江蘇瀚明建設(shè)工程有限公司

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一、頂管法施工技術(shù)

頂管法施工，即在地表不挖下槽溝，以液壓為動(dòng)力，將鋼管（含多節(jié)鋼管）或混凝土管從A點(diǎn)頂?shù)?span style="font-family:Calibri">B點(diǎn)的施工。

1.1特點(diǎn)及適用范圍

（1）路下頂管，路上暢通；

（2）建筑物下頂管，不影響建筑物使用功能；

（3）縮短管道鋪設(shè)周期，減低工程造價(jià)顯著；

（4）設(shè)備單一，工作簡(jiǎn)便；

（5）本所用管道的管節(jié)必須是定點(diǎn)廠家生產(chǎn)的合格產(chǎn)品；

（6）適用于鐵路、公路及不易或不宜開(kāi)挖溝槽的地下管道施工。

1.2施工要點(diǎn)

（1）頂管工作坑開(kāi)挖要依照施工方案及具體環(huán)境進(jìn)行，坑的長(zhǎng)寬要視土質(zhì)，被頂管節(jié)的直徑、長(zhǎng)度，機(jī)具設(shè)備，下管及出土方法而定。工作坑除安裝頂管的機(jī)具設(shè)備后背、導(dǎo)軌、頂進(jìn)管節(jié)以外，還要有利于向坑外出土和作業(yè)人員的工作。一般要求，工作坑上口前緣距路緣≥2m，安放管節(jié)后每側(cè)要有1m的工作面，管節(jié)后側(cè)與千斤頂之間要有利于出土的空間，在有水的環(huán)境中要設(shè)置水坑及排水設(shè)施，工作坑壁的放坡系數(shù)根據(jù)土質(zhì)情況應(yīng)符合要求，坑底要夯實(shí)。

（2）導(dǎo)軌由四根鋼軌和若干枕木組成，枕木置在工作坑底下1/2枕木高的基土上，枕木間距8001000mm，鋼軌的長(zhǎng)度等于工作坑底面的長(zhǎng)度減去鋼軌樁所占的位置，鋼軌的間距要視被頂管節(jié)的外徑而定，一般要保證管節(jié)安放后下皮高出枕木上皮20mm，千斤頂安裝后要與

管節(jié)的橫截面有較大的接觸面，鋼軌安裝要平直，前端抬頭要有0.5-1.0%的坡度。

（3）頂進(jìn)后背：后背的堅(jiān)固與否直接影響頂管的成效，所以，后背所具有的能力必須能滿足較大頂力的需要，后背由后背樁及后背梁，后背樁后面的夯實(shí)土所組成，后背樁一般以鋼軌代替，埋入坑底以下1.5m左右，樁后填土分層夯實(shí)，后背樁平面垂直于頂進(jìn)方向的軸線，鋼制后背梁放在樁前的導(dǎo)軌上。頂進(jìn)后背的其它組成型式有砌筑毛石的，有預(yù)制鋼筋混凝土塊組合的。

（4）安裝頂進(jìn)設(shè)備和管節(jié)：頂進(jìn)設(shè)備由一臺(tái)高壓油泵和兩臺(tái)200？500t千斤頂組成，千斤頂安在后背梁與管節(jié)之間，管節(jié)后端和千斤頂之間有專(zhuān)用鋼護(hù)圈及麻辨或橡膠墊對(duì)混凝土管端保護(hù)，管外壁涂石蠟做潤(rùn)滑劑，減少頂進(jìn)摩阻力，千斤頂通過(guò)傳力柱將管節(jié)頂入路基。

（5）挖土、頂進(jìn)、測(cè)量及糾偏：設(shè)備安裝后經(jīng)試運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)異常即可掏土頂進(jìn)，掏土視土質(zhì)及管頂上部覆土厚度而掌握進(jìn)尺深度，土質(zhì)較密而且覆土較厚，有利于形成卸力拱，可以適當(dāng)多挖，土質(zhì)松散或覆土厚度較小，則要少挖，勤挖勤頂，挖土直徑不可超過(guò)管節(jié)的外徑。

1.3施工保護(hù)措施

（1）施工前應(yīng)先與有關(guān)鐵路、公路及市政的部門(mén)進(jìn)行協(xié)調(diào)，施工方案經(jīng)過(guò)有關(guān)管理部門(mén)同意后方可施工。尤其是鐵路路基下進(jìn)行施工時(shí)，要隨時(shí)和鐵路部門(mén)聯(lián)系，

（2）掌握過(guò)往列車(chē)的情況，線路上有列車(chē)通過(guò)時(shí)嚴(yán)禁挖土和頂進(jìn)；

（3）挖土和頂進(jìn)時(shí)洞內(nèi)照明使用低壓行燈變壓器，洞內(nèi)不準(zhǔn)用明火；

（4）頂進(jìn)時(shí)停止挖土，傳力柱上和兩側(cè)不準(zhǔn)站人，所有傳力柱必須擺放順直；

吊裝時(shí)坑內(nèi)人員要做好防護(hù)措施，并有專(zhuān)人指揮。

（5）頂管長(zhǎng)此76m時(shí)應(yīng)設(shè)給風(fēng)設(shè)施，防止缺氧。

二、沉管法施工技術(shù)

