泥水平衡顶管技术

泥水平衡顶管技术

泥水平衡顶管技术是一种新型地下管道施工技术,其主要原理是在地下隧道内注入泥浆,并控制泥浆压力与周围土壤压力相平衡,以保证在不破坏地下建筑物和地下管道的情况下推进隧道并安装管道。本文将介绍泥水平衡顶管技术的原理、施工过程和适用范围。

一、原理

泥水平衡顶管技术的原理主要是依靠注入泥浆来控制周围土壤的压力,以便安全地推进地下隧道和安装管道。具体来说,施工人员先在隧道前方钻探一个或多个钻孔,并注入泥浆,然后通过压力控制系统控制泥浆压力,使其与周围土壤的压力相平衡。这样,就可以避免土壤塌方的情况出现,同时也保证了地下建筑物和管道的安全。

二、施工过程

泥水平衡顶管技术的施工过程主要分为以下几步:

1. 钻探钻孔。在隧道前方钻探一个或多个钻孔,用于注入泥浆。

2. 注入泥浆。把泥浆注入钻孔,然后通过压力控制系统控制泥浆的压力,使其与周围土壤的压力相平衡。

3. 推进隧道。在泥浆的作用下,利用推进机械推进地下隧道。

4. 安装管道。在推进隧道的过程中,安装管道到位。

5. 固化管道。在管道到位后,进行灌浆、封口等工艺,固化管道。

三、适用范围

泥水平衡顶管技术适用于以下情况:

1. 要施工深度较大的地下隧道或管道。

2. 隧道或管道周围有复杂的地质情况,如岩石、软土、土层交界等。

3. 需要保证周围地下建筑物或管道的安全性。

4. 管道长度较长,需要快速、高效地施工。

综上所述,泥水平衡顶管技术是一种能够保证地下建筑物和管道安全的新型地下管道施工技术。在施工难度较大、环境复杂的情况下,其优势得到了充分的发挥。

泥水平衡法顶管施工工法

泥水平衡法顶管施工工法 一、前言 作为一种被广泛应用的施工工法,泥水平衡法顶管施工工法在城市地下管线建设中发挥着重要的作用。其独特的工艺优势和施工效率被越来越多的应用于各类地下管线的施工过程中。本文将对泥水平衡法顶管施工工法进行详细介绍,以期为读者提供一定的知识和参考。 二、工法特点 泥水平衡法顶管施工工法是利用液压力和刀盘切削力推进管道的一种施工工法,具有以下特点: 1.无需开挖大面积基坑:使用泥水平衡法顶管施工工法不 需要像传统地下管线施工一样需要开挖大面积的基坑。 2.施工环境干净卫生:使用泥水平衡法施工管线的过程中,由于其不需要大面积的挖掘和开挖,同时施工车辆等设备可以通过其他道路进出施工现场,因此施工环境可以保持干净卫生。 3.施工效率高:使用泥水平衡法顶管施工工法可以大大提 高施工的效率,从而缩短施工周期,减少市政建设对交通的影响。 4.适应范围广:使用泥水平衡法顶管施工工法可以适用于 各类管道的施工,如排水管道、污水管道、天然气管道等。

三、适应范围 泥水平衡法顶管施工工法适用于以下范围: 1.施工管道:地下排水管道、污水管道、天然气管道等。 2.管径范围:200mm至3000mm。 3.管道长度:200m至500m。 四、工艺原理 泥水平衡法顶管施工工法的实现,主要依靠液压、给土、掘进三个环节相互配合。施工过程中,使用推进筒将刀盘和液压弹簧装置连接,将切削力传递到施工管道上,随着刀盘的滚动,切削出的土方通过机器吸取,沿着管道作用力的方向输送出来。 五、施工工艺 泥水平衡法顶管施工工法的施工工艺主要包括以下几个阶段: 1.安装刀盘和推进筒。 2.掘进切削土方:施工机器将刀盘插入土中,利用液压压力推进切割,同时运用泥浆力来输送割出的土方。 3.加固管道:经过地下管道施工后,需要采用多种形式对管道进行加固。 六、劳动组织 泥水平衡法顶管施工工法的劳动组织需要注意以下问题:

泥水平衡法顶管施工工法

泥水平衡法顶管施工工法 泥水平衡法顶管施工工法是一种常用的地下管道施工技术,具有诸多优点。本文将就该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例进行详细介绍。 一、前言泥水平衡法顶管施工工法是一种应用较广的地下管道施工技术,它采用了泥浆作为施工中的平衡介质,克服了传统顶管的一些不足之处,被广泛应用于城市地下管线建设和修复工程。 二、工法特点泥水平衡法顶管施工工法具有以下特点:1. 施工过程中无需开挖大面积的地面,能够最大限度地减少对周围环境的影响。2. 适用于各种地质条件,如坚硬地层、软土 地层和水下工程等。3. 可以施工较长距离的管道,提高了施 工效率。4. 施工过程中无需大量的人工,减少了劳动力成本。 5. 施工过程中可控性较强,能够实时调整施工参数,确保施 工质量。 三、适应范围泥水平衡法顶管施工工法适用于各类地下管道的建设和修复,特别是以下情况:1. 城市地下管道建设, 如给水管道、排水管道、燃气管道等。2. 河道、湖泊、海域 等水下管道建设。3. 土地利用有限的地区,如市区环境下的 地下管道建设。4. 复杂地质条件下,如软土层、淤泥层等。

