应停止顶进,检查原因并经过处理后方可继续顶进,回镐时,油路压力不得过大,速度 不得过快;挖出的土方要及时外运,及时顶进,使顶力限制在较小的范围内。 (4)顶进测量
在顶第一节管(即工具管)时,以及在校正偏差过程中,测量间隔不应超过30cm,以保证管道入土的位置正确;管道进入土层后的正常顶进,测量间隔不宜超过100cm,测量应在管前挖土后进行,根据偏差量修整管前土弧。
中线测量:顶进长度在60cm范围内,可采用垂球拉线的方法进行测量,要求两垂球的间距尽可能地拉大,用水平尺测量头一节管前端的中心偏差。一次顶进超过60cm应采用经纬仪或激光导向仪测量。
高程测量:用水准仪及特制高程尺,根据工作坑内设置的水准点标高(设两个),测第一节管前端与后端管内底高程,以掌握第一节管子的走向趋势。测量后应与工作坑内另一水准点闭合。
激光测量:用激光经纬仪安装在工作坑内,并按照管线设计的坡度和方向调整好,同时在管内装上标示牌,当顶进的管道与设计位置一致时,激光点即可射到标示牌中心,说明顶进质量无偏差,否则根据偏差量进行校正。
全段顶完后,应在每个管节接口处测量其中心位置和高程,有错口时,应测出错口的高差,以衡量全段高程与纵坡,高程与中心偏差应在允许值之内。
(5)校正纠偏
顶进纠偏操作要坚持“小纠”、“勤测”、“勤纠”的工艺原则。纠偏必须遵循两个原则,一是每次纠偏量不要过大,而且要注意发展趋势。二是有高低与左右均发生偏差时,先纠高低,后纠左右。常用的方法有以下三种:
①、超挖纠偏法:
偏差量1-2cm时,可采用此法,即在管子偏向的反侧适当超挖,而在偏向侧不超挖甚至留坎,形成阻力,使管子在顶进中向阻力小的超挖侧偏向,逐渐回到设计位置。
②、顶木纠偏法:
偏差大于2cm,在超挖纠偏不起作用的情况下,可用圆木或方木的一端顶在管子偏向的另一侧内管壁上,另一端斜撑在垫有钢板或木板的管前土壤上,支顶牢固后,即可顶进,在
顶进中配合超挖纠偏法,边顶边支。利用顶进时斜支撑分力产生的阻力,使顶管向阻力小的一侧校正。
③、千斤顶纠偏法
方法基本同顶木纠偏法,只是要顶木上用小千斤顶强行将管慢慢移位校正。
5.6 卵石地段人工顶管措施
5.6.1 中继间使用
中继间构造:中继间外套采用Q235Bδ=8板卷成内径ф1810长2000圆筒,前后用δ=40板做弧顶板,用δ=12板固定于圆筒上,内固定8个自身长940外径ф205,行程650的顶镐。
中继间原理:解决卵石段顶管的顶力问题,主要是考虑如何克服管壁外周的摩阻力。当顶进阻力即顶管掘进迎面阻力和管壁周围摩擦阻力之和超过主千斤顶的允许总顶力或管节容许的极限压力或工作井后靠背极限反推力,无法一次达到定近距离要求时,采用中继接力顶进技术,实行分段使实施每段管道的顶力降低到允许顶力范围内。采用中继间将管道分割成前后两个部分,中继间油缸工作时,后面的管段为后座,前面的管段被推向前方。中继间按先后逐个启动,管道分段顶进由此达到见效顶力的目的。采用中继接力技术后,管的顶进长度不再受后座顶力的限制,只要增加中继间的数量,就可延长顶进的长度。
5.6.2注浆减摩
注浆减摩是卵石段顶管施工中的一个重要环节,由于随着管子的不断推进,推力会随之增加,而降低顶进阻力最有效的方法是注入膨润土泥浆,使之在管外壁与土层之间形成一个完整的环状泥浆润滑套,变原来的干摩擦状态为液体摩擦状态,这样就可以大大地减少顶进阻力,减小地面沉降。
泥浆具体成分及配比如下表:
