泥水平衡機械

發布時間：2021-11-23

泥水平衡機械

頂管施工基本原理頂管施工是從地面開挖兩個基坑井，然后管節從工作井安放，通過主頂千斤頂或中繼間的頂推機械的頂進，推動管節從工作井預留口穿出，穿越土層到達接收井的預留口邊，然后通過接收井的預留口穿出，形成管道的施工。
頂管施工的應用

近年來，頂管施工技術被廣泛應用于穿越公路、鐵路、河流、鬧市區、綠色植被和農作物保護區等不允許或不能開挖條件下進行各種管道的鋪設、更換和修復，由于頂管施工技術具有綜合成本低、施工周期短、環境影響小、不影響交通、不破壞地表、施工安全性好等優點，在市政給排水、通信電纜、燃氣管道、電力電纜等地下管線中廣泛的應用。
頂管施工的適應性
頂管施工是一門涉及知識面廣、施工管理要求高、施工作業要求嚴的綜合性施工技術，最突出的特點是頂管的適應性，頂管施工有多種施工工法，具體采用何種施工方法是根據工程的特點、環境、地質、施工條件等因素決定，各種頂管方法都有其適應性和局限性。
頂管施工技術分類
開放式頂管工法：
      人工手掘式推進工法
      機械手掘進推進工法
      水力破碎式頂管施工法
封閉式頂管工法：
      土壓平衡推進工法
      泥水平衡推進工法
      氣壓平衡推進工法
敞開式人工頂管方法適用地質：1、在地層無地下水或少量地下水、堅硬的黃土土層、塑性黏土層、中、微風化巖層等，這種地層不易坍塌、難以擠壓，可采用全敞開式頂進施工。
2、在有地下水較軟的地層，如：粉土層、高液限性黏土等，可采用擠壓式頂管。
3、在有地下水的砂質土宜采用擠壓格柵式，地下水位較高可采取井點降水等輔助施工方法。遇到流沙土層難以控制出土量容易造成地面沉降。
土壓平衡頂管施工發的原理和適應條件
[原理]   土壓平衡頂管施工法是利用土壓平衡頂管掘進機進行鋼筋混凝土管道或其它管道的頂進施工，施工中利用頂管掘進機前端半封閉式土壓倉來平衡掘進面土體和地下水的壓力，同時不產生掘進面土體的超挖與欠挖，從而保持土體穩定，能使地面的沉降與隆起保持最小的限度。
[適應地質]   土壓平衡頂管施工法一般適合以下地質條件：干性粉砂土、流砂、中粗砂或碎石地層；當有地下水時，適合滲透系數較小、飽和含水地層中的淤泥質黏土、黏土、粉砂土或砂性土。
泥水平衡頂管施工工法原理
     泥水平衡式頂管施工是機械密封式頂管施工最常用的一種，泥水平衡式頂管施工適用于大于內徑DN600管道頂進施工
     頂管施工時，在主頂千斤頂推動管道向前進。推進過程中通過頂管機的刀盤切削土體，切削下來的土體擠壓在泥土倉內，通過刀盤的轉動攪拌均勻進入泥水倉與進漿管送入的泥漿攪拌成濃的泥漿，再通過排漿管道將濃泥漿排出機頭。

泥水平衡頂管施工地質適應性
泥水平衡頂管施工法適應土質比較廣泛，除較大粒徑的砂卵粒石地質和承載力小于80KMpa的淤泥性地質外，泥水平衡頂管施工法幾乎適應其它所有地質條件，包括巖石地質。
泥水平衡頂管施工法很好地解決了復雜地質條件下的穿越問題，比如：流砂、淤泥地質、地下水豐富等，同時很好地解決了長距離頂管地管內排土問題。
      目前使用較多的機械式頂管施工方法是泥水平衡式頂管施工，頂進速度快，外徑?4140管道頂進一天可達15m，最快的一天頂進30m，所以泥水平衡式頂管施工也適應長距離、超大直徑的頂管施工。
     下面著重分析泥水平衡式頂管施工

頂管主要工機具設備及功能
泥水平衡頂管掘進機
主頂系統
止水環
泥水系統
觸變泥漿系統
測量系統
糾偏系統
中繼間
泥水平衡頂管施工要點：
一、測量放線
二、頂管操作坑/接收坑制作及支護
三、頂管施工質量控制技術措施

   1、精度控制措施
   2、糾偏措施
   3、減阻措施
   4、緩沖措施
   5、換填注漿及管接縫處理
一、測量放線1、高程測量及高程控制樁點設置2、軸線測量及軸線控制樁點設置3、地下設施調查4、撒灰線
1、高程測量及高程控制樁點設置
 引高程控制點：閉合原則
 測量內容：將高程控制點引至操作坑周圍、操作坑/接收坑自然地面高程測量、公路路面高程測量、原主管線管頂/管底高程（特別是排水管道）、地下設施及障礙物高程測量等

    
2、軸線測量及軸線控制樁點設置
測量原理：已知直線（兩點）/面，找直線/面上的其它任意點或找與已知直線/面呈一定角度的其它直線/面上的任意點。
復測原則：甲方交的樁點必須進行復測，施工工地測量人員測量完成后必須由第二人進行復測方可使用。

常用工作坑制作方法

1、明挖逆做法：自上而下邊挖邊支護，適合地
               質穩定且無地下水的地質條件
2、沉井施工法：現在地表制作頂管工作井，通
               過井內開挖或吸泥的等方法讓
               工作井逐步下沉到設計高程，
               最后工作井封底就位。
      沉井施工法適合：地下水情況下高液限性、低液限性黏土、粉土、粉砂土、沙礫土、流沙等不穩定土層。
三、頂管施工質量控制技術措施 1、精度控制措施
高程、軸線控制樁的設置；
架設激光指向儀、激光靶，通過操控平臺時時監控。
堅持“勤測量、勤糾偏、小幅度”的糾偏方法，把誤差始終控制在合理的范圍內；
對激光束、激光靶定期校驗。