四、工艺原理泥水平衡法顶管施工工法的工艺原理是通过对施工工法与实际工程之间的联系进行分析,采取一系列的技术措施,使施工过程达到理想的效果。其中,主要包括以下几个方面:1. 施工前的地质勘测和设计,确保施工过程的安全 和稳定。2. 选择合适的泥浆配方,根据地质条件和施工要求 调整泥浆的比例和成分。3. 采用合适的顶进推力和管道阻力,在施工过程中维持泥浆的平衡状态。4. 控制施工速度和施工 准确度,确保施工过程的质量和精度。5. 施工过程中的监测 和调整,对施工参数进行及时调整,保证施工过程的稳定。 五、施工工艺泥水平衡法顶管施工工艺主要包括以下几个阶段:1. 施工准备:进行地质勘测和设计,确定施工参数和 泥浆配方,准备好所需的机具设备。2. 开始施工:从一个终 点开始,将钻杆钻入地下,同时往钻孔中注入泥浆,形成平衡状态。3. 推进管道:通过推进机构或液压推力器,将管道逐 渐推进到目标位置。4. 施工过程中的监测:实时监测施工参数,如推力、阻力等,及时调整施工参数,以保证施工质量。5. 施工结束:当顶推到达目标位置时,停止推进操作,将管 道固定在地下,进行后续工序。 六、劳动组织泥水平衡法顶管施工工法的劳动组织主要涉及以下几个方面:1. 施工管理人员:负责整个施工过程的组 织和协调,包括施工计划、材料准备、人员调度等。2. 施工 人员:负责具体的施工操作,包括钻孔、注浆、推进管道等。3. 监测人员:负责监测施工过程中的参数,及时调整施工参数,确保施工质量。

泥水平衡顶管施工工法

泥水平衡顶管施工工法 泥水平衡顶管施工工法是一种现代化的非开挖管道施工方法,具有高效率、高质量、低成本等优点。本文将详细介绍泥水平衡顶管施工工法的原理、施工流程、技术要点以及安全注意事项等方面。 一、概述泥水平衡顶管施工工法是通过控制泥水平衡来维持挖掘面稳定,从而进行管道顶进的施工方法。该方法适用于各种土质条件下的管道施工,特别是复杂地质条件下的管道穿越工程。 二、施工流程泥水平衡顶管施工工法的施工流程包括以下环节: 1、设计阶段:根据工程要求和地质条件,设计顶管的规格、长度、角度等参数,并确定顶管的工作坑和接收坑位置。 2、工作坑施工:在工作坑范围内进行土地开挖、支护和地面处理等工作,为顶管设备的安装提供基础条件。 3、顶管设备安装:根据设计要求,安装顶管设备,包括泥水平衡顶进系统、泥水处理系统、管道系统等。 4、顶进施工:在顶管设备运行正常情况下,开始进行顶进施工。施工过程中,需要根据地质条件和顶进阻力等因素,不断调整泥水平衡参数,确保顶进顺利进行。 5、管道连接:顶进完成后,进行管道与接收坑之间的连接工作,完

成整个管道施工。 6、验收阶段:进行工程验收,确保管道施工质量符合要求。 以某城市给水管道施工为例,该工程采用泥水平衡顶管施工工法,顶管直径为1.2米,顶进长度为500米,角度为30度。通过控制泥水平衡参数,成功完成了管道顶进施工,提高了施工效率和质量。 三、技术要点泥水平衡顶管施工工法需要掌握以下技术要点: 1、泥水平衡测试:在施工前,需要对泥水平衡系统进行测试,确保其正常运行。测试方法包括泵压测试、泥水浓度测试等。 2、顶管施工控制:在施工过程中,需要对顶管的行进速度、方向、轴线偏差等进行实时监测和控制。对于不同土质条件,需要采用不同的顶进方式和泥水平衡参数。 3、泥水处理:在施工过程中,需要对泥水进行处理,包括去除杂质、调整泥水浓度等。处理后的泥水可用于土地回填、道路修建等工程。 4、安全监控:在施工过程中,需要对地面、地下和设备等方面进行安全监控,防止出现塌方、设备故障等风险。 四、安全注意事项泥水平衡顶管施工工法需要注意以下安全事项: 1、土地稳定性:在施工过程中,需要确保土地稳定,防止出现塌方等安全事故。对于不稳定土层,需要进行加固处理。

