一种水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法与流程

本发明涉及取水泵房配套施工。更具体地说，本发明涉及一种水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法。

背景技术：

1、本申请涉及的取水口迁建项目，含取水头部、取水泵房和自流引水管等相关工作。其中自流引水管主要采用顶管施工工艺，由于所处区域基本为岩层，硬度达30-40mpa，故顶管考虑采用机械顶管施工。此方法的推行，将阻断施工过程中江水和施工现场的连接，减少施工风险，对类似工程起到指导性作用。机械顶管施工至预设位置后，需要进行顶管机头水下拆除，顶管机头拆除后江水会涌入工作井内，如不采取堵水措施，盾构机后管道会涌入长江江水，导致始发井内和长江江水连通，引起江水流入后会导致始发井内被淹，导致现场无法形成干施工。因此，需要研究一种水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是提供一种水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，堵水得到了很好的优化，制止了管道内涌水的风险，极大的减少了安全风险，提高了施工功效，降低了施工成本，保证了施工安全。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，包括：首先顶管施工采用顶管机盾构，顶管机盾构至水下岩层临空面，然后在管道内安装封堵结构，最后水下拆除顶管机，完成水下接收顶管机施工。

3、优选的是，顶管施工前还包括：首先，水下管沟槽分段、分层爆破开挖至原设计接收井位置，在沟槽开挖完成后再进行取水头基槽开挖；其次，沟槽及取水头基础开挖完成后开始进行取水头及水下施工管道施工，管道采用分段施工方式进行，依次分为三段，首先施工第一段；然后，第三段顶管跟进施工，顶进至水下爆破开挖完成的沟槽临空面，进行顶管机头水下拆除，顶管机头出洞后即在顶管管道内安装封堵结构进行封堵；水下拆除顶管机后进行第二段管道安装，安装完成后对其两端与第一段管道和顶管之间进行连接。

4、优选的是，所述封堵结构包括相互紧抵设置的蒙板及法兰盘，所述蒙板包括上下两块半圆形板拼接而成，所述法兰盘固定于取水管道内，所述蒙板的外侧周向间隔固定设置有数个外侧螺帽，所述法兰盘外侧对应活动设置有数个内侧螺帽，所述蒙板与所述法兰盘通过数根螺杆及外侧螺母和内侧螺母可拆卸连接，所述蒙板的外径大于法兰盘的内径且小于取水管道的内径。

5、优选的是，所述取水管道内在蒙板内侧间距设定位置设置有封堵气囊，其对取水管道壁施加一定压力进行二次封堵。

6、优选的是，所述蒙板上还设置有进气阀和出水阀。

7、优选的是，所述蒙板包括的两块半圆形板接触面设置为具有倾斜角的斜口，且相接触的两个斜口之间设置有胶垫片，优选的，斜口倾斜角为45°。

8、优选的是，封堵结构安装方法为：首先将外侧螺帽焊接在蒙板左侧上，按此步骤将全部螺帽焊接完成后，在管道内壁上焊接法兰盘，开始第一片蒙板安装；其次第一片蒙板安装完成后按此步骤进行第二片蒙板安装，第一片蒙板设置为上部，第二片蒙板设置为下部；然后蒙板安装完成后，若通过观察和检测未完全将水封堵住，有少量渗水持续渗出，则在蒙板右侧附加封堵气囊进行二次封堵。

9、优选的是，封堵结构拆除方法为：首先打开蒙板上部预留进气阀，再打开蒙板上预留的出水阀，将管道内存水排放完成，然后进行蒙板拆除，先拆除上部，再拆除下部。

10、优选的是，顶管顶进过完成后，顶管机头出洞前，进行如下施工：工作井内顶管洞墙设置两道止水板；顶管机头剩余约0.5-1米出洞时，在工作井位置对管道与隧洞间的缝隙利用注浆管注入高浓度水泥浆，待水泥浆初凝后再进行顶进作业。

11、优选的是，沟槽开挖深度设置为低于设计标高0.5米以上；同时在顶管机头出洞前在沟槽内填筑碎石，填筑长度不小于6米，填筑高度设置为高于顶管底标高0.5米以上。

12、本发明至少包括以下有益效果：

13、1、本发明通过设置封堵结构实现在水下接收顶管机施工时进行堵水措施，形成封堵施工方法，堵水得到了很好的优化，制止了管道内涌水的风险，极大的减少了安全风险，提高了施工功效，降低了施工成本，保证了施工安全。

