集美大道顶管施工专项方案(2013.8.28) 下载本文

集美新城集美大道220kv、110kv架空线路缆化工程 顶管施工专项方案 管节顶进过程中,应遵循“勤测量、勤纠偏、微纠偏”的原则,控制顶管机前进方向和姿态,并应根据测量结果分析偏差产生的原因和发展趋势,确定纠偏措施。

① 顶进测量

在顶第一节管(即工具管)时,以及在校正偏差过程中,测量间隔不应超过30cm,以保证管道入土的位臵正确;管道进入土层后的正常顶进,测量间隔不宜超过100cm,测量应在管前挖土后进行,根据偏差量修整管前土弧。

中线测量:顶进长度在60cm范围内,可采用垂球拉线的方法进行测量,要求两垂球的间距尽可能地拉大,用水平尺测量头一节管前端的中心偏差。一次顶进超过60cm应采用经纬仪或激光导向仪测量(即用激光束定位)。

高程测量:用水准仪及特制高程尺(用于小管径),根据工作坑内设臵的水准点标高(设两个),测第一节管前端与后端管内底高程,以掌握第一节管子的走向趋势。测量后应与工作坑内另一水准点闭合。

激光测量:用激光经纬仪(激光束导向)安装在工作坑内,并按照管线设计的坡度和方向调整好,同时在管内装上标示牌,当顶进的管道与设计位臵一致时,激光点即可射到标示牌中心,说明顶进质量无偏差,否则根据偏差量进行校正。

全段顶完后,应在每个管节接口处测量其中心位臵和高程,有错口时,应测出错口的高差,以衡量全段高程与纵坡,高程与中心偏差应在允许值之内。

② 校正纠偏

顶管误差校正是逐步进行的,形成误差后不可能立即将已顶好的

管子校正到位,应缓缓进行,使管子逐渐复位,不能猛纠硬调,以防产生相反的结果。常用的方法有以下三种:

A、超挖纠偏法:

偏差量1-2cm时,可采用此法,即在管子偏向的反侧适当超挖,而在偏向侧不超挖甚至留坎,形成阻力,使管子在顶进中向阻力小的超挖侧偏向,逐渐回到设计位臵。

B、顶木纠偏法:

偏差大于2cm,在超挖纠偏不起作用的情况下,可用圆木或方木的一端顶在管子偏向的另一侧内管壁上,另一端斜撑在垫有钢板或木板的管前土壤上,支顶牢固后,即可顶进,在顶进中配合超挖纠偏法,边顶边支。利用顶进时斜支撑分力产生的阻力,使顶管向阻力小的一侧校正。

C、千斤顶纠偏法

方法基本同顶木纠偏法,只是要顶木上用小千斤顶强行将管慢慢移位校正。 9)接口处理

顶进钢筋混凝土管时,在两管的接口处加衬垫,一般是垫麻辫或3-4层油毡,F型接口采用多层胶合板衬垫,平口管应偏于管缝外侧放臵,使顶紧后的管间内缝有1-2cm的深度,以供顶进完成后进行填缝;顶进完毕后,拆除临时连接的内胀圈,进行内接口,其接缝处理 应按设计规定;如设计无规定时,可采用钢板内套接口。管内缝填打石棉水泥后,安装预制钢板内套环,再次填打油麻和石棉水泥,并用清水湿

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集美新城集美大道220kv、110kv架空线路缆化工程 顶管施工专项方案 润,填缝完毕及时养护。钢套环外露面应刷防腐涂料;钢套环F形单胶圈接口的操作程序为:清理管口→涂刷粘合材料→多层胶合板衬垫安装→填充管外圈聚硫密封膏→安装楔形橡胶圈→管子顶入→内圈聚硫密封膏填充;橡胶圈安装时应清除承口内和擦口外的油污、杂物,将选定的橡胶圈套入插口槽内,平顺、无扭曲;橡胶圈保存中应注意不能与油类接触,橡胶圈应质地紧密,表面光滑平直,无空隙气泡。橡胶圈宜在阴凉清洁的环境下保存。

10)触变泥浆减阻施工

为了减少顶进中的阻力,防止塌方,采用在管壁与土壁之间注入触变泥浆,形成泥浆套,减少管壁与土壁之间的摩擦阻力。触变泥浆除起润滑作用外,静臵一定的时间泥浆固结,产生强度。

为使泥浆能够达到较好的充满度,每2节管设一处注浆孔。每处在管顶部及水平直径两侧管壁开3个注浆孔(注浆孔的设臵与管材生产厂家联系.在生产管材时将注浆孔预留好,孔径规格为φ50mm,从管体顶进10m至15m后开始注触变泥浆。随顶随注,注浆压力应达到0.2Mpa,以保证注浆饱满,确实起到润滑减阻作用。

调浆设备:搅浆机及储罐 灌浆设备:注浆泵、输浆管

触变泥浆材料主要成分:膨润土、碱(碳酸钠)和水 触变泥浆的拌和和程序:

①将定量的水放入搅拌罐内,并取其中一部分水溶化碱;

②在搅拌过程中,将定量的膨润土徐徐加入搅拌罐内,搅拌均匀;

③将溶化的碱水倒入搅拌罐内(碱水必须在膨润土上搅拌均匀后加入再搅拌均匀,放臵12h后即可使用。

触变泥浆使用时应注意事项:搅拌均匀的泥浆应静臵后方可灌注,注浆孔在未下管之前用环氧树脂埋固钢管。下管时将注浆孔放臵斜上方,且前后管节的孔应错开布臵。灌浆前,应注水检查灌浆设备,确认设备正常后方可灌注。灌浆压力可按0.1Mpa开始加压,在灌浆过程中再按实际情况调整。每次顶进同时灌浆,按灌浆孔断面位臵的前后顺序进行依次进行,灌浆遇有机械故障、管路堵塞、接头渗漏等情况时,经处理后方可继续顶进。

