工程技术
大直径污水排海钢管陆域段顶管施工技术
邓光晟
(中交第三航务工程局有限公司厦门分公司,福建厦门361003)
摘要:本文依托厦门前埔污水处理厂排海管工程,介绍大直径污水排海钢管陆域段顶管施工技术及相关计
算。对顶管施工的工艺流程,顶管始发施工,管道连接含对口、焊接及防腐施工,中继间设置及顶管出洞全过
程顶管进行方案介绍,并对顶管施工前需计算的钢管许用顶力、最大顶力及中继间数量进行计算。该施工工艺
及计算过程可供类似工程参考。
关键词:污水排海管;陆域顶管;施工工艺;顶力计算
一、引言三、顶管顶进施工
随着人们环保意识的提高,以及国家多地政府严格按照(一)顶管施工流程
有关法规和功能区规划要求,出台了严格规范入海排污口设
置的各项措施和限时整改方案,为落实党中央、国务院关于
建立和实施国家海洋督查制度,建设碧海蓝天、洁净沙滩的
重要决策部署,污水处理厂排海管工程如雨后春笋般越来越
多。污水排海工程一般从陆地上的污水处理厂引出,因此从
污水处理厂到海边的管道属于陆域段,埋设方法可采用明挖
法及非开挖技术。陆域施工一般采用明挖或顶管方法。
陆域段敷埋施工所处复杂岩土工程地质环境,且其中
约40m长度区间穿越微风化岩层,需占用市政道路进行污
水排海钢管敷埋施工组织,交通组织疏导压力大、施工技术
难度大、施工安全管理风险大的特点,在国内首次提出采用
小型泥水平衡复合刀盘破岩式盾构机成孔,靠顶管设备依次
顶进钢管的施工新技术。基于此,本文以厦门前埔污水处理
厂排海管工程为例,详细介绍大直径钢管顶管施工技术及相
关计算。
二、工程概况
厦门前埔污水处理厂排海管工程位于厦门市思明区东部
海域,厦门市前埔污水处理厂三期工程(排海管)工程建
设地点位于厦门本岛与小金门道之间的厦门市思明区东部海图1顶管施工流程
域,工程新建规模为30万立方米/天的永久排放管工程,管(二)顶管始发
道分为陆域段和海域段。陆域段全长约613.421m,分两段顶先将机身吊下工作井轨道上,再将刀盘吊下井安装,安
管施工,1#工作井至2#工作井顶管长度为132m;3#工作井装完毕,将吊圆形顶环吊下井放置机头后端,启动千斤顶顶
至2#工作井顶管长度为442m,管径为DN2800mm,管道外圆形顶环,将机头顶入预先安装好止水橡皮的预留洞内大约
径2830mm。1m,然后将连接机头控制电缆、信号线、泥水泥浆管、高压
作者简介:邓光晟,男,福建龙岩人,工程师;研究方向:市政工程方面的工作。
114产业创新研究2024年2月第4期
工程技术
水管等安装好,对好激光靶,用吊机吊U型顶铁压在机头末(3)钢管的纵向焊缝处不得点焊。
端上方防止机头叩头,开内循环水,启动刀盘,开外循环水(4)点焊长度为8~10cm,点焊完成后用角磨机将焊口两
排渣、推进千斤顶掘进,机头进入4米左右,终止顶进、收侧打磨成缓斜坡,点焊间距不大于40cm。
回千斤顶,停止刀盘,停止外循环水,拆除管线,拆管前机(五)管道焊接
头开启内循环水模式,将泥管中的泥渣排空,拆管时将部分1.现场焊接采用CO气体保护焊接,分8层焊接,焊丝
2
外泄的水引至工作集水坑中,再将其抽回至地面泥浆处理系采用药芯焊丝,直径1.2mm、牌号JQ.YJ501-1,CO2气体纯
统中循环使用。第一节管道连接,管道长2m,前后均为柔度≥99.5%。
性接口,雄头管安装橡胶圈后推至掘进机