CN108662284A - 小口径顶管的施工方法 - Google Patents

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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/024Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground
    • F16L1/028Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground in the ground

Abstract

本发明公开了一种小口径顶管的施工方法,包括如下步骤:测量;挖设工作井和接收井;铺设导轨;下沉并安装顶管机头;下沉管道;安装设备;铺设泥浆输送管和电路线路;顶进;出洞;所述工作井和接收井均为六边形工作井;所述工作井和接受井的制作步骤包括根据顶管尺寸计算六边形边长,挖六边形井坑,构筑钢板,钢板加固;所述六边形工作井和接收井边长大于顶管直径的5%‑10%;所述钢板通过焊接相互连接;根据小口径顶管的尺寸挖设六边形的工作井,在保证小口径顶管能够顺利下沉到井内的同时,有效利用了空间;分批次下沉顶进机头各部件,能够实现顶管机顺利从六边形的工作井中下沉到导轨上;本发明采取的施工方法,能减小地面施工地的占地面积,减小对施工地周围的建筑物的影响;并能缩短工作井和接收井的挖设工期,节约成本。

Description

小口径顶管的施工方法
技术领域
[0001] 本发明涉及管道施工技术领域,具体涉及一种小口径顶管施工方法。
背景技术
[0002] 顶管施工是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作 坑内借助于顶进设备产生的顶力,克服管道与周围土壤的摩擦力,将管道按设计的坡度顶 入土中,并将土方运走。先有的小口径顶管施工方法任然采取挖设圆形的工作井和接收井, 对空间利用率较低导致地面施工地占地面积较大;常见的圆形工作井和接收井常通过浇筑 水泥制作导致工期长;先有的小口径顶管施工方法采用的是泥水平衡,对施工地土质的选 择性较高。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种小口径顶管施工方法,解决小口径顶管施工方法采用 圆形的工作井和接收井,对空间利用率较低导致地面施工地占地面积较大的问题。
[0004] 为解决上述的技术问题,本发明采用以下技术方案:一种小口径顶管的施工方法, 包括如下步骤:测量;挖设工作井和接收井;铺设导轨;安装顶管机头;下沉小口径管道;安 装后背铁;安装千斤顶;下沉顶铁;铺设泥浆输送管和电路线路;顶进;出洞;所述工作井和 接收井均为六边形工作井;所述工作井和接受井的制作步骤包括根据顶管尺寸计算六边形 边长,挖六边形井坑,构筑钢板,钢板加固;所述六边形工作井和接收井边长大于顶管直径 的5%-10%;根据小口径顶管的尺寸,挖设六边形的工作井,在保证小口径顶管能够顺利下沉 到井内的同时,有效利用了空间;构筑钢板能够缩短工作井和接收井的制作工期;钢板加固 能够增强工作井的稳定性; 工作井挖设完成后,在小口径顶管前进方向的井壁上,浇筑一道较高级别的混凝土作 为前止水墙,所诉前止水墙的宽度与工作坑的宽度一致,然后在前止水墙的预留孔内安装 橡胶止水圈;止水墙中的止水圈能够将水聚集在止水墙中; 安装顶管机头前,先使用吊车将顶管机头各部件下沉至六边形工作井内铺设的导轨 上,再在六边形工作井内安装顶管机头;所述顶管机头安装步骤包括组合偏心刀盘,将偏心 刀盘通过螺栓、螺帽固定在转杆上,将转杆安装在钻机上,将偏心刀盘、转杆、转机安装在顶 管机头前壳体内,安装纠偏油缸;安装螺旋运输机;安装顶管机头后壳体;顶管机前后壳体 通过法兰连接;分批次下沉顶进机头各部件,在井内安装顶进机头各个部件,能够实现顶管 机顺利从六边形的工作井中下沉到导轨上;顶进结束后,能够在接收井内拆卸顶进机头各 个部件,并顺利从接收井中吊出; 顶进前,人工向前挖土与机头刀盘相同的距离;向前推入机头,至刀盘完全进入洞壁; 开动偏心刀盘;偏心刀盘开动后进行扩孔;扩孔后开动纠偏油缸进行纠偏顶进前;偏心刀盘 能够减少切削盲区且其转动半径小;扩孔后,通过调偏油缸进行校准,减少后续顶进的偏 移; 下沉小口径管道和顶铁后,先用顶铁向前顶进小口径管道,至小口径管道间的密封圈 紧密贴合;顶进至少两节小口径管道后,吊出顶铁;在最后一节小口径管道后端安装刚套 环;钢套环与小口径管道后端通过法兰连接;钢套环和其前面的小口径管道,在达到接收井 后,通过法兰相互拆除,并吊出接收井; 本方法采用土压平衡;输送管和电路线路铺设在顶进机头和刚套环之间的管道内;泥 浆输送管和电路线路均通过钢套环底部预留的通道穿出;泥浆输送管和电路线路位于管道 内且跟随机头向前移动;减少因管路向前顶进导致对线路的损害; 铺设泥浆输送管和电路线路完成后,在工作井内安装水平输送栗;在工作井口安装垂 直输送栗;水平输送泵和垂直输送栗均与泥楽输送管相连接;铺设泥楽输送管时,在泥楽输 送管道道上安装润滑剂添加装置;并向润滑剂添加装置内注入润滑剂;通过水平输送栗和 垂直输送泵将泥浆从机头下方运出工作井,避免了人工铲土运输土;在泥浆运输时添加润 滑剂,能够有效减少摩擦阻力; 顶进结束后,顶进结束后,先卸除止水圈,排干前止水墙内的积水,再吊出机头,注入触 变泥浆。
