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文檔簡介
DB11/T594.2—2014第2部分:頂管施工Part2:Pipejackingconstruction1DB11/T594.2—2014前言 Ⅱ 12規(guī)范性引用文件 13術語和定義 1 35頂管施工 4 45.2工作坑 45.3后背及后背墻 6 95.5頂進施工 5.6頂進后處理 6質量驗收 7.1施工安全 附錄A(資料性附錄)機械頂進操作記錄表 20參考文獻 IDB11/T594.2—2014DB11/T594《非開挖地下管線鋪設工程施工及驗收技術規(guī)程》分為三部分:——第1部分:水平定向鉆進施工; 本部分由北京市市政市容管理委員會和北京市住房和城鄉(xiāng)建設委員會提出并歸口。本部分由北京市市政市容管理委員會和北京市住房和城鄉(xiāng)建設委員會組織實施。本標準起草單位:北京市非開挖技術協(xié)會、北京市燃氣集團有限責任公司、北京信息基礎設施建設股份有限公司、河北愷藝斯建設集團有限公司、北京創(chuàng)源市政建設工程有限公司、北京隆科興非開挖工程有限公司、北京城建亞泰建設集團公司、北京市政四建設工程有限公司。本標準主要起草人:張國京、馬孝春、馬福海、烏效鳴、叢萬軍、金東星、趙榮增、黃滿虎、張雁、王遠峰、張學工、張麗莉、高宇、馬則忠、鄭仔第、汪建、周正、于夢華。1地下管線非開挖鋪設工程施工及驗收技術規(guī)程第2部分:頂管施工本部分規(guī)定了機械頂管工程施工的一般規(guī)定、頂管施工、質量驗收、安全文明施工與環(huán)保的要求。本部分適用于地下管線非開挖機械頂進鋪設排水管以及機械頂進鋪設給水、燃氣、熱力、電力、電信等市政管線的工藝套管工程的施工和驗收。手掘式頂管可參照使用。下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T11836混凝上和鋼筋混凝土排水管GB/T21492玻璃纖維增強塑料頂管GB50026工程測量規(guī)范GB50268給排水管道工程施工及驗收規(guī)范GB50446盾構法隧道施工與驗收規(guī)范CJJ/T8城市測量規(guī)范JGJ33建筑機械使用安全技術規(guī)程JGJ46施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范JGJ/T111建筑與市政降水工程技術規(guī)范JGJ120建筑基坑支護技術規(guī)程JC/T640頂進施工法用鋼筋混凝土排水管DB11/490地鐵工程監(jiān)控量測技術規(guī)程DB11/T716穿越既有交通基礎設施工程技術要求DB11/T808市政基礎設施工程資料管理規(guī)程3.1頂管pipejacking利用液壓頂進設備,將工作管或套管從工作坑頂至接收坑的一種非開挖技術。3.2利用頂管機開挖洞體,將管節(jié)頂入的頂管方法。3.32是一個完成頂進管道工作面切削破碎巖土、平衡地層壓力的機械。工作坑workingpit為進行頂管施工而制作的地下工作空間,通常包括頂進工作坑與接收工作坑。3.5承擔部分頂進設備安裝和頂管作業(yè)等功能的工作坑,簡稱頂進坑。3.6承擔接收頂管機和拆卸頂進器具作業(yè)等功能的工作坑,簡稱接收坑。3.7般由前后或內外殼體、多個油缸、液壓油管和泵站組成。3.8設置在主頂油缸與后背墻之間,用于均勻分散頂管反力的構件。3.9是將主頂油缸推力的反作用力傳遞到工作坑外巖土中去的墻體結構。3.10導軌guidetrack固定在頂進工作坑底板上作為頂管初始導向、管節(jié)拼接用的軌為接收頂管機的軌道。3.11在頂管施工過程中,為克服頂進阻力而由頂進油缸施加在頂進管節(jié)的作用力。3.12裝配在頂管機前端的用于切削巖土的框架或盤面結構,一般可分為輻條式、面板式。