端,外形與管道相似,結(jié)構(gòu)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(shè)水平鉸鏈和上下糾偏油缸,調(diào)上下方向(即坡度)
設(shè)垂直鉸鏈和水平糾偏油缸,調(diào)左右方向(水平曲線)、泥漿環(huán)、控制室、左右調(diào)節(jié)油缸、上下調(diào)節(jié)油缸、
操作室、吸泥管、沖泥倉、柵 格、工具管結(jié)構(gòu)

我們的工程團(tuán)隊(duì)希望與電信、電力、污水等市政地下管網(wǎng)處理工程的同事一起創(chuàng)造和雙贏結(jié)果。與此同時(shí),我們團(tuán)隊(duì)主要有資深頂管指導(dǎo)工程師,他們運(yùn)用充足的頂管施工經(jīng)驗(yàn),工程成為優(yōu)質(zhì)工程,為社會(huì)服務(wù)。施工準(zhǔn)備:安裝連接導(dǎo)向鉆,檢查探頭的參數(shù)是否正常,探頭的電池容量是否充足,開洞:入射角的準(zhǔn)確性和協(xié)調(diào)性。鉆井流程中,應(yīng)保持連續(xù)鉆井至少2.5m,造斜器鉆井應(yīng)采用低鉆井速度、小泵排量、慢進(jìn)尺:將鉆具的面角調(diào)整到需求的角度,將鉆頭推入形成造斜器段,導(dǎo)航員應(yīng)跟蹤監(jiān)測鉆頭仰角的變化。按照有差別土層,頂進(jìn)應(yīng)與鉆孔相結(jié)合,以免仰角的變化過鉆桿的較小曲率半徑。應(yīng)開展直鉆:鉆頭應(yīng)勻速旋轉(zhuǎn),進(jìn)給速度應(yīng)盡不一定快,使導(dǎo)向孔的直線段直
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