[0005] 与现有技术相比,本发明的有益效果是: 1. 减小地面施工的占地面积 2. 缩短工作井和接收井的挖设工期; 3. 避免下沉顶进机头的过程中对顶级机头的损害; 4. 采用土压平衡,适用于多种土质的施工地; 5. 泥浆运输快速便捷,有效维持工作井内的环境; 6 •节约成本,具有广泛的应用前景。
[0006]
具体实施方式
[0007]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明 进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于 限定本发明。
[0008]实施例:本发明包括如下步骤:测量;挖设工作井和接收井;铺设导轨;安装顶管机 头;下沉小口径管道;安装后背铁;安装千斤顶;下沉顶铁;铺设泥浆输送管和电路线路;顶 进;出洞;所述工作井和接收井均为六边形工作井;所述工作井和接受井的制作步骤包括根 据顶管尺寸计算六边形边长,挖六边形井坑,构筑钢板,钢板加固;所述六边形工作井和接 收井边长大于顶管直径的5%-10%;根据小口径顶管的尺寸,挖设六边形的工作井,在保证小 口径顶管能够顺利下沉到井内的同时,有效利用了空间;减少因施工对地面上的建筑或道 路的影响范围;构筑钢板能够缩短工作井和接收井的制作工期,并减少挖设工作井和接收 井的成本;钢板加固能够增强工作井的稳定性,保证施工的安全性。
[0009]工作井挖设完成后,在小口径顶管前进方向的井壁上,浇筑一道较高级别的素混 凝土作为前止水墙,所诉前止水墙的宽度与工作坑的宽度一致,然后在前止水墙的预留孔 内安装橡胶止水圈;止水墙中的止水圈能够将水聚集在止水墙中;顶进过程中会产生水,安 装止水圈能够防止水渗入工作井中,影响施工的正常进行,并减少操作工人手动排水的频 次,降低工作强度。
[0010] 安装顶管机头前,先使用吊车将顶管机头各部件下沉至六边形工作井内铺设的导 轨上,再在六边形工作井内安装顶管机头;所述顶管机头安装步骤包括组合偏心刀盘,将偏 心刀盘通过螺栓、螺帽固定在转杆上,将转杆安装在钻机上,将偏心刀盘、转杆、转机安装在 顶管机头前壳体内,安装纠偏油缸;安装螺旋运输机;安装顶管机头后壳体;顶管机前后壳 体通过法兰连接;分批次下沉顶进机头各部件,在井内安装顶进机头各个部件,能够实现顶 管机顺利从六边形的工作井中下沉到导轨上;顶进结束后,能够在接收井内拆卸顶进机头 各个部件,并顺利从接收井中吊出•,减少一次性下沉全部顶进机头耗费的工时和人力;避免 机头下沉时因晃动收到损害和影响。
[0011] 顶进前,人工向前挖土与机头刀盘相同的距离;向前推入机头,至刀盘完全进入洞 壁;开动偏心刀盘;偏心刀盘开动后进行扩孔;扩孔后开动纠偏油缸进行纠偏顶进前;偏心 刀盘能够减少切削盲区且其转动半径小;扩孔后通过调偏油缸进行校准,减少后续顶进的 偏移;避免后续顶进过程中频繁停机调偏,保证了施工的连续性。
[0012] 下沉小口径管道和顶铁后,先用顶铁向前顶进小口径管道,至小口径管道间的密 封圈紧密贴合;顶进至少两节小口径管道后,吊出顶铁;在最后一节小口径管道后端安装刚 套环;钢套环与小口径管道后端通过法兰连接;钢套环和其前面的小口径管道,在达到接收 井后,通过法兰相互拆除,并吊出接收井; 本方法采用土压平衡;输送管和电路线路铺设在顶进机头和刚套环之间的管道内;泥 浆输送管和电路线路均通过钢套环底部预留的通道穿出;土压平衡对土质的选择性较低, 使本方法能够应用于多种土质的小口径顶管施工工程中;泥浆输送管和电路线路位于管道 内且跟随机头向前移动;减少因管路向前顶进导致对线路的损害;避免施工过程中因电路 线路受损发生安全事故。
[0013] 铺设泥浆输送管和电路线路完成后,在工作井内安装水平输送泵;在工作井口安 装垂直输送栗;水平输送泵和垂直输送泵均与泥浆输送管相连接;铺设泥浆输送管时,在泥 浆输送管道道上安装润滑剂添加装置;并向润滑剂添加装置内注入润滑剂;通过水平输送 栗和垂直输送栗将泥浆从机头下方运出工作井,避免了人工铲土运输土;在泥浆运输时添 加润滑剂,能够有效减少摩擦阻力;防止泥堵塞泥浆输送管道,影响施工进程。
[0014] 顶进结束后,顶进结束后,先卸除止水圈,排干前止水墙内的积水,再吊出机头,注 入触变泥浆。
[0015] 尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述,但是,应该理解, 本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式,这些修改和实施方式将落在本申 请公开的原则范围和精神之内。更具体地说,在本申请公开和权利要求的范围内,可以对主 题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的 变形和改进外,对于本领域技术人员来说,其他的用途也将是明显的。

