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地鐵聯(lián)絡(luò)通道頂管法施工技術(shù)研究與探討

2020-11-27 00:19李乾
商品與質(zhì)量 2020年40期
關(guān)鍵詞:管接頭聯(lián)絡(luò)隧道

李乾

江蘇盛華工程監(jiān)理咨詢有限公司 江蘇徐州 221000

1 頂管法在連接通道施工中的應(yīng)用現(xiàn)狀

中國最近修建的聯(lián)絡(luò)通道是2018 年無錫地鐵段,該段土壤由黏土粉砂、夾層砂質(zhì)粉砂和黏土組成,主隧道中心之間的距離為14m,隧道的外徑為6.2m,內(nèi)徑為5.5m,使用0.35m 厚和1.2m寬的鋼筋混凝土段。在頂進(jìn)方法中,水泵房被移至隧道軌道的主車道,并采用空間的集水箱設(shè)計(jì)和選擇達(dá)到消防規(guī)范范圍的高效水泵所。

將聯(lián)絡(luò)通道與泵站分開,以方便使用頂管法進(jìn)行施工建設(shè)。建筑部門開發(fā)了一種適用于聯(lián)絡(luò)通道設(shè)計(jì)的頂管機(jī),整套配件包括一個(gè)主電機(jī)和相應(yīng)的五個(gè)部分組成的車廂,在聯(lián)絡(luò)通道的開口處有3個(gè)環(huán)和6 個(gè)塊,環(huán)寬為1.5m,采用特殊設(shè)計(jì)的鋼混凝土復(fù)合材料,其余部分為常規(guī)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。鋼混凝土復(fù)合管段的 “用于切削的部分” 具有玻璃纖維結(jié)構(gòu)。采用頂管法的聯(lián)絡(luò)通道的接頭結(jié)構(gòu)包括鋼筋混凝土管的接頭,其內(nèi)徑為2.76m、厚度為0.25m、外徑為3.26m,環(huán)的寬度為0.9m,分為上下兩個(gè)部分。該聯(lián)絡(luò)通道的總建設(shè)時(shí)間約為1 個(gè)月,向前推進(jìn)的時(shí)間為16 天。在施工過程中,管道隧道的主體部分安全施工,頂管機(jī)和隧道入口狀況良好,微加固,頂管法成功。

2 頂管法施工技術(shù)研究和探討

2.1 特殊地區(qū)土壤沉降和上升的控制

(1)在開始施工之前,有必要充分研究特殊點(diǎn)的細(xì)節(jié),根據(jù)實(shí)際地質(zhì)條件選擇頂管機(jī)的型號(hào),確定控制點(diǎn),根據(jù)特定的地鐵口條件計(jì)算并選擇適當(dāng)?shù)募夹g(shù)參數(shù),并采用適當(dāng)?shù)募庸檀胧┖捅Wo(hù)環(huán)境的措施。

(2)在施工過程中,根據(jù)監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)測反饋,不斷調(diào)整相應(yīng)的技術(shù)參數(shù),將計(jì)算值控制在有關(guān)部門允許的范圍內(nèi),加強(qiáng)了測量,避免了嚴(yán)重的糾正措施。

(3)頂管法完成后,必須及時(shí)進(jìn)行更換泥環(huán)的過程,以便及時(shí)關(guān)閉孔。根據(jù)地質(zhì)的特殊條件和沉降允許的要求,采用注入泥漿加固來控制后續(xù)沉降。

2.2 遠(yuǎn)程頂管法施工技術(shù)

(1)檢查立管的軸線以測量管子各部分的軸線,并經(jīng)常重復(fù)測量。當(dāng)出現(xiàn)偏差時(shí),首先計(jì)算校正量,然后調(diào)節(jié)千斤頂以校正偏差,然后鎖定校正體系。

(2)添加一個(gè)中繼室,如果千斤頂?shù)捻斄Σ粔颉?/p>

(3)降低土壤與管壁之間的摩擦阻力,當(dāng)將管道壓入時(shí),一定量的潤滑漿料會(huì)注入管道的外壁,以減小總升程。

(4)增加后座上的壓力,使工作通道盡可能深,并將后座的壁埋得盡可能深。

(5)為避免在軟土等地基上發(fā)生滑坡,必須控制地下水。

(6)對(duì)于長距離通風(fēng),使用吹風(fēng)、抽風(fēng)以及吹風(fēng)和抽風(fēng)的組合。

(7)鑄造和減阻技術(shù),隧道頭部有18 個(gè)固井孔,管接頭有10 個(gè)相應(yīng)的孔,用于注漿和減小阻力。推入時(shí),灌漿孔必須及時(shí)有效地追蹤灌漿。

