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发布时间:2022-06-10 00:36:00 作者:高良





顶管施工的工作原理:
顶管施工是继盾构施工后发展起来的地下管线施工方法。不需要开挖表层,可以穿越公路、铁路、河流、地面建筑、地下构筑物和各种地下管线。顶管施工时,借助于主顶进油缸和管道间中继室的推力,将工具管或掘进机从工作井穿过土层推到接收井进行提升。同时,将跟随工具管或掘进机的管道埋设在两口井之间,以实现不开挖铺设地下管道的施工方法。
1、出发井
出发井是地面开挖的临时建筑,用于安装顶管施工设备,承受主顶进油缸的推进力,在工具管下进行顶管作业。
2、接收井
接收井是在地面挖掘的临时建筑,用于回收顶管掘进机或工具管。
3、后排靠背
后靠背用于传递和分散主顶轴油缸的反作用力,以及主顶轴油缸与启动井后壁之间的部件。
4、n形或环形顶铁
n型或环形顶铁是为了弥补管接头长度与主顶轴油缸行程之间的不足而添加的钢构件,可以将主顶轴油缸的推力传递到管道尾部。其N型或环形顶铁便于运土车垂直运输,多用于泥水平衡顶进。
5、导轨
安装在启动井底板上,具有支撑顶管掘进机、初步引导顶管、拼接管接头等功能。

矩形顶管机顶进过程的压力平衡
矩形顶管无论采用何种工艺施工,矩形顶管操作时都必须强调机头与开挖面土体的压力保持动态平衡状态。这对顶管质量和对地面的影响至关重要。机头对开挖面的压力(即气压力、泥浆压力或土压力)不足,开挖面会滑移或坍塌,造成地面沉降;机头对开挖面的压力过大,产生的挤压可能使地面隆起。顶管只有在界面压力保持在动态平衡状态,才能保证对地面影响较小,顶管质量较好,工作效率较高。
在顶管顶进过程中,为使长距离顶管顺利完工,须要在施工过程中注入润滑浆液,润滑浆液在顶管施工过程中主要有两种作用:
一是润滑浆液可以起到润滑作用,改变管道与土体之间摩擦特性,使其由干摩擦变为湿摩擦,减小掘进阻力;
二是润滑浆液还有支撑土体和填补施工间隙的作用。因此,在管幕施工前准确确定摩擦阻力对顶管掘进机的选型和管道材料的选择有很大的帮助。
顶管施工时管节之间的相互作用也非常复杂,通过有效的方式了解到管节之间的相互作用,对管幕设计和施工也是有很大的帮助。
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