頂管技術(shù)規(guī)程_第1頁
頂管技術(shù)規(guī)程_第2頁
頂管技術(shù)規(guī)程_第3頁
頂管技術(shù)規(guī)程_第4頁
頂管技術(shù)規(guī)程_第5頁
已閱讀5頁,還剩60頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

付費下載

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

ICSXX.020PXX地方標準DBXXDBXX/XXX一2014代替DBJ/T15-20-1997頂管技術(shù)規(guī)程TechnicalSpecificationofPipeJacking(征求意見稿)2014-XX-XX發(fā)布2014-XX-XX實施廣東省住房與城鄉(xiāng)建設(shè)廳廣東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局聯(lián)合發(fā)布前言本規(guī)程是根據(jù)廣東省住房與城鄉(xiāng)建設(shè)廳【】號文,由廣東省基礎(chǔ)工程公司和華南理工大學會同有關(guān)設(shè)計、施工、科研、高校等單位編制而成。在編制過程中,開展了專題研究,進行了廣泛的調(diào)查分析,總結(jié)了20多年來廣東地區(qū)頂管工程的實踐經(jīng)驗,吸納了該領(lǐng)域國內(nèi)外頂管工程的研究成果,并征求了廣東省內(nèi)相關(guān)的設(shè)計、施工、科研、高校等單位的意見,經(jīng)反復修改,最終完成制定。本規(guī)程共分11章,包括總則、術(shù)語、基本規(guī)定、頂管工程勘察、管材、頂管設(shè)計、頂管井施工、頂管設(shè)備安裝、頂進施工、頂管工程監(jiān)測、質(zhì)量檢測與驗收。本規(guī)程在執(zhí)行過程中,請各單位結(jié)合工程實踐,認真總結(jié)經(jīng)驗,注意積累資料,隨時將意見和建議反饋給廣東省基礎(chǔ)工程公司技術(shù)中心(地址:廣州市天河路99號天涯樓19-20層,郵編510620),以供今后修訂時參考。主編單位:廣東省基礎(chǔ)工程公司參編單位:主要起草人:參與起草人:主要審查人:

目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1總則 62術(shù)語和符號 72.1術(shù)語 72.2符號 93基本規(guī)定 114頂管工程勘察 124.1一般規(guī)定 124.2布孔 124.3勘察報告 135管材 155.1一般規(guī)定 155.2鋼筋混凝土管 175.3鋼管 195.4玻璃纖維增強塑料管 215.5橡膠密封圈 235.6墊圈 246頂管設(shè)計 256.1一般規(guī)定 256.2頂管井設(shè)計 276.3沉井設(shè)計 306.4逆作井設(shè)計 316.5鋼板樁井設(shè)計 336.6地下連續(xù)墻井設(shè)計 346.7排樁井設(shè)計 356.8穿墻止水設(shè)計 356.9頂管允許頂力計算 367頂管井施工 387.1一般規(guī)定 387.2施工工藝要求 398頂管設(shè)備安裝 418.1一般規(guī)定 418.2后座墊鐵安裝 418.3導軌安裝 418.4主頂系統(tǒng)安裝 428.5穿墻止水環(huán)安裝 438.6頂管機安裝 438.7排渣系統(tǒng)安裝 448.8觸變泥漿系統(tǒng)安裝 448.9頂鐵安裝 458.10測量系統(tǒng)安裝 459頂進施工 469.1一般規(guī)定 469.2始發(fā) 479.3管材吊裝 489.4泥水平衡頂進 489.5土壓平衡頂進 499.6手掘式頂進 509.7測量與糾偏 529.8注漿減阻 539.9中繼接力 549.10到達 5510頂管工程監(jiān)測 5610.1一般規(guī)定 5610.2監(jiān)測項目 5710.3測點布置 5710.4監(jiān)測頻率和報警值 5811質(zhì)量檢測與驗收 5911.1一般規(guī)定 5911.2檢驗 59附錄A:管道及頂管井結(jié)構(gòu)的作用 63PAGE721總則1.0.1為了我省頂管的設(shè)計、施工、監(jiān)測及質(zhì)量檢驗中做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全可靠、保證質(zhì)量、保護環(huán)境,制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于各類圓形頂管工程的設(shè)計、施工、監(jiān)測和質(zhì)量檢驗。【條文說明:根據(jù)施工方法的不同,頂管分為敞開式(手掘式、擠壓式、網(wǎng)格式等)和封閉式(土壓平衡、泥水平衡、混合型等)。敞開式的頂管由于其安全性不高,精度差,實際已經(jīng)限制使用,只使用于地下水位以上的地層或者地下水位以下的粘性土層和巖層?!?.0.3本規(guī)程根據(jù)國家標準《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268、國家標準《巖土工程勘察設(shè)計規(guī)范》GB50021、國家標準《玻璃纖維增強塑料頂管》GB/T21492、行業(yè)標準《給水排水工程頂管技術(shù)規(guī)程》CECS246,結(jié)合廣東地區(qū)的地質(zhì)條件、工程特點及施工工法等而制定。1.0.4對采用頂管施工方法引起的地表變形和對周圍環(huán)境的影響,應(yīng)事先做出充分的預測。當預計難以確保地面建筑物、道路交通和地下管線的正常使用時,應(yīng)制定有效的監(jiān)測和保護技術(shù)措施。1.0.5除執(zhí)行本規(guī)程外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)范與行業(yè)標準的規(guī)定?!緱l文說明:當預計受頂管影響難以確保地面建筑物、道路交通和地下管線的正常使用時,應(yīng)在建設(shè)單位的組織下,會同有關(guān)部門商定采取有效的技術(shù)措施進行監(jiān)測和保護。】

2術(shù)語和符號2.1術(shù)語2.1.1頂管PipeJacking借助頂推裝置,將管道在地下逐節(jié)頂進的非開挖施工技術(shù)。2.1.2長距離頂管LongDistancePipeJacking一次連續(xù)頂進長度超過300m頂管。2.1.3頂管井Shaft用于頂管作業(yè)時始發(fā)或到達所需要的地下空間結(jié)構(gòu),包括工作井和接收井。2.1.4工作井DriveShaft頂管始發(fā)端放置頂進設(shè)備并進行頂進作業(yè)的地下作業(yè)空間結(jié)構(gòu)。2.1.5接收井ReceptionShaft頂管終端接收頂管機的地下作業(yè)空間結(jié)構(gòu)。2.1.6頂管機PipeJackingMachine安裝在頂進管道最前段用于掘進、出泥和導向的并帶動力的頂管裝置?!緱l文說明:頂管機是指帶動力的頂管掘進機頭,敞開手掘式的只能稱為工具管?!?.1.7導軌LeadingRail固定于工作井井底、用于支承頂管機和管節(jié)的軌道,在頂管初始段有導向的作用?!緱l文說明:導軌也可稱為軌道?!?.1.8后靠背BackWall工作井中承受頂力的結(jié)構(gòu)體。2.1.9后座ThrustWall安裝在主油缸與后靠背之間用于擴大受力面積的構(gòu)件。2.1.10頂鐵PressureDistributionRing頂鐵是放置于千斤頂和被頂管道之間的傳力裝置,分環(huán)形頂鐵和其他頂鐵。環(huán)形頂鐵放置于管道尾部用于向管道傳力的環(huán)形裝置,確保管道受力均勻,是頂管必須的裝置。2.1.11穿墻孔EntranceHole設(shè)于工作井和接收井用于頂管機通過的洞門。2.1.12中繼間IntermediateJackingStations設(shè)置于管道中間的續(xù)頂接力裝置。