长距离曲线顶管及管幕施工工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种长距离曲线顶管及管幕施工工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，准备工作，选取施工所需设备型号；步骤二，测量定位，确定施工位置；步骤三，搭设顶管平台；步骤四，破除洞门，并进行洞门止水装置安装；步骤五，顶进后背安装；步骤六，顶管机安装调试后进洞顶进，完成后出洞接收；然后重复步骤六，直至管幕形成；步骤七，置换注浆填充，完成管幕施工。本发明采用上述长距离曲线顶管及管幕施工工艺，能够克服现有工艺的不足，提高管幕施工质量水平。
【专利说明】长距离曲线顶管及管幕施工工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种管幕施工工艺，尤其是涉及一种长距离曲线顶管及管幕施工工 艺。
【背景技术】
[0002] 管幕施工工艺是隧道施工中的一种常见施工方式，目前随着高速铁路建设的飞速 发展和工程设计、施工技术的进步，施工条件越来越受到限制。尤其是在一些长距离曲线管 辱施工过程中，现有工艺难以完成。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种长距离曲线顶管及管幕施工工艺，能够克服现有工艺的 不足，提高管幕施工质量水平。
[0004] 为实现上述目的，本发明提供了一种长距离曲线顶管及管幕施工工艺，包括如下 步骤： 步骤一，准备工作，选取施工所需设备型号； 步骤二，测量定位，确定施工位置； 步骤三，搭设顶管平台； 步骤四，破除洞门，并进行洞门止水装置安装； 步骤五，顶进后背安装； 步骤六，顶管机安装调试后进洞顶进，完成后出洞接收； 然后重复步骤六，直至管幕形成； 步骤七，置换注浆填充，完成管幕施工。
[0005] 优选的，所述步骤六具体为：首先，进洞并开始顶进；其次，拼装管节；再次，继续 顶进；最终，出洞接收。
[0006] 优选的，在进行步骤六的同时还进行减阻注浆和泥浆处理操作。
[0007] 优选的，所述步骤六分3个阶段，第一阶段为试验管阶段，通过2根试验管掌握顶 管机顶推力、顶进速度、减阻注浆效果、泥水压力、对地层影响；第二阶段为中板阶段，通过 中板阶段管幕施工并与试验管阶段各种参数比较、分析得出不同地质条件下及不同埋深水 压力对管幕施工的影响；第三阶段为群管顶进阶段，根据第一阶段、第二阶段管幕施工，指 导第三阶段管幕施工。
[0008] 优选的，所述顶管平台为可移动式架空平台，包括托辊、高度调节垫枕、支撑支架、 支架滑轮和支架导轨组成，所述托辊顺直、平行、等高，所述支架导轨按平坡铺设，所述高度 调节垫枕固定于所述支撑支架上，所述支撑支架采用桁架系统，安装于所述支架滑轮上，所 述支架滑轮设置于所述支架导轨上。
[0009] 优选的，所述支架导轨为滚动式高架型轨道。
[0010] 优选的，所述支架导轨的安装允许偏差为：轴线位置为3mm，顶面高程为0?+ 3mm，两轨内距为± 2mm。 toon] 优选的，所述洞门止水装置为可拆卸式折页压板衬双层帘布橡胶止水密封结构， 由折页式压板、帘布橡胶圈、扩大钢环和连接钢环组成。
[0012] 优选的，所述减阻注浆过程中，注浆压力大于地下土压与水压力，注浆主管与每根 注浆支管连接处安装阀门，所述注浆支管与所述注浆主管上的注浆口连接处设置单向阀。
[0013] 优选的，所述置换注浆填充过程采用微膨胀混凝土进行填充，先奇后偶，奇数管在 预埋好冻结管路设备后进行填充，偶数管在融沉注浆后进行填充，管内混凝土分段浇筑。
[0014] 因此，本发明采用上述长距离曲线顶管及管幕施工工艺，能够克服现有工艺的不 足，提高管幕施工质量水平。
[0015] 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
[0016]
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1为本发明长距离曲线顶管及管幕施工工艺实施例的结构示意图； 图2为本发明长距离曲线顶管及管幕施工工艺实施例中顶管平台的纵向结构示意图； 图3为本发明长距离曲线顶管及管幕施工工艺实施例中顶管平台的横断面结构示意 图； 图4为本发明长距离曲线顶管及管幕施工工艺实施例的施工断面示意图； 图5为本发明长距离曲线顶管及管幕施工工艺实施例中置换注浆填充中浇筑顺序图。
[0018]
