管道工程工作技巧与工作方法

① 顶管施工应用方法技巧

顶管施工应用方法技巧

顶管施工是非开挖施工中的一种重要工法。各种顶管施工方法各有其优缺点，在实际施工中，应结合工程实际，选取合适的顶管施工方法。在同一工程中，也可以根据施工地层的变化特点选取不同的顶管施工方法。下面我为大家分享顶管施工应用方法技巧，欢迎大家阅读浏览。

1、顶管法

1、1顶管法简介

顶管施工主要应用于Ⅲ级以下土层。在顶管施工中，通常采用大吨位的顶管机直接顶入管道或边排土边顶入，为了减小阻力，第一节管的前端一般制成楔形，对于大直径的管道施工时，人可直接进入前部进行排土作业，楔形面处于上部，有利于防止地层坍塌，保护作业人员安全。如图1所示。排土作业时，根据土层的稳定程度，可以进行一定程度的超挖，以减小顶入阻力和加快顶管速度。对于小直径顶管，可以采用螺旋钻、水力等方法辅助排土。该方法铺管精度较难控制，特别是管道较重时问题尤为突出。

1、2顶管法分类及比较

根据顶进时的工艺方法，传统的顶管法可以分为以下几种：

(1)静压式顶管，即单纯利用给进油缸顶推及后拉套管;

(2)水力冲刺静压式顶管，即采用高压水力冲刺破土，油缸顶推套管，管外少量排渣;

(3)回转式顶管，即钻头切削土层，套管同步跟进，管内排渣，它可分给水钻进和无水钻进两种，又可分套管回转和不回转两种。

静压式顶管工法最为简单，设备要求具有一定的顶推力和拔力即可。静压式顶管一般顶进深度为50m～70m，还可以进行多级顶管。其顶管力计算公式为：

式中：F——顶管阻力(kN);T0——顶管端部起始阻力(kN);D——顶管外径(m);q——管周边均布荷载(KPa);μ——管与土层之间摩擦系数;c——管与土层之间的粘着力(kPa);L——顶管长度(m);从上式可以看出：顶管直径和顶管长度越大，顶管阻力越大;水平管埋设越深，顶管阻力越大。此外，在工程实践中发现顶管速度与顶管阻力之间也存在有正比关系。若取静压式顶管管径127mm，深20m，顶管长度20m，顶管阻力达720KN。可见由于静压式顶管不排渣，对土层产生挤密压实作用，顶管的.阻力较大。

水力冲刺静压式顶管施工，即钻头部位给高压水冲削土层，油缸给进推力顶进套管，水力冲削的土屑一部份从管外流入井内，套管内保持干净。水力冲刺静压式顶管施工设备相对静压式顶管较为复杂。关键是钻头的加工及水力给与问题。钻头应大于套管，起扩孔和封堵冲削下来的土层进入套管。钻头的前端装有给水喷头,喷头四周均布有3mm～ 4mm、8～10个向心角为30°～45°的喷嘴，高压水泵将水通过钻杆，由喷嘴射入土中，高压水压力一般为0.5Mpa～3.0Mpa。高压水具有两个作用：(1)冲削土层，对土层起着暂时的扰动和液化，以减少阻力;(2)高压水能带动管周的尾砂流动，起排渣降阻作用。水量、水压应根据顶进的深度而进行调节。一般0m～5m以内水压为0.5Mpa;5m～15m以内水压为1.0Mpa～2.0Mpa;15m以上水压为2.0Mpa～3.0Mpa。水量大约为25l/min～100l/min。

回转式顶管工作原理与跟管钻进方法有许多相似之处，设备一般包括掘进机工作头、控制系统、泥水输出系统、后方顶进系统等。被顶推的管道接在掘进机工作头后，顶进系统一般为一套4～6只成规律布置的液压千斤顶，需设置反力墙。其适用管径为 250～ 3000mm。

