大斷面矩形頂管施工技術(shù)(編輯修改稿)
2024-08-09 22:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 而下鑿除外保護(hù)層混凝土，破除寬度不小于洞門鋼環(huán)尺寸，并及時(shí)清理破除后的砼塊和斷鋼筋。 頂管始發(fā) （1）空推頂進(jìn) 頂管機(jī)組裝完成后，對全套頂進(jìn)設(shè)備作一次系統(tǒng)調(diào)試，應(yīng)特別注意仿形刀在穿越加固層時(shí)的切削性能。在確定頂進(jìn)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況良好后，把機(jī)頭頂進(jìn)洞圈內(nèi)距加固層10cm左右。 注意事項(xiàng)： A、始發(fā)基座軌道及延長軌道涂抹黃油，減小阻力； B、對稱、緩慢啟動上下左右4臺千斤頂，確保初始受力均勻； C、刀盤頂推距離土體10～20cm啟動，避免破壞洞門防水裝置； （2）加固區(qū)頂進(jìn) 由于正面為加固土，為保護(hù)刀盤和仿形刀，頂進(jìn)速度應(yīng)適當(dāng)減慢，使刀盤和仿形刀能對水泥土進(jìn)行對矩形斷面徹底切削；另外由于此段土體過硬，螺旋機(jī)出土?xí)r可加適量清水來軟化和潤滑土體。 注意事項(xiàng)： A、當(dāng)頂管機(jī)殼體完全壓住兩道鋼絲刷后，開始注入洞門油脂，保壓不小于2bar B、對向啟動6個(gè)刀盤，注入渣土改良漿液，確保土體漿液的混合物逐步充滿整個(gè)土倉，啟動千斤頂，頂推速度控制在5～10mm/min ，～。 C、當(dāng)頂部土壓建立后，可逐步開啟螺旋機(jī)，初始出土速度要求慢，待頂進(jìn)與出土達(dá)到平衡后，出土性狀具有良好的塑性、流動性和止水性后，方可逐步提升出土速度。 （3）刀盤出加固區(qū) 刀盤進(jìn)入原狀土體后，根據(jù)螺機(jī)出渣性狀及時(shí)調(diào)整渣土改良漿液配比和注入量，開始同步注入觸變泥漿。頂進(jìn)速度控制在10～20mm/min，設(shè)置合理的正面土壓力。 止退裝置與防后退技術(shù)由于土壓平衡矩形頂管在頂進(jìn)中前端阻力很大，即便頂進(jìn)了較長里程后，在每次拼裝管節(jié)或加墊塊時(shí)，主頂油缸一回縮，機(jī)頭和管節(jié)就會一起后退20～30cm，機(jī)頭和前方土體間的土壓平衡受到破壞，土體得不到穩(wěn)定的支撐，易引起機(jī)頭前方的土體坍塌。因此，在前基座上安裝一套止退裝置，將管節(jié)和機(jī)頭穩(wěn)住，從而使地面沉降量明顯減少，同時(shí)，管節(jié)與管節(jié)之間采用大螺桿縱向連接成一個(gè)整體，避免接頭松弛破壞防水。如圖所示。 止退裝置圖 頂管頂進(jìn)施工 正面土壓力設(shè)定根據(jù)Rankine土壓力理論進(jìn)行計(jì)算：P=krzk：粘土的側(cè)向系數(shù)（參考《基坑開挖手冊》）r：土的容重z：覆土深度 （1）計(jì)算值作為土壓力的最初設(shè)定值，在實(shí)際頂進(jìn)后，通過頂進(jìn)參數(shù)、地面沉降監(jiān)測，進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。（2）精確統(tǒng)計(jì)出每節(jié)管節(jié)的出土量，實(shí)際出土量控制在理論出土量的98%，以保證正面土體的相對穩(wěn)定。（3）在頂進(jìn)時(shí)應(yīng)對頂進(jìn)速度作不斷調(diào)整，找出頂進(jìn)速度、正面土壓力、出土量的最佳匹配值，以保證頂管的頂進(jìn)質(zhì)量。 頂進(jìn)推力根據(jù)日本下水道協(xié)會的經(jīng)驗(yàn)公式：P=Sqr+（RF+Wf）L式中P—頂力（t）S——刃刀的外周長（m）qr——頂進(jìn)端的阻力（t/m）R——土和管的摩擦力（t/m2）F——管的外周長（m）W——管的單位重量（t/m）f——管自重的摩擦系數(shù)L——頂進(jìn)長度（m）其中部分計(jì)算參數(shù)如下表 頂推力參數(shù)表土質(zhì)qr（t/m）R（t/m2）f軟弱土3～10～普通土5～15～硬質(zhì)土10～30～由于采用觸變泥漿減阻，減阻率在60%左右，實(shí)際最大頂推力約為P1=*P。 頂進(jìn)速度始發(fā)接收階段不宜過快，一般控制在5～10mm/min左右，正常施工階段可控制在10～20mm/min左右。 注漿系統(tǒng)（1）渣土改良渣土改良分為泡沫改良和膨潤土改良，設(shè)備設(shè)計(jì)了膨潤土漿液注入口，同時(shí)每個(gè)刀盤設(shè)計(jì)了單管單泵的泡沫改良系統(tǒng)。渣土主要使用膨潤土進(jìn)行改良，膨潤土改良采用一級鈉基膨潤土，該膨潤土具有起漿快、造漿高、濾失低、潤滑好等特點(diǎn)。根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)渣土改良漿液配比（質(zhì)量比）為膨潤土：水=1：4，注漿量為改良土體30%～50%,～。 渣土改良效果圖（2）觸變泥漿①頂管管節(jié)設(shè)置有注漿孔，壓注觸變泥漿填充管道的外周空隙以減少地層損失控制地面沉降和減少頂進(jìn)阻力。②采用泥漿攪拌機(jī)進(jìn)行制漿。純堿和CMC應(yīng)預(yù)先化開(CMC可以邊攪拌邊添加)，再加入膨潤土攪拌20 min，
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