2.1.13出洞Starting頂管機由工作井進入土體向前頂進的過程。2.1.14進洞Ending頂管機向前頂進進入接收井的過程。2.1.15觸變泥漿ThixotropicSlurry以膨澗土和純凈水拌合、用于注入管道和土體之間空隙起到潤滑減阻作用的漿體材料。2.1.16手掘式頂管ManualPipeJacking施工人員進入管道進行開挖作業(yè)的施工方法。2.1.17土壓平衡式頂管EarthPressureBalancePipeJacking由螺旋機出土,并利用攪拌土體壓力或壓縮空氣壓力平衡水土壓力的機械掘進頂管施工方法?!緱l文說明:土壓平衡式頂管:一種以全斷面切削土體,通過螺旋機出土,并以螺旋機攪拌土產(chǎn)生的土體壓力來平衡水土壓力的頂管施工方法?!?.1.18泥水平衡式頂管SlurryBalancePipeJacking由泥水循環(huán)出土,并利用泥水壓力平衡水土壓力的機械掘進頂管施工方法。【條文說明:泥水平衡式頂管機:一種以全斷面切削土體,以泥水壓力來平衡土壓力和地下水壓力,又以泥水作為輸送棄土介質(zhì)的機械式工具管的頂管施工方法】2.1.19頂力JackingForce推進整個管道系統(tǒng)和相關(guān)機械設(shè)備向前運動的作用力。2.1.20穿墻止水環(huán)WaterStopRing在洞口設(shè)置的環(huán)形止水裝置?!緱l文說明:頂管位于地下水位以下透水地層或采用泥水平衡頂管施工時,必須采用的止水裝置。】2.2符號2.2.1抗力和材料性能fc—管材的縱向抗壓強度設(shè)計值;管道外壁與土的單位面積平均摩阻力;J0—單個千斤頂額定頂力;N0—單根錨固螺栓的承載力;—土的重度;—土的粘聚力標準值;—地下水位以下管側(cè)土的有效重度;—管側(cè)土的內(nèi)摩擦角;—不開槽施工土壓力系數(shù);—管道頂部i層土的重度;N—管材允許頂力。2.2.2作用和作用效應(yīng)F—頂進阻力;頂進阻力;—管材允許頂力;主頂千斤頂頂力;中繼間推力;F1—頂管機前端正面阻力;F2—管道的側(cè)壁摩阻力;Pj—液壓泵站的使用壓力;—單位長度管道側(cè)向土壓力標準值;—主動土壓力標準值;—靜止土壓力標準值;—被動土壓力標準值;—單位長度管道頂部豎向土壓力標準值;Pw—地下水壓力。2.2.3幾何參數(shù)d管道內(nèi)徑;D管道外徑;DN管道公稱直徑;管壁設(shè)計厚度。L—管道頂進施工長度;A0—管材環(huán)向最小截面面積;—自地面至計算點的深度;—自地面至地下水位的距離;—管道頂部i層土的厚度;—管頂上部土層壓力傳遞至管頂處的影響寬度;—管頂至設(shè)計地面的覆土高度;D1—穿墻孔的最大直徑。2.2.4設(shè)計參數(shù)和計算系數(shù)—不同管材折減系數(shù);k—安全系數(shù);—主動土壓力系數(shù);—被動土壓力系數(shù);—靜止土壓力系數(shù);—管頂以上原狀土的主動土壓力系數(shù)和內(nèi)摩擦系數(shù)的乘積。

3基本規(guī)定3.0.1確定頂管方案前,應(yīng)查明沿線建(構(gòu))筑物、地下管線和地下障礙物等情況?!緱l文說明:頂管前應(yīng)調(diào)查清楚地下障礙物的情況,盡量避免在建筑物下面通過,如必須穿過時,在確保建(構(gòu))筑物安全的情況下應(yīng)與該建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)保持1m以上的安全距離。】3.0.2頂管施工前,應(yīng)制定對周邊建(構(gòu))筑物和地下管線的保護措施和監(jiān)測方案?!緱l文說明:施工前應(yīng)編制頂管施工專項方案,制定對周邊建(構(gòu))筑物和地下管線的監(jiān)測方案和保護措施,根據(jù)工程地質(zhì)情況選擇合適的頂管機具?!?.0.3頂管施工前應(yīng)清除地面和地下已知的障礙物,在鐵路或高速公路等重要建筑物底下穿過時應(yīng)采用水平定向鉆等措施進行探測試驗。【條文說明:頂管施工前應(yīng)編制專項方案,并在施工中按方案進行監(jiān)測?!?.0.4頂管施工中應(yīng)建立地面和地下測量系統(tǒng),控制點應(yīng)設(shè)在不易擾動、方便校核和易于保護的地方。地下測量系統(tǒng)應(yīng)使用儀器于頂管井間地面通視投測建立,不得使用鉛錘放線?!緱l文說明:由于鉛錘測量軸線誤差太大,會嚴重影響頂管導向,所以地下測量系統(tǒng)不得使用鉛錘法放線?!?.0.5頂管施工宜連續(xù)作業(yè),以免造成頂力異常增大?!緱l文說明:頂力的估算應(yīng)考慮接管等短時間的起動阻力,因維修或等待管材停滯時間超長時,頂力會明顯增加,頂進距離達到設(shè)計距離的50%時需重新進行頂力估算,驗算管材的承載力和配備足夠的主頂千斤頂?!?/p>

4頂管工程勘察4.1一般規(guī)定4.1.1頂管工程巖土勘察宜分階段進行。應(yīng)根據(jù)初步勘察成果綜合判定實施頂管的可行性。對線路長、沿線情況復雜的工程,宜進行線路比選的選線勘察。【條文說明:巖土勘察在不同的設(shè)計階段,對勘察資料有不同的深度要求,勘察資料應(yīng)分析正確、評價客觀、數(shù)據(jù)真實。管道工程能否采用頂管,除根據(jù)勘察資料判定外,還要考慮其他因素,因某一因素制約,都能導致頂管施工的失敗;對規(guī)模大、情況復雜的管道,還要考慮不同的線路進行比選,從而確定綜合評定最佳的線路?!?.1.2巖土工程勘察報告應(yīng)針對頂管工程的特點對設(shè)計和施工提出建議及注意問題的意見?!緱l文說明:巖土勘察報告應(yīng)有針對性地對頂管工程提出建議及注意事項,設(shè)計、施工、管理根據(jù)其參考意見,采取應(yīng)對措施,確保施工安全、順利?!?.1.3頂進線路如需調(diào)整或工程地質(zhì)條件與原勘察報告不相符,尚應(yīng)進行必要的補充勘察?!緱l文說明:補充勘察應(yīng)根據(jù)頂管工程實施過程出現(xiàn)的情況及時進行勘察?!?.2布孔4.2.1一般地層條件、簡單地層條件頂管工程可在管道中心線布置勘探孔;復雜地層條件頂管工程應(yīng)在管道兩側(cè)折線或雙側(cè)邊線布置勘探孔。【條文說明:布孔采用何種方式,可根據(jù)當?shù)氐刭|(zhì)情況決定?!?.2.2頂管井的井位應(yīng)布置勘探孔;復雜地層條件頂管工程應(yīng)在井角或井的周邊增加勘探孔?!緱l文說明:對于頂管井,由于施工人員比較集中,止水要求較高,通常同時也是支護結(jié)構(gòu),故要在頂管井位專門布置鉆孔?!?.2.3勘探孔間距宜根據(jù)不同的勘察階段,以及地層特性按表4.2.3確定。表4.2.3頂管勘探孔間距(m)分類復雜地層條件一般地層條件簡單地層條件描述地層變化大、花崗巖地區(qū)含孤石地層等除復雜和簡單地層以外的地層地層變化不大的地層初步勘察60~80100~150200~300詳細勘察30~4050~80100~150注:復雜地層條件下,根據(jù)具體情況,勘探孔間距可適當加密?!緱l文說明:鉆孔間距主要根據(jù)不同的勘察階段、管道的重要性考慮,并結(jié)合地層情況進行調(diào)整。頂管工程主要把管道覆土厚度、管道直徑、地層條件復雜程度三個方面反映其規(guī)模與重要性,一般埋深較大的管道其直徑都比較大。對復雜地層可縮小勘探孔間距?!?.2.4DN>2000m且覆土厚度大于10m的頂管工程的管線位置勘探孔深度不應(yīng)小于管道底面標高以下5m,其他頂管工程的勘探孔深度不宜小于管道底面標高以下3m;詳勘時,勘探孔深度尚應(yīng)滿足以下要求:1當管道穿越河道時應(yīng)至河床沖刷深度以下3.0m~5.0m2當管道穿越軟弱土層或液化土層時應(yīng)穿過該土層并進入其下土層1.0m~2.0m4.2.5重要頂管工程的頂管井井位勘探孔深度不應(yīng)小于管道底面標高以下8m且不應(yīng)小于1.5倍管道埋深和穿越透水層到達不透水層;【條文說明:頂管井作為支護結(jié)構(gòu),其鉆孔深度要求高一些,對管道鉆孔深度要求低一些,鉆孔深度還要滿足處理事故時的要求;對管道穿越河道、穿越軟弱土層、穿越液化土層的情況,其鉆孔深度還要滿足沖刷要求和工程處理措施的要求。】