该工法具有以下特点：(1)顶管机前端部分采用条幅刀盘进行偏心回转，从而能破碎岩石，因而能在粘土、淤泥、砾石等地层施工;(2)顶管机具有纠偏功能，操作员通过定位系统来预测顶管机偏离顶进计划线的偏差值，从而进行方向修正。偏差在30mm以内;(3)一次顶进距离可达100m以上，顶进速度为70～200mm/min。

在顶管施工技术中顶力是选用施工工法，确定后背墙加固方案和确定施工进度的重要依据。根据施工实践，静压式顶管阻力最大，需要的顶力最大，水力静压式次之，回转式最小。但回转式工法对机具要求最高，静压式顶管对机具的要求最简单。因此，在选择顶管施工时，应根据顶进需要的顶力和设备能力来选择合适工法。

2、工程应用

为降低某灰坝灰场内的地下水对初期土坝的影响，在距初期坝93米处平行布置四口内径3m、间距60m的辐射井，井间铺设Φ127导流钢管相连，进行辐射井对接。工程采用顶管施工方法。开始采取静压式顶管，但导流钢管大量挤土，排渣困难，管径摩阻力大，施工困难。因此改用水力冲刺静压式顶管施工，但水力冲蚀导致施工地层“涌灰”严重。最后采取钻机和顶管机结合作业的施工方法，完成对接井施工。

2、1顶管工艺方法及工序

(1)进行初次顶管，按照设计图纸及现场平面布置图，在一号井内测定开孔位置后用空压机开孔;测定顶管机的安装位置和走向，安装、固定顶管机;将顶管就位。尤其要注意第一节管作为工具管，其顶进方向与高程准确与否是保证整段顶管质量的关键;顶进时控制压力在8-12MPa。顶进困难时，回抽一段顶管后再顶进，施工时需反复多次顶进25～35m。

(2)换用钻机以低于40r/min的转速均匀钻进，钻进25～35m。压力控制在7～8 MPa 。钻进过程中应保证均匀给进。一旦进尺缓慢，可能导致钻孔偏斜。

(3)吊起钻机，将顶管机下到工作井定位后，顺着钻杆进行顶进，以到达二号井。在二号井内通过变径接头将需铺设的Φ127导流管连接在顶管后，缓慢回拖完成导流管铺设。

2、2注意事项

在实际施工中应注意，顶进时，为防止“涌灰”，采用一块钢板固定在井壁上。钢板中央开孔保证顶管穿过;遇到地下水时，可以选择适当提高开孔位置，以避开地下水位。由于辐射井水平孔施工阻力大，套管顶进后需反拔出来，套管系采用丝扣方式连接,而丝扣部位的抗扭、抗压、抗拉强度相对要小得多。因此，顶管施工的管材需根据施工的最大顶推力和反拔力来选择，管材选择包括:材质、管径、壁厚、丝扣类型、规格和尺寸。实际施工中选择了厚壁的优质地质钢管。

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② 管道预埋施工方案技巧

管道预埋施工方案技巧

管道线路工程是用管子、管件、阀门等连接管道起点站、中间站和终点站，构成管道运输线路的工程。是管道工程的主体部分。下面由我为大家分享管道预埋施工方案技巧，欢迎大家阅读浏览。

一、工程概况

新建长城试车场，工程地点位于XXXX有限公司徐水县大王店工业园内。

本施工段共有弱电预埋DN125钢套管：2800米，给水管、消防管、复用水管DN200钢套管：1368米，预埋电气专业钢套管DN300：550米，污水管预埋DN300混凝土管：442米，动力钢套管DN350：390米，动力钢套管DN400：195米，钢筋混凝土过路套管DN400：1370米，市政给水钢套管DN600：90米，雨水管预埋DN1500混凝土管：90米，雨水管预埋DN2000混凝土管：288米。