Claims (8)

1. 一种小口径顶管的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:测量;挖设工作井和接收 井;铺设导轨;安装顶管机头;下沉小口径管道;安装后背铁;安装千斤顶;下沉顶铁;铺设泥 浆输送管和电路线路;顶进;出洞;所述工作井和接收井均为六边形工作井;所述工作井和 接受井的制作步骤包括根据顶管尺寸计算六边形边长,挖六边形井坑,构筑钢板,钢板加 固;所述六边形工作井和接收井边长大于顶管直径的5%-10%;所述钢板通过焊接相互连接。
2. 根据权利要求1所述的小口径顶管的施工方法,其特征在于:工作井挖设完成后,在 小口径顶管前进方向的井壁上,浇筑一道较高级别的混凝土作为前止水墙,所诉前止水墙 的宽度与工作坑的宽度一致,然后在前止水墙的预留孔内安装橡胶止水圈。
3. 根据权利要求1所述的小口径顶管的施工方法,其特征在于:安装顶管机头前,先使 用吊车将顶管机头各部件下沉至六边形工作井内铺设的导轨上,再在六边形工作井内安装 顶管机头;所述顶管机头安装步骤包括组合偏心刀盘,将偏心刀盘通过螺栓、螺帽固定在转 杆上,将转杆安装在钻机上,将偏心刀盘、转杆、转机安装在顶管机头前壳体内,安装纠偏油 缸;安装螺旋运输机;安装顶管机头后壳体;顶管机前后客体通过法兰连接。
4. 根据权利要求1所述的小口径顶管的施工方法,其特征在于:顶进前,人工向前挖土 与机头刀盘相同的距离;向前推入机头,至刀盘完全进入洞壁;开动偏心刀盘;偏心刀盘开 动后进行扩孔;扩孔后开动纠偏油缸进行纠偏。
5. 根据权利要求1所述的小口径顶管的施工方法,其特征在于:下沉小口径管道和顶铁 后,先用顶铁向前顶进小口径管道,至小口径管道间的密封圈紧密贴合;顶进至少两节小口 径管道后,吊出顶铁;在最后一节小口径管道后端安装刚套环;钢套环与小口径管道后端通 过法兰连接。
6. 根据权利要求1所述的小口径顶管施工方法,其特征在于:本方法采用土压平衡r泥 浆输送管和电路线路铺设在顶进机头和刚套环之间的管道内;泥浆输送管和电路线路均通 过钢套环底部预留的通道穿出。
7. 根据权利要求5所述的小口径顶管施工方法,其特征在于:铺设泥浆输送管和电路线 路完成后,在工作井内安装水平输送泵;在工作井口安装垂直输送泵;水平输送泵和垂直输 送栗均与泥浆输送管相连接;铺设泥浆输送管时,在泥浆输送管道道上安装润滑剂添加装 置;并向润滑剂添加装置内注入润滑剂。
8. 根据权利要求1所述的小口径顶管施工方法,其特征在于:顶进结束后,先卸除止水 圈,排干前止水墙内的积水,再吊出机头,注入触变泥浆。
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