名称 质量(kg) 膨润土 100 烧碱 3 水 524 考虑采用膨润土触变泥浆进行减摩,注浆浆液是在地面注浆系统配制后,经过充分搅拌发酵,再通过液压注浆泵进入输浆总管及管节上的环形分管,压入管节上的注浆孔形成管节外围泥浆套。 注浆压力控制在0.15mpa以内,达到压力后注浆孔封堵密封。顶进施工中,减阻泥浆的应用是减少顶进阻力的重要措施。顶进时,通过工具管及混凝土管节上预留的注浆孔,向管道外壁压入一定量的减阻泥浆,在管道外围形成一个泥浆套,减少管节外壁和土层间的摩阻力,从而减小顶进时的顶力。泥浆套的好坏,直接关系到减阻效果。为了保证压浆的效果,在工具管尾部环向均匀地布置了4只压浆孔,顶进时及时进行压浆。工具管后面的
3节混凝土管节上都有压浆孔,以后每隔2节设置1节有压浆孔的管节。混凝土管节上的压浆孔有4只,呈90°环向交叉布置。压浆总管用φ50mm白铁管,除工具管及随后的3节混凝土管节外,压浆总管上每隔6m装1只三通,再用压浆软管接至压浆孔处。顶进时,工具管尾部的压浆要及时,确保形成完整、有效的泥浆套。混凝土管节上的压浆孔供补压浆用,补压浆的次数及压浆量需根据施工时的具体情况而确定。由于顶进距离长,一次压浆无法到位,需要接力输送,因此在管道内共设置5个压浆接力站,平均每隔60m左右设1站。压浆接力站的作用有两个,一是运输作用;二是承担至前面压浆接力站管道部分的补压浆。
施工期间要求泥浆不失水、不沉淀、不固结,既要有良好的流动性,又要有一定稠度,顶进过程时要不断地观测泥浆流量,使流量控制在需用量的1.2~1.5倍内,随时检查泥浆是否到位,是否渗漏,并及时处理。
5.7 竣工验收
目测直顺、无反坡、清洁、不积水、管节无裂缝;钢筋混凝土管道内接口填料饱满、密实,且与管节接口内侧表面齐平;内套环接口应对正管缝,填料密实、均匀,每侧凹进套环边缘1-2mm;顶管中如遇塌方或超挖空隙必须进行处理。
顶进管道允许偏差:
序号 1 2 3 4 5 相邻管间错口 6 7 钢管 相顶时管节错口 项 目 中线位移 管内底高程 D<1500 D≥1500 D<1500 D≥1500 混凝土管 允许偏差(mm) ≤30 ≤50 +30~-40 +40~-50 d15%且不大于20 <2 ≤30 检查频率 范围 每节管 每节管 每个接口 点数 1 1 1 检验方法 测量并查阅 测量记录 用水准仪测量 用尺量 对顶接口 1 用尺量 注: D为管径,d为管壁厚。 5.8 路面注浆 5.8.1施工原理
通过压力注浆机把水泥浆由钻孔注入路基内部,通过将浆液注入土体增加路基的承载力。
5.8.2 施工设备 序号 1 2 3 4 设备名称 钻机 高压注浆机 高速搅拌机 泥浆搅拌机 型号、规格 SGZ-ⅢA GPB-500 ZJ-400 300L 单位 台 台 台 台 数量 2 6 2 2 5.8.3施工工艺 施工工艺流程如下图所示:
施工准备 测量定位 钻孔 封 口 浆液拌制(水泥、水、水玻璃促凝剂) 开注浆机 吸浆(混合) 边注浆边提升直至路基加固标高 5.8.3.1钻孔:要求保证钻孔的垂直度,钻杆钻到设计标高时提升300mm,封口,开始注浆。 5.8.3.2浆液制作:浆液拌制采用直径1.2m,高度0.8m的容器,按规范要求提供的配合比(水灰比0.5)拌制好浆液,浆液的比重符合要求,添加剂的按试验人员确定的参量进行添加,保证水泥浆液的配制质量。
5.8.3.3开注浆机:在一切工作都做好后方可开注浆机进行注浆,注浆时先开泵加压至规定值(0.2—0.5Mpa)后停泵,灰浆渗入,待表压下降到规定值时再开泵加压到规定值,如此反复进行,直到压力稳定在规定范围内,在提升注浆管。注浆过程中主要通过看压力、看注浆量来判断注浆的实施效果;看压力是否过高,看注浆量是否达到设计的注入量;这个过程主要靠注浆技术人员来控制,另外还要做好注浆记录,并保证记录的真实性。
5.8.3.4注浆管上提:注浆管的上提一般是在压力稳定至设计值、达到注浆量时进行,所以要求上提注浆管要用力均匀、及时快速、并按一定的步距,每隔300mm提升次,提升时必须