14、2、本发明的封堵结构采用两级封堵，根据实际封堵渗漏情况，选择是否进行二次封堵，可实现完全封堵，保证施工顺利和安全；同时封堵结构整体结构简单，设计合理，安装及拆除方便，具有较大的实用价值。

15、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，其特征在于，包括：首先顶管施工采用顶管机盾构，顶管机盾构至水下岩层临空面，然后在管道内安装封堵结构，最后水下拆除顶管机，完成水下接收顶管机施工。

2.如权利要求1所述的水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，其特征在于，顶管施工前还包括：首先，水下管沟槽分段、分层爆破开挖至原设计接收井位置，在沟槽开挖完成后再进行取水头基槽开挖；其次，沟槽及取水头基础开挖完成后开始进行取水头及水下施工管道施工，管道采用分段施工方式进行，依次分为三段，首先施工第一段；然后，第三段顶管跟进施工，顶进至水下爆破开挖完成的沟槽临空面，进行顶管机头水下拆除，顶管机头出洞后即在顶管管道内安装封堵结构进行封堵；水下拆除顶管机后进行第二段管道安装，安装完成后对其两端与第一段管道和顶管之间进行连接。

3.如权利要求1所述的水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，其特征在于，所述封堵结构包括相互紧抵设置的蒙板及法兰盘，所述蒙板包括上下两块半圆形板拼接而成，所述法兰盘固定于取水管道内，所述蒙板的外侧周向间隔固定设置有数个外侧螺帽，所述法兰盘外侧对应活动设置有数个内侧螺帽，所述蒙板与所述法兰盘通过数根螺杆及外侧螺母和内侧螺母可拆卸连接，所述蒙板的外径大于法兰盘的内径且小于取水管道的内径。

4.如权利要求3所述的水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，其特征在于，所述取水管道内在蒙板内侧间距设定位置设置有封堵气囊，其对取水管道壁施加一定压力进行二次封堵。

5.如权利要求4所述的水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，其特征在于，所述蒙板上还设置有进气阀和出水阀。

6.如权利要求5所述的水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，其特征在于，所述蒙板包括的两块半圆形板接触面设置为具有倾斜角的斜口，且相接触的两个斜口之间设置有胶垫片，优选的，斜口倾斜角为45°。

7.如权利要求6所述的水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，其特征在于，封堵结构安装方法为：首先将外侧螺帽焊接在蒙板左侧上，按此步骤将全部外侧螺帽焊接完成后，在管道内壁上焊接法兰盘，开始第一片蒙板安装；其次第一片蒙板安装完成后按此步骤进行第二片蒙板安装，第一片蒙板设置为上部，第二片蒙板设置为下部；然后蒙板安装完成后，若通过观察和检测未完全将水封堵住，有少量渗水持续渗出，则在蒙板右侧附加封堵气囊进行二次封堵。

8.如权利要求7所述的水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，其特征在于，封堵结构拆除方法为：首先打开蒙板上部预留进气阀，再打开蒙板下部预留的出水阀，将管道内存水排放完成，然后进行蒙板拆除，先拆除上部，再拆除下部。

9.如权利要求2所述的水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，其特征在于，顶管顶进过完成后，顶管机头出洞前，进行如下施工：工作井内顶管洞墙设置两道止水板；顶管机头剩余约0.5-1米出洞时，在工作井位置对管道与隧洞间的缝隙利用注浆管注入高浓度水泥浆，待水泥浆初凝后再进行顶进作业。

10.如权利要求2所述的水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，其特征在于，沟槽开挖深度设置为低于设计标高0.5米以上；同时在顶管机头出洞前在沟槽内填筑碎石，填筑长度不小于6米，填筑高度设置为高于顶管底标高0.5米以上。

技术总结本发明公开了一种水下接收顶管机施工的堵水措施的施工方法，包括：首先顶管施工采用顶管机盾构，顶管机盾构至水下岩层临空面，然后在管道内安装封堵结构，最后水下拆除顶管机，完成水下接收顶管机施工。本发明的施工方法堵水得到了很好的优化，制止了管道内涌水的风险，极大的减少了安全风险，提高了施工功效，降低了施工成本，保证了施工安全。技术研发人员：池川,雷洪根,熊飞,胡燕杰,王昱涵,李颜宏,李乾元受保护的技术使用者：中交二航局第二工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18