4.3勘察報告4.3.1頂管工程巖土勘察報告應(yīng)包括以下內(nèi)容:1頂管工程的分類、勘察工作概況及采用的技術(shù)標準;2地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層分布及不良地質(zhì)現(xiàn)象;3巖土的物理力學性能指標、地基承載力及地震動參數(shù);4地下水的勘察和腐蝕性;5場地巖土工程與頂管適宜性評價。6有無易燃易爆有毒氣體?!緱l文說明:勘察報告要提供滿足頂管設(shè)計、基坑支護設(shè)計及施工組織設(shè)計有關(guān)的土和巖石的物理、力學指標?!?.3.2勘察報告應(yīng)包括以下圖紙和影像資料:1勘察點平面布置圖;2工程地質(zhì)縱剖面圖;3鉆孔柱狀圖;4巖芯彩色照片。4.3.3巖土的物理力學性能指標應(yīng)包括以下數(shù)據(jù):1土的常規(guī)物理指標;2土的粘聚力、內(nèi)摩擦角;3土的壓縮模量、變形模量;4土的標準貫入試驗擊數(shù);5土的滲透系數(shù);6地基承載力的建議取值。4.3.4地下水勘察應(yīng)包括以下內(nèi)容:1地下水類型、埋藏條件、水力聯(lián)系條件、及水位變化;2當頂管位于強透水層時,應(yīng)測定其滲透系數(shù)及涌水量?!緱l文說明:勘察報告還要提供地下水勘察定性、定量的分析內(nèi)容?!?.3.5巖土工程評價應(yīng)包括以下內(nèi)容:1對水位以下存在的飽和砂土和飽和粉土進行液化判別;2對不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害以及各種特殊性巖土進行分析評價;3對地下水和土進行腐蝕性評價;4存在問題以及有關(guān)地基基礎(chǔ)設(shè)計與基坑支護方案的建議?!緱l文說明:勘察報告還要提供地下水和土對不同建筑材料所具有不同腐蝕類型和程度的評價?!?/p>

5管材5.1一般規(guī)定5.1.1適合本規(guī)程的頂管管材類型包括:鋼筋混凝土管、鋼管和玻璃纖維增強塑料管?!緱l文說明:我省所用的頂管管材較多的種類是鋼筋混凝土管、鋼管和玻璃纖維增強塑料管。玻璃纖維增強塑料管俗稱玻璃鋼夾砂管。其它類型如鋼筒混凝土頂管和鑄鐵頂管尚未見應(yīng)用,使用時可根據(jù)具體情況選用?!?.1.2鋼管適用于無腐蝕性介質(zhì)的使用環(huán)境,當使用環(huán)境有腐蝕性介質(zhì)時,應(yīng)優(yōu)先選用玻璃纖維增強塑料管。玻璃纖維增強塑料管適用于溫度低于40°C的腐蝕性污水的管道工程。鋼管適用于輸送非腐蝕性流體,輸送腐蝕性流體時,應(yīng)優(yōu)先選用玻璃纖維增強塑料管或帶防腐內(nèi)襯的鋼筋混凝土管?!緱l文說明:本條考慮到輸送水介質(zhì)以及周圍土質(zhì)對管材的腐蝕或老化作用,影響管材的使用壽命。有關(guān)帶防腐內(nèi)襯的鋼筋混凝土管應(yīng)用應(yīng)符合廣東省標準《混凝土和鋼筋混凝土內(nèi)襯改性聚氯乙烯排水管道工程技術(shù)規(guī)程》DBJ/T15-53、《玻璃鋼內(nèi)襯混凝土組合管應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》DBJ/T15-76中對管材的要求。】5.1.3管材所用的制作原材料、管材產(chǎn)品、密封圈及木墊板的質(zhì)量應(yīng)符合國家相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)標準的要求。新型的管材和接口形式應(yīng)進行試驗并取得可靠數(shù)據(jù)后方可采用?!緱l文說明:鋼筋混凝土頂管質(zhì)量應(yīng)符合行業(yè)標準《頂進法施工用鋼筋混凝土排水管》JC/T640的要求;依設(shè)計所采用的國家標準《混凝土和鋼筋混凝土排水管》GB/T11836,應(yīng)符合其中鋼承口頂管的要求。玻璃纖維增強塑料管質(zhì)量應(yīng)符合《玻璃纖維增強塑料頂管》GB/T21492的要求。密封圈質(zhì)量應(yīng)符合行業(yè)標準《橡膠密封件給、排水管及污水管道接口密封圈材料規(guī)范》HG/T3091的要求?!?.1.4管材的通用管徑宜依據(jù)表5.1.4選取。鋼筋混凝土頂管和玻璃纖維增強塑料頂管所用材料質(zhì)量要求及構(gòu)造的要求在相應(yīng)的產(chǎn)品標準中以有詳細規(guī)定,在本規(guī)程中不再累贅。表5.1.4頂管用管材的通用管徑(mm)適用頂管機鋼管鋼筋混凝土管玻璃纖維增強塑料管通稱直徑(DN)外徑最小壁厚內(nèi)徑最小壁厚內(nèi)徑最小壁厚8009601080080900~110030100012001010001001200-130030120014401212001201400~150035135016201413501351600401500180014150015018004516501980161650165200050180021601618001802200552000240018200020024006022002640202200220260065240028602224002302800702600307024260023530007528003300262800255————30003550283000275————32003780303200290————35004140303500320————注:使用通稱直徑的頂管機頂玻璃纖維增強塑料管時,通常另加比玻璃纖維增強塑料管外徑稍大的頂管機套殼。【條文說明:管徑系列主要是考慮使用根據(jù)鋼筋混凝土管徑相應(yīng)的頂管機進行施工不再進行機身改造而編制?!?.2鋼筋混凝土管5.2.1鋼筋混凝土管的端部200mm~300mm范圍內(nèi)增加環(huán)向鋼筋或其他形式加強鋼筋。【條文說明:采用有設(shè)計資質(zhì)單位提供的配筋圖紙或圖集進行生產(chǎn)是根據(jù)《輸水管產(chǎn)品生產(chǎn)許可證實施細則》對鋼筋混凝土排水管企業(yè)的相關(guān)要求??紤]到開挖管在端面受頂力,與非開挖管有所的不同,要求在頂管管端增加配筋?!?.2.2接口形式一般采用柔性接頭F型鋼承口式,見圖5.2.2。也可采用JC/T640的其它接口形式,細部尺寸可參考JC/T640標準中附錄的規(guī)定?!緱l文說明:也可根據(jù)設(shè)計需要采用行業(yè)標準《頂進施工法用鋼筋混凝土排水管》JC/T640和國家標準《混凝土和鋼筋混凝土排水管》GB/T11836中的其它DRCP管材接口形式和接口尺寸。經(jīng)供需雙方協(xié)議,也可生產(chǎn)其他規(guī)格尺寸的管。】圖5.2.2柔性接頭A型鋼承口接頭示意圖1—鋼筋混凝土管體;2—與鋼筋籠連接的鋼環(huán)固定鋼筋;3—鷹嘴型密封膠圈;4—木墊圈;5—鋼圈5.2.3管材抗外壓荷載和內(nèi)水壓力的抗壓強度應(yīng)符合GB/T11836與JC/T640的規(guī)定,混凝土強度等級不低于C40。5.2.4接頭鋼圈用鋼板強度不低于Q235,鋼板厚度、長度宜符合表5.2.4規(guī)定。鋼圈宜采用環(huán)氧煤瀝青進行防腐處理,防腐層厚度不小于0.2mm。在有腐蝕性介質(zhì)的條件下,應(yīng)適當加大鋼圈的厚度。表5.2.4鋼圈用鋼板最小厚度、長度要求(mm)管道公稱直徑DN最小厚度t0長度800~12006≥2501350~180082000~3500105.2.5管節(jié)端面應(yīng)平整,平整度應(yīng)符合GB/T11836與JC/T640的規(guī)定。管節(jié)端面應(yīng)設(shè)置環(huán)形木墊圈,并用膠粘劑粘螺釘將其固定。【條文說明:采用離心法澆筑成型的混凝土管節(jié)端面是平整的,立式澆筑時由于端面為人工抹平,其平整度較差?!?.2.6大直徑管材立式澆筑成型時,管節(jié)端面制作誤差應(yīng)符合表5.2.6規(guī)定。