浅谈泥水平衡式顶管施工工艺及质量控制

浅谈泥水平衡式顶管施工工艺及质量控制 泥水平衡式顶管施工是一种常见的地下管道施工技术,主要用于隧道、地铁等公共基 础设施的建设中。它的特点是在施工过程中,通过控制泥浆的密度和流动性,使泥浆的重 量和土层的压力达到平衡,从而避免土体坍塌和地面沉陷的问题。下面我们来具体了解一 下泥水平衡式顶管施工的工艺流程及质量控制。 泥水平衡式顶管施工的工艺流程包括准备阶段、掘进阶段和封管阶段三个基本过程。 准备阶段主要包括地质勘察、管道设计和施工方案的制定等工作。地质勘察是为了了 解工程区域的地质条件,包括土壤类型、含水量、地下水位等,从而确定泥浆的密度和流 动性,设计合适的施工方法。管道设计是根据工程需求确定管道的形状、直径和材料等。 而施工方案的制定则是根据实际情况,结合地质勘察和管道设计,确定具体施工方法和工 艺流程。 掘进阶段是泥水平衡式顶管施工的核心部分。需要在地面上挖掘一个垂直井筒,作为 顶管机的启动和停止口。然后,将顶管机沿着井筒逐步向前推进。在顶管机的前端,会设 置一个掘进头,通过旋转和推进力,将土层推进到顶管机内。会通过泥浆的注入和排出, 控制顶管机内的泥浆密度和流动性,保持土层的平衡。 封管阶段是指在掘进完成后,对顶管进行封闭和固定的过程。需要将管道部分排出泥浆,然后注入固化材料,如混凝土、聚合物等,将顶管固定在地下。还需要对顶管的接口 进行加固和密封,确保管道的密封性和稳定性。 在泥水平衡式顶管施工过程中,质量控制是非常重要的,它主要包括以下几个方面。 需要对泥浆进行严格的质量控制,包括泥浆的制备和管理。制备泥浆时,需要根据地 质条件和管道设计要求,控制泥浆的配比,确保其密度和流动性的稳定性。管理泥浆时, 需要定期对泥浆进行检测和调整,及时发现问题并进行处理。 需要对掘进过程进行监控和调整。通过实时监测掘进速度、推进力和土层的变形情况,判断掘进情况是否正常。如果发现异常,需要及时采取措施,如调整泥浆配比、增加推进 力等,确保施工的顺利进行。 需要对封管过程进行监督和验收。封管过程是保证管道的密封性和稳定性的关键环节。需要对固化材料的配比和注入过程进行监控,确保封管效果和质量。 还需要对施工过程中的安全问题进行重视。泥水平衡式顶管施工涉及到地下工程和土 层的移动,存在一定的安全隐患。需要加强施工人员的安全培训和管理,确保施工过程的 安全。

泥水平衡顶管施工工法

泥水平衡顶管施工工法 一、引言 泥水平衡顶管施工工法是一种常用的地下工程施工方法,主要 用于城市地下管道、隧道和地下通道等工程的建设。该工法通过控 制土层的沉降和进度,保证地面及地下结构的稳定性,同时减少对 周围环境的影响。本文将从施工工法的原理、步骤和应用范围等方 面进行详细介绍。 二、泥水平衡顶管施工工法的原理 泥水平衡顶管施工工法是指在施工过程中通过控制土层的沉降 与推进速度之间的平衡,使地面和地下结构保持稳定。其主要原理 如下: 1. 泥水平衡:在施工过程中,通过在管道顶部注入特制的泥浆,形成一个稳定的泥浆溶胶层。这个泥浆溶胶层与周围土层之间形成 水平力的平衡,从而有效控制土层的沉降。

2. 钢管推进:通过机械设备将顶管推进到设计位置,并在管道后方进行扩孔和排水操作。这样可以保持土体的湿度和稳定性,避免管道施工过程中的净土坍塌。 三、泥水平衡顶管施工工法的步骤 泥水平衡顶管施工工法包括以下几个主要步骤: 1. 现场准备:施工前需要对施工区域进行调查和勘测,确保顶管轨道的设计和施工区域的稳定性。同时还需要准备好所需的设备和材料。 2. 泥浆处理:在施工现场建立泥浆处理系统,用于处理需要注入顶管的泥浆。泥浆需要具备一定的黏性和稳定性,以保证泥浆溶胶层的形成和土层的平衡。 3. 顶管推进:使用推进机械将顶管逐渐推进到设计位置。在推进过程中需要进行土层的探测和监测,以确保土层的稳定性和管道的安全推进。

4. 泥水平衡控制:在管道顶部注入泥浆,形成泥浆溶胶层。同 时需要控制泥浆注入的压力和速度,以维持泥水平衡,确保土层的 平稳沉降。 5. 排水和扩孔:施工完成后,需要进行排水和扩孔操作,以保 持管道周围土壤的稳定和湿度。排水和扩孔操作可以有效减少土层 沉降的时间,并避免管道的冲击负荷。 四、泥水平衡顶管施工工法的应用范围 泥水平衡顶管施工工法广泛应用于城市地下管道、隧道和地下 通道等建设项目中。具体应用范围包括但不限于: 1. 城市排水管道:在城市排水工程中,通过泥水平衡顶管施工 工法可以实现快速、高效而不破坏地面交通的施工。 2. 地铁隧道:地铁隧道的建设过程中,泥水平衡顶管施工工法 可以保证地铁隧道的平稳推进,减少对周围建筑和地下管线的影响。 3. 污水处理设施:在污水处理设施的建设过程中,泥水平衡顶 管施工工法可以减少对周围环境和居民的干扰,保持建筑物的稳定性。

