钢筋混凝土管顶管与夹砂玻璃钢管的综合应用

2009年7月第7期城市道桥与防洪管理施工153钢筋混凝土管顶管与夹砂玻璃钢管的综合应用李之国(汕头市达濠市政建设有限公司，广东汕头515041)摘要：该文介绍了采用DN2200钢筋混凝土管作为穿越管道进行顶管施工，然后在钢筋混凝土管内安装DNI800承插式夹砂玻璃钢管相结合的施工方法。此施工方法可有效地解决埋深较大的市政污水压力管道工程的施工技术问题。现供从事市政污水压力管道工程施工的同行参考。关键词：钢筋混凝土管；顶管；夹砂玻璃钢管；综合应用；市政污水压力管道；长沙中图分类号：TU992．23文献标识码：B文章编号：1009—7716(2009)07-0153—031工程概况长沙岳麓污水压力管道工程，是长沙市岳麓污水处理厂一期管网配套工程西北环线管网的一部分，位于西北环线，管道全长9863m。其中管道埋深超过6m的管道长度329m。设计管材为DN1800承插式夹砂玻璃钢管。承插式夹砂玻璃钢管内压等级为0．6MPa，环刚度为10kN／m。2水文地质条件场区水文地质条件比较简单。场地地下水主要为上层滞水，赋存于杂填土、耕植土、淤泥质亚粘土层中，补给来源为大气降水及人工地表排水，水量普遍较小。该区地下水对混凝土不具腐蚀性。3施工方案选择(1)埋深超过6m的管道，根据场区水文地质条件，采用顶管施工为最佳施工方法。(2)使用的夹砂玻璃钢管管道直径较大，达到DN1800；同时污水管道为压力管道，管道内压力等级为0．6MPa。因此采用以DN2200钢筋混凝土F型管为穿越管道进行顶管施工，再在钢筋混凝土管内安装DN1800承插式夹砂玻璃钢管的施工方案。4施工4．1工作坑施工4．1．1工作坑设置及规格该顶管段施工，由于工期要求，拟采用对顶连接做法，增加顶进工作面，提高顶进速度。又考虑顶管后安装夹砂玻璃钢管每节的长度的要求，故选用双用工作坑一个，规格为长7m，宽4．5111、高收稿日期：2009-05—18作者简介：李之国(1972一)，男，广西桂林人，工程师，从事工程施工技术管理工作。7．00m，顶管完成后作为安装夹砂玻璃钢管工作坑用。设置规格为5．5m×4．5m×h(高度由管底埋深决定)工作坑两个，作为与双用工作坑对顶用。其他段工作坑施工采用同样的方法施工。4．1．2工作坑制作方法由于工作坑设置较深(7．00m)，且周围有其它管道埋设，无法采用大开挖方法施工，因此该工程工作坑拟用[16槽钢按围堰形式(方法)进行支挡。槽钢支挡安装：首先安装横支撑，横支撑用三角板固定后用T型钢将上下两层横支撑联结，然后可插入纵向槽钢，随挖随插，达到设计高程后用木楔固定。4．1．3工作坑开挖双用工作坑由于场地限制，无法采用机械开挖，故以人工开挖方式，其它两个工作坑采用机械挖土、人工辅助的形式开挖。4．1．4工作坑底基础铺设10em碎石垫层，浇灌20em厚C20素混凝土。．4．2工作坑排水(1)在工作坑中不影响顶管施工的位置处设置集水井一个，尺寸为0．7m×0．7m×1m，并配泥浆泵排除坑底集水及顶管引流的地下水。(2)由于施工地段地下水位较高，排水系统应确保能连续工作，使地下水降至管道底标高以下至少50em。当工作坑内排水系统无法按要求降水时，应采取井点降水法先降水后进行施工，避免地下水冲涌或土体含水率偏高而产生塌方危险。4．3工作坑后背设计工作坑后背采用复合式钢板及混凝土后背与槽钢坑壁连成一体受力，尺寸为B×H=3．5rn×2．5m。顶进完毕后拆除。后背墙以复合式钢板与混凝土连成刚性体后和槽钢坑壁传递应力，其安全性更可靠。施工前进154管理施工城市道桥与防洪2009年7月第7期行后背墙的稳定验算，确保完全满足顶管顶力需要。4．4工作坑导轨安装工作坑导轨采用重型钢轨，顶管人土前，导轨要支承管节重量，并保证其稳定性和引导管节前进的轴线位和管道的走坡坡度的正确，所以安装时必须满足下列要求：(1)导轨定位应准确，两轨距管中轴线距离应相等并保证平行。轨面标高应一致，并应使导轨走坡与管道走坡一致。导轨安装允许偏差：轴线位置，3mm；顶面高程，0～+3mm；两轨间矩，±2mlTl。经计算，导轨间内距为1．295m，该工程导管间内距取1．3m。(2)导轨表面应光滑，以减少管节前行时的阻力。装好的导轨顶面应与混凝土管接触密切，不能有翘鼓现象。(3)导轨本身应平直，并具有足够的刚度和强度。安装应确保其稳定性及牢固性，避免侧向位移。4．5起重设备及顶具配置(1)该工程起重设备采用龙门吊架，配10t电动葫芦作为起吊工具，平面运输以钢轨配用操作平台。(2)顶具：每一工作坑配300t液压千斤顶2台，平衡顶进。(3)根据计算的顶管力，该工程顶管采用双支300tX2千斤顶为顶具，以满足要求。4．6管道顶进4．6。1安装管节(1)下管前在地面上应对下吊的管节进行外观检查，包括管端面的平直度、