3.13DB11/T594.2—201433.144一般規(guī)定——了解設計意圖與要求,實行自審、會審(交底)和簽證制度;——有減阻、量測監(jiān)控、地面隆起和沉降控制、對被穿越管線和建(4.3工程所用的管節(jié)及管件DB11/T594.2—201445.1施工測量 施工測量的允許偏差應滿足GB50026和CIJ/T8的要求:建(構)筑物與擬建工程銜接的平面位置和高程進行復核測量; ——單段頂進長度大于150m的到達頂進、曲線頂進、糾偏或接近地下建(構)筑物頂進時應增加5——避開附近建筑物、地下管線和架空線等障礙物;——便于排水、出土,能堆放少量管材及暫時存土;——便于材料、設備的運輸;——盡可能與管線設計的井室位置一致;——頂進工作坑宜設置在后背土體具有較強承載能力的地方; 單向頂進工作坑宜設在管線下游一側:——相鄰的頂進工作坑與接收工作坑的間距在不設中繼間頂進時宜不大于120m。5.2.1.2工作坑的平面型式宜選矩形或圓形。5.2.1.3頂進工作坑底部平面尺寸大小宜根據頂進管道的管徑大小、管節(jié)長度、操作空間、設備及后背尺寸等不同情況而定。接收工作坑底部平面尺寸大小宜根據頂進方式、管線井室大小確定。工作坑平面尺寸確定宜滿足以下要求:——頂進工作坑底寬、底長(圓形坑選二者中較大者為直徑)最小值宜按公式(1)、公式(2)確B——頂進工作坑底寬最小值(m);L——頂進工作坑底長最小值(m);S,——管兩側頂進操作寬度(m),一般為每側1.2m~1.6m,采用泥水平衡頂管時宜取大值;L——取管節(jié)、設計井室長和頂管機長度較大者(m);L——護口頂鐵厚度(m),通常取0.2m~0.3m;L——主頂設備最小長度(m);L5——后背厚度(m),通常取0.5m~0.85m?!邮展ぷ骺拥讓?、底長(圓形坑選二者中較大者為直徑)最小值宜按公式(3)、公式(4)確B?=D?+2S? L?=L?+L? Bo——接收工作坑底寬最小值(m);Lo——接收工作坑底長最小值(m):S2——管兩側砌筑等操作寬度(m),一般為每側0.6m~1.0m;D,——管外徑(m);L——取管節(jié)、設計井室長和頂管機長度較大者(m);L——主頂設備最小長度(m)。 工作坑深度宜按公式(5)確定:6工作坑(頂進或接收坑)地面至坑底的深度(m);H基礎及墊層的厚度(m)。5.2.2工作坑施工——工作坑深度超過5m,或開挖深度雖未超過5m,但地質條件、周圍環(huán)境和地下管線復雜,或影響毗鄰建筑(構筑)物安全的基坑(槽)的土方開挖、支護工程時,應制定專項施工方案并組——工作坑支護形式宜選用:鎖口圈梁+雙層鋼網+格柵+錨噴、單層鋼網+錨噴+工字鋼內支撐、——底板四周設排水溝,角部設集水坑1~2個?!邓疃葢_保地下水面低于工作坑基底0.5m;——降水應有對周邊地下和地上管線、建(構)筑物監(jiān)控的措施。7DB11/T594.2—2014——注漿減阻、管節(jié)表面熔蠟減阻、增設中繼間等施工技術措施的影響。5.3.1.3總頂力估算宜按公式(6)計算:D?——管道的外徑(m);頂進方法迎面阻力(kN)式中特定符號開敞挖掘式t一工具管刃腳厚度(m)R—開敞挖掘式頂管法的工具管迎面阻力可采用500kN/m2氣壓平衡式P,一氣度(kN/m2)土壓平衡和泥水平衡Ys—土的重度(kN/m3)Hs—覆蓋層厚度(m)注:表列公式未考慮工具管正面減阻措施。表2采用減阻泥漿的管外壁單位面積平均摩擦阻力f(kN/m2)管材種類土類黏性土粉土粉、細砂土中、粗砂土鋼筋混凝上管3.0~5.05.0~8.08.0~11.0鋼管3.0~4.04.0~7.07.0~10.0注1:玻璃纖維增強塑料頂管可參照鋼管乘以0.8系數;5.3.1.4主頂力的確定應考慮頂進設備能力和施工技術措施等因素,并應不大于管節(jié)和管口的承載能5.3.1.5計算后背墻外土體單位面積允許承載力時,一般土壤可取150kN/m2;濕度較大的粉砂可取150kN/m2;比較干的黏土、亞黏土及密實的砂土可取200kN/m2。85.3.1.6復核后背寬度時,應根據所需要的主頂力,使后背墻外單位土壁寬度上受力不大于后背墻外土體的總被動土壓力。后背墻外土體每米寬度上土的總被動土壓力(kN/m)宜按公式(7)計算:C——土的粘聚力(kN/m2)。5.3.1.7后背墻外不能擾動的土體長度可采用公式(8)核算:L——后背墻外不能擾動的土體長度(m);F——頂管需要的主頂力(kN);B——后背墻寬度(m);5.3.1.8當后背墻外土體允許抗力驗算不滿足要求時,應對后背墻外土體加固。