泥水平衡顶管施工方案

泥水平衡顶管施工方案 泥水平衡顶管施工方案 一、施工过程 1. 准备工作:确定施工范围,清理施工现场,确保施工道路畅通。 2. 安装顶管支撑:根据设计要求,安装顶管支撑物,确保支撑物稳固可靠。 3. 顶管施工:首先,在顶管两侧挖槽,确保顶管完全覆盖在土层下方。然后,根据设计要求,逐段推进顶管,同时,进行土层的开挖和清理。 4. 土层支护:在顶管推进过程中,使用钢板桩或者橡胶垫带等方式进行土层支护,确保土层的稳定。 5. 土层加固:在顶管施工结束后,根据设计要求,对顶管周围的土层进行加固处理,以提高整体的稳定性和承载能力。 6. 安全检查:施工结束后,进行安全检查,确保施工质量和施工区域的安全。 二、施工要点 1. 施工前应进行地质勘测和设计评估,确定施工方案和施工参数。 2. 确保顶管支撑物的稳固可靠,以防止支撑失效导致施工事故。 3. 在施工过程中,应根据土层特性和实际情况合理选择支护方式,确保土层的稳定和安全。 4. 施工过程中,要做好现场管理和安全防护工作,加强施工人员的培训和安全意识。 5. 施工结束后,要进行安全检查和质量验收,确保施工质量和

区域的安全。 三、施工注意事项 1. 施工前要做好地质勘测和设计评估工作,确保施工方案的可行性和安全性。 2. 施工过程中要保持施工现场的整洁和安全,定期进行安全检查和整改。 3. 测量施工道路的坡度和高差,确保施工道路的稳定和顶管施工的顺利进行。 4. 施工中要加强与监理单位和设计单位的沟通,及时解决施工中的问题和疑难。 5. 施工完毕后,要对施工区域进行清理和修复,确保施工区域的安全和环境的卫生。 通过以上方案,能够有效地保证泥水平衡顶管施工的安全性和质量,并且能够提高施工效率,减少工期,降低施工风险,是一种比较理想的施工方案。同时,施工中也要注重环境保护,采取相应的措施减少对周围环境的影响。最后,要强化对施工人员的安全意识和培训,提高他们的施工技能和应对突发情况的能力。

泥水平衡顶管的施工原理

泥水平衡顶管的施工原理 泥水平衡顶管是一种常用于城市地下工程的施工技术,它通过控制泥浆的压力和流量,使得泥浆在地下进行平衡,从而保持地表的稳定性。这种施工原理可以用以下三个方面来解释。 泥水平衡顶管施工原理涉及到泥浆的控制。泥浆是由水和土壤颗粒混合而成的悬浮液体,具有一定的黏稠性。在施工过程中,泥浆被注入到顶管中,通过管道传输到施工现场。控制泥浆的压力和流量是保证施工顺利进行的关键。在地下施工中,顶管的重要作用是支撑地表,防止地表塌陷。而泥浆的流动性和黏稠性则能够提供额外的支撑力,使得地表能够保持稳定。 泥水平衡顶管施工原理还涉及到顶管的控制。顶管是用于在地下进行施工的管道,它具有一定的强度和稳定性。在施工过程中,顶管需要沿着预定的路径进行推进,并且保持与地表的平衡。为了实现这一点,施工人员需要通过控制泥浆的压力和流量来调整顶管的位置和姿态,使其与地表保持平衡。这种控制可以通过泥浆注入和排出的方式来实现,以确保顶管在地下施工过程中的稳定性。 泥水平衡顶管施工原理还涉及到地下环境的控制。地下环境的控制是保证顶管施工顺利进行的基础。在地下施工中,存在着各种各样的地下水、土壤和岩石等,它们对顶管的稳定性和施工效果都会产生影响。为了解决这些问题,施工人员需要对地下环境进行详细的

调查和分析,并采取相应的措施来控制地下水位、土壤稳定性和岩石坚硬度等因素。通过合理控制地下环境,可以保证顶管施工的安全性和有效性。 泥水平衡顶管的施工原理涉及到泥浆的控制、顶管的控制和地下环境的控制。通过合理控制这些因素,可以保证地下工程的顺利进行,并确保地表的稳定性。这种施工原理在城市地下工程中得到了广泛应用,成为一种重要的施工技术。通过不断的研究和改进,泥水平衡顶管的施工原理将会进一步完善,为城市地下工程的发展提供更好的支持。

