地下管线非开挖铺设工程施工及验收技术顶管施工.docx
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1、第一节地下管线非开挖铺设工程施工及验收技术顶管施工(-)一般规定1、工程所用的管节及管件。符合设计要求;2钢筋混凝土成品管质量应符合GB/T 11836、JC/T 640的规定;3钢管质量应满足使用功能;4玻璃纤维增强塑料顶管质量应符合GB/T 21492的相关规定;5工程所用的管材等主要原材料进入施工现场应进行进场验收并妥善保管。进 场验收时应检查每批产品的质量合格证书、性能检验报告。2、顶管影响区的设施及地下管线穿越铁路、公路、河道等顶管施工时,应满足其主管部门要求;2穿越给水、排水、电力、燃气、热力、通信等地下管线时,应征得产权单位 同意;3涉及道路顶管施工后宜对施工段进行雷达检测。3、
2、质量控制1施工单位应按照施工技术标准对工程施工质量进行全过程控制。建设单位、 监理单位、勘察单位、设计单位等各方应按规定对工程质量进行管理;2各分项工程之间,应进行交接检验。所有隐蔽分项工程应进行隐蔽验收,未 经检验或验收不合格不得进行下道分项工程; 检验,合格后方可使用。5中继间的外壳应具有良好的密封性和耐磨性,能防止浆液、地下水、砂子等 进入壳体。6中继间的启动和撤除应由前向后依次进行。7撤除中继间后,应有对接措施,中继间外壳假设不撤除时,宜在安装前进行防 腐处理。5、泥水机械泥水搅拌宜采用适宜的射流搅拌或叶轮旋转搅拌机械。2泥水输送的进排泥泵宜根据进排泥输送管路(长度、管径)、流量、扬程
3、、输 送介质(地层状况)选用。长距离输送时宜安装接力进排泥泵及与之配套的电力设施。3泥水处理装置根据地层和现场空间情况宜设置沉淀、筛分和旋流等单一或其 合理的组合设施。4泥水输送管路系统应连接方便、密封及输送可靠,管路中阀门、压力表设置 科学,必要时设置基坑旁通阀、流量计与密度计等。6、减阻注浆系统1减阻注浆泵宜选择脉动小的螺杆泵,流量与顶进速度相匹配。当能力不能满 足输送要求时宜选用接力注浆泵。2注浆管的主管宜选用直径为40mni50mm的管材,支管宜选用直径为25mm 30mm的管材,管材材质应满足注浆压力要求。3注浆管管件宜选用拆卸方便,密封可靠的管件,管件抗压能力应满足输送要 求。4注
4、浆孔中宜安装单向阀。(五)顶进施工1、顶进施工的一般规定1顶进应连续作业,当顶进过程中遇以下情况之一时,应暂停顶进,及时处理, 尽快恢复作业:1. 1开挖面遇到障碍;1.2后背墙变形严重;1. 3顶铁发生扭曲现象;1. 4管位偏差过大且纠偏无效;1. 5顶力超过管材的允许顶力;1.6设备发生异常现象;1. 7管节接缝、中继间渗漏泥水或泥浆;1.8地层、邻近建(构)筑物和管线等周围环境的变形量超出控制允许值;1.9沉降观测出现异常。2管道接口应满足如下要求:2. 1管道接口的组装应按设计要求进行;2. 2柔性连接的管材接口,密封圈宜涂抹润滑剂;在顶入管线为混凝土企口管时,宜在管节之间安装钢套环;
5、2. 3当管节之间、管节与顶管机或工具管之间采用插接连接时,顶管机(工具管)或前节管节宜留200300mm在导轨上。3吊装管材应采用专用吊具,严禁用钢丝绳直接套入管口吊运。2、初始顶进1初始顶进前的准备宜符合以下规定:1. 1对所有顶进前安装完毕设备进行单独试运转,并经过联动运转合格;1. 2确认顶管机在导轨上的中心线、坡度和高程符合设计要求;1, 3确认开启封门的措施完备;1. 4确认地下水位是否满足施工要求;1. 5机械顶管时应确认洞口止水圈压板位置符合施工要求;1. 6确认洞口土体加固效果满足施工要求。2开启封门宜符合以下规定:2. 1撤除钢板桩封门时,应先将预拆洞口周围的钢支撑加固;2
