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摘要:本文对椒江过江顶管施工的工艺流程、影响要素以及解决难点的技术措施进行了详细的阐述。通过沉井施工工艺流程、顶管机头进洞与出洞的关键技术措施、钢管接口的防腐处理措施以及长距离顶管中继间顶进的主要技术措施,为椒江过江顶管施工提供了实用的指导和参考。
关键词:顶管技术;沉井技术;技术措施
中图分类号:T 文献标识码:A 文章编号:
引言
椒江过江顶管施工作为一项具有挑战性的工程,涉及跨越江河、复杂的地质条件、水下作业等多个难点。为了确保施工安全和工程质量,需要在施工过程中采取一系列的技术措施。本文旨在探讨椒江过江顶管施工的影响要素和解决难点的技术措施,为相关工程提供参考和借鉴。
1沉井施工工艺流程
1.1沉井设计阶段
在沉井设计阶段,需要考虑到工作井和接收井的尺寸和深度等技术参数。根据工程要求和土质条件,确定工作井和接收井的尺寸,包括内径、深度等。同时,根据工程的具体情况和需要,确定沉井制作与下沉次数,确保工程顺利进行。在设计过程中,还要考虑沉井的稳定性和安全性,并确保设计符合相关的技术规范和要求。
1.2沉井制作阶段
沉井制作阶段是沉井施工的重要环节。首先,需要在施工区域进行工作井和接收井的挖掘工作,并确保挖掘的尺寸符合设计要求。接着,安装适当的沉井模板,例如采用多层木胶板和钢管作为围檩,保证施工过程中模板的严密性和稳定性。然后,根据设计要求分阶段进行沉井制作与下沉工作,采用排水干挖土下沉和不排水下沉的工艺,确保沉井的逐步下沉到位。
1.3沉井下沉阶段
沉井下沉阶段是沉井施工的关键阶段。首先,待混凝土强度达到设计要求后,开始进行沉井的挖土下沉工作。此时,先人工拆除刃脚下部的三角木,并进行对称拆除,以防止沉井发生倾斜。在挖土下沉过程中,要严格按照设计要求进行挖土的范围和方法,采取对称、均匀开挖的原则,逐步控制下沉速率和深度。在整个下沉过程中,要进行观测和监测,确保沉井的稳定性和安全性。
1.4沉井封底阶段
沉井下沉到位后,进行沉井封底的工作。首先,清除沉井下部的杂物和石渣,确保井底内无积水、无流砂和无翻浆等现象。然后,进行混凝土封底的浇筑工作,确保底部平整无坑塘,并符合设计要求。接着,进行钢筋混凝土底板的铺设和浇筑,提供沉井的承载能力和稳定性。在底板施工过程中,要严格按照规范要求进行操作,确保底板的质量和强度。
1.5沉井使用阶段
完成沉井封底后,进入沉井的使用阶段。根据工程需要,可以进行顶管施工或其他相关工程。在使用过程中,要对沉井进行定期检查和维护,确保沉井的工作状态良好。如有需要,还可以根据工程要求进行沉井的增加或改造,以满足工程的需求和要求。
2椒椒江过江顶管施工的影响要素
2.1跨越江河
椒江过江顶管施工需要跨越宽阔的江河,这在地下管道施工中属于一项极具挑战性的工程。江河水流的存在对施工造成影响,需要合理规划施工方案,确保施工安全和工程顺利完成。在施工前,需要充分了解江河的水流情况,包括水流速度、水流方向和水深等因素,以便合理布置施工工艺和使用适当的工程设备。同时,施工过程中需要采取防水措施,确保施工区域干燥,并且要预防水下土层稳定性受到破坏。
2.2复杂的地质条件
江河地区的地质条件一般较为复杂,可能存在软土层、石质地层、流砂等问题。这些地质条件对于顶管施工会带来一定的困难和风险。在施工前,需要进行详细的地质勘察和分析,了解地质情况,确定地质参数和地质层分布,以制定适合的施工方案。在施工过程中,需要根据地质条件选择合适的施工工艺和技术措施,并采取必要的加固和支护措施,确保施工区域的稳定性和安全性。
2.3水下作业
椒江过江顶管施工主要在水下进行,这对施工人员的技术要求较高,同时也增加了施工的复杂性。施工人员需要具备水下作业的技能和经验,熟悉水下环境和操作方法。施工过程中需要采取合适的安全措施,如进行水下作业的培训和装备施工人员必要的个人防护设备。同时,要充分考虑水下能见度的限制,确保施工作业的准确性和安全性。
2.4水流控制