表5.2.6管節(jié)端面制作誤差允許值(mm)鋼筋混凝土管公稱直徑DN端面徑向傾斜端面環(huán)向不平整度2400~2800433000~3500535.3鋼管【5.3.1~5.3.4條文說明:本部分條文參考國家標準《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268、《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》GB50236的內(nèi)容,并根據(jù)廣東本省情況進行編制?!?.3.1鋼管制作應(yīng)符合下列規(guī)定:1鋼材的規(guī)格和性能應(yīng)符合國家標準《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700的要求;2鋼管管節(jié)幾何尺寸允許偏差應(yīng)符合表5.3.1-1的規(guī)定:表5.3.1-1鋼管管節(jié)幾何尺寸允許偏差項目允許偏差(mm)周長±0.0035D圓度端頭0.005D;其他部位0.01D端面垂直度或錯邊0.001D,且不大于1.5弧度用弧長πD/6的弧形板量測于管內(nèi)壁或外壁縱縫處形成的間隙,其間隙為0.1t+2,且不大于4;距管端200mm縱縫處的間隙不大于23除了端面采用單邊的V型或K型坡口外,一般接縫采用國家相關(guān)標準的V型或X型坡口,焊縫的外觀質(zhì)量應(yīng)符合表5.3.1-2的規(guī)定:表5.3.1-2焊縫的外觀質(zhì)量項目質(zhì)量要求外觀不得有熔化金屬流到焊縫外未熔化的母材上,焊縫和熱影響區(qū)表面不得有裂紋、氣孔、弧坑和灰渣等缺陷;表面光順、均勻、焊道與母材應(yīng)平緩過渡寬度應(yīng)焊出坡口邊緣2mm~3mm表面余高應(yīng)小于或等于1+0.2倍坡口邊緣寬度,且不大于4mm咬邊深度應(yīng)小于或等于0.5mm。焊縫兩側(cè)咬邊總長不得超過焊縫長度的10%,且連續(xù)長不應(yīng)大于100mm錯邊應(yīng)小于或等于0.2t,且不應(yīng)大于2mm未焊滿不允許4管壁厚度應(yīng)同時滿足施工頂力和正常使用的要求;5管節(jié)兩端頭段應(yīng)有臨時加固支撐,防止運輸、吊裝過程中變形?!緱l文說明:圓度是指同端管口相互垂直的最大直徑與最小直徑之差與管道內(nèi)徑的比值,也稱為不圓度或橢圓度。鋼管的腐蝕量厚度應(yīng)根據(jù)使用年限及環(huán)境條件決定,且不應(yīng)小于2mm,鋼管年腐蝕量標準可根據(jù)下表確定。表5.3.1鋼管年腐蝕量(單面)標準腐蝕環(huán)境低于地下水位區(qū)地下水位變化區(qū)高于地下水位區(qū)海水淡水海水淡水腐蝕量(mm年)0.030.020.060.040.03注:再涂上快干同種涂料作為防腐層?!?.3.2鋼管防腐應(yīng)符合下列規(guī)定:1鋼管防腐分外防腐和內(nèi)襯防腐,應(yīng)根據(jù)使用要求而定;2防腐處理前應(yīng)清除油污、水份,表面須打磨至無凹凸不平,采用噴砂除銹的質(zhì)量等級應(yīng)達到Sa2.5級,人工除銹的質(zhì)量等級應(yīng)達到St3.0級;3內(nèi)襯防腐可采用環(huán)氧防腐材料、水泥砂漿等,具體做法參照國家相關(guān)標準執(zhí)行;4管節(jié)兩端頭長度100mm~200mm管段的防腐處理應(yīng)在焊接完成并探傷合格后或整段頂管段完成后再進行。5外防腐層有環(huán)氧瀝青富鋅漆、環(huán)氧玻璃鱗片等,具體做法參照國家相關(guān)標準執(zhí)行。5.3.3頂管段完成后應(yīng)進行防腐層的檢查和修補。5.3.4鋼管連接應(yīng)符合下列規(guī)定:1管節(jié)對管時,兩節(jié)管的對口縱向焊縫錯開間距應(yīng)大于300mm。管道任何位置不得有十字形焊縫;2頂管用的鋼管焊接接口形式一般為單邊V型或K型坡口。應(yīng)將接口平邊用作頂進邊,如圖5.3.4所示;圖5.3.4鋼管焊接接口形式3管節(jié)焊接前應(yīng)先修邊,清除干凈焊接面的銹斑、水、油污和雜物。焊縫不應(yīng)有裂縫、氣孔、夾渣、融合性飛濺等缺陷;4對接時應(yīng)使內(nèi)壁齊平,內(nèi)壁錯位的允許偏差應(yīng)不大于0.2倍壁厚,且不大于2mm;5焊條的機械性能應(yīng)與管材相同及匹配,其質(zhì)量應(yīng)符合國家標準《碳鋼焊條》GB/T5117和《低合金焊條》GB/T5118的規(guī)定;6連接焊縫還應(yīng)符合表5.3.4的規(guī)定。非壓力管的連接焊縫不應(yīng)低于焊縫質(zhì)量分級的Ⅲ級標準,壓力管的不應(yīng)低于焊縫質(zhì)量分級的Ⅱ級標準。表5.3.4鋼管焊接接口尺寸允許值(mm)坡口型式厚度t接縫間隙b平口寬度p單邊V型6~91±11±19~1515~26K型12~405.4玻璃纖維增強塑料管5.4.1頂管用玻璃纖維增強塑料管的設(shè)計與構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定:1管體抗壓強度不應(yīng)小于75MPa,管端抗壓強度不應(yīng)小于105MPa;2管材的剛度不應(yīng)小于表5.4.1-1的要求;表5.4.1-1最小剛度要求公稱直徑DN(mm)最小剛度(N/m2)900~1000200001200~3000150003管端應(yīng)加厚,且應(yīng)有過渡段。如設(shè)計無要求則增厚段長度不宜小于250mm;4接頭一般采用承插式F型接口,見圖5.4.1。接口的細部尺寸宜符合表5.4.1-2及GB/T21492要求;表5.4.1-2玻璃纖維增強塑料管接口細部參考尺寸(mm)管道公稱直徑鋼套環(huán)尺寸接口尺寸長度厚度長度深度Bt0L1L2L3L4L5t1t2t390021047614430337452210002254901453034756231200225490145303475623140022549014530347562316002505110150383572924.518002505110150383572924.520002505110150383572924.522002505110150383572924.5240025061101503835721126.5260025061101503835721126.5280025061101503835721126.5300025061101503835721126.5t1t1t2t3t0圖5.4.1玻璃纖維增強塑料管承插式F型接口接頭示意圖1—玻璃纖維增強塑料管管體;2—木墊圈;3—密封膠圈;4—鋼套環(huán);5—注漿孔5承口鋼圈應(yīng)采用不銹鋼制作,當壓力等級不大于0.25MPa時,其厚度不小于表5.4.1-3要求。當壓力等級大于0.25MPa時,其最小厚度應(yīng)符合國家標準《玻璃纖維增強塑料頂管》GB/T21492相關(guān)要求,鋼圈的長度必須能壓住橡膠圈并留有50mm以上的富余量;表5.4.1-3不銹鋼套環(huán)最小厚度(mm)玻璃纖維增強塑料管公稱直徑DN最小厚度800~120031400~180042000~240052600~300066管端面平整度應(yīng)符合表5.4.1-4規(guī)定:表5.4.1-4管端面平整度允許值(mm)玻璃纖維增強塑料管公稱直徑DN平整度800~16002.01800~30002.57承口處加設(shè)木墊圈;8管節(jié)的注漿孔應(yīng)設(shè)置在插口端膠圈槽的側(cè)面,孔口宜為G1"鋼管內(nèi)螺紋。對于公稱直徑不小于2000mm的管材,宜設(shè)置4個注漿孔,公稱直徑小于2000mm的管材,宜設(shè)置3個注漿孔。【條文說明:玻璃鋼夾砂管是以樹脂為基體材料,玻璃纖維及其制品為增強材料,石英砂為填充材料而制成的新型復合材料。它以其優(yōu)異的耐腐蝕性能、水力性特點、輕質(zhì)高強、輸送流量大、安裝方便、工期短和綜合投資低等優(yōu)點,成為化工行業(yè)及排水工程的最佳選擇??