CN111609210B - 一种顶管施工触变泥浆置换施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明专利属于基础设施工程技术领域，涉及一种顶管施工触变泥浆置换施工方法。为保证润滑泥浆和水泥浆注浆达到较好的效果，在每节管材端头布置注浆孔6个。由于注浆孔内设置止回阀，故润滑泥浆无法通过注浆孔排出，需在每根管材打一个5cm泄浆孔，以利于泥浆排出。泄浆孔位于两根管材注浆孔的中间，每根管材泄浆孔左右错开布置出。本工程水泥浆液配比为0.5：1，注浆压力控制在0.5MPa，本发明总结了触变泥浆置换施工关键技术；施工工过程通过对触变泥浆置换施工方面研究，保证触变泥浆的置换率，加快了触变泥浆置换施工进度，并减少了顶管穿越现有构筑物后期所产生的沉降，高效率、高质量的完成触变泥浆置换的施工任务。

Description

一种顶管施工触变泥浆置换施工方法

技术领域

本发明专利属于基础设施工程技术领域，涉及一种顶管施工触变泥浆置换施工方法。

背景技术

顶管润滑泥浆中如膨润土的含量足够多，则颗粒之间的电键使分散系形成一种机械结构，膨润土水溶液呈固体状态，一经触动（摇晃、搅拌、振动或通过超声波、电流）、颗粒之间的电键即遭到破坏，膨润土水溶液就随之变为流体状态。如果外界因素停止作用，水溶液又变作固体状态。故在顶管顶进结束后，必须及时将触变泥浆置换，以减少后期顶管穿越现有构筑物而产生的沉降。

顶管管节顶进施工完成后，进行触变泥浆置换时，触变泥浆置换方法的不同，置换率也不尽相同，置换质量也存在残次不齐。

发明内容

为解决现有技术的问题，本发明提供了一种顶管施工触变泥浆置换施工方法，本发明总结了触变泥浆置换施工关键技术；施工工过程通过对触变泥浆置换施工方面研究，保证触变泥浆的置换率，加快了触变泥浆置换施工进度，并减少了顶管穿越现有构筑物后期所产生的沉降，高效率、高质量的完成触变泥浆置换的施工任务。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种顶管施工触变泥浆置换施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）在每根管材端部均匀设置注浆孔一、注浆孔二、注浆孔三、注浆孔四、注浆孔五、注浆孔六，用于保证注入和置换触变泥浆质量和效率，该注浆孔一、注浆孔二、注浆孔三、注浆孔四、注浆孔五、注浆孔六用于作为顶管施工中的触变泥浆注浆孔，又用于作为顶管顶进完成后触变泥浆置换的注浆孔，其中注浆孔一设在管道的左下方，该注浆孔一、注浆孔二、注浆孔三、注浆孔四、注浆孔五、注浆孔六依次顺时针设立；

（2）注浆孔一、注浆孔二、注浆孔三、注浆孔四、注浆孔五、注浆孔六内设置止回阀，用于防止泥浆外溢；

（3）在顶进过程中，注意顶管管节的布置，要求布置的注浆孔一、注浆孔二、注浆孔三、注浆孔四、注浆孔五、注浆孔六均匀对称的布置在顶管线路轴线两侧，用于控制顶管轴线，防止触变泥浆置换后出现轴线偏移；

（4）在每根管材设置一个泄浆孔，用于触变泥浆排出，泄浆孔位于两根管材注浆孔的中间，每根管材泄浆孔左右错开布置出，用于保证触变泥浆顺利置换；

（5）将打好的泄浆孔，用木塞和土工布将打好的泄浆孔封堵，用于防止触变泥浆外溢，造成土体沉降；

（6）采用水泥浆液置换触变泥浆，水泥浆液配比为0.5：1，用于利于管节周边土体稳定；

（7）触变泥浆置换时，注浆孔的开启顺序不同，用于防止泥浆置换过程中出现整条管线轴线偏移，并通过记录注入的水泥浆液量来判断触变泥浆置换情况，用于以保证触变泥浆置换质量；

在开始第一根管材范围内的水泥浆置换工作中，安装第一根和第二根管材水泥浆注浆管，打开第一节管材的泄浆孔；

同时打开第一根和第二根管材注浆孔一，注入水泥浆液量达到注浆孔三的位置时，打开注浆孔二开始注浆；注入水泥浆液量达到注浆孔四的位置后打开注浆孔三开始注浆，注入水泥浆达到注浆孔五的位置后打开注浆孔四开始注浆，泄浆孔开始出水泥浆后，打开注浆孔五和注浆孔六开始注浆，冒出纯水泥浆后，用木塞加土工布封堵泄浆孔，然后继续注1分钟水泥浆液，结束第一根管材的泥浆置换工作；

