頂管施工質量控制措施

頂管施工質量控制措施1.頂管施工工藝及流程2.頂進與糾偏1）掘進機出洞后頂進的起始階段，機頭的方向主要受導軌安裝方向控制，一方面要減慢主頂推進速度；另一方面不斷地調整油缸糾偏和機頭糾偏。嚴格控制前5m管道的頂進偏差，其左右及高程偏差均不能超過50mm。20′，不大于10。如果產生偏差及時糾正。糾偏逐步進行，堅持“緩糾、慢糾”的原則。2）注漿與頂進同步進行，其原則是先注漿，后頂進；隨頂進，隨注漿；以保證管外圍泥漿套的形成，充分發(fā)揮減阻和支承作用。在頂進過程中避免長時間的泥漿停注，保證頂進的全部管段形成良好的泥漿套。3）頂進過程中根據頂力變化和偏差情況隨時調整頂進速度，速度一般控制在35mm/min左右，最大不超過50mm/min。4）頂進過程根據頂力計算和實際頂力變化情況及時安放中繼環(huán)，堅持安放后即使用，以減小后方千斤頂的工作負荷，減小設備磨損。5）通風設施的使用根據頂進距離的延伸和管道內空氣質量的變化提前安裝到位，并根據距離的延伸調整通風機的開啟頻率，保證管道內有足夠的新鮮空氣。6）管道頂進到離工作井前方內壁50cm卸載，收回油缸和墊鐵安裝管節(jié)，然后繼續(xù)頂進。3.管節(jié)安裝1）當一個頂程結束且收回千斤頂和環(huán)型墊鐵后，即可在工作坑內再下一根管節(jié)。2）在管節(jié)吊入工作井以前，首先在地面上進行質量檢查，確認合格后，在管前端口安放楔型橡膠圈，并在橡膠圈表面涂抹硅油，減小管節(jié)相接時的摩擦力。3）在企口端面安放膠合板襯墊，襯墊采用膠粘在管端面，以防止頂進過程中管端面局部破壞。4）下管時工作坑內嚴禁站人，當管節(jié)距導軌小于50cm時，操作人員方可下井準備管道對口。5）以上工作完成后再將管節(jié)吊放在工作坑內軌道上穩(wěn)好。使后部管節(jié)插口對正前管的承口中心，緩緩頂入，直至兩個管節(jié)端面密貼襯墊，并檢查接口密封膠圈及襯墊是否良好，如發(fā)現膠圈損壞，扭轉、翻出等問題，拔出重新插入，確認完好后再布置頂鐵進行下一頂程。4.頂進出土因泥水平衡掘進機在掘進過程中將泥漿水打入泥倉中與機具切削土混合，然后由排泥管輸出。在理論上切削下的土體混合轉化為4倍體積的泥漿。由于土的可松性及泥土處理程度的差異，實際產生的泥漿量要略大于理論計算的體積。工作井周圍地方允許時，在其周圍砌筑兩組沉淀池，進行泥漿的二級沉淀處理，沉淀后的處理水又作為泥漿水打入機具的泥倉中重復使用，沉淀后的剩余土方運至指定的棄土場。如果工作井所處位置特殊，無法設置沉淀池時，采用泥漿儲存罐或直接將泥漿運至業(yè)主指定的地方排放處理。5.注漿減阻頂力控制的關鍵是最大限度的降低頂進阻力，而降低頂進阻力最有效的方法是注入膨脹土泥漿，我們設想在管外壁與土層之間形成一個完整的環(huán)狀泥漿潤滑套，變原來的干摩擦狀態(tài)為液體摩擦狀態(tài)。這樣就可以大大地減少頂進阻力。為達到這一目的，采取如下措施：1）根據不同地質條件，采用不同的觸變泥水密度，以利于最大限度的降低頂進阻力。2）選擇優(yōu)質的觸變泥漿材料，對膨脹土取樣測試，主要指標為造漿率、失水量、靜切力、動切力和動塑比。這些指標必須滿足設計要求。3）在管節(jié)制作時根據要求預埋壓漿孔，設計壓漿孔時在掘進機后連續(xù)放置三到四節(jié)有注漿孔的管子，不斷注漿使?jié){套在管子外面保持的比較完整，然后再間隔兩節(jié)管子放置一節(jié)有注漿孔的管子用以補漿；安裝注漿管時，每個預埋壓漿孔里要設置單向閥，目的是防止注漿壓力不夠時管外壁的渾濁的泥漿液倒流。4）觸變泥漿的配制、攪拌、靜置時間，都必須按照膨脹土的特性要求執(zhí)行。①一般膨脹土的配制按如下比例進行，根據實際試拌情況再進行調整：②根據地質資料，對于土層中粉粒、粉質粘土含量較高的，滲透系數適中，泥漿擴散較慢，泥漿相對密度保持在1.0~1.3之間；對于土層中的砂礫圓礫含量較高，滲透系數較高，為防止泥漿擴散較快，在泥漿中加入一定比例的粘土，還應增加粉煤灰、木屑等，泥漿的相對密度保持在1.4～1.8之間。