泥水平衡顶管施工工法

泥水平衡顶管施工工法 1. 泥水平衡顶管施工工法的基本原理 1.1 泥水平衡顶管施工工法是用泥水平衡顶管机施工的一种顶管施工工艺。它在施工时通过进水管向顶管机刀盘后的泥水舱内供给一定比重、一定黏度、一定压力的粘土及其他添加剂和水混合而成的泥水,让其在顶管机挖掘面上形成一层泥膜,并以泥水舱内泥水的压力来平衡挖掘面上的土压力和地下水压力,同时又是通过排泥管把顶管机刀盘切削下来的土砂变成泥水输送到基坑地面上的一种顶管施工方法。 1.1.1 泥水平衡顶管机刀盘都设有面板,其开口率多在20%以下。 1.1.2 通常供给的泥水会因土质的不同而要求有不同黏度、比重等,比重须控制在1.03~1.30 之间。 1.1.3 泥水平衡顶管机在保持泥水压力的稳定方面有两种结构形式:一种是通过进水泵和排泥泵的排量直接来控制,另一种是通过设在泥水舱后气压室内的压缩空气来控制。由于压缩空气是一只气体弹簧,这就使泥水压力的控制更精确、更稳定。 1.1.4 泥膜是防止地下水和土舱内泥水之间串通的屏障,必须始终保持它的有效性。 1.1.5 泥水压力通常设定得比地下水压力高20kPa。 2. 泥水平衡顶管施工工法适应的范围和土质: 2.1 泥水平衡顶管施工工法适应的范围

2.1.1 适用于靠近江、河、湖、海这些有水源的地方; 2.1.2 尤其适用于作业人员无法进入的小口径顶管; 2.1.3 适用于覆土深度大于1.5 倍管外径的条件下施工; 2.1.4 适用于地下水位高和地下水压波动比较大的的条件下施工; 2.1.5 适用于长距离顶管施工; 2.1.6 适用于除粘性土以外的地下水水位以下的场合施工。 2.2 泥水平衡顶管施工工法适应的土质 2.2.1 适用于各种粘土和N 值小于50 的砂土; 2.2.2 适用于砾径小于20mm,砾石含量不大于30%的砂砾土; 2.2.3 有破碎功能的顶管机适用于它所描述的土质范围。 2.3 泥水平衡顶管施工工法不适用于渗透系数大和卵石含量多的砂卵石地层。 3. 泥水平衡顶管施工工法的优缺点 3.1 泥水平衡顶管施工工法的优点 3.1.1 优点之一是:施工速度快、施工精度高、挖掘面稳定、地面沉降小。 3.1.2 优点之二是:具有施工安全、可靠和施工作业环境好。 3.1.3 优点之三是:可集中控制,能减少施工作业人员。 3.1.4 泥水平衡顶管施工的优点之四是:辅助设备的通用性强。 3.2 泥水平衡顶管施工工法的缺点 3.2.1 缺点之一是:辅助设备和泥水处理设备庞大、复杂、站地

泥水平衡顶管技术

泥水平衡顶管技术 泥水平衡顶管技术是一种非常先进的地下施工方法,它主要用于在城市地区的街道和广场等繁忙的区域进行隧道建设。这种施工方法的特点是通过控制平衡管中的泥浆压力来平衡地面和隧道之间的压力差,从而确保地面安全稳定,同时也可以减少对周围环境的影响。 泥水平衡顶管技术是在20世纪60年代初期发展起来的,它是在传统的盾构隧道施工方法的基础上进行改进和完善的。在传统的盾构隧道施工方法中,通过盾构机在地下挖掘隧道,然后在周围注入混凝土,最后来达到支撑隧道的目的。这种方法需要大量的土方开挖和混凝土灌注,而且对周围环境的影响也比较大。而泥水平衡顶管技术则巧妙地利用了泥浆来代替传统的混凝土,从而减少了对周围环境的影响,同时也能大大降低工程的成本。 泥水平衡顶管技术的工作原理是:先将泥浆注入平衡管,使其充满整个管道,然后开挖顶管。由于泥浆的密度比土要大,因此可以起到支撑管道的作用。在开挖过程中,通过控制泥浆的流量,调节泥浆中的压力,从而控制地下隧道和地面之间的压力差。当隧道开挖到一定深度时,再利用尾部掘进机把泥浆和碎石从管道中排出,然后再注入新的泥浆,继续进行隧道开挖。如此往复,直到隧道开挖完成。 泥水平衡顶管技术具有很多优点。它可以保证地面稳定,减少了对周围环境的影响,因此非常适用于建设城市地区的隧道。由于采用泥浆来支撑管道,因此可以适应各种地层条件,包括软土、沙土、砾石和基岩等。泥水平衡顶管技术的工作效率非常高,在一定的工期内可以开挖更长的隧道,节约了时间和成本。 虽然泥水平衡顶管技术的优点很多,但是也存在一些缺点。由于需要泥浆带动尾部掘进机进行清理,因此造成了排水和处理泥浆的问题。泥水平衡顶管技术需要严格控制泥浆的流量和压力,需要非常精密的设备和技术,从而增加了施工的难度和成本。由于泥水平衡顶管技术的开挖范围较小,无法适应大范围的工程建设需求。为了应对泥水平衡顶管技术存在的一些缺陷,相关产业链不断进行创新和完善,以提高施工效率和降低成本。 在泥水平衡顶管技术应用中,人们需要使用大量的泥浆。处理泥浆和废水的过程十分复杂,需要投入大量的工作力量和经济资源。而为了降低这种成本,部分企业开始开发适用于泥水平衡顶管技术的新型泥浆处理设备。新型设备可以有效地过滤泥浆,将其清洁后重新使用,大大降低了泥水平衡顶管技术的运营成本,从而提高了该技术施工的成本效益。 在泥水平衡顶管技术应用过程中,需要大量的材料,如碎石等。在城市地区建设隧道时,材料供应会受到限制,导致施工难度加大。为了缓解这种瓶颈,相关产业链开始提出