二、使用范围

本方案适用于长城汽车场预埋管道明挖施工。

三、施工要求

1.施工工艺

工艺流程：场地平整→测量放线→基坑开挖→基础施工→安装管道→底座及接头施工→基坑回填。

2.施工准备

管道施工前清除路基范围内妨碍施工的杂物，平整场地，测定并放出管道基坑中心线、边线及高程，设置基坑平面位置及高程控制点，并用灰线画出基坑的实际形状。

3.基坑开挖

(1)基坑开挖采用人工配合挖掘机，开挖时注意控制基坑边坡坡率和基底标高，由人工清底。基坑开挖边坡根据地质水文资料，结合现场情况确定为1：0.75。

(2)弃土不得妨碍开挖基坑及其他工作，弃土堆坡脚距基坑顶缘的距离不小于基坑的深度。

(3)基坑开挖不间断，达到高程及时自检，并报请临理工程师检查，合格后，立即进行下道工序，避免基底暴露过久。

4.管道的质量要求

(1)管道两端节面平整并与其轴线相互垂直。

(2)内外管壁应平直圆滑。

(3)如有蜂窝可适当进行修补。

(4)预埋雨水管道及污水管道为混凝土加筋模压管，雨水管道坡向为从高环内侧向外侧下降，污水管道为从高环外侧向内侧下降。

(5)给水管、消防管、城市自来水管、复用水管、动力专业管道、电气专业管道及弱电专业管道均为钢套管，预埋时钢管做四油三布加强级防腐。

5.管道安装

(1)管道安装应顺流水坡度安装平顺。当管壁厚度不一致时，每一错台段内管底内壁应调整齐平，管节必须垫稳座实，管内不得留有泥土等杂物。

(2)管接口应平直，环形间隙应均匀，平接圆管接缝宽度应为1.0～2.0cm，接口表面应平整，并用有弹性的胶圈嵌塞密实，不得有间断、裂缝、漏水等现象。管道之间，应尽量顶紧，其接缝内外都用水泥砂浆填塞紧密，使其不漏水。

(3)管道安装采用汽车吊辅以人工进行。画出基底中心线，同时在管道端面上用墨线划出中心垂线。管道安装前，清除基础顶面上的泥污、杂物，浇筑一层25cm厚的C20混凝土垫层。汽车吊吊起管道，人工辅助就位，使管道端面上的`中线与基底上的中线一致，落实调平。

6.基坑回填

管道敷设后应立即进行沟槽回填。在密闭性检验前，除接头外露外，管道两侧和管顶以上的回填高度不宜小于0.5m。管顶0.8m以上沟槽采用机械回填时，应从管轴线两侧同时均匀进行，做到分层回填、夯实、碾压。并采用小型夯机配合人工夯实基底。

管两侧分层压实时，宜采取临时限位措施，防止管道上浮。

从管底基础面至管顶以上0.5m范围内的沟槽回填材料可用碎石屑、粒径小于40mm的砂砾、中粗砂或沟槽开挖出的良土。

采用重型压实机械压实或较重车辆在回填土上行驶时，管道顶部以上应有一定厚度的压实回填土，其最小厚度应按压实机械的规格和管道的设计承载力，通过计算确定。

四、管道基坑防护

临边防护：当基坑施工深度达到2m时，对坑边作业已构成危险，按照高处作业和临边作业的规定，应搭设临边防护设施，即在基坑四周拉上彩条旗围护。

五、安全技术措施及文明施工

1、经理部及施工负责人加强安全管理，在施工全过程中，将“安全第一、预防为主”的方针，落实到工作中去。

2、施工人员必须经过培训才能上岗，以增强其安全意识。

3、工作人员必须每人戴好安全帽。

4、工地应平整、清洁，并经常保持道路畅通。

5、夜间作业应配足照明设备，工作电压应采用安全电压，高压电线应仔细查找破损处，及时发现并用防电胶粘好，以防漏电伤人。

6、配电箱及开关箱必须防雨，设门并配锁，进、出线口必须在箱体下底面，严禁设在箱体的上顶面、侧面、后面或箱门处，箱内严禁存放杂物，每月检查维修一次。

7、在交通道路施工时，应在明显处设立“禁止通行”等标志牌。

8、做到工完料尽，及时清理现场。

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