管道工程河流顶管技术难点的解决措施

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所属分类:工程技术
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分析 了给川气东送管道工程河流项管施工带来影响的几种 因素,提 出了相应解决措施 ,为河 流的顶管穿越提供可行的方案和施工方法 ,很好地解决了顶管施工 中的一些技术难题,特别是洞 口止 水措施及套管的严密封堵 。止水措施使施 工安全有序地进行,加快 了工期,套管的严 密封堵为 日后 的 安 全运行提 供 了保证 。

引言

国内的现代穿越顶管技术起步较晚 ,技术发展和 国外有较大的差距。但是 ,该技术在国内有 巨大的市 场需求 ,西气东输黄河顶管工程 ,顶管长度 2.3km.近 几年来 ,随着管道行业 的发展 ,顶管设备也随之更新 , 兴起了以土压平衡法和泥水平衡 法为主的先进 的顶 管施工方 式 。

川气东送管道工程主干线在浙江省 内需多次穿 越 中小型河流,且工程管径大 ,设计压力高 ,工期要求 紧,施工难度大,质量要求高。

文中分析了给河流顶管施工带来影 响的几种 因 素,针对各影响因素提 出了相应措施 ,为河流的顶管 穿越提供可行的方案和施工方法 。

1 选择顶管穿越的理由

顶管穿越的优势主要有以下几个方面 :无需隔断 交通 ;对施工周围的影 响很小 ;可以在很深的地下敷 设管道 ;可穿越 障碍物 ;可 以安全穿越河流、公路 、铁 路;噪音以及振动都很小 。

另外 ,施工现场位 于水网地区 ,且多数河流都通 航或有航道拓宽升级规划 ,若采用定 向钻技术 ,因主 管道 口径大 ,定向钻一次穿越 的最小距离都在 500m 以上 ,不但成本高 ,而且受场地限制。因此 ,为 了保证 河流的正常通航 ,只有采用顶管方式穿越河流。

2 顶管穿越工艺流程和难点技术分析

2.1 顶管穿越的设备和工艺流程

目前,河流顶管的施工承包方都采用 了现在国际 上 比较流行的泥水平衡式顶管掘进 机进 行河 流顶管 的施工 。

泥水平衡式顶管方式是 以含有一定量黏土且具 有一定相对密度的泥浆水充满掘进机的泥水仓 ,并对 它施加一定的压力 ,以平衡地下水压力和土压力 的一 种顶管施工理论 。按照该理论 ,泥浆水能在挖掘面上 形成泥膜,以防止地下水的渗透 ,然后再施加一定的 压力就可 以平衡地 下水压力 ,同时也 可 以平衡 土压 力。施工时由循环泥水将残土带走。

顶管穿越施工 中,套管 的选择 主要 由两种 :钢筋 混凝土套管 和钢套管。钢筋混凝土套管主要用于距 离较短的顶管施工 ,且其防腐施工较 为简便 ;钢筋混 凝土套管接 口形式 ,主要可分为企 口型、T型接 口和 F 型接口,其中 F型接 口的密封性能最好。基于以上考 虑 ,该工程顶管选用了 F型钢承插 口式钢筋混凝土套 管 ,套管执行标准 JC/T640—1996,规格为 DRC2m (内径)X0.2m(壁厚)×2m (外径)GIIIA.

2.2 顶管穿越难点技术分析

顶管穿越河流的施工难点主要有 :工作坑和接收 坑 的尺寸及 制作 ;工作坑和接收坑的降水措施 ;顶管 过程 中的纠偏技术 ;长距离顶管的顶进 阻力 ;顶进过 程 中各部位的防水措施 ;套管的严密封堵。

2.3 主要影响因素的确定

随后技术人员对 以上几个施工难点进行 了认真 的分析 ,并对末端原因进行分析确定 ,见表 1。

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