以某工程为例分析手掘式顶管施工技术

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1、以某工程为例分析手掘式顶管施工技术：在市政排水工程中，合理运用手掘式顶管不仅可以对城市的水环境进行综合整治，使其得到相应的改善，达到市政排水工程的预期效果，而且海还降低了成本，节省工期。本文结合手掘式顶管施工技术的原理，以某污水管X工程为例，　　关键词：手掘式顶管，市政管X，顶进力，工作坑，顶管误差　　　　1引言　　手掘式顶管施工以其低廉的施工成本、操作简便、设备少、施工进度快和巨大的社会效益更是让人们青睐。在施工实践中，一方面施工前应对地下障碍物进行排查清理，另一方面地下障碍物探查技术的局限性无法将地下障碍物一一探出，顶管顶进过程中常会遇到障碍物，如何经济有效地处理这些

2、问题仍是目前顶管施工技术亟待研究的问题。　　手掘式顶管施工的原理足借助于主顶油缸以及中继间的顶进力，把工具管或顶管掘进机从工作坑内穿过土层一直顶进到接收坑内吊起。与此同时，把紧随在工具管或掘进机后的管道埋设在两个工作坑之间。　　2工程概况　　我市某工园区污水管X工程需要穿越已建成的高等级公路，为提高工效减少对已建公路的损坏，决定采用手掘式顶管施工，该工程成为污水管X工程的关键性控制工程。本段管道施工长度57m，覆土深度4m左右。　　2．1顶管施工地质条件　　顶管施工的区域范围内，土质均为人工素填土和杂填土，土层分布在高等级公路路基范围内，密实而均匀。　　2．2施工设备　　

3、根据技术规范要求，并结合现场实际地质条件。本工程选用一台200t双液压千斤顶；在手掘式顶管施工中，用一只工具管。该工具管是钢制的，并带有刃口，具有挖土保护和纠偏功能；顶管内输土装置采用简易四轮小车出土；地面起吊设备采用8t汽车式起重机；测量装置采用经纬仪和水准仪，经纬仪用来测量顶管　　的左右偏差，水准仪用来测量顶管的高低偏差；设备用电采用　　380V／50Hz的电源；顶管内的通风采用鼓风机。　　3顶管施工中的有关计算　　3．1工作坑的平面尺寸　　1)工作坑的宽度B。　　B=D12b2c=1．52×1．42×0.2=4．7m。　　其中，D1为顶进管的外径，m；6为管两侧的操

4、作空间，m；c为撑板的厚度，m。　　2)工作坑的长度L。　　L=L1L2L3L4L5=3．01．11．00．41．2=6．7m。　　其中，L1为管节的长度，m；L2为千斤顶的长度，m；L3为后座墙的厚度，m；L4为前一节已顶进管节留在导轨上的最小长度，m；L5为管尾出土所留的工作长度，m。　　3)后座墙的计算。后座墙在顶进过程中承受全部的阻力，故应有足够的稳定性。为了保证顶进质量和施工安全，应进行后座墙承载能力的计算。计算采用以下公式：　　Fc=Kr×Bo×H×(h＋H／2)×γ×Kp=1250．37kN。　　其中，Fc为后座墙的承载能力，kN；Kr为后座墙的土坑系数，当

5、埋深较浅，不需打钢板桩且墙与土直接接触时，Kr=0．85；Bo为后座墙的宽度，m；H为后座墙的高度，m；h为后座墙顶至地面的高度，m；γ为土的容重，kN／m3；Kp为被动土压力系数，与土的内摩擦角拳有关，其计算公式为：Kp=tan2(45°φ／2)。　　3．2顶进力的计算　　在本工程中根据顶管施工的实际情况，顶进力主要为土体对顶管的阻力和顶管自重产生的阻力之和。计算采用以下公式：　　F=(π×Bc×q]．北京：人民交通出版社，2003．　　[2]宁文国，谭果祥．顶管施工技术在复杂地质条件下的应用[J]．山西建筑，2008，34(26)：159—160．　　注：文章内所有公

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