顶管穿越施工技术

维普资讯 http://doc.guandang.net

第3 2卷第 5★★★★u期

★

石

油

工

程

建

设

3 3

顶管穿越施工技术刘乃银，杨光发，张照玉(中石化管道储运公司工程公司，江苏徐州 2 10 ) 208

摘要：以甬一沪一宁原油管道工程江苏宜兴段溪梢北河穿越工程为例，介绍了一种河流穿越的施工方法——顶管穿越法。从工程概况、施工准备、施工流程和技术措施方面进行了详细的阐 述。重点介绍了工作井、接收井的制作、就位，顶管设备的顸进和纠偏，穿越主管道采取的主要技术措施以及项管穿越河流时应注意的几个问题

关键词：长输管道；河流穿越；项管；工作井；接收井；顶进；纠偏中图分类号：T 9 3 E7. 4文献标识码：B 文章编号：10— 2 6 (0 6 5 0 3— 4 0 1 2 0 2 0 )0— 0 3 0

在以往的长输管道施工过程中，河流穿越主要采用定向钻穿越、围堰大开挖、拖管过河、挖泥船开挖等方法，下面以甬一沪一宁原油管道工程江苏宜兴段溪梢北河穿越工程为例，介绍另外一种河流穿越的施工方法——顶管穿越法。1工程概况

土体扰动小，易控制地面沉降，可实现连续出土作业，顶进速度较快。其主要技术特点如下： ( )适用土质范围广，软土、黏土、砂土、砂 1砾土、硬土均可适用。

( )破碎能力强，破碎粒径大，个数多。 2

( )具有独立注水、注浆系统和刀盘清洗装 3置。尤其适合黏性土和砂土。( )顶进速度快，最快顶进速度 1 0m m n 4 2 m/ i。 ( )施工精度高，上下左右均可纠偏，最大纠 5

溪梢北河穿越工程，穿越点位于甬一沪一宁原油管道工程Ⅶ标段，即江苏宜兴段溪梢北河，地下水位高，穿越河道混凝土套管长 8 6m,穿越钢管主管道长 9 0m,钢管管底设计标高一56 .1 m,自然地面标高+24m,相对高差 80 . .1m;套管顶部标高一46 ￥￥￥￥￥为黏土及亚黏土，土质由浅 .3m。地表主要 到深依次为素填土 ( . m) 2 、粉质黏土 ( . m) 4 1、 7淤泥质粉质黏土 (。 5m)该河流属于通航河道，采用顶管法施工。在河

偏角度达 25 .并可进行较长距离顶进。 .。 ( )采用地面操作系统，安全、直观、方便。 6

( )结构紧凑，使用、维修、保养简单，便于 7在工作坑和接收坑中拆除。2施工准备

管道穿越工程主要分为钢筋混凝土套管穿越和钢管主管道穿越两部分。为确保工程顺利进行，将施工人员分为顶进套管施工组和主管穿越施工组。 现场踏勘溪梢北河穿越段的水文、地质、地貌及管道位置走向 .根据图纸用经纬仪测量，用石灰线放工作井、接收井、混凝土套管位置以及施工作业范围，用彩条旗将施工区域围起来。根据测量放线 .河两岸 1 2m作业带外共需征地 60 0m。 5 用挖掘机平整河流两岸施工场地，并平整铺垫

流西侧采用沉井法设工作井，东侧设接收井，穿越管道与两岸管道连通后，将井填实，主管道在工作井中预制 .发送进人混凝土套管。

顶管穿越的套管为钢筋混凝土套管，套管规格为 D 1 0 m×1 0 0m 2 2 mm,长 2 0 mm;穿越钢管为 00

螺旋缝埋弧焊钢管，直径 7 2m 6 m,壁厚 1 . m 1 m, 1材质为 L 1 .防腐等级为环氧粉末加强级，工程 45完工后套管口两端各 4 0m长用沥青麻刀封死。 0 m 顶管采用泥水平衡顶管机 ( P 2 0型 ) T N 10 .该顶管机可在地下水压力较高以及土质变化范围较大

4条施工便道 .每条便道尺寸为 5 ( )×6m 0m长 ( )×05m ( )宽 . 厚，采用 2 6个钢管排铺设而成，每个钢管排由 1 2根 D 5 ×5m 1 9mm m、长 6m的钢

的条件下使用，一般适宜管径在 13 0m以下时 5 m采用。泥水顶管施工总推力比较小，对所顶管周围

管并排组焊而成。施工平面布置如图 1示。所

维普资讯 http://doc.guandang.net

石

油

工

程

建

设

施 T准备◆

现场清理

皇测量放线

运输和检验 l

防腐管、 弯头1

1接收井制作、 就位}————厂———一

L: I作井制就位作、————T—一

皇 .