紤]到開挖管在端面受頂力,與非開挖管有所的不同,要求頂管端面要有增強過渡段?!?.4.2管節(jié)的生產(chǎn)應(yīng)符合下列規(guī)定:1應(yīng)采用定長纏繞和連續(xù)纏繞成型工藝,不得采用離心澆鑄成型工藝;2管節(jié)的端部和止水膠圈安裝槽宜用車床切削加工成型,內(nèi)外邊的高度差宜小于1mm,邊棱應(yīng)無毛刺;3管身厚度應(yīng)均勻,壁厚不允許出現(xiàn)負偏差;4出廠管節(jié)的內(nèi)外壁、承插口和橡膠圈等應(yīng)外觀檢查合格?!緱l文說明:廣東地區(qū)企業(yè)基本采用的是定長纏繞纏繞工藝,離心澆鑄成型工藝玻璃鋼砂頂管尚無生產(chǎn)及應(yīng)用經(jīng)驗,本規(guī)程暫無考慮采用。】5.5橡膠密封圈5.5.1橡膠密封圈的材料應(yīng)為耐油脂的氯丁橡膠,其性能指標應(yīng)符合表5.5.1的要求,其使用壽命應(yīng)與管材的相匹配。【條文說明:本條規(guī)定要考慮橡膠密封圈的質(zhì)量和使用壽命,避免橡膠密封圈過早損壞或老化,或因尺寸安裝問題,而造成漏水的情況?!勘?.5.1橡膠密封圈性能指標項目限值邵氏硬度(°)40~60伸長率(%)≥400拉斷強度(MPa)≥13永久變形(70℃,24h)(%)﹤20老化系數(shù)(70℃,144h)≥橡膠密封圈的橫斷面應(yīng)為鷹嘴型,其自然周長應(yīng)為對應(yīng)管周長的0.85~0.90倍。5.5.3用于鋼筋混凝土管的橡膠圈高度宜為26±1mm,寬度宜為36±1mm;用于玻璃纖維增強塑料管的高度宜為20±1mm,寬度宜為30±1mm。5.6墊圈5.6.1墊圈應(yīng)采用質(zhì)地均勻富有彈性的松木夾板、雜木夾板或膠合板制作,厚度應(yīng)為8mm~12mm,外徑比鋼圈內(nèi)徑小5mm~10mm,內(nèi)徑比管內(nèi)徑大5mm~10mm。小管徑取小值,大管徑取大值。5.6.2墊圈應(yīng)使用專用膠水黏貼在管段端口上,混凝土管也可以用螺絲釘固定。

6頂管設(shè)計6.1一般規(guī)定6.1.1頂管場地及位置選擇應(yīng)滿足下列要求:1避開地下障礙物、離開地上及地下建(構(gòu))筑物;2穿越河道時,管道應(yīng)布置在河床沖刷深度以下;3宜預留頂管施工發(fā)生故障或碰到障礙時必要的處置空間?!緱l文說明:頂管工程場地的選定關(guān)系到管道的使用安全、工程投資、施工難易。對位于地震、不良地質(zhì)作用、地質(zhì)災(zāi)害(滑坡、塌陷、泥石流)地段的頂管工程,當管道線路無法避讓時,必須采取可靠的工程措施,確保管道安全。對地下障礙必須事先探明并做好處理,否則頂管機無法通過障礙物區(qū),導致要改變敷管工法或重新調(diào)整管線位置;頂管離開地上及地下建(構(gòu))筑物,是為了使頂管施工對地層的擾動區(qū)域不影響已有的建(構(gòu))筑物。頂管穿越河道,除應(yīng)把管道布置在河床沖刷深度以下外,還應(yīng)滿足規(guī)劃要求。頂管施工一旦出現(xiàn)機器故障或其他意外,通常的做法是在地面往下進行處理,因此,有必要在地面預留一定的施工操作空間?!?.1.2頂管適用于淤泥質(zhì)土、粘土、粉土及砂性土,下列土層條件下慎用:1標貫擊數(shù)不大于2的軟土層;2花崗巖球狀風化強烈的土層;3地下水位以下粒徑大于50mm以上的卵礫石地層?!緱l文說明:頂管在大部分土層都可以順利頂進,但在某些土層施工比較困難:對未經(jīng)加固的標貫擊數(shù)很低的軟土層,頂管機極容易“磕頭”,很難調(diào)整姿勢、很難進行糾偏、直至無法繼續(xù)頂進施工;對地下水豐富的粉細砂層,頂管機的擾動破壞了砂層本身的結(jié)構(gòu),使其喪失承載能力,也難以頂進;對花崗巖球狀風化強烈的土層(俗稱的“孤石”很多、很發(fā)育的地層)和軟硬交互的地層,頂管的難度很大。各地可根據(jù)當?shù)氐墓こ虒嵺`進行綜合研判,以判斷不同的土層對頂管的適應(yīng)性,本條給出一個參考意見。】6.1.3掘進工藝選擇:1掘進工藝應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況、地下水條件、地面環(huán)境要求等因素選擇,一般可參照表6.1.3選擇:表6.1.3掘進工藝選擇表掘進工藝地層條件泥水平衡式土壓平衡式手掘式淤泥質(zhì)土適用適用不可用粘土適用適用適用粉質(zhì)粘土適用適用水量小才適用砂土適用適用不適用卵礫石部分適用適用適用軟質(zhì)巖可用可用水量小才適用硬質(zhì)巖可用可用可用2應(yīng)嚴格限制使用手掘式工藝,當必須使用該工藝時,應(yīng)同時滿足下列條件:地下存在障礙物、無法調(diào)整管線位置、地質(zhì)條件差的地層應(yīng)加固處理、施工條件安全可靠、管道外徑不小于1.2m且不大于2.0m?!緱l文說明:掘進工藝選擇必須綜合考慮各方面的因素,既要考慮機具的適應(yīng)性,也要考慮施工的效率,更要考慮施工人員的安全;對于在軟土、砂層、地下水中進行頂管,不應(yīng)使用敞開式的掘進(俗稱:人工頂管)工藝,因為施工過程風險很大,所以,對采用人工頂管做了嚴格的限制。人工頂管是機械頂管無法解決問題時才使用的工法,不應(yīng)把它作為主要工法選用。礫石層、卵石層應(yīng)使用具有破碎功能的頂管機,中風化巖及其以上、飽和抗壓強度>10MPa的巖層應(yīng)使用滾刀刀盤的頂管機。】6.1.4頂管與既有管道、與鄰近建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)的水平凈間距應(yīng)滿足下列要求:1與既有管道的最小凈間距應(yīng)根據(jù)管道材質(zhì)、管道直徑及管道走向等因素,符合表6.1.4的要求;表6.1.4與既有管道的最小凈間距(m)管材類型管道相互位置鋼筋混凝土管玻璃纖維增強塑料管鋼管平行與既有管道等標高2.0,且>1.0D2.0,且>1.0D1.0,且>1.0D低于既有管道3.0,且>1.5D3.0,且>1.5D2.0,且>1.5D交叉正交下穿1.0,且>0.5D1.0,且>0.5D1.0,且>0.5D斜交下穿2.0,且>1.0D2.0,且>1.0D2.0,且>1.0D注:1.擬頂管道在既有管道上方時,最小凈間距宜為0.5D。2.土層力學性能較差時,上表中數(shù)值應(yīng)加大。2管底標高不低于建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)底標高時,凈間距應(yīng)不小于1.0D;管頂標高低于建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)底標高時,凈間距應(yīng)大于2.0D。【條文說明:擬頂管道與既有管道、箱涵、建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)距離,與頂管深度、土層特性、既有管道、箱涵、建(構(gòu))筑物結(jié)構(gòu)、管道連接方式、管道材料等因素有關(guān),具體情況往往又是千差萬別、無法一一羅列;可行的處理方法就是:擬頂管道盡量離開既有管道、箱涵、建(構(gòu))筑物基礎(chǔ),對于能預計發(fā)生的情況,應(yīng)事先做好保護措施。】6.1.5頂管不應(yīng)從建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)的影響范圍內(nèi)穿過。符合6.1.4條第2款的頂管應(yīng)采取措施對建筑(構(gòu))物進行保護?!緱l文說明:頂管不要從建筑(構(gòu))物的基礎(chǔ)的影響范圍下穿過,特別是剛性的條形基礎(chǔ)、擴大基礎(chǔ),除非有可靠的保護措施?!?.1.6上覆土層厚度一般不小于1.5D且不小于3.0m;穿越河道時覆土厚度尚應(yīng)滿足管道抗浮要求?!緱l文說明:管頂覆土太薄,造成頂管機上浮、糾偏困難、土壓、泥水平衡不穩(wěn)定,也極易造成地面隆起和沉降,所以,對管頂覆土厚度作出限制?!?.1.7頂管結(jié)束后,應(yīng)采用水泥砂漿、粉煤灰水泥砂漿等易于固結(jié)或穩(wěn)定性較好的漿液置換管外側(cè)泥漿,填充超挖、塌落等原因造成的空隙。封閉管道上的注漿孔。