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頂管機(jī)原理:深入了解大噸位頂管機(jī)的工作機(jī)制與施工技術(shù)
2024/04/01
大噸位頂管機(jī)的組成部分和工作原理 :根據(jù)機(jī)型不同,頂管機(jī)至少是由兩部分組成,一個(gè)是切削工具管(頂管機(jī)前面部分),二是盾尾。這兩部分通常都是圓柱形的管道,并通過鉸鏈相互連接在了一起。在這種情況只下,切削工具管通過導(dǎo)向油缸支撐于的盾尾,其作用就是控制頂進(jìn)方向并提供容納破碎工具(切削刀盤與挖掘機(jī)等)的空間,同時(shí)也是作為巖土的破碎空間。頂管機(jī)有時(shí)也由三部分組成呢,第二部分稱中部工具管(頂管機(jī)中部),第三部分稱為了盾尾,作為頂管機(jī)與頂進(jìn)管道之間的過渡部分。  對(duì)于較大直徑得頂管機(jī),為了安放所需得施工機(jī)械,也可以將緊接著頂管機(jī)得管道作為頂管機(jī)的后續(xù)部分來使用。 按照工作面的掘進(jìn)與壓力平衡方式劃分的頂管機(jī)(盾構(gòu)機(jī))類型市政給排水管線施工涉及的因素比較復(fù)雜,要處理好施工和各種城市生活的和諧進(jìn)行,管道工程施工要做到盡量程度的減少施工對(duì)居民生活、交通、工作的影響。

一、市政給排水管線工程施工要點(diǎn)施工方案對(duì)不同的管線、管質(zhì)、管型和不同的路段其側(cè)重點(diǎn)有所不同。針對(duì)不同路段,不同的地質(zhì)和環(huán)境情況,應(yīng)該制訂不同的施工方案。市政給排水管線施工存在以下幾種情形:

(1)開挖施工。市政管道穿越市政各種建筑物,為避免不必要的麻煩,大多沿路鋪設(shè)。在非主干道或路邊不大影響交通的情況下可采用明挖施工。

(2)頂管施工。市政管道在跨路施工開挖存在影響交通等各方面困難時(shí),頂管施工是一種可行的方案選擇。頂管施工從考慮人員在管道內(nèi)施工作業(yè)考慮,管徑一般在0.8m以上,有鋼管和水泥管兩種管型,市政排污管多用水泥管,自來水和煤氣管道多用鋼管。

二、頂管施工技術(shù)大噸位頂管機(jī)法施工方法經(jīng)常用于城市市政管道的建設(shè)中,使用該方法占地面積少,施工控制嚴(yán)格,可保證交通暢通;在穿越鐵路、公路、河流、建筑物等障礙物時(shí)可減少沿線的拆遷工作量,降低工程造價(jià)。因此,對(duì)頂管施工技術(shù)及其引起的環(huán)境效應(yīng)進(jìn)行深入分析、探求解決對(duì)策具有重要的實(shí)際意義。

(1)頂管施工的基本原理:頂管施工就是借助于主頂油缸以及中繼間的頂進(jìn)力,把工具管或頂管掘進(jìn)機(jī)從工作坑內(nèi)穿過土層一直頂進(jìn)到接收坑內(nèi)吊起。與此同時(shí),把緊隨在工具管或掘進(jìn)機(jī)后的管道埋設(shè)在兩個(gè)工作坑之間。在頂管施工中主要有三種工作面平衡理論:氣壓、土壓和泥水平衡理論。本文主要介紹泥水平衡頂管工法。泥水平衡頂管的工作原理:通常把用水力切削泥土,采用機(jī)械切削泥土而采用水力輸送棄土,同時(shí)有的利用泥水壓力來平衡地下水壓力和土壓力的這一類頂管形式都稱為泥水平衡頂管施工。在泥水平衡頂管施工中,要使挖掘面上保持穩(wěn)定,就必須在泥水倉中充滿一定壓力的泥水,泥水在挖掘面上可以形成一層不透水的泥膜,以阻止泥水向挖掘面里滲透。同時(shí),該泥水本身又有一定的壓力,因此它就可以用來平衡地下水壓力和土壓力,這就是泥水平衡頂管最基本的原理。