施工组织设计(7)

2019-04-16 14:45

顶进施工时,必须根据覆土深度和土质情况计算出机管掘进机正面的水压力,作为设定土压力,输入泥水平衡控制器,此后就可以靠泥水平衡控制器自动控制正面土压力。泥水平衡控制器分手动和自动两种控制方式,手动控制方式能将实际的正面土压力控制在更小的波动范围内,对于控制地表沉降是十分有利的。

在整个施工过程中,要针对不同的覆土和土质情况及时调整设定土压力值,有利顶进的顺利进行。

顶管机的螺旋机采用轴向出土。螺旋机出的土直按卸在泥浆箱内,用高压水枪喷射土体,使其形成泥浆,由泥浆泵打入泥浆池沉淀。当污水泵停止工作时,必须暂停顶进,以免造成“闷顶”引起地面隆起,同时也要防止顶进停止时螺旋机仍在出土,造成地面下陷的情况。

一节管节顶进结束后,缩回主顶千斤顶,拆除洞口处的管线,吊放下一节管节,然后连接洞口处的管线,再继续顶进。

在顶管机和中继间处应放置应急照明灯具,保证断电或停电时管道内的工作人员能顺利撤出。

4、顶管纠偏 4.1纠偏装置

管道在大堤堤身的顶进过程中不纠偏,所有的纠偏动作在顶进工作前完成。

纠偏是通过顶管机上的纠偏铰产生折角而进行的,顶管机为二段一铰结构,顶管机长径比(即纠偏灵敏度)为L/D=1.08。纠偏系统由4台150T双作用油缸及控制阀件组成,4组油缸呈斜向45。正交布置,每个纠偏油缸都通过万向铰将管掘进机前壳体连接在一起,使顶管掘进机能在一定范围内任意做出纠偏动作。4组纠偏油缸由4个三位四通电磁针换向阀控制,每个油缸的前后腔油嘴关闭,使油缸内始终保持高压,确保纠偏动作的可靠。

4.2实用纠偏技术

在施工过程中,要根据测量报表绘制顶进轴线的单值控制图,直接反映顶进轴线的偏差情况,使操作人员及时了解纠偏的方向,保证顶管机处于很好的工作状态。

在实际顶进中,顶进中轴线和设计线经常会发生偏差,因而要采取纠偏措施,减小顶进轴线和设计轴线间偏差值,使之尽量趋向一致。顶进轴线发生偏差时,通过调节纠偏千斤顶的伸缩量,使偏差值逐渐减小并回至设计轴线位置。在施工过程中应贯彻勤测、勤纠、缓纠的原则,不能剧烈纠偏,以免对砼管节和顶进施工造成不利影响。

实际操作中还应注意,纠偏是与顶管同步进行的一项工作,重要的是把握顶管趋势,不能指望一蹴而就,而应缓慢地、逐步进行,若操之过急就容易造成轴线的较大折角,反而不利于顶进的顺利进行。

5、注触变泥浆

5.1 在顶进施工中,触变泥浆是减少顶进阻力的重要措,泥浆套形成的好坏,直接关系到减阻的效果。

5.2 为了做好压浆工作,在工具管的铰接处均匀布置了4只压浆孔,顶进时及时进行跟踪注浆。管节上设有4只压浆孔,呈90°环向交叉布置。压浆总管用镀锌管,每隔6M装一只三通,再用压浆管接至压浆孔处。顶进时要及时有效地跟踪压浆和补压浆,确保形成完整有效的泥浆套。

5.3 触变泥浆的性能要稳定,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,也要有一定的稠度。顶进施工前要做泥浆配合比试验,找出适合施工的最佳泥浆配合比。

5.4 触变泥浆的拌制要严格按操作规程进行。催化剂、化学剂要搅拌均匀,使之均匀地化开,膨润土加入后要充分搅拌,使其充分水化。泥浆拌好后,应放置一定的时间才能使用。压浆是通过储浆池处的压浆泵将泥浆压至管道内的总管,然后经由压浆孔压至管壁外。在压浆泵、工具管等处装有压力表,便于观察、控制和调整压力。

在顶进施工中,触变泥浆的用量主要取决于管道周围的空隙的大小及周围土层的特性,由于泥浆的流失及地下水的作用,泥浆的实际用量要比理论量大得多,一般可达到理论值的4-5倍,但在施工中还要根据土质情况、顶进情况、地面沉降的要求等做出适当调整。

5.5 泥浆要使注入的浆液随着管道顶进形成完初始浆套,并且每顶进一定的距离应能够得到补充。这些与注浆孔的形式、布置的位置、

注浆泵的选用和注浆的压力有关。

5.6 注泥浆时应遵循下列原则:

(1)先压后顶,随压随顶,这是一条很重要的原则问题,如果先顶管,工具管机头向前移动时泥浆套的容积扩大,产生抽吸作用,极容易造成洞穴坍塌,使注浆失效。

(2)对注浆孔的设置应均匀的布置在管道四周,但管道底部不设注浆孔。

6、顶进测量及控制 6.1轴线测量方法

为了使顶进轴线和设计轴线相吻合,在顶进过程中,要经常对顶进轴线进行测量。在正常情况下,每顶进一节钢管管节测量一次,在出洞、纠偏、进洞时,适当增加测量的次数。施工时还要经常对测量控制点进行复测,以保证测量的精度。