泥水平衡顶管方案

泥水平衡顶管方案 引言 泥水平衡顶管作为一种现代化的地下施工技术,广泛应用于城市地铁、道路和城市基础设施的建设中。它通过在地下隧道内保持一定的水平管道压力,以平衡地下水与泥浆的压力,从而实现隧道稳定施工。本文将介绍泥水平衡顶管方案的基本原理、施工步骤和优势。 1. 基本原理 泥水平衡顶管方案基于以下原理进行施工: •水压平衡原理:在施工过程中,通过输入一定压力的水来平衡地下隧道周围的地下水压力。这种技术可以有效地防止地层变形和涌水现象的发生,并保持隧道施工的稳定性。 •气压平衡原理:在施工过程中,通过控制施工现场内的气压来平衡地下水与泥浆的压力。这种技术可以避免泥浆流失和替换,从而提高隧道的稳定性和施工效率。 2. 施工步骤 泥水平衡顶管方案的施工步骤如下:

步骤一:预处理 在施工前,需要对地下隧道周围的地质条件进行详细调查和分析。通过采集地质数据和水文数据,确定地下水位、土层性质、地下水压力等参数,为施工方案的制定提供依据。 步骤二:施工准备 在进入施工现场前,需要进行必要的准备工作。包括搭建施工场地、安装泥水平衡顶管设备、准备施工所需物料和工具等。 步骤三:挖掘隧道 在施工现场内,通过使用挖掘机等工程机械进行隧道的开挖。挖掘过程需要按照设计要求进行,保持隧道壁面的平滑和坚固。 步骤四:安装顶管 在挖掘完成后,需要进行顶管的安装。顶管是泥水平衡顶管方案中的关键组成部分,一般采用钢管或混凝土管进行制造。安装顶管时需要注意与隧道壁面的贴合度,通过密封橡胶垫等材料来防止泥浆和水的泄漏。

步骤五:施工过程中的泥浆循环 在施工过程中,使用泥浆作为工作介质。通过循环泵来将泥浆注入到顶管内,在顶管与隧道之间形成一层稳定的泥浆面。这种泥浆屏障可以平衡地下水与顶管周围泥浆的压力,从而保持隧道的稳定性。 步骤六:施工过程中的气压控制 在施工过程中,通过控制施工现场内的气压来保持泥浆的稳定性和泥浆体系的平衡。通常采用空压机来控制气压,以避免泥浆的流失和替换。 步骤七:完成隧道施工 在顶管的安装和泥浆循环过程中,逐步前进,直到完成整个隧道的施工。在施工完成后,需要对顶管进行检查和维护,确保其质量和稳定性。 3. 优势 泥水平衡顶管方案具有以下优势: •地下水的控制:通过泥水平衡技术可以有效地控制地下水的涌入,防止水土流失和地层变形。 •施工环境的良好保护:泥水平衡技术可以提供一个稳定、无污染的施工环境,避免了传统施工中的水土污染问题。

泥水平衡机械顶管操作规程

泥水平衡机械顶管操作规程 一、前言 泥水平衡机械顶管作为一种现代化的隧道建设工具,广泛应用于地下工程。为了保证施工效率和工程质量,正确掌握泥水平衡机械顶管的操作规程显得尤为必要。因此,本文将就泥水平衡机械顶管的操作规程进行简要介绍。 二、泥水平衡机械顶管的准备 1、施工组织:施工前必须对施工地点进行现场勘察,制定安装方案,制定施工组织和安全生产管理制度。 2、设备准备:泥水平衡机械顶管施工作业前要先检查设备是否完好,各项指标是否正常,进行必要的调整和维修。 3、材料准备:准备好钢筋,混凝土和其他建筑材料。 三、泥水平衡机械顶管的安装 1、基础施工:先按照设计要求进行基础施工,并将基础面进行焊接加固。 2、设备安装:将主机架,液压站等泥水平衡机械顶管设备按照规定安装好。 3、管道布置:根据现场情况,对泥水平衡机械顶管的各种管道进行整理布置,确认各种管道的连接方式。 4、安装调试:泥水平衡机械顶管安装完成后,进行必要的安装调试,并进行测试。 四、泥水平衡机械顶管的作业准备 1、洞口作业:将管架、弯钩等设备安装在隧道洞口上,并按照施工图和要求进行布置,准备好各种工具和备品备件。

