Ⅰ 污水管道顶管施工注意要点 3000字
参考文献可供类似工程借鉴。 试析市政道路顶管施工技术 摘 要:市政基础设施地下给排水管道顶管施工技术,在穿越城市建筑、公路、深埋等重难、复杂施工条件时,有其独到的优势,就某地外环路排水工程污水管的顶管施工技术运用,作简要的介绍。 关键词:市政道路;顶管施工技术;施工方案 1 工程概况 某地外环路是环岛主干道,路段I<3+240~K6+760为工程项目,其中K6+180~+715.5段位于别墅群区,地下污水管道位于右幅车行道与自行车道间的绿化带下。管道埋深5.77~8.44m,管材为DN800的预应力钢筋混凝土管。因别墅群尚未搬迁又属于深埋管道,因此采用顶管技术施工。 2 施工方案 顶管全长535.5m,检查井按30m或40m两种间距设置,管材采用抗渗等级为S6的C50II级加强离心式预应力钢筋混凝土管,F型柔性接口。顶管施工,选择管道的相应检查井位置设置2个工作井和3个接收井进行顶进,工作井作管道顶进用,接收井为顶管出洞回收工具头用。顶管最大单元长度140m。管道顶进完后,再施作污水检查井。 3 工作井设计、施工 工作井上设活动式工作台,台上设起重架,用于起吊管井。 (1)工作井井底长、宽尺寸可按式(1)、式(2)确定。W=D+(2.4~3.2)(1)式中为工作井底宽度,m;D为被顶进管外径,m;L=Ll+L2+L3+L4+L5(2)式中为工作井底长,m;L为管节顶进后,尾端压在导轨上的最小长度,混凝土管一般留0.3m;L2为每节管长度,m;L3为出土工作间隙,一般为1.0~1,5m;L4为千斤顶长度,m;L5为后背墙厚度,m; 本工程工作井长宽为7m×4m,工作井护壁为厚0.4m C30钢筋混凝土,底板为厚0.5m钢筋混凝土 (2)水泥搅拌桩施工。为保证施工时不塌方和减少地下水的流入,在工作坑外侧设置了水泥搅拌桩止水帷幕。桩径D=0.50m,相互搭接0.15m,水泥掺入量19%,水泥用量70kg/m,水灰比为0.45~0.50,用P.032.5普通硅酸盐水泥。采用“四搅四喷”施工工艺。 (3)工作井开挖。采用人工垂直开挖,每开挖1m即护壁1m,井底施打木桩进行加固,及时对井底进行封闭 4 顶管参数及设备安装 4.1顶管工程力学参数确定顶管推力就是顶管过程中管道受到的阻力,包括工具管切土正压力、管壁摩阻力。 (1)工具管切土正压力。 F1=S1×K1=πr2×K1=π×0.482×50=36.2t 式中F1为顶管正阻力,t;S1为顶管正面积,m2;K1为顶管正阻力系数,t/m2。 工具管切土正压力与土层密实度、土层含水量、工具管切土状况有关,根据有关统计资料,软土层一般为20~30t/m2,硬土层一般为30~60t/m2,本工程顶管经过地层为亚粘土和砂质亚粘土,K1。取50t/m2 (2)管壁摩擦阻力。 F2=S2×K2=πDL×K2=π×0.96×140×0.9=380t 式中F2为顶管侧摩擦力,t;S2为顶管侧面积,m2;K2为顶管侧阻力系数,t/m2。 管壁摩擦阻力一般在0.5~1.2t/m2之间,本工程采用触变泥浆减阻,管壁摩擦阻力取0.9t/m2,顶进长度按140m计。 (3)顶管总阻力。 F=F1+F2≈420t 考虑地下工程的复杂性及不可预见因素,顶管设备取1.4倍能力储备,设备顶进能力应为600t。 4.2后背墙。后背墙作为千斤顶的支撑结构。本工程后背采用工作井两边内墙加宽的方式制作,后背墙高2.76m,厚30cm,为使后背受力均匀,后背墙上用钢板进行铺垫。后背墙壁面与管道顶进方向要垂直,垂直度允许偏差0.1%H,水平扭转度0.1%L(H、L为高、长)。 