[碩士]頂管施工技術(shù)污水管道工程中的應(yīng)用研究

內(nèi)容簡介

　　[碩士]頂管施工技術(shù)污水管道工程中的應(yīng)用研究　　學(xué)科專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：東南大學(xué)　　學(xué)位年度：2003　　黃山路污水管道是常州市區(qū)污水北排的主干管，管徑p 1650mm,工程全長3. 46Km，管位部分處于粘土或粉質(zhì)粘土層，部分位于粘土、粉土、粉砂交界處，這種情況在常州市北部地區(qū)很常見。本論文以常州市黃山路污水管道工程為研究背景，對(duì)頂管施工工藝在不同土層處的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了實(shí)例分析研究，本文主要內(nèi)容包括:　　 (1)頂管施工的基本原理，重點(diǎn)概述手掘式簡易工具管項(xiàng)管及泥水平衡式頂管的施工原理及工藝流程?！　? (2)結(jié)合黃山路污水管道工程的基本情況及地質(zhì)概況，分析該工程的施工技術(shù)難點(diǎn)，介紹施工方案確定的過程，重點(diǎn)對(duì)工作井施工及道頂進(jìn)施工中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。在工作井施工方面，明確提出用于頂管的工作井設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想與一般沉井設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想上的不同，對(duì)原有的混凝土工作井形式提出優(yōu)化意見，詳細(xì)介紹了鋼板井作為工作井的施工過程及關(guān)鍵技術(shù)如下沉、封底、糾扭等。首次對(duì)兩根大口徑管道平面交叉情況提出騎跨式沉井的思路，介紹了成功應(yīng)用情況。在管道頂進(jìn)方面，重點(diǎn)介紹了日本ISEKI公司生產(chǎn)的SSM型泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)，對(duì)進(jìn)出洞口的施工技術(shù)、測(cè)量與糾偏技術(shù)、觸變泥漿減阻的原則與方法及地面沉降的控制等幾個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)研究，并對(duì)管道頂力進(jìn)行計(jì)算，對(duì)普通大開挖、手掘式頂管及泥水平衡頂管在工程造價(jià)、質(zhì)量、進(jìn)度等方面進(jìn)行分析比較，從而證明頂管施工技術(shù)有著較大的優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景。　　通過對(duì)該工程的研究、分析、總結(jié)，對(duì)頂管施工技術(shù)在不同的土層中的施工得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:　　 (1)頂管工藝的合理選擇是頂管工程成敗的關(guān)鍵。手掘式工具管頂管有極大的造價(jià)優(yōu)勢(shì)，若有泥漿處理?xiàng)l件則泥水平衡式頂管工藝非常適合不同土層交界管道的施工。　　 (2)頂管施工兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)分別是沉井施工及管道頂進(jìn)，沉井的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)作適當(dāng)改進(jìn)，沉井施工中應(yīng)盡量減少對(duì)周邊土體的干擾，沉井到位后對(duì)周邊土體進(jìn)行加固在中長距離頂管中非常必要。頂進(jìn)過程中應(yīng)勤測(cè)量勤糾偏，觸變泥漿減阻及中繼環(huán)的應(yīng)用是保證工程順利實(shí)施的必要環(huán)節(jié)，中繼環(huán)的位置設(shè)置可以通過計(jì)算獲得。頂管過程中頂力控制是關(guān)鍵，當(dāng)頂力在短時(shí)間內(nèi)上升較快時(shí)應(yīng)立即查找原因，切忌不控制頂力的盲頂行為。　　 (3)本工程所處的不同土層，上層為粘土或粉質(zhì)粘土，中間為粉質(zhì)粘土或粉土，下層為粉砂(處于流動(dòng)狀態(tài))，屬上硬下軟型，為防止機(jī)頭“叩頭”，改將機(jī)頭與后5節(jié)管道用鋼筋栓在一起，保證了工程順利實(shí)施?！　? (4)頂管施工中防止挖掘面失穩(wěn)是控制地面沉降、保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵。在泥水平衡式頂管施工中根據(jù)土質(zhì)情況，可以通過調(diào)節(jié)泥水壓力及泥漿相對(duì)密度的方法維持挖掘面的穩(wěn)定?！　? 頂管施工技術(shù)經(jīng)過約一百年的發(fā)展，在國內(nèi)外己有很多成功的經(jīng)驗(yàn)，但在常州，這種技術(shù)的應(yīng)用才剛剛起步，由于地下土層是相當(dāng)復(fù)雜的，管道位于的土層往往是幾種土質(zhì)都有，大口徑管道施工中特別容易遇見這種情況，本論文的研究結(jié)果對(duì)大口徑、不同土層管道頂管施工有參考價(jià)值。

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