5.3.1.9后背平面與掘進軸線應保持垂直,表面應堅實平整,能有效地傳遞作用力。5.3.1.10頂管工作坑設在折角處時,應對后背結構及工作坑平面布置進行設計。5.3.1.11坑壁外無原狀土體時,應設計結構簡單、穩(wěn)定可靠、拆除方便、滿足頂力要求的人工支撐體5.3.2后背施工DB11/T594.2—201495.3.2.1鋼筋混凝土后背宜用C30混凝土澆筑,后背底面宜超過坑底板下至少0.5m,后背頂面宜高出頂進管上頂0.8m~1.5m,墻體厚宜不小于0.5m,后背寬與工作坑寬宜相等,后背面與管道軸線應垂直。5.3.2.2裝配式后背宜滿足以下要求:——宜采用鋼筋混凝土預制件、方木與型鋼組合體、型鋼焊接構件或整塊鋼板等型式,底端宜在工作坑底以下且不小于0.5m,部件應固定可靠;——后背、后背墻、坑壁后土體壁面應貼緊,有孔隙時應采用水泥砂漿、砂石料等填塞密實;——裝配式后背墻的墻面應與管道軸線垂直;——裝配式后背墻允許偏差;·垂直度不大于后背墻高度的1%;●水平扭轉度不大于后背墻長度的1%。5.3.2.3利用已頂進完畢的管道作后背支撐體系時,應確認待頂進段的最大允許頂力小于已頂管段的外壁摩擦阻力,并應采取在后背與管口端面之間襯墊緩沖材料等措施保護已頂入管道的接口。5.3.2.4后背及后背墻上預留洞口應滿足頂進受力與頂進密封要求。預留洞口尺寸宜比頂管機外徑大0.15m~0.2m。洞口密封的止水裝置應與后背連接可靠。5.4頂管施工機械設備選擇與安拆5.4.1頂管機頂管機選擇與安裝應滿足以下要求:——頂管機選擇應根據工程地質與水文地質條件、鋪管的外形尺寸、埋深、地下障礙物、地下構筑物、地面建筑物、地表隆沉要求等,按適用性、技術先進性與經濟合理性原則,經過技術、經濟比較后確定。 頂管機應平穩(wěn)地吊運到導軌(或導輪)上,調整其位置、高程、傾仰角、旋轉角等。并進行頂管機姿態(tài)儀(或其它傾角測量儀器)、激光目標靶(或其它測量目標)的校正。5.4.2主頂設備5.4.2.1導軌的制作與安裝應滿足以下要求:—導軌制作應使用鋼質材料,其強度和剛度應滿足施工要求;導軌宜由兩根平行且相同規(guī)格的型鋼焊接為整體,導軌外側宜焊加強肋,焊接后應直順、平整,見圖1;導軌間距應根據頂進管道的直徑和選用的型鋼型號確定:——兩根導軌的中心距按公式(9)、公式(10)計算:A?=A+a A=2√(D-h+eXh-e) A兩導軌上部的凈距(mm);導軌的上頂面寬度(mm);D頂管外徑(mm);h——導軌高度(mm);e管外底距底板的距離(一般為20mm~30mm)?!獙к壈惭b位置應根據核算的頂進管道的中心位置確定;導軌安裝的坡度應與設計坡度一致; 導軌安裝的允許偏差宜為:軸線位置為-3mm~3mm,頂面高程為0mm~3mm,兩軌內距為-2mm~5.4.2.2主頂千斤頂的選擇與安裝應滿足以下要求: 5.4.2.3頂鐵的選擇與安裝應滿足以下要求:——與管道接觸部分的頂鐵宜使用與管端面吻合的圓形頂鐵,其它部位的頂鐵可為“U”形、馬蹄形和矩形等;——頂鐵的強度、剛度應滿足最大允許頂力要求,安裝軸線應與管道軸線平行并對稱,頂鐵在導軌上滑動平穩(wěn)且無阻滯現(xiàn)象,傳力均勻和受力穩(wěn)定; 頂進作業(yè)時,作業(yè)人員不得在頂鐵上方及側面停留,并應隨時觀察頂鐵有無異?,F(xiàn)象——頂鐵總長度應與管節(jié)長度相適應;DB11/T594.2—20145.4.3起重設備起重設備的選擇應滿足以下要求: 根據管材及頂管機的重量、工期、場地,選擇適宜的卷揚機或汽車吊;——選擇起重設備應滿足頂管機和頂進設備的拆卸、土方和管材的垂直運輸。5.4.4中繼間5.4.4.1當估算總頂力大于管節(jié)或工作坑后背墻允許頂力設計值時應設置中繼間。中繼間結構應滿足剛度、安裝方便和水密性良好的要求。5.4.4.2單個中繼間千斤頂的總推力宜按公式(11)、中繼間數量宜按公式(12)估算: (11)P中繼間內千斤頂的總推力(kN);K——安全系數,一般為1.4~1.6;F。