4.3工作井导轨安装。导轨的作用是引导管节按设计的中心线和坡度顶进,导轨安装时必须安装牢固,满足管节中心高程及坡度的要求。本工程导轨为双排120工字钢、[20槽钢焊接而成,导轨为预制加工。导轨安装利用测量仪器监控,允许偏差为:轴线位置<3mm,顶面高程0~+3mm,两轨内距±2mm。 4.4千斤顶安装。(1)本工程采用3台200t的千斤顶。千斤顶固定在支架上,并与管道中心的垂线对称,要求其合力的作用点与管壁反作用力作用点在同一轴线上,防止产生顶进偏差。根据施工经验,千斤顶的着力点作用在管节垂直直径的1/4~1/5为宜。(2)千斤顶选用zB.50型的高压油泵,由电动机带动油泵工作,经分配器、控制阀进入千斤顶,各千斤顶的进油管并联在一起,保证各千斤顶活塞的出力和行程一致,油管安装时做到顺直、转角少。 4.5顶铁的安装。(1)顶铁是顶进管道时,千斤顶与管道端部之间临时设置的传力构件。其作用是将一组千斤顶的合力,通过顶铁均匀地分布在管端,并起调节千斤顶与管端之间距离的作用。顶铁可分为环形顶铁和u形顶铁两种。(2)安装顶铁时,顶铁与导轨之间、顶铁与顶铁之间的接触面,要擦拭干净,防止接触不良,相互滑动。安装后,要使千斤顶轴线、顶铁轴线和管道的轴线相互平行。顶铁轴线必须与管道中心的垂线对称,避免顶力产生偏心,导致“崩铁”。顶铁拼装后要进行锁定。(3)顶铁与管口之间垫缓冲材料联接(胶合板),使顶力均匀地分布在管端。 5 顶进施工 5.1正常顶进施工。顶进管道前,进行全部设备检查与试运转。护壁上的管孔凿好后将工具管立即顶人土层。每顶进30cm,测量不少于一次,管道进入土层正常顶进时,每顶进100cm,测量不少于一次。工具管开始顶进5~10m的范围内,允许偏差为:轴线3mm,高程0~+3mm。否则要采取措施纠偏。顶进时遵循“边压触变泥浆边顶进,不压浆不顶进”的原则,新开顶时需对整个管路进行补浆。 5.2测量与纠偏。测量仪器采用全站仪和激光水准仪。(1)测量频率。顶进第一节管节时为20~50厘米/次,正常顶进时为1米/次,校正顶进时为每顶进半节管测量一次。(2)中心线测量。在工作井边的两方向桩上挂铅锤至工作井底部,在工作井内用激光水准仪照准两铅锤,读管前端的中心尺刻度,若与中心尺的中心刻度相重合,说明其方向准确,否则其差值即为偏差值。(3)高程测量。在工作井内引设水准点,在停止顶进时,将激光水准仪支放在顶铁上,测量前端管底高程。(4)纠偏。工具头前方有纠偏节,纠偏节中安装有纠偏千斤顶,顶进过程中,当工具头的方向偏差超过5mm,即应纠偏,调整纠偏千斤顶,实现顶进方向的控制。 5.3其它有关施工措施。(1)穿墙顶进。顶管出洞口对顶管来说是非常重要的环节,为了顺利顶进,在接收井四周仍然采取了深层水泥搅拌对穿墙管前方2m范围内的土体进行加固,起到挡土、阻水的作用。(2)触变泥浆减阻。采用触变泥浆进行减阻,通过压入的泥浆在管壁形成泥浆套。泥浆配合比为膨润土:碱:水:0.4:0.02:1(质量比),压浆泵选用L150型,压力保持在0.1~0.2MPa,采用“先压浆后顶进,停顶进勤补浆”、“即压即顶,少量多次”的压浆工艺,每4节管设一道注浆孔,顶进结束后利用注浆孔注水泥浆置换泥浆。(3)顶管节接头及防水措施。混凝土管采用F型橡胶密封圈柔性接口,氯丁橡胶楔形胶圈,由制管厂配套供应,接头内设止水钢环。当管节正常顶进安成后,管节之间都能达到良好的密封状态。(4)作业面通风。选用大型风扇作鼓风式通风。(5)管道严密性试验。 6 结论 顶管施工技术在该地区深埋污水管道施工中,由于各项技术环节考虑充分、全面,各项技术、施工措施得当,管理到位,取得了成功经验。