沉管法是在水底建筑隧道的一種施工方法，也稱(chēng)預(yù)制管段沉放法，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是先在干塢中或船臺(tái)上預(yù)制大型混凝土箱形構(gòu)件或是混凝土和鋼的組合箱形構(gòu)件，并于兩端用臨時(shí)隔墻封閉，舾裝好拖運(yùn)、定位等設(shè)備，然后將這些構(gòu)件浮運(yùn)沉放在河床上預(yù)先浚挖好的溝槽中并聯(lián)接起來(lái)，較后回填砂石并拆除隔墻形成隧道。

2.1適用條件

適合于沉管法施工的主要條件是：水道河床穩(wěn)定和水流并不過(guò)急。前者不僅便于順利開(kāi)挖溝槽，并能減少土方量；后者便于管段浮運(yùn)、定位和沉放。

2.2管段制作

管段的預(yù)制是沉管隧道施工的關(guān)鍵項(xiàng)目之一，關(guān)鍵技術(shù)包括：

2.2.1容重控制技術(shù)

混凝土容重定了管段重量大小，如果控制不當(dāng)，可能造成管段無(wú)法起浮等問(wèn)題，為了保證管段浮運(yùn)的穩(wěn)定性干舷高度，必須對(duì)混凝土容重進(jìn)行控制，措施包括配合比控制、計(jì)量衡器控制、配料控制、容重抽查等。

2.2.2幾何尺寸控制

幾何尺寸誤差將引起浮運(yùn)時(shí)管段的干舷及重變化，進(jìn)而增加浮運(yùn)沉放的施工風(fēng)險(xiǎn)。特別是鋼端殼的誤差，會(huì)增加管段對(duì)接難度和質(zhì)量、影響接頭防水成效，甚到影響隧道整條線路。因此，幾何尺寸誤差控制是管段預(yù)制施工技術(shù)的難點(diǎn)、重之一。管段幾何尺寸控制措施主要包括準(zhǔn)確測(cè)量控制、模板體系控制、鋼端殼控制，鋼端殼采用二次安裝清理安裝誤差。

2.2.3結(jié)構(gòu)裂縫預(yù)防

管段混凝土裂縫的控制是沉管隧道施工成敗的關(guān)鍵之一，也是保證隧道穩(wěn)定運(yùn)行的決定性因素，因此需要在所有施工環(huán)節(jié)對(duì)縫控制予以考慮。結(jié)構(gòu)裂縫處理雖然采取了一系列防裂措施，但管段裂縫是不可能避免的。出現(xiàn)裂縫后，應(yīng)采取補(bǔ)救措施。首先對(duì)裂縫觀察描述認(rèn)定，依據(jù)其性質(zhì)選用合理的方案補(bǔ)救。首先類(lèi)為表面裂縫，可采用表面封堵方案處理；第二類(lèi)為貫穿性裂縫，可采取化學(xué)灌漿方案處理。

2.3管段沉放

管段沉放：沉放作業(yè)分為3個(gè)階段進(jìn)行，初次下沉、靠攏下沉和著地下沉。在沉放前，應(yīng)對(duì)氣象、水文條件等進(jìn)行監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)，確保在施工保護(hù)條件下進(jìn)行作業(yè)。

2.4管段的水下連接

管段的水下對(duì)接采用水下壓接法完成，該法是利用靜水壓力壓縮GINA止水帶，使其與被對(duì)接管段的端面間形成密閉隔水成效，水下對(duì)接的主要工序包括對(duì)位、拉合、壓接內(nèi)部連接、拆除端封墻等工序。

2.5管段防水設(shè)計(jì)

對(duì)沉管隧道來(lái)說(shuō)，防水是一個(gè)很重要的工程。沉管隧道的防水包括管段的防水和接頭的密封防水。管段結(jié)構(gòu)形式有圓形鋼殼式和矩形鋼筋混凝土式兩大類(lèi)，鋼殼管節(jié)以鋼殼為防水層，其防水性能的好壞取決于拼裝成鋼殼的大量的焊縫質(zhì)量。為了保證焊縫的防水質(zhì)量，應(yīng)對(duì)焊縫質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)密檢查。鋼筋混凝土管段的防水又包括管段混凝土結(jié)構(gòu)的防水和接縫防水。自防水是隧道防水的根本，對(duì)于混凝土管段來(lái)說(shuō)，滲漏主要與裂縫的發(fā)展有關(guān)。因此，在提高混凝土抗?jié)B等級(jí)的同時(shí)，要采用低水化熱水泥并嚴(yán)格進(jìn)行大體積混凝土澆筑的溫升控制，將管段混凝土的結(jié)構(gòu)裂縫和收縮裂縫控制在允許范圍內(nèi)為了保證焊縫的防水質(zhì)量，應(yīng)對(duì)焊縫質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)密檢查。

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