6.2頂管井設(shè)計6.2.1頂管井的圍護結(jié)構(gòu)形式應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、管道埋深、施工工藝及環(huán)境條件等按表6.2.1選用。【條文說明:常用井的結(jié)構(gòu)形式包括沉井、人工成孔護壁井和鋼板樁護壁井,應(yīng)根據(jù)具體地質(zhì)條件適用的施工工藝確定合適的井結(jié)構(gòu)。對于沉井,由于其壁厚較大,應(yīng)預留穿墻孔。穿墻孔采用磚砌,直徑比管徑大200~600mm比較合理,方便頂管機切削,也能滿足沉井下沉和頂管機穿墻時的擋土止水作用。頂管井的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況、地下水位、周邊荷載、施工條件、造價、工期、環(huán)境影響等綜合考慮;各種結(jié)構(gòu)形式有各自的適用條件,當設(shè)計條件簡單時,可采用一種結(jié)構(gòu)形式,當設(shè)計條件復雜時,則要采用多種結(jié)構(gòu)形式甚至幾種結(jié)構(gòu)形式綜合使用才能解決問題。頂管井結(jié)構(gòu)形式有:沉井、地下連續(xù)墻井、排樁井、逆作井(人工挖井)、鋼板樁井,有些井的結(jié)構(gòu)特點差別較大,結(jié)構(gòu)選型時應(yīng)注意。1沉井:結(jié)構(gòu)剛度大、整體性好。當矩形沉井深度或平面較大時,可通過設(shè)置內(nèi)支撐或內(nèi)隔墻,調(diào)整受力。設(shè)計應(yīng)明確施工方法(對流砂、涌水的地層,應(yīng)采用不排水下沉,水下混凝土封底)、沉井分段施工高度、沉井下沉時混凝土的強度要求、地基承載力要求。2地下連續(xù)墻井:空間整體性不夠好,墻段連接處為薄弱部位,墻體受力作用發(fā)生變形時,墻段連接處極易發(fā)生開裂、漏水,應(yīng)在豎向按一定間距設(shè)置平面閉合加勁梁及內(nèi)支撐,當井下防水要求較高時,可設(shè)置鋼筋混凝土內(nèi)襯。3排樁井:當井位于地下水位標高以下時,應(yīng)做樁間止水或做獨立的止水帷幕,其他方面,與地下連續(xù)墻井類似。4逆作井:該結(jié)構(gòu)的使用受地質(zhì)條件、地下水位、開挖深度的限制。逆作井最適宜做成圓形。由于逆作井是分節(jié)從上往下施工,因此,必須保證各節(jié)井環(huán)豎向連接可靠。當局部土體不能自立、地下水位較高,又必須采用逆作井時,必須先對地層做可靠的加固、止水措施,才能進行逆作井施工。5鋼板樁井:將鋼板樁打入土層一定深度并設(shè)置內(nèi)支撐以抵抗水平荷載、保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。鋼板樁豎向抗彎剛度較大,構(gòu)件之間由于扣縫,橫向只能傳遞剪力。鋼板樁由于強度高、施工快、造價低,應(yīng)用較廣;但其使用受地質(zhì)、地下水位限制,井深受鋼板樁的長度限制,施工時對周邊環(huán)境影響較大。鋼板樁應(yīng)打入不透水層,當不能滿足該要求時,要增加止水設(shè)施予以解決。鋼板樁工作井下部宜做一段現(xiàn)澆鋼筋混凝土內(nèi)襯作后靠背?!?.2.2頂管井的尺寸應(yīng)符合下列規(guī)定:1工作井的長度應(yīng)考慮后座、千斤頂、操作空間、環(huán)形頂鐵、穿墻止水、頂管機或管材節(jié)段的較長者的尺寸,寬度應(yīng)考慮安裝設(shè)備的需要。矩形工作井的長短邊之比不宜大于2.0;2接收井的內(nèi)部大小應(yīng)滿足取出頂管機的操作要求;3頂管井深度為管底埋深、導軌高度、支墊厚度之和。鋼管頂管應(yīng)預留焊接坑,管道軸線方向?qū)挾炔恍∮?.8m,管道橫向?qū)挾雀鶕?jù)管徑適當選取,坑底離管底高度不小于1.0m。表6.2.1頂管井結(jié)構(gòu)形式頂管井結(jié)構(gòu)形式一般適用井深(m)穿越土層持力層地下水位對環(huán)境影響一般粘性土及其填土淤泥和淤泥質(zhì)土粉土砂土碎石土硬塑粘性土密實砂土碎石土軟質(zhì)巖石或風化巖石以上以下振動噪音排漿沉井≤25○○○○×△△××○○無無有地下連續(xù)墻≤35○○○○○○○○○○○有有有排樁≤15○○○△○○○○○○○有有有逆作≤10○△△△×○××○○△無無無鋼板樁≤10○○○○△○△××○×有有無注:表中符號,○-表示適合采用,△-表示可能采用,×-表示不能采用,△-表示采取止水樁加固后可采用【條文說明:頂管井的平面尺寸和深度必須滿足頂管施工的需要,當頂管井有其他要求時,其平面尺寸和深度還要滿足其使用功能的需要?!?.2.3頂管井設(shè)計應(yīng)滿足《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007以及《廣東省建筑基坑支護工程技術(shù)規(guī)程》DBJT15-20的要求,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)、安全等級、設(shè)計使用年限應(yīng)根據(jù)其使用功能確定?!緱l文說明:頂管井結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)根據(jù)使用功能,按照《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》GB50068要求,確定設(shè)計使用年限、結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)、結(jié)構(gòu)的安全等級。】6.2.4頂管井結(jié)構(gòu)除了進行土水壓力和地面荷載作用效應(yīng)分析外,工作井還應(yīng)進行頂力作用效應(yīng)分析。并采用相應(yīng)的作用效應(yīng)最不利組合,對其進行承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)設(shè)計。【條文說明:頂管井應(yīng)進行施工階段、使用階段各種作用效應(yīng)分析,頂管工作井應(yīng)進行最大頂力下的作用效應(yīng)分析。臨時性結(jié)構(gòu)的地下水位應(yīng)按施工期間的最高水位考慮。】6.2.5當頂管井位于岸邊或水中時,應(yīng)進行筑島沖刷、整體穩(wěn)定、抗滑移及抗傾覆等驗算?!緱l文說明:鋼板樁井、地下連續(xù)墻井、排樁井屬于支護結(jié)構(gòu),應(yīng)按基坑設(shè)計的有關(guān)規(guī)定進行各種穩(wěn)定驗算。當上述構(gòu)件兼作止水帷幕時,尚應(yīng)滿足抗管涌、抗隆起、抗承壓水及滲流等穩(wěn)定條件?!?.2.6工作井應(yīng)設(shè)置鋼筋混凝土底板。【條文說明:位于岸邊、水中的頂管井,應(yīng)根據(jù)水文條件進行各種水力穩(wěn)定驗算。】6.2.7頂管井的內(nèi)支撐、內(nèi)襯結(jié)構(gòu)不得妨礙頂管施工。6.2.8頂管井的設(shè)計還應(yīng)包括以下內(nèi)容:1洞口止水設(shè)計;2工作井后靠背設(shè)計;3豎向交通設(shè)施的設(shè)計。6.3沉井設(shè)計6.3.1沉井穿越較厚砂層時,其適用深度宜減小,并應(yīng)設(shè)置減阻措施?!緱l文說明:沉井的適用深度可根據(jù)當?shù)貙嶋H應(yīng)用情況確定,當沉井需要穿過地下水位以下的厚砂層或土中夾有孤石時,宜慎用。穿越厚砂層應(yīng)有相應(yīng)的減阻措施?!?.3.2應(yīng)明確下沉方法及封底方法;并應(yīng)明確分段施工高度、下沉時混凝土強度要求,并進行相應(yīng)的穩(wěn)定性驗算。