本發明涉及管道施工技術領域,具體涉及一種室外排水管道的施工方法。
背景技術:
管道穿越軟弱土層,土層承載力差時,壓縮性高,土層受力時容易發生壓縮變形,在頂管糾偏時不易形成糾偏反力,對頂管糾偏帶來不利影響。低埋深情況下由于上覆土層壓力較低容易造成頂管過程中管道上浮的問題,并且若發生管道上浮的現象,往下糾偏比較困難。當管道斜度超過0.5%時,頂管需要的工具管水平偏差與高程偏差將很難被控制,頂管后座、導軌的排布、動力系統的設置以及軸線控制測量方法必須比傳統頂管方法有所改進。
技術實現要素:
本發明的目的在于克服上述現有技術的不足,提供一種室外排水管道的施工方法,該施工方法能夠有效地控制頂管軸線的水平偏差和高層偏差,簡化了操作程序,提高了工效,有效保持挖掘面的穩定,對管體周圍的土體擾動較小,避免管道上浮。
本發明解決技術問題采用如下技術方案:
一種室外排水管道的施工方法,包括以下步驟:
(1)中心樁設置:布設臨時水準點和管道軸線控制樁,在檢查井處設置中心樁;
(2)工作井布置:在工作井上口預留槽口內安裝鋼筋砼預制板;在預制板預留口處砌磚墻;
(3)后背墻和導軌安裝:采用方木、型鋼和鋼板組裝,壁面平整,并與管道頂進方向垂直;后背土體壁面與后背墻緊貼,有孔隙時采用砂石料填塞密實;按照預定軸線鋪設活動導軌;
(4)千斤頂安裝:后座千斤頂作用面與頂管預定軸線垂直,千斤頂軸線與設計軸線平行;千斤頂固定在支架上,其合力的中心點在管道中心線上;
(5)管道頂進:在入土的初始2~5m時,頂進速度控制在5~10mm/min,并不間斷地觀測機頭傾角和旋轉角,傾角發生變化用糾偏千斤頂調正;當頂進中發現管位偏差達3~6mm時立即校正,糾偏緩慢進行,使管節逐漸復位;
(6)出洞:機頭出洞時,頂進操作應謹慎平穩、勻速推進,首節管出洞口后立即開始均勻壓注觸變泥漿;在管節出洞5~10m范圍內,檢查并將切土、出泥、頂速、土壓、軸線、標高施工參數逐漸調整至正常狀態。
進一步的,所述步驟(2)砌磚墻時磚要浸透水,水平灰縫厚度和豎向灰縫寬度均勻。
進一步的,所述步驟(3)導軌鋪設后導輪平面與頂管預定軸線平行,導輪高度應保證頂管中心在穿墻管處與預定軸線重合。
進一步的,所述步驟(4)千斤頂安裝時使千斤頂合力中心位于排水管直徑的下部0.25~0.35位置。
進一步的,所述步驟(5)頂管速度控制在20~30mm/min,前15m和糾偏時用低速,之后視出土攪拌情況加快頂進速度。
進一步的,所述步驟(5)可采用工具頭進行糾偏,每次調整幅度為5~8mm。
進一步的,所述工具管前后段連接處安裝有四組按照30~45°角度布置的糾偏千斤頂。
進一步的,所述步驟(6)應檢查洞口橡膠止水圈的安裝是否牢固,尺寸是否準確,是否能完全封堵機頭與洞口的空隙。
與現有技術相比,本發明具有如下的有益效果:
(1)本發明的室外排水管道施工方法,能夠有效地控制頂管軸線的水平偏差和高層偏差,簡化了操作程序,提高了工效,有效保持挖掘面的穩定,對管體周圍的土體擾動較小,避免管道上浮;工具管糾偏段長度較小,糾偏抵抗力較低,糾偏靈活。
(2)本發明的工具管前后段連接處安裝有四組按照45°角度布置的糾偏千斤頂,頂管糾偏通過調整糾偏千斤頂柱塞長度以使工具管前段與后段及頂管管段軸線出現夾角來實現。根據測量的軸線偏差數據,及時調整工具管兩段之間的角度,形成糾偏角,并通過外部土壓力的變化來形成糾偏反力,以達到糾偏的目的。
(3)本發明的鋼管糾偏時尤其是在上下糾偏時按照“勤測勤糾,小角度糾偏”的原則進行,防止大角度糾偏給管道抗浮帶來不利影響;在鋼管前端堆放壓鐵增加管段重量,可以增強管段抗浮能力。