6、. 2撤除砖墙或混凝土封门时,应确认洞口周围井壁无明显变形;2. 3设置止水圈的洞口应确认止水圈安装牢固;2. 4封门撤除后顶管机应尽快顶入土层。3初始顶进阶段,应低速度顶进。宜加密监测次数,当顶管机或工具管超过允 许偏差时,及时采取纠偏措施。4顶管机进入洞口后,止水圈与顶管机的间隙均匀、密封良好,应及时将洞口密 封与首节管子外壁贴紧,防止泥水与注浆浆液从洞口泄漏。5初始顶进阶段,如地下水压过大应采取止退措施。6在软土等复杂地层初始顶进时,顶管机与紧后13节管节连接宜采用刚性连 接,初始顶进结束后应撤除刚性连接,变为柔性连接。7顶管机初始顶进时宜设置顶管机防转装置。8初始顶进过程应收集顶进数据
7、(顶力、实际地质条件等)及地层变形量测数 据,机械顶管应注意切削刀盘扭矩、旋转方向、电流、土压或水压等数据,及时把握 顶进及方向控制特性,为正常顶进控制提供依据。3、正常顶进正常顶进时应依据初始顶进确定的控制内容与参数施工。遇地质条件或环境 条件改变时,及时调整控制参数。2泥水平衡顶进应控制泥水仓压力、主顶油缸的顶速、输送泥浆的性能、排土 量。3泥水平衡顶进循环泥浆制备与控制应符合以下规定:3. 1应根据工程与水文地质、施工条件、设备条件等确定泥浆性能与配合比, 以到达稳定开挖面和顺利输送开挖土砂的目的;3. 2施工过程中应始终保持泥浆性能的稳定性;3. 3泥浆性能包括:密度、粘度、PH值、过
8、滤特性和含砂率等;3. 4根据土质情况、顶进长度、顶进管径制作输送泥浆,通过泥浆添加剂的掺 量调整泥浆的黏度和密度等;3. 5土质条件好、短距离顶进时,可用清水代替泥浆;3. 6泥水别离根据土的类别、施工场地大小等采用不同的方法,宜采用沉淀池、 除泥器、除砂器、离心机、泥水别离器或不同组合进行泥水别离;3. 7随着顶进管节数量的增加,应及时调整管路中流量与压力,必要时应增加 进、排泥接力泵。4土压平衡顶管的开挖控制应以泥土仓压力、主顶油缸的的顶速和塑流性改良 控制为主,辅以排土量控制。5土压平衡顶管弃土塑流化改良控制应符合以下规定:5. 1管线穿越土层细颗粒(75um以下的粉土与粘土)含量低于
9、30%、或砂卵 石地层,根据地下水及顶进长度,确定加泥或加泡沫等改良材料;5. 2改良材料应具有流动性、易与开挖土砂混合、不离析、无污染等特性。可 采用有矿物系(如膨润土泥浆)、界面活性剂系(如泡沫),可单独或组合使用;5. 3改良材料应依据:土质、透水系数、地下水压等条件选择。6对于长距离顶进管内照明及通风等宜按GB 50446、JGJ 46的相关规定。4、到达顶进1对接收井的洞口土体宜提前进行加固。2顶管机到达顶进前应确认顶管机姿态,制订线形控制方案、应安装好接收井 洞口止水装置,宜设置应急排水系统、在接收井内设置接收导轨。3顶管机到达接收井洞口加固段,应逐渐降低土压(泥水压)至OMPa,
10、降低掘 进速度,适时停止加泥(土压式)、停止送泥与排泥(泥水式)、停止注浆,并加强接 收井周围地面变形观测,超过预定值时,应采取有效措施后,才可继续顶进。4顶管机接近接收井洞口时宜缓慢连续顶进作业。5顶管机进入接收井洞口后,应及时破碎接收井洞口填充物,调节止水装置, 启动排水系统,直至将顶管机完全顶到接收井内。6顶管机进入接收井到达预定位置后,应及时封堵洞口与管节的缝隙。同时进 行填充注浆,控制洞口周围土体沉降。5、注浆减阻1采用注浆减阻措施时应编制相应的方案,方案内容应包括以下内容:1. 1确定浆液种类及配合比、压浆数量和压力;1. 2注浆系统构成、浆液制备和输送主要设备的安装规定;1. 3