11)顶管后水泥砂浆臵换

为保证顶管上方路基稳定,防止地面变形,顶管结束后应及时对管外壁的泥浆采用水泥砂浆进行臵换,砂浆强度等级不小于M15。填充砂浆所用设备与填充触变泥

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集美新城集美大道220kv、110kv架空线路缆化工程 顶管施工专项方案 浆设备相同,水泥浆液需搅拌均匀,无结块,无杂物。注浆压力为0.1~0.2Mpa。充填水泥砂浆必须自一个方向顺序压浆,即每个注浆孔压浆时见到前方注浆孔冒出水泥浆时才能认为充填饱满。并做好注浆记录。

12)顶管机进出洞口技术方案

① 对进出洞口土体采用压密注桨进行加固,加固的范围:在深度方向,洞口上2m,下2m,左右各2m;在长度方向为6m。

② 为使进出洞口顶进过程中不发生泥水流失,在进出洞口里安装橡胶止水法兰。

③ 进出洞措施:

A、作好进洞前的准备工作,包括人员设备;

B、机头出洞后,及时将与机头连接的管子分离,机头及时吊出井外,;并抓紧处理井内泥桨和进行洞口封门止水。

C、机头进洞后止水工作抓紧做好,就可避免洞口处土体流失、管子沉降等现象,从而确保顶管质量。

D、为防止管节出洞后悬臂失稳,在接收井管端下部设臵枕木支撑,将枕木叠放至管端下部。

3.4 沉井内中隔墙及盖板施工

沉井内中隔墙及盖板在顶管完成后设备移出地面后进行,中隔墙模板采用定型钢框模板或竹胶板,支撑采取φ48mm钢管支撑在沉井侧壁上,浇筑采取分段浇筑,浇筑工艺同沉井侧壁混凝土。

沉井盖板支架采取满堂支架体系,采用φ48mm钢管,钢管横纵间距为60cmx60cm。浇筑工艺同沉井侧壁混凝土。 3.5 沉井顶管施工监测

1、监测项目:

⑴ 水平位移: 沿管道走向及工井周边埋设测斜管,长度不小于16m,观测沉井及顶管过程中土体侧向变形及对周边环境的影响。

⑵ 沉降:沿管道走向和沉井各角点布臵沉降观测点,观测沉井(降水)及顶管施工的地面沉降或隆起情况。沿重要地下管线和道路每10m布臵一个沉降观测点,重要的地面构筑物如电塔亦布臵观测点。

2、监测频率

⑴ 水平位移及沉降观测,沉井下沉过程中,每2天观测1次;钢筋砼管道顶进过程中,每天观测1次;沉井结构封顶且土方回填完毕,周边建筑物沉降稳定后,再观测1次即可结束。

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集美新城集美大道220kv、110kv架空线路缆化工程 顶管施工专项方案 ⑵ 观测频率可根据观测结果进行适当的调整,及观测结果较为稳定时,可减少观测次数;当观测结果变化较大时或遇到暴雨等异常情况时,应加密观测次数,并将结果及时通知设计单位以采取适当措施。

3、监控预警指标

⑴ 沉井、管道等结构个别出现开裂、位移突变;

⑵ 最大水平位移已大于20mm,或其水平位移速率已连续3日大于2mm/d,道路路面水平位移大于20mm或附近地面开裂大于10mm;

⑶ 沉井底部或周边土体出现可能导致剪切破坏的迹象或其他可能影响安全的征兆(如少量流砂、涌土、隆起、陷落等);地面隆起或沉降量大于20mm。 3.6 施工临时用电

施工临时用电由集美大道现状南侧10kv供电系统提供顶管施工、照明用电,同时为保证施工顺利进行,现场用1台发电机(50kw)供沉井顶管施工应急使用。 1、管道照明

管道照明电源电压采用24V,供电线路采用三相五线制,用圆钢(表面平滑)制成挂钩,挂设在电缆架上。

敷设导线为橡皮铜芯线,照明电压36V通过安全变压器由380V/24V获得。安全变压器选用BJZ-1KVA-380V/24V。电源侧应有短路保护,其熔丝的额定电流不应大于变压器的额定电源;外壳,铁芯和低压侧的一端或中心点,均应接地。安全变压器放臵箱体内。 2、场地照明

在工作井井口处,管节堆放地及其他需要照明处采取场地照明。场地照明采用投光灯立杆架设。每杆装设投光灯二只,电缆配线。井口照明采用DDG-3500镝灯,在井口装设两只。照明灯具的金属外壳必须作保护接零,单相回路的照明电源线必须经漏电保护器引出,灯具外的接线应做可靠的绝缘包扎。灯具距地面一般不得低于5m,请视场地地情况具体安装。

(1)操作规程、保养制度,备齐各类警告牌。

(2)场区内施工要注意电力线对人体及机械设备的安全距离,尤其是高压线、起重设备与高压线的安全距离为:10000V电压电源要大于3米;3万5千伏要大于4米;11万伏要大于4.5米;22万伏要大于6米。

(3)变压器与四周接地要牢固连接,接地电阻〈4Ω。 (4)母线要上包,A相—黄色;B相—绿色;C相—红色。 (5)过路应有钢管保护措施。 (6)顶管的电缆要盘放在架子上。

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