【條文說明:沉井施工有不同的下沉方法、封底方法,應(yīng)結(jié)合具體地層、地下水情況合理使用;沉井分段施工高度、沉井下沉時混凝土的強度要求、地基承載力要求要通過計算確定,沉井穩(wěn)定計算內(nèi)容包括:地基強度驗算,下沉驗算,抗浮驗算(應(yīng)對各階段出現(xiàn)的最高水位進行驗算,有抗浮措施除外),下沉穩(wěn)定驗算,刃腳計算,井壁計算,底板計算,封底計算(應(yīng)按封底混凝土的實際強度進行驗算);當沉井位于岸邊或水中時,尚應(yīng)進行相關(guān)的穩(wěn)定(抗滑移、抗傾覆、抗沖刷)驗算?!?.3.3井壁穿墻孔口應(yīng)設(shè)置加強鋼筋;井壁宜預留頂管穿墻孔,當孔內(nèi)采用砌體封堵時,砌筑砂漿的強度等級不應(yīng)低于M10,砌塊的強度等級不應(yīng)低于Mu15?!緱l文說明:實際工程中,工程技術(shù)人員經(jīng)常擔心沉井預留孔的失穩(wěn),或者擔心預留孔會降低后靠背的承載力,往往不設(shè)置預留孔,結(jié)果給頂管施工開孔帶來極大的困難,和嚴重增加開孔的施工安全風險和施工難度,并造成工期的延長?!?.3.4沉井混凝土強度等級不應(yīng)低于C25。6.3.5矩形沉井壁板交接處宜設(shè)置腋角。【6.3.4~6.3.5條文說明:沉井基本構(gòu)造要求涉及:沉井平面宜對稱布置,矩形沉井的長寬比不宜大于2.0,沉井主體結(jié)構(gòu)和封底混凝土最低強度等級,井壁、底板的最小厚度,刃腳踏面最小寬度,井壁的內(nèi)角、壁板的交接處設(shè)置腋角,沉井預留孔口周邊加強措施,混凝土保護層厚度,當沉井通過堅硬土層時,刃腳踏面的保護等,可參照相關(guān)設(shè)計規(guī)范、設(shè)計規(guī)程執(zhí)行。】6.3.6沉井壁板厚度變化應(yīng)結(jié)合沉井的下沉和穩(wěn)定計算確定?!緱l文說明:沉井壁板可以是等截面或變截面,變截面設(shè)在壁板外側(cè)還是壁板里側(cè)應(yīng)根據(jù)沉井的下沉和穩(wěn)定驗算決定。】6.3.7沉井的設(shè)計尚應(yīng)符合國家《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010和相關(guān)規(guī)范、規(guī)程的要求。6.4逆作井設(shè)計6.4.1逆作井的使用應(yīng)滿足“表6.2.2”的條件,當不滿足使用條件時,應(yīng)超前對不適合的地層做加固或做可靠的止水等措施后才能使用。【條文說明:逆作井就是人工挖井,當無法采用其他更合適的結(jié)構(gòu)類型頂管井、必須使用逆作井穿越局部不能自立的土體(如:回填土、淤泥質(zhì)土、砂土等)或地下水位高于開挖深度等不利地質(zhì)區(qū)段時,開挖面會出現(xiàn)塌方、流砂、涌水等現(xiàn)象,則應(yīng)在頂管井開挖之前就采取可靠的超前固土及止水措施進行預先處理,當確認超前固土及止水措施滿足要求后,才能進行頂管井的開挖,必要時,應(yīng)進行單井的試驗性開挖。逆作井的設(shè)計、施工、監(jiān)理、管理等各方必須按照“廣東省建設(shè)廳”的“關(guān)于限制使用人工挖孔樁的通知”要求執(zhí)行,以確保施工全過程的安全?!?.4.2逆作井宜為圓形,圓形工作井的井壁厚度不宜小于300mm。矩形工作井的井壁厚度不應(yīng)小于400mm,角部宜設(shè)置腋角。井壁混凝土強度等級不應(yīng)低于C25?!緱l文說明:考慮到逆作井的施工特點,對井環(huán)的混凝土強度等級作規(guī)定;逆作井的平面為圓形時,井壁受力最好,能夠發(fā)揮鋼筋混凝土的受力特性;矩形井壁板的內(nèi)角設(shè)置腋角,是為了加強壁板角部的連接剛度和改善受力;井環(huán)最小厚度的要求主要考慮了施工的可操作性,井環(huán)厚度同時也要滿足構(gòu)件的各種極限狀態(tài)要求?!?.4.3井環(huán)應(yīng)按不同的深度分別進行環(huán)向偏心受壓及豎向受拉承載能力計算?!緱l文說明:井環(huán)平面受力宜按偏心受壓構(gòu)件計算,即使是圓形平面的逆作井,由于土層不均勻、土方開挖偏差、模板的制作及安裝偏差,均導致井環(huán)平面不對稱、受力不均勻。】6.4.4應(yīng)按不同的施工過程對逆作井的坑底分別進行穩(wěn)定驗算。【條文說明:因為逆作井每一節(jié)井環(huán)施工都是沒有嵌固深度的基坑開挖,所以,必須對每一節(jié)井環(huán)開挖的坑底進行穩(wěn)定性驗算,包括:整體穩(wěn)定驗算、抗隆起驗算、抗?jié)B(抗承壓水)驗算。】6.4.5逆作井的豎向連接和支承的構(gòu)造措施應(yīng)滿足最不利受力要求,豎向鋼筋的連接不得采用搭接?!緱l文說明:逆作井是分節(jié)從上往下施工,其豎向連接僅靠豎向鋼筋,因此,每節(jié)井環(huán)豎向鋼筋必須留出足夠的焊接長度,并確保各節(jié)井環(huán)豎向鋼筋的焊接質(zhì)量;也可以在每節(jié)井環(huán)與土層之間設(shè)置一些防脫落的輔助措施;另外,可在地面的井口設(shè)置平面環(huán)梁,防止井環(huán)整體下墜?!?.4.6在井環(huán)上開孔或井環(huán)被截斷時應(yīng)設(shè)置加強措施并進行相應(yīng)的驗算?!緱l文說明:由于頂管井必須在井環(huán)開孔,當管道直徑較大時,開孔可能涉及上下兩節(jié)或三節(jié)井環(huán),導致井環(huán)構(gòu)件局部受到削弱甚至整節(jié)截斷,一般在井下段做一部分現(xiàn)澆鋼筋混凝土內(nèi)襯進行補強,防止頂管施工時,井環(huán)發(fā)生過大變形、連接失效等現(xiàn)象?!?.4.7應(yīng)明確挖土方式、井環(huán)分塊數(shù)量、豎向分節(jié)高度等要求?!緱l文說明:挖土時機是為了保證在開挖下節(jié)井環(huán)土方時,上節(jié)井環(huán)的混凝土強度達到特定的要求,保證其在水、土壓力作用下不發(fā)生破壞,所以,應(yīng)對每節(jié)井環(huán)挖土時、上節(jié)井環(huán)混凝土的強度提出具體要求。井環(huán)分塊施工也就是平面分段跳挖施工,上下兩節(jié)井環(huán)的豎向施工縫應(yīng)錯開。每節(jié)井環(huán)高度一般不大于1.0m,在通過不利地質(zhì)區(qū)段時,每節(jié)井環(huán)的高度可根據(jù)不同情況予以調(diào)小。開挖面土體在井環(huán)混凝土閉合前的狀態(tài)最危險,深度越大情況越嚴重、土質(zhì)越差情況越嚴重,因此,必須對每節(jié)井環(huán)從開始挖土到完成澆筑混凝土的整個施工時間段作出限制?!?.4.8逆作井不應(yīng)作為永久結(jié)構(gòu)或防水體系使用?!緱l文說明:逆作井因其受力特點、連接構(gòu)造所限,不能作為永久結(jié)構(gòu)或防水體系使用?!?.5鋼板樁井設(shè)計6.5.1鋼板樁支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計與計算,應(yīng)按照國家《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120和廣東省現(xiàn)行的基坑技術(shù)規(guī)程的規(guī)定執(zhí)行?!緱l文說明:根據(jù)巖土的工程性質(zhì)、水文條件、工作井的結(jié)構(gòu)特點、開挖尺寸以及深度、荷載性質(zhì)及施工機械等進行綜合判斷,進行鋼板樁工作井的設(shè)計和施工方法選擇。】6.5.2鋼板樁型號的選擇應(yīng)由支護結(jié)構(gòu)計算確定,一般按滿足最大彎矩確定鋼板樁型號?!緱l文說明:懸臂式和入土較淺的單撐鋼板樁其入土深度和最大彎矩的計算可用靜力平衡法,多撐鋼板樁其入土深度和最大彎矩的計算可用等值梁法。有條件時以上計算可采用平面桿系有限元法。】6.5.3當透水層位于鋼板樁底以下且抗管涌或抗隆起計算不能滿足要求時,應(yīng)另外設(shè)置獨立的截水帷幕?!緱l文說明:鋼板樁都會給出單邊和扣接時的截面模量和最大彎矩,支護結(jié)構(gòu)計算后查表得到符合承載力要求的型號,不需要按進行鋼板樁的強度驗算(一般不存在N)。