大斷面矩形頂管施工技術(shù)

《大斷面矩形頂管施工技術(shù)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、word資料下載可編輯大斷面矩形頂管施工技術(shù)一、矩形頂管簡介矩形頂管法是借助頂推設(shè)備（液壓千斤頂）將管節(jié)從工作坑（始發(fā)井）內(nèi)穿過土層一直推到接收坑（到達(dá)井）內(nèi)，依靠頂管機(jī)刀盤不斷地切削土屑，由螺旋機(jī)將切削的土屑排出，并通過洞內(nèi)水平運(yùn)輸至始發(fā)井口吊出。邊頂進(jìn)，邊切削，邊排土，將管道逐段向前鋪設(shè)的一種非開挖施工技術(shù)。1.2矩形頂管適用范圍矩形頂管工藝適用范圍如圖1.2-1所示。地鐵出入口過街通道地下綜合管廊穿越鐵路、河流等圖1.2-1矩形頂管適用范圍示意圖1.3矩形頂管施工優(yōu)缺點(diǎn)1.3.1矩形頂管工優(yōu)點(diǎn)（1）施工占地面積小、噪

2、音低、無揚(yáng)塵；（2）不開挖路面、不封閉交通、不改遷管線；（3）在同等截面下，矩形隧道比圓形隧道能更有效的利用地下空間；專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯（4）施工對周圍土體擾動小，能有效控制地面和管線沉降；1.3.2矩形頂管工缺點(diǎn)根據(jù)頂管機(jī)設(shè)計(jì)，頂管螺旋機(jī)出土最大粒徑為250mm，，施工中有可能會遇到頂管機(jī)無法排出的較大孤石。在遇到頂管機(jī)無法排出的孤石時(shí)需于地面確定孤石位置進(jìn)行臨時(shí)交通疏解，開挖取出孤石。二、大斷面矩形頂管機(jī)介紹頂管機(jī)根據(jù)矩形頂管設(shè)計(jì)尺寸及地層情況進(jìn)行設(shè)計(jì)制造，主要由切削攪拌系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、糾偏及液壓系統(tǒng)、

3、出渣系統(tǒng)、頂推系統(tǒng)、測量顯示系統(tǒng)、電氣操作系統(tǒng)等組成。2.1切削攪拌系統(tǒng)矩形頂管配置了6個(gè)輻條式刀盤，刀盤開口率70%以上，采用3前3后平行軸式布置,相鄰刀盤的切削區(qū)域相互交叉，開挖覆蓋率能達(dá)到93%~95%。考慮要通過加固區(qū)，在前盾切口環(huán)全圓布置切刀，對盲區(qū)進(jìn)行主要切削。專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯刀盤切削下來的土體充滿整個(gè)土倉，并經(jīng)過刀盤附帶的攪拌棒充分?jǐn)嚢杈鶆蚝螅傻撞柯輽C(jī)出土孔進(jìn)行出土。2.2驅(qū)動系統(tǒng)(1)驅(qū)動形式：變頻驅(qū)動；(2)速度：0～1.16rpm，無級變速；(3)最大理論扭矩：1444kN·m（單個(gè)

4、刀盤）(4)驅(qū)動功率：30kw×6×6（6組）2.3出渣系統(tǒng)螺旋輸送機(jī)結(jié)構(gòu)包括殼體、軸式葉片、驅(qū)動裝置、尾部閘門幾部分。螺旋輸送機(jī)安裝在土壓倉下部，其作用是排除渣土、碎石以及調(diào)控土壓倉壓力，實(shí)現(xiàn)土壓平衡。排出的渣土經(jīng)過洞內(nèi)水平運(yùn)輸至始發(fā)井口，吊運(yùn)至集土坑。專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯2.4糾偏系統(tǒng)糾偏系統(tǒng)主要作用就是在推進(jìn)過程中，若出現(xiàn)軸線偏離一定角度，則使用糾偏油缸進(jìn)行糾偏，以糾正矩形盾構(gòu)頂管的姿態(tài)，糾偏油缸屬于主動鉸接，糾偏油缸的布置主要考慮結(jié)構(gòu)上合理，滿足上下、左右糾偏的效果。糾偏原則：（1）勤糾、微糾和看趨勢