Ⅱ 污水井排污管的做法
摘要:现代城市内的污水管道施工,主要采用的是顶管的施工方法。我项目部经过对多个顶管施工工程的摸索和实践,制定出了一套行之有效的针对接收坑处检查井施工的新方法—“改型检查井——骑马井”施工方法(以下简称骑马井)。 关键词:污水管 顶管施工 检查井 1、 前言 现代城市内的污水管道施工,主要采用的是顶管的施工方法。在顶管的施工过程中需要开挖工作坑和接收坑,等管道顶进完成后,工作坑和接收坑内开始砌筑(或浇注)检查井,然后回填和恢复路面,这是顶管施工最普遍的施工方法。根据接收坑处检查井的作用和特点,我项目部经过对多个顶管施工工程的摸索和实践,制定出了一套行之有效的针对接收坑处检查井施工的新方法—“改型检查井——骑马井”施工方法(以下简称骑马井)。此工艺方法实施后取得了显著的经济效益和社会效益,是对污水管道顶管检查井施工的一次革命。 2 、特点 2.1 施工占地面积小,受周围条件限制较少。 2.2 大大缩短了工期。 2.3 节约大量资源(人力、物力、财力)。 2.4 应用范围广泛,对地质条件要求较低。 2.5 能够满足安全、质量和功能等各方面的要求。 3 、适用范围 本工法适用于顶管管道直径800mm≤D≤1200mm,井深7m以内的普通直线型污水检查井的施工,对于特殊井和三通、四通检查井不能适用。 4 、工艺原理 骑马井施工原理主要是根据人工挖孔桩的施工原理并参照《排水检查井图集》(图集号02S515)整合而成的。骑马井的上半部分(井壁和井筒部分)采用人工挖孔桩的施工原理,挖孔然后浇筑钢筋混凝土护壁;下半部分(井室部分)参照《排水检查井图集》(图集号02S515)中直线型砖砌污水检查井井室的样式进行施工。 5 、工艺流程及操作要点 5.1放线定点 管道就位 确定开挖尺寸 人工开挖第一段 第二段施工 第三段施工(挖土、绑钢筋、支模、浇筑混凝土)……第n段 5.2 骑马井施工操作要点 5.2.1 放线定点。这是所有工作坑和接收坑施工前的基础工作。如果在接收坑处采用骑马井施工,则在放线定点时可以根据管段总长和标准管节的长度(2m/节),在设计允许的情况下,对设计图纸中的管段长度进行适当的调整(一般情况下,调整范围在1~2m左右,计算时一定要加上管缝长度)。这样做的目的是为了避免在施工骑马井的井室时破坏管道。可见,轴线上的工作坑和骑马井位置必须事先定出,这是非常关键的。 5.2.2 管道就位。一般顶管施工中工作坑和接收坑的开挖都是非常关键的工序。工作坑是进行管道顶进的工作地点,是必须开挖的,而接收坑一般情况下是在管道就位后,在对接点开挖然后砌筑(或浇筑)检查井接通两边管道之用的。参见图5.2.2-1工作坑、管道、接收坑连接示意图。管道在工作坑顶进的过程中一定要控制好方向,偏差不应太大,这是决定能否采用骑马井施工很关键的一步,也是顶管施工中的主控项目。如果管道顶进的过程中遇到特殊的地质情况而产生了偏差,则应及时采取纠偏措施,保证在接收坑处的管道回到轴线位置。对顶施工的管道在接收坑处要预留一定的空隙,便于骑马井的施工,具体长度参见表5.2.3-1种管道预留L(mm)。 5.2.3 确定开挖尺寸。根据排水管道的管径来确定骑马井的直径。 5.2.4 人工挖土方、绑扎钢筋、支模板、浇筑混凝土(第一段……第n段)。一般情况下,为便于施工操作和保证施工安全,骑马井的每段施工深度h取1m为宜(如果土质较好深度h可以放大),然后1模/m向下施工。本工法所采取的均为1模/m的施工方法。 