匿壅 1——— L——一 l顶管(边顶进边清土)多次反复停顶、程、顶铁、退加 加混凝土套管.

无损检测l——

图 1混凝

土套冒舅越施 T平面布置不薏

临时设施布置： ( )施工临时道路：借用宁杭高速公路的施工 1便道，并根据实际需要自铺便道。 ( )施二时用电：现场准备 7 W、6 W 2丁临 5k 2k和 10k 2 W台发电机发电 .根据机械设备布置情况，合理布置临时用电线路 1 0m,线路采用三相 4五线制，接零保护系统供电，电源附近设总配电箱。( )施工临时用水：临时用水系统包括临时生 3活用水、生产用水系统和现场临时排水系统生活

旦 I 主安装阳极和管道支架

皇

.

I清除管内泥土、Il防渗处理、复测 l开挖发送沟、道牵引就位、管套管封堵通球、压、头试连

I些

墨I

图 2施工流程示意

用水采用车辆运送自来水；生产用水采用多级泵吸取溪梢北河河水；现场临时排水主要指施工时从工

31 ..工作井、接收井制作及就位 2

工作井分为钢筋混凝土工作井和钢板工作井两种，根据现场情况，工作井采用钢板工作井，接收井采用钢筋混凝土浇制而成。31 .钢板工作井制作 (图 3 .. 1 2见 )厚 1 ll板 4 nn钢

作井、发送井和接收井排出的水，现场采用水泵抽出排入水渠

( )垃圾处理：安排专人将垃圾集中堆放在指 4定位置并及时清理。3施工流程及主要技术措施

钢筋混凝土套管顶管穿越施工过程主要分为测量放线，工作井、接收井制作和就位 .顶管设备安

6 T字钢支撑#

装，混凝土套管顶进，接收井接收等；钢管主管道穿越主要分运管、井下预制管道、无损检测、补口 补伤、管道牵引就位、清管试压、连头、地貌恢复等。各工序施工采用流水作业 .依次进行。施工流程如图 2所示。f 66 U u I

图 3单圈钢板沉井平面示意

沉井壁板采用厚 1 m钢板 .分 4圈预制 . 4m

每圈 37m ( )×66m ( )×2m ( ) . 宽 . 长 高。沉井加固框架用 1字钢制作，共 15i。顶座后靠 6工 8 n背采用两块厚 1 m钢板 ( . i 4m 3 7 n×66i)焊接， .n 中间焊接 1工字钢方格 (0 40 mm×4 0mm) 0,用

3

1混凝土套管穿越主要技术措施 .31 ._测量放线 1

( )根据穿越河流主管道测量时设置的转角 1

桩、中心桩、边桩等穿越标志，测定穿越套管中心线及穿越点，确定河两岸沉井位置，发送井 66m . ×37m,接收井 1 . 3m×3m,设置好混凝土套管穿 越中点控制桩，控制套管横向位移。( )填写测量放线记录表及测量结果表。 2

工字钢 8 i。采用 2套气割设备切割钢板，1台米 0n勒焊机，1台汽油电焊机，2台挖掘机辅助吊装焊接。 31 .钢板工作井就位 .. 2 2

钢板工作井施工顺序：场地平整一测量放线

维普资讯 http://doc.guandang.net

第3 2卷第 5期

刘乃银等：顶管穿越施工技术

3 5

一开挖基坑一沉井制作一吊装沉井就位一沉井混凝土封底一上节沉井焊接一沉井外围回填 ( )根据沉井施工测量标志桩，挖掘机开挖沉 1

( )设备安装完毕后，准备直径 10mm圆木 3 5l 2根，搭设 2 5m纤维布防雨棚，用于防护泵站、 控制台、配电箱及沉井。3 132顶进与纠偏 ...

井基坑淤泥，基坑尺寸为 1 ( )×1 ( ) 2m宽 5m长 ×85m ( )挖掘机将单节钢板沉井运送就位， . 深。 用经纬仪测量 …… 此处隐藏：4812字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……