2、配合材料:根据需要将水泥、沙土和混凝土等材料搅拌均匀。 3、搅拌泥浆:根据施工要求在配泵房内配置好粘性适宜的泥浆。 五、泥水平衡机械顶管作业 1、作业方式:当所有准备工作完成后,进行泥水平衡机械顶管 作业,隧道从进口处向出口处直线掘进。 2、调整机械:调整泥水平衡机械顶管的向前、向后、左右、上 下等运动方向和角度,确认机械的牢固性。 3、施工作业:当机械达到预定位置时,进行施工作业,使用管架、支架等辅助设备将管片定位。 4、掘进完成:当掘进完成时,敲掉管片松动的部分,使用定位 器将管片顺序安装完成。 六、注意事项 1、保证施工安全:施工过程中,一定要注意安全,防止意外事 故的发生。 2、严格操作规程:按照操作规程进行施工作业,防止操作失误。 3、保养维护:保养泥水平衡机械顶管设备,维修及时,及时更 换设备损伤的配件。 4、保持工地卫生:保持工地卫生,及时清除废弃物,保证施工 场地的整洁。 七、总结 泥水平衡机械顶管的操作规程对隧道建设工程具有重要的指导 作用,它能够帮助施工人员规范操作流程,减少操作失误,使工程 达到预期质量和效果。因此,为了确保泥水平衡机械顶管的安全施工,施工人员需严格按照本规程进行作业。

土压平衡和泥水平衡顶管工程施工技术

一、土压平衡和泥水平衡顶管工程施工技术 (一)顶进工艺设计 1、现场调查 应按保证工程质量、安全、文明施工,保护地面建筑物与地下管线,维护道路交通等要求,在选用机械式土压、泥水平衡顶管方法时必须进行以下现场调查工作。应根据所提供的工程地质和水文资料了解顶管机头所穿越的有代表性的地层条件,对有疑虑的地段应要求进行勘测。 施工范围内的调查应包括:地下水位、附近地上、地下各种设施及管线的种类、结构、尺寸、埋深、用途、运行情况、材料类型等。本条规定了选用土压平衡和泥水平衡顶管方法时必须进行现场调查的内容,以保证工程质量、安全、文明施工,保护地面建筑物与地下管线,维护道路交通等要求。1 顶管施工范围内应按有关规定进行地质勘测,获得工程地质和水文地质资料,以便施工单位据此选定适宜的施工方法并制定科学合理的施工组织设计。施工单位对有疑虑的地段应进行复检,以确保安全。2 顶管穿越土层的各项土壤参数是施工单位选定施工方法和制定施工组织设计的依据,因此应详细调查和分析。3 对施工范围内的各种设施,在调查清楚之后,应与产权单位按有关规定,结合顶管施工要求进行协商。 2、降水 当采用钢板桩或钢桩工作坑时,应采取降水措施。管道顶进时,应保持工作坑干槽施工。工作坑底四周应设排水沟和集水井,坑顶周围应有防、排地表水的措施。根据水文地质情况进行降水设计,通常可采用排水沟、集水井或井点降水等;降水除满足顶进施工要求外,对降水后出现路基和周围建筑物下沉,应有预防措施。各类井点降水的适用条件和施工方法应符合现行国家或行业现行有关标准、规范的要求。 3、工作坑 (1)工作坑有钢板桩、钢筋混凝土沉井、地下连续墙、钢桩与高压旋喷桩组合、钢桩与水泥土搅拌桩组合等类型,应根据地上地下环境条件、管道直径、埋设深度、一次顶进长度、工作坑后背反力等因素来选定工作坑的类型。工作坑的位置还应按下列条件选择:1 可选用管道井室的位置作工作坑;2 可利用坑壁

泥水平衡式顶管施工工艺

泥水平衡式顶管施工工艺 1. 简介 泥水平衡式顶管施工工艺是一种常用于城市地下管道建设的施工技术。它通过 在地下开挖隧道并且同时进行土壤的融化和排泥,确保隧道施工的顺利进行。本文将介绍泥水平衡式顶管施工的工艺步骤、关键技术和注意事项。 2. 工艺步骤 泥水平衡式顶管施工的工艺步骤主要包括以下几个阶段: 2.1 设计与准备 在进行泥水平衡式顶管施工前,需要进行详细的设计和准备工作。这包括确定 隧道的位置、长度和线路,进行土质和地质勘察,设计顶管机械和安全措施等。 2.2 地面设备布置 在开始施工前,需要在地面上布置各种设备和管线。这些设备包括顶管机、泥 浆管线、电缆线等。同时需要搭建施工平台和设置安全警示标志,确保施工过程中的安全。 2.3 地下掘进 地下掘进是泥水平衡式顶管施工的核心步骤。通过顶管机械开挖隧道,并且同 时进行土壤的融化和排泥。融化土壤主要通过注入适量的混凝土泥浆,然后通过排泥管将排出的泥浆送至地面。整个掘进过程需要不断地监测土压力、泥浆流量等参数,以确保施工的平稳进行。 2.4 顶管安装 当地下掘进到达设计的终点后,开始进行顶管的安装。顶管通常由预制混凝土 或钢管制成,通过顶管机械将顶管逐节推入地下隧道。在安装过程中,需要密切关注顶管的位置、倾斜度和连接情况,确保顶管的质量和稳定性。 2.5 断面完工处理 顶管安装完成后,需要进行断面的完工处理。这包括顶管与地下土壤间的灌浆、封堵和密封处理,以保证隧道的牢固和密闭性。