5.2.4.1 人工开挖第一段。一般情况下第一段是井筒的部位,可以不必要浇筑混凝土护壁,但是如果地表水比较丰富或者土质不好容易产生塌方,第一段则必须浇筑混凝土护壁,以保证施工的安全。 5.2.4.2 在满足上述条件的情况下,可以进行第二段的施工。从第二段开始浇筑钢筋混凝土井壁,井壁的钢筋布置为双层双向,水平环箍采用单面焊,搭接长度10d,钢筋保护层厚度靠近土壁的部分为35mm,内壁部分为20mm,模板采用自加工的定型钢模板,模板安装要牢固,板缝满足规范规定,防止产生大量漏浆从而影响混凝土的浇筑质量。混凝土采用C20、S4抗渗混凝土。此时应注意此模内的钢筋要插入下一模内,保证搭接长度42d.浇筑混凝土时必须将混凝土振捣密实,待混凝土凝固达到一定强度后,可以进行下一步施工。 5.2.4.3 第三段……第n段施工。参照第二段的施工方法,进行第三段至第n段钢筋混凝土井壁的施工。此时应注意,第n段如果能够保证一整模,可以进行混凝土的浇筑,否则可暂时不进行浇筑。第一,是因为最后一模如果不能保证是一整模则不易施工,而且不能满足质量要求;第二,井室砌筑完毕后浇筑最后一模混凝土,可以保证混凝土和砌体的接触面有良好的密闭性;第三,能够保证整体的稳定性。 5.2.4.4 井室部分施工(挖土方、底板施工、砌筑井室)。井室土方开挖完毕后,首先绑扎底板钢筋网片,采用?单层双向布置,钢筋靠下层放置。然后浇筑150厚C20、S4混凝土底板,钢筋保护层厚度50mm.待混凝土凝固后砌筑井室,井室和流槽采用M10水泥砂浆砌筑Mu10砖,流槽和井室要一同砌筑,高度如图5.2.4.4-1所示。井室脚窝和流槽一同砌筑,脚窝和踏步位置参照《排水检查井图集》(图集号02S515)中02S515-146页砖砌雨水检查井脚窝和踏步设置。井室施工完毕后可以进行下一阶段的施工。 5.2.4.5 第n段井壁施工。待井室砌体强度满足要求后,可以将上部第n段预留的井壁(未能满足一整模的要求)进行浇筑,使其井壁落在砌体上,这样既保证井壁的稳定性也可以使混凝土和砌体的接触面达到良好的密闭效果。 5.2.5-1 骑马井井壁和砌体井壁抹灰 5.2.5 安装踏步、抹面。待混凝土强度达到100%后,在井壁上弹出墨线,根据图集02S515-143中的尺寸画出踏步点位,用冲击钻打眼安装踏步,并在缝隙中灌入环氧树脂砂浆,将踏步固定牢固。踏步安装时一定要保证位置正确,上下顺直。待踏步安装牢固后可以进行抹面工作,井室和井壁采用1:2防水水泥砂浆同时抹面,井壁要将锯齿处抹平。 5.2.6 盖板施工。盖板可以采用预制盖板也可以采用现浇盖板,本工法采用的是现浇盖板施工。钢筋的布置可以参照《排水检查井图集》02S515-30中的盖板钢筋布置图进行施工,放置钢筋时应注意,钢筋放下层,水平短向筋在最下层。采用C25混凝土进行浇筑,保护层厚度为35mm,板厚h=120mm. 5.2.7 井筒部分施工。待盖板混凝土强度满足要求后,可以砌筑井筒。井筒砌筑采用M7.5水泥砂浆砌Mu10砖,井筒厚度为240mm,踏步随砌体一同安装,踏步安装时一定要和下面的踏步对应。井筒内壁抹20mm厚1:2防水水泥砂浆,井盖安装时要保证与现况路面相平,严禁高出路面。回填可采用级配砂石,灌水并振捣密实,达到设计要求。 5.2.8 路面恢复。路面恢复时在保证质量和安全的情况下,还应保证与现况路面材质及样式相一致。 6、 材料 6.1 钢筋:应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热扎带肋钢筋》GB1499及《钢筋混凝土用热扎光圆钢筋》GB13013的要求,并有出厂合格证、检测报告,材料进厂后还应该进行现场见证抽样检查,并出据复检报告。 