5、進(jìn)行糾偏；（2）向上下，后左右2.5頂推系統(tǒng)頂推系統(tǒng)主要是為矩形頂管機(jī)及管節(jié)提供頂進(jìn)動力，由頂鐵、主頂油缸、液壓泵站組成。組合頂鐵主頂專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯液壓泵站組合圖2.6渣土改良系統(tǒng)頂管機(jī)配置膨潤土和泡沫兩套改良系統(tǒng)，可單獨(dú)使用，也可同時(shí)使；六個(gè)刀盤的每根輻條上均布置碴土改良孔，掘進(jìn)過程中，通過管路將碴土改良劑送至土倉，改良土體。2.7觸變泥漿減阻系統(tǒng)在殼體上和每節(jié)管片上均布置有觸變泥漿注漿孔，殼體上注漿孔在一定程度上能起到調(diào)整盾體姿態(tài)的作用，管節(jié)上的注漿孔，主要用來減小摩阻力，同時(shí)也能最大限度的解決背土

6、問題。專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯2.8導(dǎo)向測量系統(tǒng)在始發(fā)井處設(shè)置激光經(jīng)緯儀，在矩形盾構(gòu)頂管內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向靶。通過激光在導(dǎo)向靶上的投射斑點(diǎn)的位置來判斷矩形盾構(gòu)頂管的當(dāng)前姿態(tài)。2.9控制系統(tǒng)矩形頂管操作控制室設(shè)置在地面上，通過Profibus協(xié)議與遠(yuǎn)程I/O模塊組建頂管的控制系統(tǒng)。同時(shí)，設(shè)備選用工業(yè)電腦作為圖形終端通過以太網(wǎng)協(xié)議與PLC實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交流。三、大斷面矩形頂管管節(jié)介紹3.1管節(jié)設(shè)計(jì)矩形頂管管節(jié)一般采用矩形或類矩形（上部微拱）結(jié)構(gòu)，管節(jié)設(shè)置吊裝孔、觸變泥漿孔及漿液置換孔等，單節(jié)長度一般為1.5m，矩形管節(jié)之間縱向連接

7、采用承插式F型接頭。深圳地鐵11號線車公廟站地下通道共計(jì)4條頂管，總長329m。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式為矩形圓倒角鋼筋混凝土管節(jié)，結(jié)構(gòu)凈空寬3.65m，高5.9m。（1）頂管采用C50預(yù)制鋼筋砼管，結(jié)構(gòu)外尺寸為6900＊4650，壁厚500mm，抗?jié)B等級為P10。專業(yè)技術(shù)資料word資料下載可編輯（2）每節(jié)管節(jié)長度為1.5m，每節(jié)管節(jié)重量約38T,每節(jié)理論出土量48.5m3。（3）頂管通道采用縱向穿錨索的方式加強(qiáng)縱向剛度，錨索孔在管節(jié)預(yù)制時(shí)預(yù)留，管節(jié)間預(yù)留陰陽榫頭以保證施工時(shí)錨索孔道在一條直線上。（4）每片管節(jié)設(shè)8個(gè)DN120mm吊

8、裝孔，10個(gè)DN25mm鋼管壓漿孔（頂進(jìn)時(shí)減磨注漿)，18個(gè)DN60mm預(yù)應(yīng)力孔道。管節(jié)設(shè)計(jì)如圖3.1-1。圖3.1-1矩形頂管管節(jié)設(shè)計(jì)圖3.2管節(jié)防水（1）、外側(cè)防水體系：管節(jié)承口鋼套環(huán)采用厚16mm的鋼板，長345mm，管節(jié)插口混凝土結(jié)構(gòu)外側(cè)密貼一道楔形橡膠圈，施工時(shí)插入承口鋼套環(huán)內(nèi)，在插入過程中，