夯管法工艺Word格式文档下载.docx

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夯管法以大功率（20m3/mm~50m3/mm）为动力源，通过夯锤将气压转化为冲击力，将钢管夯进土体，通常冲击力非常大，例如世界最大型号的TAURUS600型夯管锤，其冲击力达2000t/次。

钢管内的土体以水压（DN≤500mm时）、气压（500mm＜DN≤1000m）或人工取土（DN＞1000mm时）排出，与传统的顶管施工法相比，夯管法具有施工速度快，受地下水影响小，引起地面沉降非常甚微的特点。

1.2本次夯管法施工设计参数

夯管锤采用TAURUS600型冲击力2000t/次；

夯管锤动力设备采用ATLAS21立方米，NGERSOLL-RAND30立方米

空气压缩机（噪音低于50分贝）；

钢套管采用DN1200*16直焊缝6m长的普通钢管；

设计夯进长度为供水30m，回水30m，累计60m；

夯管锤、套管托架采用[20槽钢焊制；

导轨采用∠160*160*45mm角钢；

空压机压力控制在6.5~7.0Mpa。

夯管锤适用的直径（mm）及夯击长度（m）

2夯管法主要施工工艺

2.1夯管法施工工艺流程图

2.2夯管锤、钢套管垂直运输空间

夯管锤（4.5m）、钢套管（6.0m）利用隧道工作竖井，竖井净空尺寸6.0m*6.0m，满足下锤、管的工作空间要求。

2.3夯管施工操作工作室

利用13m长的暗挖隧道作为安装导轨、夯管锤的工作空间，隧道净空尺寸为宽4800mm*高3600mm。

2.4导轨安装

在隧道施工时每隔两米平行预留两块400mm*400mm*20mm的钢板，作为导轨支架安装的“生根”。

由于所夯套管位于隧道横断中部，所在夯管锤、钢套管需放置于架空的型钢导轨支架上，导轨采用∠160*160*45mm角钢，导轨下部每隔2m做横托支架，支架采用[20槽钢。

在夯管锤工作时惯性冲击力较大，所以横托支架间斜向焊以∠160*160*45mm剪刀撑，以加强整体性。

2.5试夯、复测

套管、夯管锤安装就位后，需进行试夯，试夯距离为夯进0.5-1.0m，重要目的是检查动力是否满足要求，排土锤体与钢套管是否紧密贴实，紧固器具是否将锤体与套管连接成一整体。

试夯后需进行复测，主要目的在于检查导轨、套管在冲击力作用下

是否仍处于设计高度。

在试夯前以紧固带将管体与支承架“抱死”，防止回弹时“跳管”，进入正夯进时拆除紧固带。

试夯调整紧固器具

2.6套管夯进

2.6.1钢套管的选材：

采用Q235钢，DN1200*18mm钢管。

根据经验长距离夯进宜选用16mm以上管材，以保证夯进过程中管体刚度要求。

2.6.2套管焊接：

套管间的焊口，在夯进过程中最大需承受2000t左右的冲击力。

管口焊接采取三遍焊接“外三内一”，管口间隙2mm左右，管端口在冲击力作用后，需进行“打磨”，两管间坡口为60°

，加强高为2mm左右，以保证焊接质量。

套管焊接

2.6.3切削履的作用：

为加强套管在夯进过程中管端的刚度，使其不变形，需在管端加设切削履。

切削履

切削履的基本作用如下：

A增加钢管横断面的强度，以利击碎较大障碍物。

B切削履置于管端，并附着于套管外径，减少了管壁与土壤在夯进过程中的摩擦力。

C使土体与钢套管间形成0.5-1.0cm间隙，使钢管防腐免糟破坏。

D施工中为避免管身和进入管口土石的自重引起在夯进过程中下沉偏离方向的可能，切削履与钢管采取一道焊缝固定。

2.6.4夯进过程中测量控制：

A测量控制标准：

因供水、回水管道套管的夯进精度要求较高，中线偏差必须控制在5cm以内，高程控制在±

5cm以内。

而目前国内尚无标准可循，如果按德国进口夯管锤使用说明书中规定，误差大约为夯进长度的2%L（即如按40m计算，偏差则在80cm），此偏差已远远超出设计意图，所以在施工过程中执行的是目前顶管标准，管径≤DN1500时，允许偏差：

高程＋50mm，－50mm中线+50mm。

B测量控制点：

重点从导轨验收、过程纠偏两方面控制。

导轨验收：

导轨的中线位置及高程直接决定预夯套管的“轨迹”，所以其高程中线偏差控制于2mm之内。

过程纠偏：

不能按常规夯进后一次取土模式，采取边夯进边取土，边测量边纠偏，即每进行6m夯进做取土及控制测量工作。

头节管夯进3m时测量一次，以保证首节管的精度。

测量监控，每夯进6m进行

一次测量，以保证精准度

C.测量控制效果：

边在夯管过程中采取边夯进边取土的施工方法，通过及时掌握管体位置，并及时纠偏

4.7排土

出土采取人工滑车出土

因精度要求较高，采取的是“边夯进边取土”的施工方法以加强纠偏，所在夯进速度较水压法、气压法的速度相比大大降低。

管体直径为DN1200，采取管内滑车人工出土方式。

2.7夯进过程中的纠偏

A切削履纠偏：

通过在切削履上附着钢板，使管端在夯进过程中出现土不平衡，达到纠偏效果，附着钢板置于偏差的相反部位，此种方法适宜偏差较大时，但纠偏过程长度不宜小于6m。

B顶木纠偏法：

利用顶管施工的成熟经验，在偏差管端置于10cm*10cm方木，进行纠偏，此方法易造成管体变形，所以需在顶木上下端垫以大板以增大受力面积，此种方法适宜偏差较大，因宜造成管端变形，仅试用一次而取消。

C土压纠偏法：

当偏差较小时，通过掘土使管端土压力出现不平衡，偏差趋势方向不取土，而相反方向多掘土，以土压不平衡达到纠偏效果。

D导轨预拱度：

通常头两节管夯进过程中宜出现因管体自重而引起的管端下扎趋势，为解决此问题需在导轨安装时预留2%的坡度，即在原有设计坡度基础上，管头导轨移高3%L（L为导轨长度）。

E无论采取何种纠偏方法均不能生硬纠偏，应以近似趋势为纠偏原则，达到缓慢纠偏，以免损伤管体。

2.8减阻措施：

在套管外部涂以工业石蜡，减少管体与土体的摩擦阻力。