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为什么钢筋混凝土管是水泥顶管的理想选择

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为什么钢筋混凝土管是水泥顶管的理想选择

发布日期:2021-07-28 作者: 点击:

为什么钢筋混凝土管是水泥顶管的理想选择

1842 年在纽约莫霍克安装了最古老的现代混凝土管道,并持续了 100 多年。混凝土管中钢筋的概念于 1896 年首次在法国引入,并被称为 Monier 专利。它于 1905 年被带到美国,从那时起被广泛用于安装涵洞、下水道和雨水管道以及压力管道应用。钢筋混凝土管(RCP)的长使用寿命、强度和耐用性使其成为承包商和资产所有者的经济选择。预制钢筋混凝土管是非开挖水泥顶管作业的首选管道材料,涉及深度安装,而传统开挖方法在环境或经济上都不可行。(有关管道材料的比较,请参阅钢、粘土、塑料和复合管道的使用寿命。)钢筋混凝土管 (RCP):RCP 基本上是一种混凝土管,但用钢加固,提供额外的强度和柔韧性,以承受土壤压力和其他作用在管道上的力。制造 RCP 所需的材料是水泥、骨料、钢筋和添加剂,按标准规格混合。预制 RCP 被认为是可用的最坚固的管道之一,可以针对特定的负载条件进行设计。电子邮件通讯加入越来越多的人已经收到我们的每月通讯。RCP 的固有强度使其独立强大,因此对周围土壤支撑的依赖较少,尽管这是任何管道安装的必要部分。RCP 能够承受在水泥顶管操作期间将其推入地面所需的相当大的顶升力。北太平洋铁路公司于 1896 年在北美进行了第一次混凝土水泥顶管,用于在铁路下安装排水系统。从那时起,随着技术的进步和混凝土中钢筋的加入,使用水泥顶管法安装直径达 3,350 毫米的混凝土管成为可能。

水泥顶管

水泥顶管工艺:水泥顶管需要两根竖井:一根在指定路线的起点,另一根在指定路线的终点。发射井用作放置顶升装置及其相关部件的平台。甲推力块在轴的后面提供了需要帮助插口管前进必要的冲击表面。管道前端的土壤根据要顶进的管道的直径使用人工挖掘、微型隧道掘进机(MTBM) 或隧道掘进机(TBM)进行挖掘。当必须安装长管道时,有时会使用中间顶升轴。这减少了推动管道所需的必要轴向推力。管道位于所需尺寸的切割防护罩后面,这也可以保护工人免受掉落的碎屑的伤害。安装的管道在驱动长度末端的接收井处退出,完成顶进过程。

水泥顶管上的载荷类型:轴向载荷:管道上的轴向载荷受开挖方法、润滑剂类型、管道直径、土壤摩擦力和管道长度等因素的影响。载荷应均匀分布在管道圆周上,以防止应力集中在某些区域。横截面面积的管(CSA)通常为足以承受上举操作期间的压力,但预期的顶力,所述管将遇到应之前顶托来确定。对于过大的顶升压力,可能需要具有更高抗压强度的混凝土管。硬质板或实心胶合板等缓冲材料有助于将力均匀地分布在管道圆周上。横向载荷:如果顶升框架与水泥顶管不齐平,横向载荷可能会起作用。当管道失去其线和坡度并且管道被调整以重新对齐时,也会发生这种情况。这个动作会在管道的钟形和插口端产生剪切载荷。地球和活荷载埋地管道承受来自其上方土壤以及可能通过管道的移动车辆的载荷。所需的管道强度取决于土壤覆盖深度、土壤质量、超挖和活荷载(如果有)等因素。过挖通常在顶升作业完成后进行灌浆。

水泥顶管

管道特性

顶升操作所需的管道应符合美国测试与材料协会(ASTM) 和美国土木工程师协会(ASCE) 指南中概述的材料和制造标准。水泥顶管在管筒中包含两个圆形钢筋笼。应确保钢筋笼是圆形的,而不是椭圆形的。顶升作业中使用的管道需要一些公差,例如:所用混凝土的抗压强度不应低于 40 兆帕。 钢筋外笼应伸入管槽内,钢筋内笼应伸入管舌内。 内径和外径从 1,200 毫米到 3,000 毫米不等的管道与设计直径的偏差不应超过 +/-1% 或 +/-10 毫米,以较小者为准。 管道在任何一点的壁厚变化不应超过 +/-5% 或 5 mm,以较大者为准。 的外径的管的应该是正圆,并通过超过1%不应该从它而变化。管筒的锥度从钟罩到插口端的变化不应超过 3 毫米。管道长度与指定长度的偏差不应超过 +/-5 毫米,最大偏差不得超过 +/-10 毫米。

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关键词:水泥顶管

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