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西北地區(qū)鐵路運輸建筑屋面滲漏原因論文

時間:2020-09-20 16:27:00 建筑學畢業(yè)論文 我要投稿

西北地區(qū)鐵路運輸建筑屋面滲漏原因論文

  摘要:介紹了手掘式頂管施工的優(yōu)點及適用范圍,闡述了手掘式頂管法的施工工藝及技術要點,通過分析砂礫土中手掘式頂管施工存在的技術問題,提出了頂管過程中的糾偏調整措施,指出手掘式頂管法施工技術實用經濟,值得推廣應用。

西北地區(qū)鐵路運輸建筑屋面滲漏原因論文

  關鍵詞:砂礫土,手掘式頂管,土體,鋼管

  1概述

  手掘式頂管施工具有人工開挖,噪聲小,操作方便,工作坑占用場地小,設備簡單、技術難度低,易于推廣等優(yōu)點。特別適用于粘性、砂性或硬質泥巖土層,且無地下水影響,管徑1000~3000之間的排水工程。而在砂礫土中,頂進面土壓不能平衡,頂進過程中容易跑偏;管徑較大時,挖掘過程容易塌方,從而引起地面塌陷;地下水位較高時,會給施工帶來很大困難,如果沒有一定的施工技術水平,在砂礫土層中頂管將難以進行。

  2手掘式頂管法施工工藝和技術

  1)在砂礫土層頂管,頂管機后背最好采用混凝土靠背,靠背面積和厚度根據頂力進行詳細計算,必須滿足頂力要求。

  2)砂礫土中頂管必須采用兩臺千斤頂,將油管并聯在一起,以使各千斤頂活塞的行程一致,兩臺千斤頂同步頂進。砂礫土中頂管阻力大,因此要增加一臺千斤頂。在砂礫土質不均勻中頂進,極易造成管道軸線偏差,一般頂力合力中心低于管中心R/5~R/4,保證管道軸線不會由于頂力相差面出現偏差。為此我們在古岔線砂礫土頂管時,選用同樣規(guī)格的兩臺320t千斤頂,其頂力、行程、頂速相一致,保證順利頂管。

  3)地下水位較高時,必須將頂管范圍內水位降下來,保證頂管施工安全。如穿越處的地下水位高,可在作業(yè)坑周圍采用井點降水方法或打適當數量的大眼井進行降水,將地下水位降至管底以下不小于0.5m處,以保證作業(yè)坑內無地下水涌入,使施工能夠正常連續(xù)進行。

  4)采用少挖勤頂的掘進方式。在砂礫土層頂管施工作業(yè)中,掘進方式上和一般粘土層頂管有很大區(qū)別,必須采用少量超挖的掘進方式,少挖勤頂,每次超挖200mm~300mm,避免前方砂礫土坍塌或塌方量過大,及引起地面沉降等問題。

  5)遇到障礙物處理。由于地下情況不明,在砂礫土頂管時容易遇到較大的'石頭或者混凝土塊,采用機械方法進行破除,例如在古岔線頂管施工中遇到地下舊河壩,采用風鎬破碎的方法進行處理后清除。

  6)頂管區(qū)域有大車通過的路面或有重物的地面必須進行沉降觀測。在頂管區(qū)域范圍內有大車通過的道路,或頂管區(qū)域范圍內地面上壓有重物,要嚴密監(jiān)測此段道路或地面沉降情況,發(fā)現異常及時采取有效措施解決。

  7)砂礫土中頂管施工最好采取連續(xù)作業(yè),中間不要長時間停頓,以免帶來不必要的麻煩,如塌方、路面塌陷、地下突然出水等異常情況。

  8)遇到頂管上方有排水管道時,一定要慎重處理。如果排水管道水流量較大時,要采取將排水管水流引流到其他排水管道中,如無法引流,可以采取截流的方法,再用水泵抽到前方管道中,靠近頂管側要采取封堵方法,不要使水滲透到頂管區(qū)域內排水管內,以免發(fā)生意外透水事故。

  9)砂礫土中頂管最好采用鋼管,鋼管連接部分在頂進前采用雙面焊接。通常頂管施工中采用混凝土管,但在河邊公路中頂管時,河邊公路地下水位高,混凝土管容易滲水,不利施工。當管徑較大時,易破壞砂礫土穩(wěn)定,造成坍塌,使混凝土管頂管的迎面阻力加大。鋼管具有迎面阻力小,中間管節(jié)易密封焊接,防止中間滲水,承受的頂力大等優(yōu)勢。

  3砂礫土中手掘式頂管施工存在的技術問題

  1)頂管機后靠背砂礫土體強度不夠,不能滿足頂管頂力要求。由于在砂礫土中頂管阻力遠大于粘土中頂管阻力,當后背承受較大的頂力時,容易破壞砂礫土體,造成后背土體坍塌,使頂管施工無法正常進行。

  2)砂礫土體不能滿足頂管切入土體要求。當頂管切入土體后,對管道周圍砂礫土造成一定擾動,當頂管直徑較大時,會使頂管洞口上方地表大面積塌方,塌方的砂礫土大量涌入頂管工作坑,會給頂管操作工人帶來嚴重安全隱患。

  3)地下水位較高時,砂礫土的良好通水性會使出水量增大,給施工帶來很大困難。

  4)容易造成地面塌陷。頂管直徑較大時,挖掘過程中,工具管頭部前方容易造成塌陷,如果頂管上面是路面,重型車較多時,會增加塌方量,從而引起地面塌陷。

  5)地下情況不明,遇到障礙物不好處理。例如:在古岔線頂管時出現大量拋填塊石(最大粒徑在300cm~600cm左右),頂管無法正常進行。

  6)頂管上方有排水管道時,可能會遇到滲水或者漏水等難以處理情況。如排水管道水流較大時,頂管可能會引起排水管道下沉滲水;或者排水管道原接口自身泄露。

  7)頂管過程中,長時間停工,帶來諸多不利因素。如停工后,頂管頭部上方是大車行走道路,如管徑較大時,可能會引起路面塌陷等不好解決的問題。

  4砂礫土中手掘式頂管施工糾偏調整措施

  1)當頂管前部位置發(fā)生左右偏斜時,可在頂管頭部管端偏向設計中心的一側進行適當超挖土,而在相對的一側不超挖或留坎,使鋼管在繼續(xù)頂進時,逐漸回到設計位置。

  2)當頂管前部位置如發(fā)生向上、向下偏斜時,可在鋼管的末端和頂鐵之間加一塊相應厚度的楔形鋼板,讓頂鐵和套管之間形成一定角度,頂進時可使被頂管得到糾正。

  3)如果頂管機油泵的壓力表突然升高,并且無明顯前進時,則說明遇到較大的卵石或磚石等,這時需退回頂管器活塞,人工排除障礙后再開始頂管。

  4)頂管工作開始后要連續(xù)施工,不宜中途停止,同時應盡量銜接工序,減少停頂時間,避免推進阻力的增大,如此周而復始循環(huán)頂進,直到頂進規(guī)定長度。通過實踐證明,在砂礫土中采用手掘式頂管法施工經濟、實用,可以推廣應用。

  作者:馮斌 單位:蘭州鐵路局銀川房建段

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