(4)本發明采用工具管尾部同步注漿和管段補漿兩種方式進行減阻。同步注漿孔布置于工具管尾部,在后續管段上每隔20m布置一道補漿孔,每道補漿環有獨立的閥門控制。
具體實施方式
以下結合具體實施例對發明作進一步詳細的描述。
實施例1
一種室外排水管道的施工方法,包括以下步驟:
(1)中心樁設置:布設臨時水準點和管道軸線控制樁,在檢查井處設置中心樁。
(2)工作井布置:在工作井上口預留槽口內安裝鋼筋砼預制板;在預制板預留口處砌磚墻;磚要浸透水,水平灰縫厚度和豎向灰縫寬度均勻。
(3)后背墻和導軌安裝:采用方木、型鋼和鋼板組裝,壁面平整,并與管道頂進方向垂直;后背土體壁面與后背墻緊貼,有孔隙時采用砂石料填塞密實;按照預定軸線鋪設活動導軌。導軌鋪設后導輪平面與頂管預定軸線平行,導輪高度應保證頂管中心在穿墻管處與預定軸線重合。
(4)千斤頂安裝:后座千斤頂作用面與頂管預定軸線垂直,千斤頂軸線與設計軸線平行;千斤頂固定在支架上,其合力的中心點在管道中心線上。千斤頂安裝時使千斤頂合力中心位于排水管直徑的下部0.26位置。
(5)管道頂進:在入土的初始3m時,頂進速度控制在6mm/min,并不間斷地觀測機頭傾角和旋轉角,傾角發生變化用糾偏千斤頂調正;當頂進中發現管位偏差達5mm時立即校正,糾偏緩慢進行,使管節逐漸復位。頂管速度控制在26mm/min,前15m和糾偏時用低速,之后視出土攪拌情況加快頂進速度。可采用工具頭進行糾偏,每次調整幅度為5mm。工具管前后段連接處安裝有四組按照35°角度布置的糾偏千斤頂。
(6)出洞:機頭出洞時,頂進操作應謹慎平穩、勻速推進,首節管出洞口后立即開始均勻壓注觸變泥漿;在管節出洞7m范圍內,檢查并將切土、出泥、頂速、土壓、軸線、標高施工參數逐漸調整至正常狀態。檢查洞口橡膠止水圈的安裝是否牢固,尺寸是否準確,是否能完全封堵機頭與洞口的空隙。
實施例2
一種室外排水管道的施工方法,包括以下步驟:
(1)中心樁設置:布設臨時水準點和管道軸線控制樁,在檢查井處設置中心樁。
(2)工作井布置:在工作井上口預留槽口內安裝鋼筋砼預制板;在預制板預留口處砌磚墻;磚要浸透水,水平灰縫厚度和豎向灰縫寬度均勻。
(3)后背墻和導軌安裝:采用方木、型鋼和鋼板組裝,壁面平整,并與管道頂進方向垂直;后背土體壁面與后背墻緊貼,有孔隙時采用砂石料填塞密實;按照預定軸線鋪設活動導軌。導軌鋪設后導輪平面與頂管預定軸線平行,導輪高度應保證頂管中心在穿墻管處與預定軸線重合。
(4)千斤頂安裝:后座千斤頂作用面與頂管預定軸線垂直,千斤頂軸線與設計軸線平行;千斤頂固定在支架上,其合力的中心點在管道中心線上。千斤頂安裝時使千斤頂合力中心位于排水管直徑的下部0.28位置。
(5)管道頂進:在入土的初始4m時,頂進速度控制在8mm/min,并不間斷地觀測機頭傾角和旋轉角,傾角發生變化用糾偏千斤頂調正;當頂進中發現管位偏差達5mm時立即校正,糾偏緩慢進行,使管節逐漸復位。頂管速度控制在26mm/min,前15m和糾偏時用低速,之后視出土攪拌情況加快頂進速度。可采用工具頭進行糾偏,每次調整幅度為8mm。工具管前后段連接處安裝有四組按照40°角度布置的糾偏千斤頂。
(6)出洞:機頭出洞時,頂進操作應謹慎平穩、勻速推進,首節管出洞口后立即開始均勻壓注觸變泥漿;在管節出洞8m范圍內,檢查并將切土、出泥、頂速、土壓、軸線、標高施工參數逐漸調整至正常狀態。檢查洞口橡膠止水圈的安裝是否牢固,尺寸是否準確,是否能完全封堵機頭與洞口的空隙。
實施例3
一種室外排水管道的施工方法,包括以下步驟:
(1)中心樁設置:布設臨時水準點和管道軸線控制樁,在檢查井處設置中心樁。
(2)工作井布置:在工作井上口預留槽口內安裝鋼筋砼預制板;在預制板預留口處砌磚墻;磚要浸透水,水平灰縫厚度和豎向灰縫寬度均勻。
(3)后背墻和導軌安裝:采用方木、型鋼和鋼板組裝,壁面平整,并與管道頂進方向垂直;后背土體壁面與后背墻緊貼,有孔隙時采用砂石料填塞密實;按照預定軸線鋪設活動導軌。導軌鋪設后導輪平面與頂管預定軸線平行,導輪高度應保證頂管中心在穿墻管處與預定軸線重合。
(4)千斤頂安裝:后座千斤頂作用面與頂管預定軸線垂直,千斤頂軸線與設計軸線平行;千斤頂固定在支架上,其合力的中心點在管道中心線上。千斤頂安裝時使千斤頂合力中心位于排水管直徑的下部0.32位置。
(5)管道頂進:在入土的初始4m時,頂進速度控制在10mm/min,并不間斷地觀測機頭傾角和旋轉角,傾角發生變化用糾偏千斤頂調正;當頂進中發現管位偏差達5mm時立即校正,糾偏緩慢進行,使管節逐漸復位。頂管速度控制在30mm/min,前15m和糾偏時用低速,之后視出土攪拌情況加快頂進速度。可采用工具頭進行糾偏,每次調整幅度為6mm。工具管前后段連接處安裝有四組按照45°角度布置的糾偏千斤頂。
(6)出洞:機頭出洞時,頂進操作應謹慎平穩、勻速推進,首節管出洞口后立即開始均勻壓注觸變泥漿;在管節出洞9m范圍內,檢查并將切土、出泥、頂速、土壓、軸線、標高施工參數逐漸調整至正常狀態。檢查洞口橡膠止水圈的安裝是否牢固,尺寸是否準確,是否能完全封堵機頭與洞口的空隙。
實施例4
一種室外排水管道的施工方法,包括以下步驟:
(1)中心樁設置:布設臨時水準點和管道軸線控制樁,在檢查井處設置中心樁。
(2)工作井布置:在工作井上口預留槽口內安裝鋼筋砼預制板;在預制板預留口處砌磚墻;磚要浸透水,水平灰縫厚度和豎向灰縫寬度均勻。
(3)后背墻和導軌安裝:采用方木、型鋼和鋼板組裝,壁面平整,并與管道頂進方向垂直;后背土體壁面與后背墻緊貼,有孔隙時采用砂石料填塞密實;按照預定軸線鋪設活動導軌。導軌鋪設后導輪平面與頂管預定軸線平行,導輪高度應保證頂管中心在穿墻管處與預定軸線重合。
(4)千斤頂安裝:后座千斤頂作用面與頂管預定軸線垂直,千斤頂軸線與設計軸線平行;千斤頂固定在支架上,其合力的中心點在管道中心線上。千斤頂安裝時使千斤頂合力中心位于排水管直徑的下部0.35位置。
(5)管道頂進:在入土的初始5m時,頂進速度控制在10mm/min,并不間斷地觀測機頭傾角和旋轉角,傾角發生變化用糾偏千斤頂調正;當頂進中發現管位偏差達6mm時立即校正,糾偏緩慢進行,使管節逐漸復位。頂管速度控制在30mm/min,前15m和糾偏時用低速,之后視出土攪拌情況加快頂進速度。可采用工具頭進行糾偏,每次調整幅度為8mm。工具管前后段連接處安裝有四組按照45°角度布置的糾偏千斤頂。
(6)出洞:機頭出洞時,頂進操作應謹慎平穩、勻速推進,首節管出洞口后立即開始均勻壓注觸變泥漿;在管節出洞10m范圍內,檢查并將切土、出泥、頂速、土壓、軸線、標高施工參數逐漸調整至正常狀態。檢查洞口橡膠止水圈的安裝是否牢固,尺寸是否準確,是否能完全封堵機頭與洞口的空隙。
本發明的室外排水管道施工方法,能夠有效地控制頂管軸線的水平偏差和高層偏差,簡化了操作程序,提高了工效,有效保持挖掘面的穩定,對管體周圍的土體擾動較小,避免管道上浮;工具管糾偏段長度較小,糾偏抵抗力較低,糾偏靈活。
以上所述僅是本發明的優選實施方式,本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾,也應視為本發明的保護范圍。