6.2水泥:砌筑水泥用其强度等级不宜大于32.5级的普通硅酸盐水泥,浇注混凝土水泥用其强度等级大于42.5级的普通硅酸盐水泥。各项指标应分别符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-85)标准。 6.3砂、石:可用河砂和卵石,其含泥量<5%,泥块含量<2%,均按重量计。 6.4 砖砌体:砖采用240mm×115mm×53mm的标砖,强度等级必须符合设计要求,并应规格一致,有出厂合格证明及试验单。 7、 机具设备 机械设备见表7-1按同时施工4座骑马井考虑,因受现场条件所限,钢筋、模板事先加工好然后运送到现场,现场不再设加工场地。 8 、劳动力组织及安全 8.1 劳动力组织方面:以一个骑马井为例,根据骑马井的特点配备如下人员: 8.1.1 挖土方、绑扎钢筋、安装模板、浇筑混凝土共3人,要求3个工人做工熟练,曾经做过类似的工程。 8.1.2 砌筑井室、砌井筒、砂浆抹面2人。 8.2 安全方面:第一、城市道路或小区内施工,必须做好围护设施,可用钢管和铁皮进行支撑维护,外表保持清洁整齐,并在显著位置设置安全警示标志,防止外人进入维护内发生意外伤害事故;第二、维护内作业人员要戴好安全帽,特别是井下作业人员,防止高空坠物,井上作业人员在运输材料过程中更要注意井下作业人员的安全,要经常检查设备的安全性;第三、在不作业的期间而且作业区域内无人值守的时候,井口要进行及时地覆盖。 9、质量要求 9.1 挖土方质量要求:开挖土方的过程中,应保证每段井壁的垂直度,并应保证整个井壁的垂直度偏差≯30mm. 9.2 绑扎钢筋质量要求:必须满足钢筋的搭接长度为42d,钢筋的规格、型号、间距、数量及保护层厚度的应符合设计要求和规范的规定。 9.3 振捣混凝土质量要求:一定要保证侧壁混凝土振捣密实,特别是上下段的交接处,在浇筑下一段混凝土的护壁时,需把上一段的根部凿毛,并用清水冲洗干净,保证交接处的混凝土强度和密闭性达到要求,为以后做闭水试验做好准备。 9.4 砌筑和抹面:井室、井筒的砌筑要保证砂浆的强度等级,砌筑质量达到规范规定。混凝土井壁抹灰时须将内壁抹平,最薄处为20mm,砌体部分抹灰厚度取20mm.所有需要抹灰的部位均要压光,垂直度和平整度满足规范规定。 10、 效益分析 采用骑马井施工取得了显著的经济效益和社会效益。以一个正常普通的直线型砖砌污水检查井(02S515-38)和骑马井(深度均按7m考虑)进行经济效益的对比,可以看出采用骑马井施工比原来采用普通的检查井施工可以节约成本达60%左右。 社会效益方面则更为突出,可以树立企业良好的形象,特别是在城市里面施工,这一点尤为重要。首先,采用骑马井施工占地面积小,只占用正常开挖面积的40%,能够大大缓解交通方面的压力;其次,骑马井施工期间不需要用大型的机械设备(如挖掘机),只需人工施工,基本上没有噪音产生;再此,路面恢复简单,不易产生沉降,如果采用大面积开挖,在路面恢复后,不可避免的存在沉降现象,影响行车安全。
Ⅲ 顶管施工的污水管道闭水试验允许偏差是多少啊,管径为800
如果是钢筋砼管为:不大于35.35
Ⅳ 在布污水顶管方案时,施工过程中有什么特殊要求
1、顶管接收井确定