11、注浆孔的布置及注浆方法;1.4顶进洞口的浆液封闭措施;1.5顶进管外浆液的处理。2减阻浆液的配合比应根据土层类别和浆液的技术指标,经试验确定。3注浆孔的布置宜符合以下规定:3. 1注浆孔宜均匀分布在管道周围,注浆孔宜具有排气功能与单向流功能;3. 2注浆孔的数量宜按管道直径确定;3. 3第一组注浆孔应靠近顶管机布设,顶管机的后续三节管宜连续设置注浆孔。4注浆宜符合以下规定:4. 1注入浆液宜在搅拌均匀、静置24小时后灌注;4. 2注浆前应确认注浆设备及管路正常;4. 3注浆工艺应由专人负责,专人检测;4. 4注浆压力应按土质、覆土厚度、水压、顶进压力、浆液特性及环境条件等 综合因素确定;根据需
12、要增设注浆接力泵;4. 5注浆应遵循“先注后顶、随顶随注”、“同步注浆与补浆结合”的原那么。5注浆量宜按照管道与周围土层之间的环状间隙的体积的1. 52. 0倍计算。6、顶进纠偏1发现偏差趋势,及时进行纠偏,并设置偏差警戒线;2在切削刀盘旋转及顶进的情况下方可进行纠偏操作;3顶进纠偏应微调操作,顶管机或工具管出洞顶进时,应加强观测,每顶进 300mm400mm可纠偏一次,顶进第一节管道时,每200mm左右即可纠偏一次。正常 顶进时,随时纠偏;(4机械顶管纠偏时,应及时调节切削刀盘旋转方向,消除小转角,调节顶管机 纠偏油缸伸缩量;5顶进过程中纠偏应参考中心线高程及左右偏差、顶力曲线进行。7、冬、
13、雨季施工雨季施工宜在工作井上搭设防雨蓬,工作井四周设挡水墙、排水沟,工作井 内设集水坑,采取有效排水设施。2冬雨季施工宜在施工区域的通道与操作平台上设置防滑垫。3雨季施工宜在全部外露电器设备上增加防雨棚,按规定设置电气设备的避雷 装置;增加电气设备检测次数。4冬雨季施工宜应及时了解气象预报,并与水文部门密切联系。5冬季施工宜在输送泥浆中添加食用盐等防冻剂。6冬季施工应在泥浆池及露天设备上部用保温材料搭设遮风棚。对卷扬机刹车 系统及各种泵、输送泥浆等设备的管路,采取防冻保护措施。7冬季施工应采取防火、防煤气中毒的措施。8、顶进后处理1顶进设备撤除应按顺序进行;2顶进工作井、接收井洞口宜采用注浆封
14、堵。浆液分次注入,直至洞口无水渗 出,方能撤除洞口止水设施。浆液宜选用水泥砂浆或水泥与水玻璃砂浆;3顶进管外根据地层情况宜利用减阻注浆管注入水泥砂浆或粉煤灰水泥砂浆填 充管外空隙。注浆量宜按计算空隙量的150%控制,注浆压力应根据覆盖深度与土质 确定,宜为0. IMPa-O. 3MPa,砂卵石层宜控制在0. IMPa0. 2MPa。撤除注浆管路后, 应将顶进管上的注浆孔封闭;4进管外注浆填充情况宜进行雷达检测;5顶进结束后应对顶进管道内的悬吊螺钉孔和顶进管道的内接缝处按设计要求 进行处理。(六)质量验收1工作井的原材料、围护结构、井内结构施工、回填,顶管管节及附件、管节 连接的工程质量检验与验
15、收应满足GB50268的要求。2顶进贯通的给、排水管道的功能性试验应满足GB50268的要求。顶进贯通的 套管不做功能性试验。给排水管道、套管以外的顶进贯通管道的功能性试验应符合设 计及现行标准的要求。3顶进排水管(钢筋混凝土管、玻璃纤维增强塑料夹砂管)允许偏差4顶进给水、电力、燃气、热力、通信等管道或其套管允许偏差工程允许偏差(mm)检验频率检验方法范围频率中线位移D1500W30每节管1用经纬仪测量D21500W50管内底高程D1500-20, +101每节管1用水准仪测量D,1500-30, +20相邻管间错口玻璃纤维增强塑料夹砂管W2每个接口1用尺量钢筋混凝土管W20工程允许偏差(mm
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