6.2顶进中顶管机趋势的测定

测定顶管机前进趋势,能达到减少测量时间的目的。顶进中施工人员对顶管机的纠偏也迫切需要及时了解顶管机走势,以能够较有效地纠偏。施工人员及时了解顶管走势好处显而易见,为此我们设置了顶管前进趋势测量及计算方法。通过观察顶管机的行进趋势来指导纠偏。

本工程测量所用的仪器有全站仪、激光经纬仪和高精度的水准仪。顶管机内设有坡度板和光靶,坡度板用于读取顶管机的坡度和转角,光靶用于激光经纬仪进行轴线的跟踪测量。

7、顶管出洞

先在预留洞内接长顶进导轨,并做好限位块。在洞圈内割除外封门钢横梁,在洞门内将钢板桩顶松。将顶管机顶入止水带内,至顶管机端部离外封门约10cm时停止。拔除外封门。

要测量监控下顶管机继续顶进,至主顶行程伸足。

在顶管顶尾部烧焊限位块,防止主顶千斤顶缩回时,顶管机在正面土体作用下退回。

缩回主顶千斤顶,吊放钢管管节。

割除限位块,继续顶进。

出洞后,顶管机和其后的第一至第三节钢管节用拉杆连在一起,形成一个整体。顶管机和钢管管节连在一起后增加了稳定性,对出洞后的一个阶段的顶进施工十分有利,同时也便于在以后的顶进施工中对顶管机进行控制。

8、顶管出洞技术措施

出洞的封门采用外封门,外封门用30#钢封门,钢封门外用防水玻璃布与防水 布,洞门内用两道30#钢封门作横梁,与外封门及洞圈预埋铁焊接,外封门底部低于洞门300mm,插入由预埋铁件组成的楔形槽中,上部延伸至高于地面300mm,并与井体钢板连接,防止沉井时脱落。

出洞前,先在洞口处安装双层止水带,其作用是防止顶管机出洞时正面的水土涌入工作井内,其另一个作用是防止顶进施工时压入的减阻泥浆从此处流失,保证能够形成完整有效的泥浆套,两层橡胶止水板间可以压注触变泥浆,使管节一出洞便被泥浆包裹。

为了防止钢封门拔除后洞外土体涌入顶管机密封舱,在顶管机顶入洞圈前,用黄粘土填充密封舱,这样既能平衡顶管机出洞时的部分正面土压力,又有减小对洞口处土体的扰动和地表沉降。

出洞时可以利用沉井施工时的井点,降低洞口处的地下水位,减小水头差,防止洞外水土涌入。

二、砌筑工程

本工程选用06MS201国标检查井,并作出如下修改:井盖板混凝土材料为C30。砌筑检查井时必须砂浆饱满,砌体内外壁均用1:2防水砂浆抹面至顶。

检查井的型号根据设计要求实施,砌筑前放线定位,使平面位置准确无误。严格按结构尺寸放线,并执行砌体作业规程。井室、井筒砌筑材料采用页岩砖和混凝土构件制作。

(一)砌筑施工

①砌筑前应先检查基础尺寸及高程,符合设计图纸后,用水冲洗干净,先均匀铺设一层砂浆,再压砖砌筑。砌筑时必须做到埋铺满挤,

砖与砖之间灰缝保持1cm,用于砌筑的砂浆标号应满足设计要求,拌和均匀,严禁用水冲浆。砌筑时发现墙面有鼓肚,应拆除重新砌筑,严禁用锤修砸。

②井为圆形时,采用丁砖砌筑法,外缝应用砖渣嵌平,平整大面向外,利用轮杆、水平尺检查直径及水平。砌完一层后,再灌一次砂浆,使缝隙内砂浆饱满,然后再铺浆砌筑上一层砖,上、下两层砖竖缝应相互错开。砌至井筒底部时,及时安装预制混凝土顶板,顶板安装严格按照设计图纸座浆进行,确保稳定,位置准确。

③内壁砖缝应采用缩口灰,抹面时能抓得牢,井身砌完后,应将表面的浮灰残渣清扫干净。

④对于管道与砖之间接触面应座满砂浆,砖与管道外壁之间预留1—1.5cm,用砂浆堵严,并在井壁外抹管箍,以防漏水,管外壁在抹箍前洗刷干净。

⑤井身、墙身砌筑完成后,外壁采用设计要求的砂浆搓缝,使所有外缝严密饱满,然后将灰渣清扫干净

⑥抹面前先用水浇湿砖面,然后三用三遍法抹面,即:先用1:2水泥砂浆打底,厚0.7cm,该层必须压入砖缝,与砖面粘结牢固;二遍抹厚0.5cm找平;三遍抹厚 0.5cm铺顺压光,抹面要一气呵成,表面不得漏砂粒。为保证抹面三层砂浆整体性好,分层时间最好在定浆后,随即抹下一层,更不得过夜,如间隔时间较长,应刷素浆一道,以保证接茬质量。修复因接管破坏旧井抹面时,应先将活动其鼓灰面轻轻砸去,并将砖面剔除新渣,用水冲洗后,先刷素灰浆一道,然后再分层抹面。。

⑦安装井盖井蓖:井盖均应具有新型“五防”功能,安装井圈前,应仔细检查井盖、井蓖是否符合设计标准和有无损坏、裂纹。井圈安装前,根据实测高程,采用座浆砌方法。检查井、收水井等砌完后,应立即安装井盖井蓖。由于排水系统在路面施已经完成,因此井身高出地面,此时应将井身周围培土加以保护,井口与路基的填土施工配配合,同时升高。施工完毕应将井盖盖好,保持井内清洁。

(二)检查井口、雨水口加固


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