根据甲方要求,本次顶管施工不能进行掘路施工,在管道将要顶到该污水井时,采用风镐在此窨井内进行凿洞,凿洞尺寸平面为:1.2米³1.2米。在管道顶入此窨井以前,采用4寸泥浆泵在此井内进行临时抽水,以解决在管道顶入时,窨井周边的地下水涌入此窨井而导致无法施工。直到管道顶入并且窨井修补施工结束为止。因在进行顶管施工时势必有泥土被顶入此雨水接收井内,在管道顶入并且进行封堵及窨井修复施工后,派专人进行井内垃圾及泥土的清理。 窨井修补时砌筑及粉刷用水泥采用快凝快硬硫铝酸盐水泥。
2、顶管结束后接收井周边加固
因在顶管施工时,势必把接收井周边的土方带到接收井内,扰动了接收井周边的土体。如不采取加固措施,势必造成今后道路的沉陷,留下极大的隐患。 在顶管施工结束后,采用压密注浆的方法,对顶管接收井外边以外2米的范围进行加固。加固深度为管外底以下1米。
Ⅳ DN800顶管一般为多长距离
顶管单元段为多长,没有严格的要求。一般情况下,单元段长度在120米以内,特殊情况下不超过150米。但要根据地质及地形情况而定。越短越好顶,如果超过150米,我们叫长距离顶管,我方顶过最长的一段2000米左右,长距离顶进需要加中继间。
Ⅵ 顶管接收井要不要预留洞口
顶管接收井要预留洞口。顶管工程中,为使管子能顺利从工作井内出洞,一般采取工作井预留洞口比管节外径略大些(一般为100mm)的方式,顶进时此间隙需采取有效措施进行封闭,否则地下水和泥砂就会从该间隙流到工作井。
Ⅶ 800顶管一根管几个注浆孔
2个。
顶管注浆,如果是顶管过程中注浆减阻,则在管子一侧留有的注浆孔注浆,是加有膨润土的泥浆,起到润滑作用。
Ⅷ 顶管井预留洞口大小
预留洞口加固本工程顶管井预留洞尺寸直径达1.2m。
顶管井施工工艺流程如下:
基坑测量放样→基坑开挖→护壁钢筋绑扎→护壁内模和支架安装→浇筑护壁混凝土→护壁混凝土拆模及养护→钢筋混凝土底板→封砌预留孔洞→后背墙施工→混凝土养护。
施工方法:工作井、接收井施工采用人工挖孔作业施工,顶管施工采用人工辅助机械钻进施工。
Ⅸ 污水检查井的做法
现代城市内的污水管道施工,主要采用的是顶管的施工方法。
在顶管的施工过程中需要开挖工作坑和接收坑,等管道顶进完成后,工作坑和接收坑内开始砌筑(或浇注)检查井,然后回填和恢复路面,这是顶管施工最普遍的施工方法。
工艺流程及操作要点:放线定点-管道就位-确定开挖尺寸-人工开挖第一段-第二段施工-第三段施工(挖土、绑钢筋、支模、浇筑混凝土)……第n段。
根据接收坑处检查井的作用和特点,我项目部经过对多个顶管施工工程的摸索和实践,制定出了一套行之有效的针对接收坑处检查井施工的新方法—“改型检查井——骑马井”施工方法。
此工艺方法实施后取得了显著的经济效益和社会效益,是对污水管道顶管检查井施工的一次革命。
骑马井施工原理主要是根据人工挖孔桩的施工原理并参照《排水检查井图集》(图集号02S515)整合而成的。
骑马井的上半部分(井壁和井筒部分)采用人工挖孔桩的施工原理,挖孔然后浇筑钢筋混凝土护壁。
下半部分(井室部分)参照《排水检查井图集》(图集号02S515)中直线型砖砌污水检查井井室的样式进行施工。
(9)污水顶管800管预留洞口扩展阅读:
井口、井筒和井室的尺寸应便于养护和检修,爬梯和脚窝的尺寸、位置应 便于检修和上下安全。
2 检修室高度在管渠埋深许可时一般为1.8m,污水检查井由流槽顶起算, 雨水(合流)检查井由管底起算,雨水口连接管长度不宜超过25m。
当道路纵坡大于0.02 时,雨水口的间距可大于50m,其型式、数量和 布置应根据具体情况和计算确定。
坡段较短时可在最低点处集中收水,其雨水口 的数量或面积应适当增加。 雨水口深度不宜大于1m,并根据需要设置沉泥槽。
遇特殊情况需要 浅埋时, 应采取加固措施。 有冻胀影响地区的雨水口深度, 可根据当地经验确定。