線需要的總推力(kN);i——頂進段全線中繼間數量,見公式(12)。i——頂進段全線中繼間數量(取整數);D?!艿赖耐鈴?m);技術的參見表2選用;L——管道設計頂進總長度(m);DB11/T594.2—20145.4.4.4中繼間超過3個,宜設中繼間連動裝置。量宜為2~4個,頂進管管底注漿孔不宜連接注漿支管;DB11/T594.2—2014 ——地層、鄰近建(構)筑物和管線等周圍環(huán)境的變形量超出控制允許值; ——當管節(jié)之間、管節(jié)與頂管機或工具管之間采用插接連接時,頂管機(工具管)或前節(jié)管節(jié)宜留5.5.2初始頂進 DB11/T594.2—2014 土質條件好、短距離頂進時,可用清水代替泥漿:土壓平衡頂管棄土塑流化改良控制應符合下列規(guī)定:5.5.3.6對于長距離頂進管內照明及通風等宜按GB50446、JGJ46的相關規(guī)定。DB11/T594.2—20145.5.4.6頂管機進入接收坑到達預定位置后,應及時封堵洞口與管節(jié)的縫隙,同時進行填充注漿,控5.5.5.1采用注漿減阻措施時應編制相應的方案,方案內容應包括以下內容; 確定漿液種類及配合比、壓漿數量和壓力:——注漿系統(tǒng)構成、漿液制備和輸送主要設備的安裝規(guī)定;——注漿孔的布置及注漿方法;——頂進洞口的漿液封閉措施;5.5.5.2減阻漿液的配合比應根據土層類別和漿液的技術指標,經試驗確定?!⑷霛{液宜在攪拌均勻、靜置24小時后灌注;——注漿前應確認注漿設備及管路正常;——注漿工藝應由專人負責,專人檢測;——注漿壓力應按土質、覆土厚度、水壓、頂進壓力、漿液特性及環(huán)境條件等綜合因素確定;根據——注漿應遵循“先注后頂、隨頂隨注”、“同步注漿與補漿結合”的原則。5.5.5.4注漿量宜按照管道與周圍土層之間的環(huán)狀間隙的體積的1.5~2.0倍計算。5.5.6頂進糾偏——發(fā)現(xiàn)偏差趨勢,及時進行糾偏,并設置偏差警戒線;——在切削刀盤旋轉及頂進的情況下方可進行糾偏操作;——頂進糾偏應微調操作,頂管機或工具管初始頂進時,應加強觀測,每頂進300mm~400mm可糾偏一次,頂進第一節(jié)管道時,每200mm左右即可糾偏一次。正常頂進時,隨時糾偏;——機械頂管糾偏時,應及時調節(jié)切削刀盤旋轉方向,消除小轉角,調節(jié)頂管機糾偏油缸伸縮量;5.5.8冬、雨季施工5.5.8.1雨季施工宜在工作坑上搭設防雨蓬,工作坑四周設擋水墻、排水溝,工作坑內設集水坑,采5.5.8.2冬雨季施工宜在施工區(qū)域的通道與操作平臺上設置防滑墊。5.5.8.3雨季施工宜在全部外露電器設備上增加防雨棚,按規(guī)定設置電氣設備的避雷裝置;增加電氣5.5.8.4冬雨季施工宜應及時了解氣象預報,并與水文部門密切聯(lián)系。冬季施工宜在輸送泥漿中添加食用鹽等防凍劑。 6.4直線頂進排水管道(鋼筋混凝土管、玻璃纖維增強塑料夾砂管)偏差應符合表3要求。給水、電表3頂進排水管(鋼筋混凝土管、玻璃纖維增強塑料夾砂管)允許偏差允許偏差(mm)檢驗頻率檢驗方法中線位移D<1500每節(jié)管1用經緯儀測量D≥1500管內底高程D<1500每節(jié)管1用水準儀測量D≥1500相鄰管間錯口玻璃纖維增強塑料夾砂管每個接口1用尺量鋼筋混凝土管≤10%壁厚,且≤DB11/T594.2—2014允許偏差(mm)檢驗頻率檢驗方法鋼筋混凝土管、玻璃纖維增強塑料夾砂管鋼管范圍頻率中線位移每節(jié)管1用經緯儀測量管內底高程D<1500每節(jié)管1用水準儀測量D≥1500相鄰管間錯口玻璃纖維增強塑料夾砂管、鋼管每個接口1用尺量鋼筋混凝土管≤15%壁厚,且≤20注:表內D為管內徑(mm)。DB11/T594.2—2014 7.1.5鄰近既有建(構)筑物或管道時的頂管作業(yè) 專項方案應分析、預測建(構)筑物或管道的容許極限變形值,并與建(構)筑物的所有(管理)者商定容許變形值;根據施工影響范圍內的地下與地上建(構)筑物或管道的安全變形允——施工過程中
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