【具体实施方式】 实施例
[0019] 本实施例以港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道暗挖段管幕施工为例进行说明，本实 施例所述管幕平均长度257. 927m/根，目前在国内是最长的，位于曲率半径R=885. 852m? 906. 298m的缓和曲线和圆曲线上，Φ 1620mm (壁厚20mm)管幕36根，这种大断面的管幕群， 在国内、国际上也不多见。试验管幕两根，中板阶段6根、群管顶进阶段28根。管幕之间的 距离约35. 7cm，管幕距口岸建筑物桩基最近距离为50cm，缓和曲线上每节的张角在顶进过 程中都需要调整(控制在3_以内），圆曲线段管节之间的张角固定(控制在4_以内），曲线 顶管精度控制在±30_范围内，对顶管精度要求非常高。施工管幕顶部覆盖土厚度约4? 5m，其上即为口岸进出境风雨廊，地表沉降要求严格。管幕穿越地层地质主要为呈流塑状的 游泥质粉质粘土，厚度达8. 6m，承载力极低的中、粉、碌砂层，厚度达14. 3m，下卧层为碌质 粘性土，全、强风化黑云母斑状花岗岩。本实施例管幕参数如下： 管辱直径，米用A1620mm的大直径管辱； 管节长度，采用4m长度的管节； 管幕壁厚，钢管壁厚不小于20mm ; 管幕间距，间距根据管幕位置不同分别为35. 5cm、35. 6cm、35. 7cm、35. 8cm。主要工程数 量如表1所示。
【权利要求】
1. 一种长距离曲线顶管及管幕施工工艺，其特征在于，包括如下步骤： 步骤一，准备工作，选取施工所需设备型号； 步骤二，测量定位，确定施工位置； 步骤三，搭设顶管平台； 步骤四，破除洞门，并进行洞门止水装置安装； 步骤五，顶进后背安装； 步骤六，顶管机安装调试后进洞顶进，完成后出洞接收； 然后重复步骤六，直至管幕形成； 步骤七，置换注浆填充，完成管幕施工。
2. 根据权利要求1所述的长距离曲线顶管及管幕施工工艺，其特征在于，所述步骤六 具体为：首先，进洞并开始顶进；其次，拼装管节；再次，继续顶进；最终，出洞接收。
3. 根据权利要求2所述的长距离曲线顶管及管幕施工工艺，其特征在于，在进行步骤 六的同时还进行减阻注浆和泥浆处理操作。
4. 根据权利要求3所述的长距离曲线顶管及管幕施工工艺，其特征在于：所述步骤六 分3个阶段，第一阶段为试验管阶段，通过2根试验管掌握顶管机顶推力、顶进速度、减阻注 浆效果、泥水压力、对地层影响；第二阶段为中板阶段，通过中板阶段管幕施工并与试验管 阶段各种参数比较、分析得出不同地质条件下及不同埋深水压力对管幕施工的影响；第三 阶段为群管顶进阶段，根据第一阶段、第二阶段管幕施工，指导第三阶段管幕施工。
5. 根据权利要求4所述的长距离曲线顶管及管幕施工工艺，其特征在于：所述顶管平 台为可移动式架空平台，包括托辊、高度调节垫枕、支撑支架、支架滑轮和支架导轨组成，所 述托辊顺直、平行、等高，所述支架导轨按平坡铺设，所述高度调节垫枕固定于所述支撑支 架上，所述支撑支架采用桁架系统，安装于所述支架滑轮上，所述支架滑轮设置于所述支架 导轨上。
6. 根据权利要求5所述的长距离曲线顶管及管幕施工工艺，其特征在于：所述支架导 轨为滚动式高架型轨道。
7. 根据权利要求6所述的长距离曲线顶管及管幕施工工艺，其特征在于，所述支架导 轨的安装允许偏差为：轴线位置为3mm,顶面高程为0?+ 3mm,两轨内距为±2mm。
8. 根据权利要求7所述的长距离曲线顶管及管幕施工工艺，其特征在于：所述洞门止 水装置为可拆卸式折页压板衬双层帘布橡胶止水密封结构，由折页式压板、帘布橡胶圈、扩 大钢环和连接钢环组成。
9. 根据权利要求8所述的长距离曲线顶管及管幕施工工艺，其特征在于：所述减阻注 浆过程中，注浆压力大于地下土压与水压力，注浆主管与每根注浆支管连接处安装阀门，所 述注浆支管与所述注浆主管上的注浆口连接处设置单向阀。
10. 根据权利要求9所述的长距离曲线顶管及管幕施工工艺，其特征在于：所述置换注 浆填充过程采用微膨胀混凝土进行填充，先奇后偶，奇数管在预埋好冻结管路设备后进行 填充，偶数管在融沉注浆后进行填充，管内混凝土分段浇筑。
【文档编号】E21D9/00GK104343455SQ201310336338
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年8月5日 优先权日:2013年8月5日
【发明者】张斌梁, 潘建立, 高海东, 李刚, 马胜利, 叶小兵, 韩利民 申请人:中铁十八局集团第一工程有限公司