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行业文献

顶管施工中施工井如何布置?

1、井内布置内容

主要包括前止水墙、后座墙基础底板及排水井等。

后座要有足够的抗压强度,能承受得了主顶千斤顶的最大顶力前止水墙上安装有洞口止水圈,以防止地下水土及顶管用润滑泥浆的流失。
在顶管工作井内,还布置有工具管、环形顶铁、弧形顶铁、基坑导轨、主顶千斤顶及千斤顶架、后靠背。
其中主顶千斤顶及千斤顶架的布置尤为重要,主顶千斤顶的合力的作用点对于初始顶进的影响比较大。


井内布置图

(1)管节

管节一般为钢筋混凝土管节或钢管节。

(2)后座墙

后座墙是把主顶油缸推力的反力传递到工作坑后部土体中去的墙体,是主推千斤顶的支承结构。
它的构造会因工作坑的构筑方式不同而不同。在沉井工作坑中,后座墙一般就是工作井的后方井壁。
在钢板桩工作坑中必须在工作坑内的后方与钢板桩之间挠筑一座与工作坑,
宽度相等的、厚度为05~10m的、其下部最好能插入到工作井底板以下0.5~10m的钢筋混凝士墙,
目的是使推力的反力能比较均匀地作用到土体中去。
还要注意的一点是后座墙的平面一定要与顶进轴线垂直。

(3)后靠背

后靠背是靠主顶千斤顶尾部的厚铁板或钢结构件称之为钢后靠,其厚度在300mm左右。
钢后靠的作用是尽量把主顶千斤顶的反力分散开来,防止将混凝土后座压。

(4)洞口止水圈

洞口止水圈是安装在顶进井的出洞洞口和接收井的进洞洞口,
具有制止地下水和泥砂流到工作坑和接收坑的功能。

(5)顶进导轨

顶进导轨由两根平行的轨道所组成,其作用是使管节在工作井内有一个较稳定的导向,
引导管节按设计的轴线顶入土中,同时使顶铁能在导轨面上滑动。
在钢管顶进过程中,导轨也是钢管焊接的基准装置。

(6)主顶装置

主顶装置由主顶油缸、主顶油泵和操纵台及油管等四部分构成。
主顶千斤顶沿管道中心按左右对称布置。
主顶进装置除了主顶千斤顶以外,还有千斤顶架,以支承主顶千斤顶;供给主顶千斤顶以压力油的是主顶油泵;控制主顶千斤顶伸缩的是换向阀。
油泵、换向阀和千斤顶之间均用高压软管连接。
主顶油缸的压力油由主顶油泵通过高压油管供给。
常用的压力在32~42MPa之间,高的可达50MPa。
在管径比较大的情况下,主顶油缸的合力中心应比管节中心低5%的管内径左右。

(7)顶铁

若采用的主顶千斤顶的行程长短不能一次将管节顶到位时,必须在千斤顶缩回后在中间加垫块或几块顶铁。
顶铁有环形顶铁和弧形或马蹄形顶铁之分。
环形顶铁的内外径与混凝土管的内外径相同,主要作用是把主顶油缸的推力较均匀地分布在所顶管子的端面上;
弧形和马蹄形顶铁的作用有两个,一是用于调节油缸行程与管节长度的不一致,二是把主顶油缸各点的推力比较均匀地传递到环形顶铁上去。
弧形顶铁用于手掘式、土压平衡式等许多方式的顶管中,它的开口是向上的,便于管道内出土。
马蹄形顶铁适用于于泥水平衡式顶管和土压式中采用土砂泵出土的顶管施工,它的开口方向与弧形顶铁相反,是倒扣在基坑导轨上的。只
有这样,在主顶油缸回缩以后加顶铁时不需要拆除输土管道。
 
顶铁形状


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