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《頂管技術(shù)在給排水施工中的應(yīng)用的論文》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、頂管技術(shù)在給排水施工中的應(yīng)用的論文 摘要:本文通過(guò)對(duì)某開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)規(guī)劃路沿線頂管施工段的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),闡述了頂管施工技術(shù)在給排水管道工程中的應(yīng)用,并取得了顯著的成效?! £P(guān)鍵詞:頂管;平衡;泥水;工作井 該市政規(guī)劃路給排水施工項(xiàng)目位于某開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi),該工程中的m,總長(zhǎng)270m。其中工作井、接收井均采用矩形鋼筋混凝土沉井結(jié)構(gòu)?! ∫?、頂管施工技術(shù)方案選擇 (1)經(jīng)調(diào)查分析研究及結(jié)合本公司在設(shè)備和施工及相關(guān)的技術(shù)能力,采用了密封泥水平衡式頂管工藝進(jìn)行施工。 (2)泥水式平衡頂管機(jī)相比于土壓式平衡頂管機(jī),能有效平衡地下水、對(duì)付流沙和
2、淤泥質(zhì)地層。同時(shí)泥水式平衡頂管施工比土壓式平衡頂管施工具有以下優(yōu)點(diǎn):a、可連續(xù)頂進(jìn)作業(yè),施工速度快:b、人員不用進(jìn)入管道作業(yè),安全性高;c、在淤泥質(zhì)和砂層中頂進(jìn),對(duì)地質(zhì)環(huán)境影響小,能有效控制施工精度,而且成本低等?! ?3)頂管施工主要設(shè)備 該工程選取了gtns中1500泥水平衡頂管機(jī),50t吊機(jī)1臺(tái)、25t吊機(jī)1臺(tái),后座泵站2套、整體式頂進(jìn)構(gòu)架2套、泥水處理系統(tǒng)2套、激光水準(zhǔn)儀1臺(tái)、全站儀1臺(tái)、水準(zhǔn)儀1臺(tái)、經(jīng)緯儀1臺(tái),另外還有通用設(shè)備電焊機(jī)、水泵等。 (4)頂管施工工藝流程 施工前期準(zhǔn)備→測(cè)量放樣、復(fù)核→工作井施工→攪拌樁施工
3、→工作井上下設(shè)備安裝準(zhǔn)備→工具頭吊裝下井、全套設(shè)備調(diào)試→工具頭穿墻頂進(jìn)→后續(xù)吊放管道一管道頂進(jìn)、測(cè)量控制及糾偏→管道排泥和廢泥漿外運(yùn)→下→管節(jié)吊放就位→下段頂管頂進(jìn)一管道貫通、回收工具頭→閉水試驗(yàn)→竣工驗(yàn)收、清場(chǎng) (5)施工順序 頂管法施工采取先施工頂管工作井及接收井,后頂進(jìn)管道,然后施工檢查井的施工順序。.頂管工作井及接收井施工、管節(jié)制作、頂進(jìn)施工、檢查井施工盡可能平行交叉進(jìn)行,以縮短工期?! 《?、頂管工程力學(xué)參數(shù)確定 1、頂力計(jì)算 本工程采用頂管總頂力計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算: f=f0+f1 f0=apebc2
4、л/4 f1=rsl f0—始頂力(kn) f1—管壁摩擦力(kn) a——綜合系數(shù),本工程取淤泥質(zhì)土系數(shù)值1 pe—土倉(cāng)的壓力(kpa),pe=150kpa bc=管外徑(m),取2.238m r—綜合摩擦阻力(kpa),本工程取淤泥質(zhì)土值2: s—管外周長(zhǎng)(m),=3.1415*2.238=7.03m: l——推進(jìn)長(zhǎng)度(m),本工程考慮l=400m。 初始頂力:fo=1.5*150*2.2382*л/4=885kn 管壁摩擦力:f1=2*7.03*400=5624kn 總推力:f=885+5624=6509
5、kn=651t 說(shuō)明:以上的管壁摩擦力計(jì)算沒(méi)有考慮觸變泥漿減摩效果,施工是采用觸變泥漿減摩,可以有效折減管壁摩阻力?! 」ぞ哳^正面泥水壓力:f1=л×d2/4xp 其中 f1n管泥水阻力(t) d—頂管外徑(m) a—頂管泥水最大壓力(t/m2) a與土層密實(shí)度、土層含水量、地下水位狀況有關(guān)。根據(jù)有關(guān)工程統(tǒng)計(jì)資料和本工程的分析,估算工具頭正面泥水壓力為50t/m2左右,f1=×лd2/4×p=π×2.2382/4×50=196t 管壁摩擦阻力:f2=s×l×f 其中 s—項(xiàng)管外周長(zhǎng)(m) l—最長(zhǎng)一段頂管長(zhǎng)度(m)
6、 f—綜合摩擦力系數(shù)(t/m2) f與管道的埋設(shè)深度、土質(zhì)、地下水位等因素有關(guān)。根據(jù)有關(guān)工程統(tǒng)計(jì)資料和本工程的分析,估算綜合摩擦力系數(shù)f=1.3t/m2。f2=s×l×f=π2.238x60×1.0=421t 在考慮一次頂進(jìn)距離為60—70m時(shí),頂管總阻力為以上阻力之和:f=f1+f2≈617t 根據(jù)該管徑鋼管的要求,其不能承受的以上項(xiàng)力,頂力較大,需要增加中繼環(huán),頂進(jìn)的后座采用4個(gè)200t的千斤頂,中繼環(huán)采用10+30t千斤頂,共計(jì)300t。頂管中繼環(huán)布置按照“工具頭20m—中繼環(huán)一后座60m”來(lái)布置。另外,頂管過(guò)程還要采用
7、減阻措施,通常減少管壁摩擦阻力的措施有:管壁與泥土間壓觸變泥漿減阻(優(yōu)質(zhì)膨潤(rùn)土拌制而成),注漿需要管節(jié)間的密封良好,否則漿體會(huì)在管節(jié)間泄漏起不到應(yīng)有的作用,減阻效果好時(shí),f—綜合摩擦力系數(shù)可以降低到0.3-0.8t/m2左右,將觸變泥漿的減阻作為保險(xiǎn)系數(shù)?! ?、管材受力計(jì)算 鋼管內(nèi)徑d=2220mm,厚度t=18mm,每節(jié)管長(zhǎng)度6000mm,管的端頭采用焊接接頭。端面受力面積s=π×(2.238×2.238—2.22×2.22)/4=0.063m2 可承受的最大頂力為:f=s×5000t/m2/4=78.8t?! ∪⒏髦饕?/p>
8、工序施工方法 1、項(xiàng)進(jìn)前準(zhǔn)備所有機(jī)械設(shè)備交班檢查 頂進(jìn)前,機(jī)械工需要進(jìn)行交接班手續(xù),將記錄的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況表交給下一個(gè)班組的機(jī)械工,并進(jìn)行口頭的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況交班,剛上班的機(jī)械工需要對(duì)控制臺(tái)、各個(gè)泥漿泵、管道、測(cè)量系