2.3 頂管法項(xiàng)目測量控制管理

(1)長距離和遠(yuǎn)距離頂管法測量。在地鐵聯(lián)絡(luò)通道頂管法項(xiàng)目中,當(dāng)進(jìn)行長距離頂管法測量技術(shù),要在平面控制網(wǎng)絡(luò)、控制網(wǎng)絡(luò)的精度和公差、扁平負(fù)極導(dǎo)體控制點(diǎn)保護(hù)和高度控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分析等方面確保測量技術(shù)的作用[1]。

(2)技術(shù)測量的基本技術(shù)手段。在建設(shè)過程中,需要在頂管法施工的早期進(jìn)行一些工程研究,這可以為后續(xù)的施工工作提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。在機(jī)械工程測量研究中,還必須應(yīng)用某些技術(shù)措施,這些措施必須主要由技術(shù)專家確定,確定位置和標(biāo)記測量數(shù)據(jù),重新測試一系列數(shù)據(jù)并將測量結(jié)果報(bào)告給主管工程師,只有在獲得批準(zhǔn)后才能進(jìn)行后續(xù)的施工工作。其次,測量過程中,測量師可以使用最近的控制點(diǎn)作為基礎(chǔ),在每個(gè)生產(chǎn)井中輸入三個(gè)導(dǎo)航點(diǎn),然后鋪設(shè)三角形網(wǎng)格以連接導(dǎo)軌,頂起千斤頂并測量立面軸。

2.4 施工控制的技術(shù)手段

關(guān)于軸線的控制:因?yàn)楣芏魏弯摴芸字g只有10mm 的周向間隙。該間隙是合理的,方便可以將儀器管推出孔中,但是很難進(jìn)入孔中,并且連接通道的提升距離很小,測量控制網(wǎng)絡(luò)受到規(guī)格的限制,高精度很難實(shí)現(xiàn)。所以,在施工過程中,增加一個(gè)中繼室以確??梢詫?duì)工具管進(jìn)行微調(diào)以確??椎馁|(zhì)量。

頂?shù)牧Χ?、頂升速度和地面壓力控制:頂?shù)牧Χ取㈨斏俣群偷孛鎵毫ζ胶舛寂c土壤沉降和變形以及主隧道的穩(wěn)定性有關(guān),所以在舉升過程中需要仔細(xì)控制。在恢復(fù)階段,應(yīng)減慢千斤頂速度并相應(yīng)地增加起重力,尤其要注意地表沉降的變化,及時(shí)向施工人員提供監(jiān)測數(shù)據(jù),并調(diào)整起重速度和起重力參數(shù)以及網(wǎng)格開口率,以確保地面壓力的平衡。

3 施工過程中遇到的問題和處理措施

3.1 管道連接泄漏

原因是管接頭和密封材料的質(zhì)量不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),或者在運(yùn)輸、裝卸和裝配過程中管接頭損壞;管道軸線過度偏轉(zhuǎn),導(dǎo)致連接不正確、間隙不均勻以及材料填充不足。施工措施旨在加強(qiáng)對(duì)管道接頭的保護(hù),并使用環(huán)氧樹脂灌漿或化學(xué)藥品清除泄漏的管道接頭。

3.2 土壤沉陷

主要原因是在開挖過程中管接頭泄漏和過度挖掘,導(dǎo)致侵蝕和土壤沉降。措施是在頂升機(jī)上安裝測力裝置,以控制頂升壓力并保持頂升力和平移地面壓力之間的平衡。在施工過程中嚴(yán)格限制鋪管機(jī)的位置,嚴(yán)格控制管接頭的密封質(zhì)量,防止泄漏[2-3]。

4 結(jié)語

現(xiàn)階段,“T 型隧道” 仍處于測試和調(diào)試階段,地鐵連接通道的頂升逐漸引起了工程師的注意。通過改變施工方法和調(diào)整施工設(shè)備,充分利用頂管法設(shè)備簡單、成本低、施工速度快的優(yōu)勢,為機(jī)械化T 型隧道結(jié)構(gòu)帶來新的生命和動(dòng)力,并從地面施工領(lǐng)域進(jìn)入地下的千斤頂結(jié)構(gòu),以在地鐵聯(lián)絡(luò)通道領(lǐng)域產(chǎn)生更大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

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