江河水流对施工工程会产生一定的影响,如水流速度、水流方向等。在施工过程中,需要采取相应的措施来控制水流,以减小对施工的影响。这可能包括设置临时水工、堰塞等措施,用于暂时封闭水流,并降低水流对施工的干扰。同时,还需要合理规划施工时机,选择水流相对较缓的时段进行施工,以提高施工效率和安全性。
2.5管道连接和封堵
顶管施工过程中需要连接多个管段,并确保连接处的密封性和稳固性。特别是在水下环境下,对管道的连接和封堵要求更高。需要采用合适的连接方法和材料,并进行严密的测试和检查,以确保管道连接的质量。此外,封堵施工区域的水流也是一个挑战,需要采取适当的措施,如使用堵塞物或防水胶水等材料进行封堵,确保施工区域干燥和安全。
3施工难点和技术措施的实施方案
3.1后座墙安装与出洞主要施工方法与技术措施
后座墙安装与出洞主要施工方法与技术措施包括后靠背安装、导轨安装和副导轨设置。在后靠背安装中,确定安装轴线后,先安放后靠背并进行调整,确保与轴线相重合。导轨安装时,根据导轨尺寸计算高差,使用临水点进行校准,并使导轨与已知轴线重合。副导轨的安装与主导轨保持一致,用于防止机头在出洞时低头。出洞方面,采取止水措施,预先安装穿墙钢套管以安装橡胶止水圈和止水封板,并在洞口内外设置钢封门和洞口止水装置。精确测量第一节管子的方向位置,确保橡胶法兰与管子同心。
3.2顶管机头进洞、过程顶进、机头出洞关键技术措施
顶管机头进洞、过程顶进和出洞关键技术措施包括出洞阶段的清理和安放顶管机,密封止水措施,防止机头下跌和退回;顶进过程中的角度方位控制,土压平衡和姿态稳定的调整,数据监测和调整;进洞阶段的减慢顶进速度和观测轴线,橡胶止水带安置,安装接收机架和处理接头。
3.3钢管接口内外防腐处理措施
钢管接口内外防腐处理措施包括内焊缝防腐补口、封堵用钢板和法兰板的防腐处理、外焊防腐补口、3PE防腐层的补伤处理以及管道内防离的措施。内焊缝防腐补口采用与内防腐层相同种类的液体环氧涂料进行补充,并保证涂层厚度不低于500μm。封堵用钢板和法兰板除锈后,涂上内防腐涂料,保证干漆膜厚度不低于800μm。外焊防腐补口先喷途与外防腐用同种涂料,然后裹盖一层辐射交联聚乙烯热缩带,并满足相关规定的要求。对于3PE防腐层的损伤,采用辐射交联聚乙烯补伤片进行修补。在管道内进行除锈并使用液体环氧涂料作为内防护层,保证涂层总厚度达到500μm。
3.4长距离顶管触变泥浆减阻技术措施
长距离顶管触变泥浆减阻技术措施主要包括注浆管设置和注浆控制。注浆管设置方面,采用φ50mm钢管作为注浆主管,每隔12m设一组注浆孔,安装塑料注浆单向阀并进行封堵。注浆控制方面,通过压浆泵将触变泥浆压送至管道内的压浆总管,控制注浆压力在0.5~1.0MPa之间,根据顶进过程中的摩阻力和顶力调整注浆量,并在地面装置压力表进行监测和调节。
3.5长距离顶管中继间顶进主要技术措施
长距离顶管中继间顶进主要技术措施包括中继间构造、中继间顶进和中继间拆除。中继间构造方面,中继间由钢板制的壳体和千斤顶组成,千斤顶分布固定在壳体上,设有独立的电路和油路系统。中继间顶进时,要确保中继间安装牢固且与前后管壁连接紧密,操作人员站在千斤顶的无油压侧。中继间拆除时,先拆除千斤顶、油路和电器设备,按预先制定的拆除顺序进行拆除,并对拆除后的管道进行对接焊接处理,保证连接处的强度和防腐性能。
结论
在沉井施工阶段,需要合理设计和制作沉井,并采取适当的措施确保沉井的稳定性和安全性;在顶管机头进洞、过程顶进和机头出洞阶段,需要严格按照技术要求和控制措施进行施工,并加强对机头姿态的监测和调整;在钢管接口方面,要做好内外防腐处理,确保接口的密封性和耐腐蚀性;在长距离顶管中继间顶进阶段,要对中继间的构造和拆除进行科学设计和规范操作,确保顶进的稳定性和施工的效率。
参考文献
[1]毛济民. 顶管沉井与周边土体相互作用分析[D]. 广东工业大学, 2022.
[2]陈培帅. 深厚淤泥层大型陆上沉井施工控制技术研究[D]. 长安大学, 2021.
[3]顾长虹. 深埋长距离顶管推进管-土-浆相互作用关系与减阻技术[D]. 中国矿业大学, 2020.
[4]曹明明. 顶管施工引起的地表沉降问题研究[D]. 河南工业大学, 2016.