MPP頂管
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)和城鎮(zhèn)化的不斷深入發(fā)展,不可避免會(huì)遇到一些復(fù)雜地質(zhì)條件的開發(fā)與施工,在大量的市政工程項(xiàng)目開始采用大管徑長距離頂管(Top tube)施工技術(shù)背景下,其在不斷發(fā)展中也遇到了很多難點(diǎn)。這里分析了長距離頂管(Top tube)施工過程中的主要難點(diǎn),并介紹相應(yīng)的關(guān)鍵對策。
【關(guān)鍵詞】復(fù)雜地質(zhì);大管徑;長距離;頂管(Top tube)技術(shù);難點(diǎn);對策
引言:頂管(Top tube)施工技術(shù)是繼盾構(gòu)施工之后發(fā)展起來的一種非開挖地下管線施工技術(shù)。其特點(diǎn)是節(jié)約用地;施工期縮短,減少工程量和工程造價(jià);不破壞原狀土,大大減少對沿線用地水土環(huán)境的污染。基于上述優(yōu)點(diǎn),頂管(Top tube)施工技術(shù)近年來有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,各種新方法新工藝不斷出現(xiàn)。這里著重介紹復(fù)雜地質(zhì)條件下大管徑長距離頂管(Top tube)施工難點(diǎn)與對策。
一、頂管(Top tube)施工技術(shù)概述
頂管(Top tube)法施工,是在工作坑內(nèi)借助于頂進(jìn)設(shè)備產(chǎn)生的頂力,克服管道(The Conduit)與周圍土壤的摩擦力,將管道(The Conduit)按設(shè)計(jì)的坡度頂入土中,并將土方運(yùn)走。一節(jié)管子完成頂入土層之后,再下第二節(jié)管子繼續(xù)頂進(jìn)。其原理是借助于主頂油缸及管道(The Conduit)間、中繼間等推力,把工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作坑內(nèi)穿過土層一直推進(jìn)到接收坑內(nèi)吊起,同時(shí)把緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)后的管道(The Conduit)埋設(shè)在兩坑之間。
二、復(fù)雜地質(zhì)條件下的頂管(Top tube)施工概況
廈門某海堤要進(jìn)行拆除改造,原來鋪設(shè)在海堤上的引水干渠和管道(The Conduit)必須改造,采用方案為頂管(Top tube)法結(jié)合明挖管道(The Conduit)敷設(shè),即在原引水干渠段設(shè)置2 根DN2600 的鋼管,中心距5.2—15.0m;原管設(shè)置1 根DN2000 的鋼管。單管頂進(jìn)長度約830m,總長度約為2490m。頂管(Top tube)均位于海堤北側(cè)的海灣水域下,由設(shè)置于西側(cè)的1#、2#工作井往設(shè)置于北引大池內(nèi)的1#、2#、3#接收井頂進(jìn),管中心標(biāo)高-11.2m。頂管(Top tube)經(jīng)過的土層主要為:淤泥混砂、粘土、中砂、殘積礫質(zhì)粘性土。
三、復(fù)雜地質(zhì)條件下大管徑長距離頂管(Top tube)技術(shù)的施工難點(diǎn)
本工程是海堤開口的配套工程,是工程實(shí)施的先決條件。管道(The Conduit)遷改需要停水施工,將影響到廈門島內(nèi)的生產(chǎn)和生活用水,需服從市政府的統(tǒng)一安排。因此工期的保證始終是本工程的重點(diǎn)。頂管(Top tube)施工是本工程的核心內(nèi)容及關(guān)鍵線路,有如下特點(diǎn):
(1)頂管(Top tube)直徑大(為DN2600mm 和DN2000mm),根據(jù)以往廈門的大中型地下工程分析,廈門的地質(zhì)條件比較復(fù)雜,有可能在頂管(Top tube)施工過程中碰到孤石、巖層等地下障礙物,處理難度將比較大;
(2)單根頂管(Top tube)長度較長,超過800m,一次頂進(jìn)距離較長;
(3)頂管(Top tube)基本上在海域內(nèi)頂進(jìn),影響施工的因素比較多,風(fēng)險(xiǎn)較大。
四、針對復(fù)雜地質(zhì)條件下大管徑長距離頂管(Top tube)技術(shù)難點(diǎn)的對策
(一)頂管(Top tube)工具管選型及其特點(diǎn)
因本工程大部分土層是淤泥層,土質(zhì)較軟、切削容易,頂管(Top tube)決定選擇泥水平衡頂管(Top tube)機(jī)。如果碰到砂層時(shí)可以在泥土倉中注入些粘土,也能應(yīng)用于砂層的頂管(Top tube)。用此機(jī)型進(jìn)行頂管(Top tube)施工作業(yè),不僅安全可靠,而且施工進(jìn)度快、效率高,但若碰到孤石等障礙物時(shí)只能采取其它技術(shù)措施在管外處理。
(二)頂管(Top tube)頂進(jìn)過程中碰到的難題與對策
頂管(Top tube)碰到障礙物時(shí),應(yīng)綜合考慮障礙物的情況、頂管(Top tube)機(jī)頭位置和損傷情況以及周圍可利用的具體環(huán)境,采取有效合理、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)措施進(jìn)行處理。
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