非開挖頂管的管節(jié)對接技術(shù)要點(全)

非開挖頂管的管節(jié)對接技術(shù)要點一、對接工藝頂管施工過程中一旦發(fā)生由于管節(jié)、設(shè)備的原因造成不能繼續(xù)頂進時，采用地下對接的方式來實現(xiàn)管道的順利貫通是一種比較好的手段。頂管對接有多種形式，一種是直線對接，一種是帶有角度的對接（直角、斜角）。采用地下頂管對接施工與常規(guī)頂管施工有許多不同之處，主要是頂管掘進機的特殊加工改造、對接處土體的加固、頂管設(shè)備的拆除和面板的割除、對接處的接口處理、對接測量技術(shù)以及內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的處理。在整個頂管對接施工中，對接施工工藝流程至關(guān)重要，是指導(dǎo)對接的操作步驟。頂管施工地下對接技術(shù)工藝總流程見對接流程圖。二、對接區(qū)土體改良為保證頂管順利對接，對兩根頂管頂管機應(yīng)有所限制，防止頂管機在對接過程中產(chǎn)生不必要的側(cè)向位移，同時為保證對接區(qū)域的止水效果，有必要對對接區(qū)域的土體進行改良。改良的措施主要有深層攪拌樁、高壓旋噴樁和冷凍法等。改良區(qū)域長度以“頂管機糾偏前段+刀盤寬度+對接間隙”來確定。改良區(qū)域深度及寬度應(yīng)以頂力擴散范圍取值，以頂管機前段長度做上下、左右的延伸。三、對接施工對頂管機的要求掘進機及相關(guān)輔助設(shè)備改造對頂管地下對接特別重要，結(jié)構(gòu)的好壞是對接能否完成的前提和主要條件，應(yīng)著重考慮以下幾個主要方面。1、雙向切口結(jié)構(gòu)雙向切口結(jié)構(gòu)改造以便于對接導(dǎo)向和連接，導(dǎo)向圈板工作原理及結(jié)構(gòu)見下圖。（1）導(dǎo)向內(nèi)圈與導(dǎo)向外圈分別焊接在兩個對接掘進機前殼體的前端，考慮到機頭前進和糾偏時產(chǎn)生的作用力，應(yīng)有一定的搭接長度，一般不小于200mm，具體應(yīng)根據(jù)掘進機的大小和其他實際情況而定。（2）導(dǎo)向外圈應(yīng)安裝于對接時不動的掘進機上，導(dǎo)向內(nèi)圈安裝于對接用掘進機上。（3）導(dǎo)向內(nèi)圈與導(dǎo)向外圈之間的間隙應(yīng)嚴格控制，因為間隙過大容易造成土倉內(nèi)注漿效果不好、跑漿等后果，甚至在打開土倉時產(chǎn)生漏砂等嚴重危險。（4）間隙的大小應(yīng)根據(jù)對接的距離、埋深、土層性質(zhì)、測量精度等經(jīng)過專家論證和討論來確定，掘進機改造時必須嚴格按此執(zhí)行。兩臺掘進機的導(dǎo)向圈分別裝在前殼體外側(cè)和內(nèi)圈，這樣就形成40mm的間隙。當兩臺掘進機相向推進且接近時，由于有了間隙和刃口的錐度，在軸線誤差小于40mm內(nèi)時就形成導(dǎo)向作用而自動對準。2、對接拆除為了適應(yīng)對接作業(yè)，合理地布置整體結(jié)構(gòu)，便于對接后設(shè)備拆除和后續(xù)工序的進行，掘進機的主體結(jié)構(gòu)采用如下結(jié)構(gòu)形式：（1）由于在上海及周邊地區(qū)土層主要是由黏性土、砂性土組成，掘進機應(yīng)采用多刀盤形式，便于拆卸機內(nèi)設(shè)備，減少對接成本。（2）不適應(yīng)多刀盤形式的地區(qū)，應(yīng)讓掘進機內(nèi)主要設(shè)備盡可能可以在管內(nèi)拆卸，如行星減速器、主傳動部件、糾偏千斤頂和液壓動力站等，盡可能減少對接成本。（3）在機殼內(nèi)預(yù)先配置便于拆卸、運輸、兩個掘進機聯(lián)結(jié)和便于制作內(nèi)襯的裝置。（4）合理地布置圓周注漿管和面板正面注漿管，使之能更好地改良土質(zhì)和建立可靠的隔水帷幕。在達到對接位置時，土倉內(nèi)充滿含水量很高的泥土，而且一般在對接標高深度地下水是連通的，因此，在打開土倉作業(yè)時會產(chǎn)生透水和流砂等危險現(xiàn)象，故在對接作業(yè)時必須嚴格控制這種情況的發(fā)生，所以在對接掘進機的土倉面板上布置注漿管就顯得尤為重要。在土倉面板上布置環(huán)向注漿管和正面注漿管（如下圖)，其要點有：（1）環(huán)向注漿管應(yīng)盡可能靠前布置，以利于漿液充分到達對接口，注漿管的軸線與機殼成20°?30°夾角。（2）環(huán)向注漿管的數(shù)量應(yīng)根據(jù)掘進機的大小、土層性質(zhì)和漿液特性來確定。（3）正面注漿管應(yīng)均勻布置，宜制作成伸縮形式。4、對接段結(jié)構(gòu)加固及防水1、對接區(qū)加固在頂管對接施工結(jié)束后，為了保證機頭開倉施工時不發(fā)生滲水和流砂，保證兩個對接機頭形成封閉的整體，必須在對接施工前對頂管對接區(qū)土體預(yù)先進行加固。土體加固方法有冰凍法、氣壓倉法、井點降水、高壓旋噴樁和壓密注漿等。綜合考慮場地、成本、安全、工期及對周邊環(huán)境的影響，通常采用高壓旋噴樁和壓密注漿法施工，并結(jié)合掘進機內(nèi)部注漿。對接頂管結(jié)束后，立即在兩個頂管機頭預(yù)留的注漿孔補充注漿，注漿先從一個頂管機頭進行，施工結(jié)束并養(yǎng)護后，再進行另一個頂管機頭注漿，注漿過程中需要加強周邊管線和建筑物的監(jiān)測，確保管線和建筑物的安全，同時也要加強對頂管機頭的監(jiān)測，防止機頭隆起而導(dǎo)致機頭前面幾節(jié)管節(jié)脫節(jié)發(fā)生漏水和流砂。實踐證明，這種旋噴樁或壓密注漿加固土體，并結(jié)合開倉前機頭內(nèi)注漿的方案可行，機頭姿態(tài)穩(wěn)定，且開倉時不會出現(xiàn)漏水、泥砂涌入等現(xiàn)象，保證了機頭對接時開倉、機頭焊接等工序的順利進行。2、連接口防水在頂管機頭對接完成后，先用4根DN25鋼筋將兩個頂管機頭連接起來，防止注漿時壓力使頂管機頭發(fā)生位移，兩個頂管機頭連接以后，再對兩側(cè)土倉同時進行注水泥漿，