在开始第二根管材范围内的水泥浆置换工作中，安装第三根管材水泥浆注浆管，打开第二节管材的泄浆孔；

同时打开第二根和第三根管材注浆孔六，注入水泥浆液量达到注浆孔四的位置时，打开注浆孔五开始注浆，注入水泥浆液量达到注浆孔三的位置后打开注浆孔四开始注浆，注入水泥浆达到注浆孔二的位置后打开注浆孔三开始注浆，泄浆孔开始出水泥浆后，打开注浆孔二和注浆孔一开始注浆，冒出纯水泥浆后，用木塞加土工布封堵泄浆孔，然后继续注1分钟水泥浆液，结束第二根管材的泥浆置换工作；

其它管材的泥浆置换按照上述顺序依次进行，直至触变泥浆置换完成；

（8）触变泥浆置换完成后，用比管材的混凝土强度高一等级的微膨胀细石混凝土封堵泄浆孔，用于保证泄浆孔封堵质量。

与现有技术相比，发明的有益效果是：

（1）高效的完成了触变泥浆的置换。

（2）有效控制触变泥浆在置换时管线的偏移。

（3）有效的控制顶管上部构筑物的沉降。

（4）掌握了水泥浆液置换触变泥浆时的配比和注浆压力。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1为本发明实施例中顶进完成后奇数管材注浆孔及泄浆孔位置示意图。

图2为本发明实施例中顶进完成后偶数管材注浆孔及泄浆孔位置示意图。

图中标注为：1、注浆孔一；2、注浆孔二；3、注浆孔三；4、注浆孔四；5、注浆孔五；6、注浆孔六；7、泄浆孔。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步详细说明,实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。

请参阅图1-2所示的一种顶管施工触变泥浆置换施工方法，包括如下步骤：

（1）在每根管材10端部均匀设置注浆孔一1、注浆孔二2、注浆孔三3、注浆孔四4、注浆孔五5、注浆孔六6，用于保证注入和置换触变泥浆质量和效率，该注浆孔一1、注浆孔二2、注浆孔三3、注浆孔四4、注浆孔五5、注浆孔六6用于作为顶管施工中的触变泥浆注浆孔，又用于作为顶管顶进完成后触变泥浆置换的注浆孔，其中注浆孔一1设在管道的左下方，该注浆孔一1、注浆孔二2、注浆孔三3、注浆孔四4、注浆孔五5、注浆孔六6依次顺时针设立；

（2）注浆孔一1、注浆孔二2、注浆孔三3、注浆孔四4、注浆孔五5、注浆孔六6内设置止回阀，用于防止泥浆外溢；

（3）在顶进过程中，注意顶管管节的布置，要求布置的注浆孔一1、注浆孔二2、注浆孔三3、注浆孔四4、注浆孔五5、注浆孔六6均匀对称的布置在顶管线路轴线两侧，用于控制顶管轴线，防止触变泥浆置换后出现轴线偏移；

（4）在每根管材10设置一个泄浆孔7，用于触变泥浆排出，泄浆孔7位于两根管材10注浆孔的中间，每根管材10泄浆孔左右错开布置出，用于保证触变泥浆顺利置换；

（5）将打好的泄浆孔7，用木塞和土工布将打好的泄浆孔7封堵，用于防止触变泥浆外溢，造成土体沉降；

（6）采用水泥浆液置换触变泥浆，水泥浆液配比为0.5：1，用于利于管节周边土体稳定；

（7）触变泥浆置换时，注浆孔的开启顺序不同，用于防止泥浆置换过程中出现整条管线轴线偏移，并通过记录注入的水泥浆液量来判断触变泥浆置换情况，用于以保证触变泥浆置换质量；

（8）触变泥浆置换完成后，用比管材10的混凝土强度高一等级的微膨胀细石混凝土封堵泄浆孔，用于保证泄浆孔封堵质量。

同时考虑触变泥浆置换时的压力造成管道位移，下面结合附图1-2，对本发明作进一步的说明。

为保证润滑泥浆和水泥浆注浆达到较好的效果，在每节管材端头布置注浆孔6个。由于注浆孔内设置止回阀，故润滑泥浆无法通过注浆孔排出，需在每根管材打一个5cm泄浆孔，以利于泥浆排出。泄浆孔位于两根管材注浆孔的中间，每根管材泄浆孔左右错开布置出。本工程水泥浆液配比为0.5：1，注浆压力控制在0.5MPa，具体泥浆置换操作方法如下：

步骤1、顶管管材顶进完成后，用水钻在事先规定的位置打一个5cm的泄浆孔7。

步骤2、将打好的泄浆孔7，用木塞和土工布将打好的泄浆孔7封堵，防止浆液外溢，造成土体沉降。

步骤3、开始第一根管材范围内的水泥浆置换工作，安装第一根和第二根管材水泥浆注浆管，打开第一节管材的泄浆孔7。

步骤4、同时打开第一根和第二根管材注浆孔一1，注入水泥浆液量达到注浆孔三3的位置时，打开注浆孔二2开始注浆。注入水泥浆液量达到注浆孔四4的位置后打开注浆孔三3开始注浆，注入水泥浆达到注浆孔五5的位置后打开注浆孔四4开始注浆，泄浆孔开始出水泥浆后，打开注浆孔五5和注浆孔六6开始注浆，冒出纯水泥浆后，用木塞加土工布封堵泄浆孔，然后继续注1分钟水泥浆液，结束第一根管材的泥浆置换工作。

