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测量员顶管施工技能入门与精通

【摘要】:将水准仪安置在工作坑内,先检测临时水准点高程有无变化,再后视临时水准点,用一根长度小于管径的标尺立于管道内待测点上,即可测得管底(内壁)各点高程。当距离较长时,需每隔100m设一个工作坑,采用对向顶管施工。使用激光水准仪配置光电接收靶和自控装置,即可实现自动化顶管施工的动态导向。首先将激光水准仪安置在工作坑内,调整好激光束的方向和坡度,用激光束监测顶管的掘进方向。

在管道穿越铁路、公路、河流或重要建筑物时,为了不影响正常的交通秩序或避免大量的拆迁和开挖工作,可采用顶管施工方法敷设管道。首先在欲设顶管的两端挖好工作坑,在坑内安装导轨(钢轨或方木),将管材放在导轨上,用顶镐将管材沿中线方向顶进土中,然后挖出管筒内泥土。顶管施工测量的主要任务是控制管道中线方向、高程及坡度。

1.中线测量

测设时,如图13-25所示,用经纬仪将地面中线引测到工作坑的前后,钉立木桩和钢钉,称为中线控制桩。然后确定开挖边界,开挖到设计高程后,再根据中线控制桩,用经纬仪将中线引测到坑壁上,并钉立木桩,称为顶管中线桩,以标定顶管中线位置。

图13-24 平行轴腰桩法

图13-25 测设顶管中线桩

在进行顶管中线测量时,如图13-26所示,在两个顶管中线桩之间拉一细线,在线上挂两个垂球,两垂球的连线方向即标明了顶管的中线方向。这时在管内前端横放一水平尺,尺长等于或略小于管径,尺上分划是以尺中点为零向两端增加的。当尺子在管内置平时,尺子中点即位于顶管中心线上。通过引入管内的细线与水平尺中点比较,即可确定管子中心偏差量。若偏差大于允许值时则应校正顶管方向。

图13-26 顶管中线测量

2.高程测量

为了控制管道按设计高程和坡度顶进,先要在工作坑内设置临时水准点,一般要求设置两个,以便进行检核。将水准仪安置在工作坑内,先检测临时水准点高程有无变化,再后视临时水准点,用一根长度小于管径的标尺立于管道内待测点上,即可测得管底(内壁)各点高程。将测得的管底高程与其设计高程比较,差值应在允许值内,否则应进行校正。

对于短距离(小于50m)的顶管施工,一般每顶进0.5m可按上述方法进行一次中线和高程测量。当距离较长时,需每隔100m设一个工作坑,采用对向顶管施工。顶管施工中:高程允许偏差为±10mm;中线允许偏差为30mm;管子错口一般不超过10mm,对顶时不得超过30mm。

在大型管道施工中,应采用自动化顶管施工技术。使用激光水准仪配置光电接收靶和自控装置,即可实现自动化顶管施工的动态导向。首先将激光水准仪安置在工作坑内,调整好激光束的方向和坡度,用激光束监测顶管的掘进方向。在掘进机上安置光电接收靶和自控装置,当掘进方向出现偏差时,光电接收靶便给出偏差信号,并通过液压纠偏装置自动调整机头方向,沿中线方向继续掘进。