[发明专利]一种用于大口径管道反顶结合回拔的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及自来水管道顶管施工的一种专用施工方式,具体地说是一种用于大口径管道反顶结合回拔的施工方法。

背景技术

从工作井向接收井顶进顶管，现有技术中，当顶管正面遭遇障碍物,无法继续正向顶进时,往往采用的技术措施是:方案一：反向顶管,在障碍物位置地下对接或地面开天窗连接；方案二：或者整根管道完全拔出,原管道因回拔而留下的空隙利用填充膨润土等措施,避免地面较大的沉陷,然后待清除障碍物之后重新顶进。常规方法中，方案一由于需要高风险的地下对接或地面开天窗，对周围环境影响较大，违背了顶管工程的主要初衷，且造价增加较多；方案二由于拔管带来的地面沉陷较大，同时，如果已顶进管道停止时间较长，管道周围触变泥浆均已固结，管道与管周土体摩擦力需要的回拔力较大，基本均超过井体后靠背土体及管道自身的强度允许值，造成回拔无法实施。顶管施工的目的就是避让障碍物，减小施工对周围环境的影响。如果采用的措施不当，即无法体现其优越性，又无法控制工程造价，同时也无法控制施工质量及其安全性，不利于工程的顺利推进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于大口径管道反顶结合回拔的施工方法，既能降低拔管所需的回拔力，确保回拔管道及井体后靠背土体安全，又能降低纯粹回拔管道时地面沉陷的反顶措施。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于大口径管道反顶结合回拔的施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：A、原工作井内安装回拔设施；B、在增设中继间位置管周土体注浆加固；C、土体加固好之后将局部管段切割，安装反向顶进中继间；D、中继间与原工作井内回拔设施联动，实现各段管道轴向运动；E、通过管壁增设的注浆孔对管周土体内注入触变泥浆，以实现减阻泥浆套；F、原接收井改造为工作井，反顶工具管安装及反顶施工，穿越障碍物之后，反顶工具管与原顶管段工具管实现对接；G、通过回拔管道与反向顶进管道之间的速度上的衔接，将反向顶进管道引导入回拔管道处的轨迹内，进而实现反顶与拔管之间的有利衔接，最终实现管道进入原工作井，实现管道的连通。

本发明通过中继间反向顶进的原理，克服了整根已顶进管道由于长期停止转动的情况下增大的摩擦力，实现较小回拔力的条件下原管道的顺利重新启动；同时，将反顶管道与回拔管道相结合的方式，避免了地下对接的高风险，以及开天窗连接的高代价，且一旦两个顶管工具管实现较高精度下的对接，后续顶力及回拔力均较小，进度较快，大大降低了工程的风险及施工周期。由于城市建设的日新月异，管道顶管工程遭遇障碍物的情况时有发生，本发明的实用性较高，对该类型的指导性较高，工程造价及环境影响均较小，优点较为显著。

附图说明

图1为本发明一实施例的结构示意图。

图2为中间继断面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

图中1为回拨管道，2为反顶管道，3为中间继，4为障碍物，5为原顶管段工具管，6为反顶工具管，7为千斤顶。

本发明主要步骤包括：

A、原工作井J1内安装千斤顶等回拔设施主梁；B、拟增设中继间位置管周土体注浆加固（以止水及提高强度为目的）；C、土体加固好之后将局部管段切割，安装反向顶进中继间（提供回拔第2动力源）；D、中继间与原工作井内J1回拔设施联动，实现各段管道轴向运动；E、管道一旦实现轴向运动，则通过管壁增设的注浆孔对管周土体内注入触变泥浆，以实现减阻泥浆套，并确保管道在原地微小运动；F、原接收井J2改造为工作井，反顶工具管安装及反顶施工，穿越障碍物之后，反顶工具管与一直处于运动状态的原顶管段工具管较为精密的对接；G、通过回拔管道与反向顶进管道之间的速度上的衔接，将反向顶进管道引导入回拔管道处的轨迹内，进而实现反顶与拔管之间的有利衔接，最终实现管道进入原工作井J1，实现管道的连通。

上述工序中，1~5与6可同时实施，缩小施工周期。

本发明采用反向顶进的工具管、原工作井内的千斤顶等回拔设施、用于回拔管道的动力源（中继间）作为动力源。通过在已顶进管道的适当位置用中继间替换局部管道，将全段已顶进管道的较大摩擦力转换为若干段管道的较小摩擦力，进而实现降低回拔力，确保管道能够实现回拔；同时，不单纯的追求管道回拔，而是以实现该段已顶进管道的重新启动为目的，形成其能够轴向运动的状态；一旦重新启动，结合管道壁上新开的注浆孔，重新注入触变泥浆，减阻泥浆套重新形成；此时，在确保该段管道不停止运动的条件下，应结合反顶管道的进度，待反顶管道经相应措施，成功穿越障碍物之后，与采用上述措施之后的原管道精确对接之后，通过反顶工作井内的顶力以及回拔管道工作井内的回拔力，既能实现边回拔、边顶进的状态，此时管道内没有形成较大的空隙，且泥浆套均已形成，因此地面沉陷的情况也能很好的控制。