步骤5、开始第二根管材范围内的水泥浆置换工作，安装第三根管材水泥浆注浆管，打开第二节管材的泄浆孔。

步骤6、同时打开第二根和第三根管材注浆孔六6，注入水泥浆液量达到注浆孔四4的位置时，打开注浆孔五5开始注浆。注入水泥浆液量达到注浆孔三3的位置后打开注浆孔四4开始注浆，注入水泥浆达到注浆孔二2的位置后打开注浆孔三3开始注浆，泄浆孔开始出水泥浆后，打开注浆孔二2和注浆孔一1开始注浆，冒出纯水泥浆后，用木塞加土工布封堵泄浆孔，然后继续注1分钟水泥浆液，结束第二根管材的泥浆置换工作。

步骤7、其它管材的泥浆置换按照步骤3、4、5、6的顺序进行，直至触变泥浆置换完成，最后用比管材混凝土强度高一等级的微膨胀细石混凝土封堵泄浆孔。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (1)

1.一种顶管施工触变泥浆置换施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）在每根管材端部均匀设置注浆孔一、注浆孔二、注浆孔三、注浆孔四、注浆孔五、注浆孔六，用于保证注入和置换触变泥浆质量和效率，该注浆孔一、注浆孔二、注浆孔三、注浆孔四、注浆孔五、注浆孔六用于作为顶管施工中的触变泥浆注浆孔，又用于作为顶管顶进完成后触变泥浆置换的注浆孔，其中注浆孔一设在管道的左下方，该注浆孔一、注浆孔二、注浆孔三、注浆孔四、注浆孔五、注浆孔六依次顺时针设立；

（2）注浆孔一、注浆孔二、注浆孔三、注浆孔四、注浆孔五、注浆孔六内设置止回阀，用于防止泥浆外溢；

（3）在顶进过程中，注意顶管管节的布置，要求布置的注浆孔一、注浆孔二、注浆孔三、注浆孔四、注浆孔五、注浆孔六均匀对称的布置在顶管线路轴线两侧，用于控制顶管轴线，防止触变泥浆置换后出现轴线偏移；

（4）在每根管材设置一个泄浆孔，用于触变泥浆排出，泄浆孔位于两根管材注浆孔的中间，每根管材泄浆孔左右错开布置出，用于保证触变泥浆顺利置换；

（5）将打好的泄浆孔，用木塞和土工布将打好的泄浆孔封堵，用于防止触变泥浆外溢，造成土体沉降；

（6）采用水泥浆液置换触变泥浆，水泥浆液配比为0.5：1，用于利于管节周边土体稳定；

（7）触变泥浆置换时，注浆孔的开启顺序不同，用于防止泥浆置换过程中出现整条管线轴线偏移，并通过记录注入的水泥浆液量来判断触变泥浆置换情况，用于以保证触变泥浆置换质量；

在开始第一根管材范围内的水泥浆置换工作中，安装第一根和第二根管材水泥浆注浆管，打开第一节管材的泄浆孔；

同时打开第一根和第二根管材注浆孔一，注入水泥浆液量达到注浆孔三的位置时，打开注浆孔二开始注浆；注入水泥浆液量达到注浆孔四的位置后打开注浆孔三开始注浆，注入水泥浆达到注浆孔五的位置后打开注浆孔四开始注浆，泄浆孔开始出水泥浆后，打开注浆孔五和注浆孔六开始注浆，冒出纯水泥浆后，用木塞加土工布封堵泄浆孔，然后继续注1分钟水泥浆液，结束第一根管材的泥浆置换工作；

在开始第二根管材范围内的水泥浆置换工作中，安装第三根管材水泥浆注浆管，打开第二节管材的泄浆孔；

同时打开第二根和第三根管材注浆孔六，注入水泥浆液量达到注浆孔四的位置时，打开注浆孔五开始注浆，注入水泥浆液量达到注浆孔三的位置后打开注浆孔四开始注浆，注入水泥浆达到注浆孔二的位置后打开注浆孔三开始注浆，泄浆孔开始出水泥浆后，打开注浆孔二和注浆孔一开始注浆，冒出纯水泥浆后，用木塞加土工布封堵泄浆孔，然后继续注1分钟水泥浆液，结束第二根管材的泥浆置换工作；

其它管材的泥浆置换按照上述顺序依次进行，直至触变泥浆置换完成；

（8）触变泥浆置换完成后，用比管材的混凝土强度高一等级的微膨胀细石混凝土封堵泄浆孔，用于保证泄浆孔封堵质量。

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