无砂管发展历史
我国的钢筋混凝土是采用简易的离心或是手工捣的方法生产出中、小口径的钢筋混凝土管,为适应经济发展的需要,50年代初,投资于上海、长春等地先后建设了钢筋混凝土管的生产基地,80年代前,我国主要采用离心的设备生产钢筋混凝土管,仅有少数企业采用轴向挤压法的方法生产混凝土管, 随着我国市政建设的发展和环境保护要求的加强,顶管在全国各大城市的使用进入了一个高峰期,我国生产的钢筋混凝土管小口径是Ф100mm-Ф600 mm,钢筋混凝土管大口径是-Ф5000 mm,小管长1000mm,小管长2000mm或2500mm,据建材统计提供的信息,2003年,我国生产的钢筋混凝土有301吨(仅171家企业统计数据),实际我国生产钢筋混凝土管的企业有5000多家,年产量大约30000公里以上,这些管材都用于铺设城市雨水、污水或农田排灌溉等重力管道,少量套管用于穿越铁路等重大工程。
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无砂管离心制管
采用塑性混凝土,成型后管壁结构是分层的,影响了混凝土的抗荷载能力;混凝土标号通常为C也可以做到C但管口的混凝土强度是低于管身的,不适合做顶管;成型时管模横卧在离心机上高速旋转,钢筋网随之运动,会出现两种影响管材使用寿命的情况:
1.钢筋网有焊点不牢固时就会出现跑筋和漏筋现象,使管身局部出现无筋状态;
2.成型后钢筋网很难居中,钢筋网是偏心的,也就是钢筋网的保护层不均匀;此工艺需要大量的模具来保证产量,每个模具的尺寸是存在偏差的,对开式模具长时间拆装使用也会出现较大变形,因此导致了管材的圆度、管口垂直度、管径尺寸和管长尺寸等偏差较大,影响工程的安装质量,出现渗漏将导致路面下陷,对管线两侧的土壤和地下水造成污染;
无砂管质量控制
在施工阶段,控制的要点就是严格按照审批通过的“施工组织设计”和“施工方案”进行施工控制,并做好关键工序工程、隐蔽工程验收,闭水试验及涂装施工的质量检验工作。由于顶管工艺的特殊性,在施工过程中,重点做好以下内容的控制;工作井作为顶管机的工作场地,须满足顶管过程中结构的稳定,且截面设计须满足顶管千斤顶、后背尺寸要求。在沉井施工过程中,重点监控沉井的终沉阶段,尤其是在地质条件不好的情况下。对施工过程出现的问题,应及时进行分析和纠偏,保证沉井下沉和干封底的质量。在顶管施工前,要作好扎扎实实的技术交底和交底工作。让所有施工人员除了掌握顶管操作技能和注意事项外,还应掌握处置涌水、流砂等突发事的方法。必须按照设定的管道中心线与顶管工作井、接收井建立地面与地下测量控制系统。当顶管顶进长度较长时,必须保证通风机械的正常运转,以确保管内通风良好,避免。接口顶合时,应保证平整对中顶入,橡胶止水圈应均匀挤压到位,接口钢套环或承插口管壁密贴,木垫板无松动脱落,接口间隙均匀一致。顶管出洞前,必须进行以下的控制,确保顶管顺利出洞。A对顶管整个系统的安装,单机调试进行检查,并进行设备联运调试。B检查洞口橡胶止水圈的安装是否牢固,尺寸是否准确,是否能完全封堵机头与洞口空隙。C检查洞口前方的土体是否正采取了加固措施,洞口前方是否建立了沉降监测。机头出洞时,顶进操作应谨慎平稳匀速推进,首节管出洞口后应立即开始均匀压注触变泥浆。在管节出洞10~20m范围内,检查并督促施工员将切土、出泥、顶速、土压、轴线、标高等施工参数逐渐调整至正常状态。