[發(fā)明專利]大口徑頂管對接工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710094588.1
• 申請日: 2007-12-20
• 公開（公告）號: CN101463924A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉鴻鳴
• 申請（專利權(quán)）人: 上海市基礎(chǔ)工程公司
• 主分類號: F16L1/036
• 分類號: F16L1/036;E02D3/00
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 黃志達(dá)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及了一種地下管道頂管施工工藝，尤其是一種用于大口徑頂管工程中，可以解決復(fù)雜或受限制條件下頂管施工以及使用在長距離頂管工程中的頂管對接施工工藝。

背景技術(shù)

隨著地下管道在交通、能源、環(huán)境治理、電力運輸、城市排水等方面的廣泛運用，使得地下形成了錯綜復(fù)雜的管道交通。因此在實施新的管道工程時，尤其在交通要道、區(qū)域樞紐等地區(qū)，地下管線復(fù)雜、埋深不一，給大口徑頂管施工帶來了困難，許多瓶頸部位甚至不具備施工條件，使管道施工面臨了地下對接的問題。

另一方面，跨區(qū)域、城市甚至跨國的長距離管道工程不斷涌現(xiàn)，而管道長度的增加，使工程風(fēng)險、成倍也不斷上升，工期增加等，這些因素也限制了長距離頂管的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是要解決大口徑頂管施工在交通要道、區(qū)域樞紐等地區(qū)，地下管線復(fù)雜、埋深不一需要對接的技術(shù)問題，而提供一種大口徑頂管對接工藝。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是：

大口徑頂管對接工藝，其步驟如下：

1、改良對接區(qū)域土體

采用深層攪拌裝、高壓旋噴樁、冷凍法中的一種方法對對接區(qū)域土體進(jìn)行改良；其改良區(qū)域長度以工具管糾偏前段+刀盤寬度+對接間隙來確定；改良區(qū)域深度及寬度應(yīng)以頂力擴(kuò)散范圍取值，以工具管前段長度作上下左右延伸；

2、改造頂管工具管

進(jìn)行大口徑頂管對接時，對兩個工具管作適應(yīng)頂管對接的需求的改造：

A.工具管的改造

1)增加注漿系統(tǒng)

在頂管工具管刀盤前部、土倉、土倉外封板處增設(shè)注漿孔，使?jié){液能通過注漿孔向頂管前方、周圍噴射；

2)去除刀盤前錐體

3)刀具后增設(shè)鋼板

在工具管頭部設(shè)置多個長度為50cm的插板，當(dāng)工具管到達(dá)對接位置時，兩工具管所設(shè)置的插板伸出至與另一工具管接觸，起到擋土作用，防止在對接時發(fā)生大面積塌方和滲漏；

B.對接前工具管內(nèi)部的改造：

將一個工具管內(nèi)設(shè)備全部拆除，并拆除工具管大軸承，如在拆除過程中有嚴(yán)重漏，立即封閉，對土倉土體進(jìn)行注漿加固后再進(jìn)行作業(yè)；切割胸板，清除土倉內(nèi)土體，把刀盤外沿與工具管殼固結(jié)，用弧形圓鋼封堵刀盤與外殼體之間的間隙，并用鋼板把刀盤封閉；

3、對接區(qū)氣壓封堵施工

將兩個對接頂管工具管內(nèi)艙作為一個氣壓倉，在工具管尾設(shè)置封板，使兩工具管內(nèi)形成一個密閉的氣壓工作環(huán)境，進(jìn)行全氣壓封堵施工；

(1)氣壓施工流程：

A.封閉管道，安裝一個全氣壓過渡艙；

B.對管道及過渡艙進(jìn)行檢測，滿足要求后才能進(jìn)行下一步施工；

C.在氣壓下把出土口蓋板更換成帶注漿孔的密封蓋板，然后在常壓下對工具頭前部注入惰性漿液；

D.在氣壓下打開出土孔和人孔，用電錘、滑輪、高壓水槍等設(shè)備清除土倉內(nèi)障礙物；

E.從上到下土倉內(nèi)土體開挖，并及時用鋼板焊接封堵；

(2)氣壓封堵施工

在漿液凝固后，割除工具管胸板進(jìn)行觀察，如無滲水，繼續(xù)切割作業(yè)，否則用δ＝20筋板加固，從工具管內(nèi)向外進(jìn)行注漿，在確定沒有滲漏情況下，清出作業(yè)面，用δ6鋼板封閉二工具管間隙后，再將2#工具管內(nèi)胸板及刀盤條幅割除，最后用δ＝25鋼板8塊按圓周等分固結(jié)二工具管；

4、頂管對接處管節(jié)制作

兩工具管撐板、擋板處理完畢后，兩工具管用δ＝6mm鋼板連接成一整體，然后在工具管內(nèi)壁澆筑鋼筋砼，或采用噴射砼，使工具管內(nèi)徑與污水砼管道內(nèi)徑一致，保證管道順直，同時起到防腐功效。

本發(fā)明的有益效果是：通過改造大口徑頂管工具管、改良對接區(qū)土體及對接區(qū)氣壓封堵施工，完成大口徑頂管對接。本發(fā)明不僅可以滿足在交通要道、區(qū)域樞紐瓶頸部位或地下存在不可避讓管線的區(qū)域等受限制地區(qū)進(jìn)行大口徑頂管施工的要求，而且可以滿足縮短長距離頂管施工工期的要求。在大口徑頂管對接過程中，對道路交通、周邊管線、人民生活幾乎沒有影響，具有良好的社會效益。本發(fā)明可以使地下管道施工過程中許多不可能變?yōu)楝F(xiàn)實，工程的造價和風(fēng)險低，具有廣闊的市場前景。

附圖說明

圖1，2是對接區(qū)土體改良區(qū)域示意圖；

圖3是兩工具管示意圖；

圖4是頂管工具管刀盤前部、土倉、土倉外封板處增設(shè)注漿孔示意圖；

圖5是工具管頭部去除刀盤前錐體和刀具后增設(shè)鋼板示意圖；

圖6是1#工具管處理后的狀態(tài)示意圖。

具體實施方式