鋼板樁的工作井還應(yīng)進行整體穩(wěn)定性驗算、抗滑移驗算、抗傾覆穩(wěn)定驗算、抗隆起穩(wěn)定驗算、抗?jié)B流穩(wěn)定驗算?!?.5.4鋼板樁頂管井內(nèi)應(yīng)設(shè)置鋼筋混凝土底板和穿墻孔井壁,結(jié)構(gòu)和構(gòu)造設(shè)計應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的要求?;炷翉姸鹊燃壊粦?yīng)低于C25?!緱l文說明:鋼板樁自身止水依靠鎖口止水密封,由土、砂等細顆粒物質(zhì)堵塞鎖口間隙,起到止水效果。發(fā)生滲漏時,也可在鎖口間隙塞棉絲等措施止水?!?.6地下連續(xù)墻井設(shè)計6.6.1地下連續(xù)墻適用于地質(zhì)條件差、周邊環(huán)境復雜、控制要求高的頂管井。井內(nèi)穿墻孔處應(yīng)設(shè)置鋼筋混凝土內(nèi)襯,內(nèi)襯宜按共同受力考慮其連接方式?!緱l文說明:地下連續(xù)墻井的墻段連接處在受力后,極易發(fā)生開裂、漏水,為了加強地下連續(xù)墻井的整體性,可在井內(nèi)有要求的區(qū)段設(shè)置鋼筋混凝土內(nèi)襯及內(nèi)支撐;內(nèi)支撐的設(shè)置不能影響頂管施工?!?.6.2單層支點或多層支點的地下連續(xù)墻可采用符合受力工況的分析法進行受力分析;墻體應(yīng)按受彎構(gòu)件進行計算,圍檁和內(nèi)襯應(yīng)按受彎、受剪構(gòu)件進行計算,內(nèi)支撐應(yīng)按偏心受壓構(gòu)件進行計算?!緱l文說明:頂管井的平面尺寸較小,宜考慮土體的空間作用效應(yīng);地下連續(xù)墻墻體構(gòu)件的作用效應(yīng)分析計算有各種不同的方法,一般沒有考慮空間作用,可參照相關(guān)設(shè)計規(guī)范、設(shè)計規(guī)程執(zhí)行?!?.6.3所有混凝土構(gòu)件混凝土強度等級不應(yīng)低于C25,永久結(jié)構(gòu)混凝土的抗?jié)B等級應(yīng)滿足相關(guān)專業(yè)的要求?!緱l文說明:臨時結(jié)構(gòu)不需要考慮抗?jié)B設(shè)計?!?.6.4地下連續(xù)墻厚度不應(yīng)小于600mm?!緱l文說明:規(guī)定地下連續(xù)墻最小厚度,主要是考慮施工成槽機械和澆筑設(shè)備的限制?!?.6.5地下連續(xù)墻槽段的接頭應(yīng)避免在轉(zhuǎn)角處及轉(zhuǎn)角附近,并應(yīng)確保滿足每個直邊成孔數(shù)目為單數(shù)的要求,且應(yīng)選擇抗變形能力和抗?jié)B性能較強的接頭類型。【條文說明:地下連續(xù)墻槽段的接頭為薄弱部位,應(yīng)避免在受力復雜的部位設(shè)置接頭,要求每個直邊成孔數(shù)目為單數(shù)是工藝保證垂直度和施工質(zhì)量的基本要求;常用的接頭類型是工字鋼接頭、圓管接頭,最新有采用橡膠板接頭的?!?.6.6穿墻孔槽段的中線宜與管道中線重合,槽段長度應(yīng)大于預留洞口,洞口兩側(cè)余寬應(yīng)能滿足施工階段和使用階段的受力要求?!緱l文說明:槽段劃分時候,要與管道預留孔位置協(xié)調(diào),避免管道預留孔同時落在兩段墻段上?!?.6.7洞口周邊應(yīng)設(shè)置加強鋼筋,墻段洞口宜預留。6.6.8地下連續(xù)墻的設(shè)計尚應(yīng)符合《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007、《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120和廣東省的相關(guān)標準的要求。6.7排樁井設(shè)計【6.7.1~6.7.6條文說明:可參照地下連續(xù)墻井的相關(guān)說明?!?.7.1排樁頂管井應(yīng)分段或全段設(shè)置鋼筋混凝土內(nèi)襯及水平內(nèi)支撐,并按共同受力考慮連接方式。6.7.2排樁井可取單樁作為計算單元;樁身及腰梁均按彎、剪構(gòu)件計算,內(nèi)撐按偏心受壓構(gòu)件計算。6.7.3樁身混凝土強度等級不應(yīng)低于C25。6.7.4樁徑不應(yīng)小于800mm。6.7.5宜在排樁之間設(shè)置止水樁止水,其深度應(yīng)滿足止水要求。6.7.6灌注樁的設(shè)計尚應(yīng)按照國家《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94及廣東省現(xiàn)行的相關(guān)基坑技術(shù)規(guī)程的規(guī)定執(zhí)行。6.8穿墻止水設(shè)計6.8.1地層為透水層時,應(yīng)設(shè)置井壁預埋鋼環(huán),宜采用雙層止水橡膠板。橡膠壓板可加工成鉸接(圖6.8.1)。圖6.8.1雙層止水橡膠板【條文說明:穿墻止水作用是防止頂管機出洞時地下水及泥漿流入工作井內(nèi)引起地層失穩(wěn),并建立泥水平衡頂管機的壓力平衡。穿墻止水結(jié)構(gòu)一般包括:鋼套環(huán)、止水橡膠環(huán)、可調(diào)壓板、洞口加固樁或磚砌孔口等組成,止水橡膠環(huán)通過安裝在預埋鋼環(huán)的螺栓,用可調(diào)壓板固定在預埋鋼環(huán)上?!?.8.2預埋鋼環(huán)應(yīng)預埋在工作井內(nèi)襯墻上,鋼環(huán)中心點與管道中心線偏差應(yīng)小于10mm?!緱l文說明:絞接壓板能夠較好地防止高水壓下止水橡膠往外翻出。】6.8.3內(nèi)襯墻洞口和預埋鋼環(huán)的內(nèi)直徑宜大于管道外徑不小于150mm。6.8.4橡膠止水圈的伸長率不小于400%,邵氏硬度=50°±10°之間,厚度不宜小于12mm,內(nèi)徑小于管道外徑100mm。6.8.5洞口加固止水措施宜采用高壓旋噴樁或攪拌樁,樁間的搭接寬度不宜小于150mm,也可采用素混凝土墻。洞口加固范圍應(yīng)超出管外徑1D、且不少于1m。加固體厚度應(yīng)通過計算確定。6.8.6可調(diào)壓板內(nèi)邊與管道外表面的最小間隙不宜大于20mm?!緱l文說明:洞口加固止水措施是防止鑿除洞口井體結(jié)構(gòu)時前方土體坍塌,使用磚砌預留孔的沉井可不進行加固?!?.9頂管允許頂力計算6.9.1頂管頂進長度應(yīng)綜合考慮土層特性、管道材質(zhì)、管徑、注漿減阻、中繼環(huán)的設(shè)置等因素。【條文說明:單坑頂進長度涉及因素較多,應(yīng)綜合考慮并進行計算確定?!?.9.2頂管頂進阻力應(yīng)按下式計算:(6.9.2-1)(6.9.2-2)(6.9.2-3)式中:F——頂進阻力(kN);F1——頂管機前端正面阻力(kN);F2——管道的側(cè)壁摩阻力(kN);D——管道的外徑(m);L——管道頂進施工長度(m);fk——管道外壁與土的單位面積平均摩阻力(kN/m2),通過試驗確定;對于采用觸變泥漿減阻技術(shù)正常頂進時宜按表6.9.2選用;對長時間停止頂進時,該系數(shù)應(yīng)按土層情況增加到原來的1.5~3.0倍;P——對于泥水平衡頂管取機頭截面中部的地下水壓力;對于土壓平衡頂管取機頭截面中部的主動土壓力;對于人工頂管為零。表6.9.2管外壁單位面積平均摩擦阻力fk(kN/m2)土類管材粘性土粉土粉、細砂土中、粗砂土鋼筋混凝土管3.0~5.05.0~8.08.0~11.011.0~16.0鋼管3.0~4.04.0~7.07.0~10.010.0~13.0玻璃纖維增強塑料管1.5~2.02.0~3.04.0~5.05.0~7.0【條文說明:頂進阻力計算公式中fk是已考慮管道重量和表面積與土體的綜合摩阻力;機頭前方泥水壓力P是平均地下水壓力。機頭的外徑比管道外徑一般大10~20mm,所以計算時忽略這些差異,均按管道外徑計算?!?.9.3管材允許頂力應(yīng)按下式計算:(6.9.3)式中:N——管材允許頂力(kN)fc——管材的縱向抗壓強度設(shè)計值(MPa);A0——管材環(huán)向最小截面面積(m2);——折減系數(shù),按管材的不同參考表6.9.3取值。表6.9.3不同管材的折減系數(shù)參考值管材類型玻璃纖維增強塑料管鋼筋混凝土管鋼管折減系數(shù)