碎管机在市政管线置换施工中的应用.pdf

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1、器工程材料与设备EngineeringMaterial&Equipment碎管机在市政管线置换施工中的应用傅英杰(天津市管道工程集团有限公司，天津300131)摘要：在城市管网新旧更替的过程中，采用非开挖技术往往会遇到地下障碍多、没有路由、施工作业面窄小等各种难题，在这些问题面前，静液压碎管机就有了大显身手的舞台。结合北京市百子湾回迁房自来水改造工程实例．介绍了静液压碎管机工艺在施工中的具体应用，有助于更好地研究非开挖工艺在市政管线置换中的应用，以及展示静液压碎管工艺的优势。关键词：市政管线；非开

2、挖；置换施工；静液压碎管机中图分类号：U175．5文献标志码：B文章编号：1009—7767(2015)Ol一0180—04PipeBreakerApplicationinMunicipalPipelineReplacementConstructionFuYingjie城市管网在使用多年后，会因为各种原因变得陈旧、破损，此时需要将老管道废除并安装新管道。随着人们现代文明意识和环保意识的逐渐加强，开挖路面进行各类地下管线施工导致的社会问题、交通问题和环境污染问题越来越受到人们的关注，城市限制开挖施工

3、的法规将陆续出台f1]。现代非开挖管线施工技术与装备是20世纪七八十年代在发达国家兴起的新兴产业。该技术自正式进入工程施工市场至今以其独到图1碎管机操作示意图的技术特征与优势，日益受到欧美发达国家的重视和提倡，取得了很好的社会和经济效益。但是，在城市管网1．2适用范围新旧更替的过程中采用非开挖技术往往会遇到地下适用于273～800之间的各种混凝土管道、铸铁障碍多、没有路由、施工作业面窄小等各种难题，在这管、钢管及PE管。些问题面前，静液压碎管机就有了大显身手的舞台。1．3施工优点近年来，静液压碎管

4、技术已经在北京市自来水、煤气、1)施工质量好。采用碎管法敷设障碍物下埋地管排水等多个领域进行过施工应用，例如：百子湾回迁道，穿越精度和埋深能够满足设计要求；避免了因埋房自来水改造工程、广顺北大街排水改造工程、展览深不足而给管道安全运行留下的隐患。并且对新管道馆路下水改造工程等，取得了良好的社会及经济效益。保护良好。1碎管机施工工艺介绍2)施工占地少。施工作业面由线缩成点，占地面1．1施工原理积小、土方量小、操作简便；与同管径管线的其他施工非开挖静液压碎管法是依靠液压油缸提供拉力方法相比，可节约施工

5、占地。牵引碎管头，碎管头与新管线相连．当碎管头在拉杆3)施工效率高。与顶管施工方法相比，可不需要的驱动下破碎旧管，同时挤压旧管碎片进入周围土壤，修筑大体积混凝土靠背墙，节约时间和工程投资：与定新管线也随碎管头的前进而铺设完成(见图1)。向钻机施工方法相比．施工时采用原有路由，不需新180．事荭投木2015No．1(Jan．)Vo1．33工程材料与设备器EngineeringMaterial＆Equipment批路由手续；与明开挖方法相比，省去了通长开挖沟50cm，采用随拖随焊接的方法施工。槽和挖后

6、路面恢复环节．提高了施工效率。4)每根快装杆安装完毕后需要向后拉一下，确保4)施工周期短。在施工过程中，可避免或减少拆快装杆不会在向前顶进过程中发生滑脱。迁，缩短了施工周期；因为非开挖施工不影响交通，不5)碎管、回拖的过程中要随时注意液压表度数，破坏原有建筑。因而不仅节省了工程投资，还有较好如果压力过大，可以暂时停止回拖，用高压水枪向旧的间接效益和社会效益。管道中喷水，将障碍物冲开。5)施工安全性高。老管道被破除后，新管道在老2碎管法施工设计考虑要素【2】管位置敷设，施工过程不受地层塌方的影响，也

7、不会2．1初始设计排土量的计算造成路面的沉降。增加了安全系数。在碎管过程中，由于新管线尺寸的增加，土壤的6)节约地下空间。新管线替代老管线，不用变更体积排量将会发生变化，施工前计算出排土量会有效管线位置。地避免由于施工对路面设施造成的影响。1．4工艺流程(见图2)排土量计算公式如下：V=~TL(D-D)／4。式中：D为新管线直径，m；D为旧管线直径，m；L为管线长度，m。2．2影响管线长度的因素影响因素主要包括：新旧管线材质的性能、旧管线的几何尺寸、土质条件、更换的长度。2．3土质条件按不同的土质

8、条件划分碎管施工的难度系数，难度系数从低到高依次为：回填土、可挤压黏土、疏松鹅卵石、砂滩与流砂层、高密度黏土、砂石层。2．4碎管设备的选择碎管法施工过程中管线受力包括胀破力、摩擦力、土壤挤压力、管线重力、其他力。液压碎管机选择的依据是：>++，其中：为液压碎管机拉力；为胀破力；为挤压力；为摩擦力。3碎管机在市政管线置换的实际应用图2碎管机操作流程图目前，碎管机在市政管线施工中正发挥着越来越大1．5操作要点的作用，下面以笔者单位购置的某型号液压碎管机为1)勘察地下管线位置时，不仅要将