③泥漿的拌制要均勻。首先應將定量的水放入拌合桶內，開動拌合機徐徐投入膨脹土，拌合2～3min，靜置片刻，再攪拌7～8min，即成泥漿，制成的泥漿排放入貯漿池內貯存10h，使膨脹土、水、堿發(fā)生置換作用，形成穩(wěn)定性良好，具有一定粘度的泥漿，使用時用注漿泵通過連接注漿孔的管道注入管道外圍。④為了防止貯漿池內泥漿離析，間歇地對貯漿池內泥漿進行攪拌。5）泥漿的壓注方法①注漿壓力的確定PA=γWH1+γh0h0=D[1+vtg(450-?2)]/2tg?②注漿時泥漿壓注壓力不宜過低，如果觸變泥漿壓注壓力P＜Pa，則管外側壓力大于注漿壓力，觸變泥漿無法注入到管道四周，不能形成注漿管；如果P≥Pa，太高了容易產生冒漿，泥漿流失增加，不易形成漿套；而且過高的壓力作用在管子上時，會增加管子周邊的正壓力，使頂進時的推力增加。因此注漿壓力P保持在下列范圍之內。PA≤P≤PA+30（Kpa）③為了使觸變泥漿套的壓力在停注后不能過快降低，在工作井內注漿總管上設置單向閥，不使其回漿。④泥漿的壓注采用在頂管機壓漿，管節(jié)、中繼環(huán)等處連續(xù)補漿的方法。對掘進機壓漿要與頂進同步，以迅速在管道外圍空隙形成粘度高、穩(wěn)定性好的膨脹土泥漿套。⑤補漿是在已有的泥漿套基礎上改善泥漿套，補充其損失量。掘進機尾部第一壓漿孔后設置第一道補漿孔，此后根據設計管節(jié)上的補漿孔及時補漿，以保證管道外圍空隙連續(xù)充滿觸變泥漿，補漿始終要堅持從后向前補壓和及時補漿的原則。在頂進過程中，要經常檢查各推進段的漿液形成情況，還可以通過中繼環(huán)和主頂裝置的油壓值推算出各段的注漿減阻效果，從而及時加以改進。6）注漿設備的選用在頂進中，選用螺桿式注漿泵。7）泥漿的置換全段管道頂進完成后，立即用1:1水泥漿與粉煤灰的混合物置換潤滑泥漿，以確保管道外圍土體有足夠的支撐和減少滲漏水。然后對管縫及注漿孔按照設計要求進行封堵。6.機具進洞頂管機頭進洞時，在接收坑內預先安置枕墊和滾桶。當頂管機頭接近封門時嚴禁擠壓，拆除封門后頂入接收坑。當管節(jié)頂進接收坑后施工技術人員應考慮頂進坑和接收坑各留出的管節(jié)長度，以：1）盡量避免敲拆混凝土管。2）方便接口施工。3）露出的管段應小于管長的三分之一，以使管節(jié)重心繼續(xù)留在土層中。掘進機脫離管子時必須采取措施，防止管節(jié)接頭中橡膠圈的松動。掘進機頭出洞后，采用50t吊車將其吊出接收井，運至下一個工作井進行安裝、調試，準備下一段頂進。7.測量監(jiān)控本工程頂管施工主要在道路行車道進行施工，控制好地面沉降及確保按設計管道軸線頂進是頂管施工中的核心問題。1）前期測量頂管前，先根據領樁點，利用全站儀準確測放出本工程的平面控制點及臨時水準點，將每個工作坑的重心放出并設置管道軸線控制樁和臨時水準點、工作坑護樁，以便復核頂管軸線和工作坑位置是否移動。在工作坑施工完成后，頂管頂進開始前，準確測量掘進機中心的軸線和標高偏差，并做好原始記錄。在機具內，要安裝傾斜儀傳感器，操作者可以隨時得到機頭的水平狀態(tài)。2）頂進測量①測量儀器固定安放在工作井的后部、千斤頂架子中心，并在工作井內建立臨時測量系統。頂管過程中必須按要求測量和控制管道標高及中心偏差，并做好記錄。每頂進50cm必須測量一次，要勤測量，多微調，糾偏角度保持在10~20并不得大于10。每節(jié)管道頂進結束時，及時測量管道中心的軸線和標高偏差，記錄交工程是審核確認；每頂進完成一段頂管工程測量儀器校正一次，每一次交接班時必須校核測量一次。②測量時采用全站儀，直接測出高程及軸線偏差。通過全站儀在機具后部標尺靶盤上的投影，準確測設機具目前所在位置。在每一頂程開始推進前，我們必須先制定訂坡度計劃，該計劃根據工作坑及接收坑的洞口實際高差進行測放，可對設計坡度線加以調整，以方便施工