夹砂玻璃钢管顶管施工-secret.doc

长沙岳麓污水厂顶管施工由xxx公司管网项目部负责承建的长沙岳麓污水处理一期工程配套管网（一期一部分）—西北环线污水压力管道工程中，有三段为顶管施工；即YL8-1～YL8-2长73.64m、YL18～YL22长216.16m、YL51～YL53长55m，合计长344.8m。顶管管材为钢筋砼F型Ⅱ级管，管径为D2200mm，夹砂玻璃钢管管径为DN1800mm。长沙市西北环线污水管道是沿着西北环线道路铺设的，污水压力管道要穿过刚修建好的长宁立交桥及繁忙的长沙市汽车西站，长益高速公路及人行通道口处，经与长沙市西北环线道路指挥部协调，不同意在上述几处采用大开挖沟槽的形式铺设污水压力管道而使交通中断，仅同意采用顶管施工。夹砂玻璃钢管设计使用年限为50年，夹砂管是一种新型的环保材料。具有管壁薄、材质轻、环刚度大的特点。夹砂管管径DN1800mm，管径大，顶进长度长。顶进夹砂管施工，首先要解决好夹砂管在顶进的过程中，管壁不受损伤的问题。如果改为顶进的是钢管，则钢管50年防腐的问题实在难以解决。经与设计院设计人员共同商讨研究，最后采用套管顶管施工方案。虽然可以解决夹砂管的管壁因摩擦而受损伤的问题，但增加了顶管施工的难度和工期。顶管套管的方法是先把钢筋砼F型管顶进，待钢筋砼F型管顶进完成后，接着将夹砂管（DN1800mm）从钢筋砼F型管内（D2200mm）拉进，最后注入水泥浆，灌满管壁之间的空隙。1、顶管施工工艺流程图合格不合格有偏差无偏差合格合格不合格不合格开始图纸会审测量放线工作坑开挖工作坑排水工作坑钢支撑浇筑工作坑砼垫层导轨安装检测工作面挖土检测返修返修管道顶进检测采取纠偏措施继续挖土、顶进直至达到设计长度接口抹带检查井砌筑管道测试返修验收回填顶管施工工艺流程图管道顶进施工工艺流程：安装管节达到适当长度工作面挖土管内运土土方提升弃土布设顶铁顶进停顶退程加顶铁2、工作坑施工2.1．按照设计图纸要求布置好的工作坑平面位置（5.5m×4.5m×h，高度由管道底埋深决定）。由于工作坑设置较深（7m），且东、南方向尚有其他管道埋设，故无法采用大开挖方法施工，因此工作坑只能拟用［16槽钢按围堰形式进行支挡。槽钢支挡先安装横支撑，当横支撑用三角钢板固定后再用T型钢将上下两层的横支撑连接好，然后才插入纵向槽钢，随挖随插，在达到设计高程后用木楔固定。工作坑基础铺设10cm碎石垫层，浇筑C20砼，厚度为20cm。在不影响顶管施工的工作坑中，设置集水井（附：0.7m×0.7m×1m），并应做到随时排水，以免发生塌方。2.2．工作坑导轨的安装工作坑导轨采用重型钢轨，在顶管入土前导轨须支承管节的重量，并必须保证其稳定以及引导管节前进的轴线位置和管道走坡坡度的正确性。因此导轨定位要准确，两轨距离中轴线的距离应相等并保证平行。轨面标高、导轨走坡与管道走坡均应保持一致。导轨间内距计算：A=2式中：D1——管内径为2.2mt——管壁厚度为0.22mh——导轨高度为0.25mc——管外径离基础面垂直净高为0.08m经计算，A=1.295m，本工程导管间内距取1.3m。2.3．工作坑后背设计工作坑采用复合式钢板及砼的后背并与槽钢坑壁连成一体共同受力。尺寸为B×H=3.5×2.5。后背墙的稳定性验算式如下：R=а·B（rH2+2CH+r·nHKp）R：后背反力а：系数（取1.5～2.5之间）；本计算式保守取1.5。B：后背墙宽（m）；本计算取槽钢坑壁宽4.5m。r：土容量；按杂填土，取18KN/m2计算。H：后背墙高度；按槽钢坑壁全受力高度6m。Kp：被动土压系数；为tg2(45°+φ／2)，取4.6。C：土的内聚力；取23KPa进行计算。n：地面到后背墙土体高度；取1m。经计算后背力R=1775吨，完全满足顶管顶力需要。2.4．起重设备及顶具配置2.4.1．本工程起重设备采用龙门吊架，配10吨电动葫芦作为起吊工具，平面运输以钢轨配用操作平台。2.4.2．顶具：工作坑里配备300吨液压千斤顶两台，平衡顶进。2.4.3．顶力计算：P=frD1[2H+(2H+D1)tg2(45°－φ／2)+W／rD1]L+PFP：顶管力f：管周摩阻系数，本工程计算取0.1。r：管道所处土层的应力重力密度（KN／m3），取18KN／m3。D1：管道外径（2.64m）。H：管道顶部以上覆土层的厚度（m），按现有自然地面计入，取最大值为4.30m。φ：管道所处土层的内摩擦角；地质资料提供为20.290。W：管道单位长度自重（41KN／m）。L：管道顶进长度（m）；本工程按加中继间操作列出为62m。PF：顶进时，工具管的迎面阻力（KN）；本工程为人工开挖，PF取0。经计算顶力P=4406KN，本工程顶管采用双支300T×2千斤顶为顶具，满足要求。2.5．安装管节2.5.1．下管前在地面上应对下吊的管节进行外