3. 关键技术 3.1 融化土壤技术 泥水平衡式顶管施工过程中,融化土壤技术是非常关键的一项技术。正确的融 化土壤工艺可以有效地降低土壤阻力,减小隧道掘进的阻力,提高施工效率。常用的融化土壤技术包括混凝土泥浆注入、泥浆压力调节等。 3.2 土质监测技术 泥水平衡式顶管施工过程中,土质的监测是一项重要的技术工作。通过实时监 测土质的参数,可以及时了解施工过程中土压力、土壤水分含量等情况,为施工提供科学依据。常用的土质监测技术包括地质雷达、土压力计等。 4. 注意事项 4.1 安全措施 在进行泥水平衡式顶管施工时,必须严格遵守相关的安全规定和操作规程。施 工现场必须设置防护网和安全警示标志,施工人员必须佩戴好安全帽、安全鞋等个人防护装备。同时,定期进行施工安全培训,提高施工人员的安全意识。 4.2 质量控制 施工过程中,必须加强对顶管质量的控制。对于顶管的尺寸、倾斜度和连接情 况等进行严格检查和监测,确保顶管的质量和稳定性。对于融化土壤和土质的监测也是必不可少的,及时发现问题并采取措施加以解决。 4.3 环境保护 泥水平衡式顶管施工过程中,还需注意环境保护。在排泥过程中,要采取合适 的措施避免泥浆对周围环境的污染。施工完毕后,必须进行清理工作,恢复施工现场的整洁和环境的安全。 5. 结论 泥水平衡式顶管施工工艺是一种高效、安全的地下管道建设技术。选择适当的 工艺步骤、关键技术和注意事项,能够保证隧道施工的质量和顺利进行。因此,在实际工程中,应根据具体情况合理选择泥水平衡式顶管施工工艺,确保施工的成功。

泥水平衡顶管施工工法

泥水平衡顶管施工工法 工艺原理 1.泥水平衡顶管机工作原理 泥水平衡顶管机施工以泥水平衡原理为基本,通过改变泥水仓(de)送、排泥水量和顶进速度来控制排土量,使泥水仓内(de)泥水压力值稳定并控制在所设定(de)范围之内,从而达到开挖面(de)稳定. 2. 泥水平衡功能 泥水平衡输送系统有两项主要功能,一是通过泥水来平衡顶管机施工时土体 和地下水对其产生(de)压力,稳定开挖面,其二是将刀盘切削下来(de)土体在泥水仓内进行混合后,将其由经过泥水管路输送到地面. 图1中右侧为泥水平衡顶管机.正常顶进过程,MV1阀、MV2阀打开,MV3阀关闭.泥水由泵经送泥管送入,与进入泥水仓(de)切削土混合后,通过排泥泵经排泥管送至地面.同时送入(de)泥水需在泥水仓内建立一定(de)泥水压力,此压力需比顶管机处(de)土层(de)地下水压力高Δp,通常为0.015~0.02MPa.顶管机上部(de)泥 水平衡压力是P 3,底部(de)泥水平衡压力是P 5 .如果设γ W 为清水比重,γ为泥水比 重,则有如下关系式: P 1=γ W ×h 2 P 2=γ W ×(h 2 +Δh) P 3=γ W ×h l P 4=γ W ×(h 1 +Δh) P 5=P 4 +γ×h=γ W ×(h 1 +Δh)+γ×h 3

图1 泥水平衡原理 P 1-顶管机顶部(de)地下水压力,P 2 -顶管机顶部(de)泥水压力,P 3 -基准面上(de) 地下水压力,P 4-基准面上地下水压力P 3 +Δp(de)水压力,P 5 -顶管机内泥水压力与 地下水压力相加(de)压力. 泥水平衡顶管机通常在DEBC″梯形压力区域内工作.在设定泥水控制压力时,取泥水仓顶部和底部压力和平均值,即: 3. 泥水控制原理 泥水平衡控制运用调节器和执行机构(调节水泵转速和控制阀开度)与被控制对象构成闭环负反馈.根据被控参数(de)测量值与给定值之间(de)偏差,PID调节规律,对执行机构进行控制,以达到泥水平衡控制目(de). 在停上掘进状态,用切口泥水压调节器控制CV阀开度或P H 泵转速,使切口水压达到设定值. 在“旁路”状态,切口水压调节器根据控制P 1 泵(de)转速,使送泥水压达到设定值. 在掘进状态,切口水压调节器根据测得(de)切口水压与设定值进行比较,如果 泥水仓压力大于设定值,则切口水压调节器输出值降低,P 1 泵转速下降,进入泥水仓(de)送泥水量减少,使泥水仓压力降低,反之亦然.同时切口水压调节器与送泥水压调节器(de)输出值互为跟踪,是解决过渡状态转换(de)扰动,一旦转换完成,切口水压调节器屏蔽跟踪信号,送泥水压调节器仅起信号传送作用. 在掘进状态,排泥水密度(de)变化将导致排泥水流量(de)变化,这种变化会增加切口水压调节器(de)泥水平衡控制负担.因此,由排泥水流量调节器稳定排泥水

相关文档
最新文档