长距离顶管施工中，中继间的作用是什么

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长距离顶管施工中，中继间的作用是什么

长距离顶管施工中，中继间的作用是缩短硕节长度，从而减少千斤顶和后背的数量。

当涵身过长时一次顶进有困难，可分成两节采用中继间法顶进。在顶进过程中，由于两节重心轨迹不易重合，在节与节之间会出现相对错位和转动，为要保证相邻两节在顶进时的连续性，必须在中继间设置抵抗节间剪切的剪力楔或钢塔楔，亦或剪力楔和钢塔楔同时使用。

中继间由前壳体、千斤顶及后壳体组成。前壳体与前接管连接，后壳体与后接管连接，前后壳体间为承插式连接，两者间依靠橡胶止水带密封，防止管道外水士和浆液倒流入管道内。

每只中继间安装10个、每个顶力为30吨的千斤顶，千斤顶沿圆周均匀布置。千斤顶的行程为28厘米，用扁铁制成的紧固件将其固定在前壳体上。

钢壳体结构进行精加工，保证其在使用过程中不发生变形。中继间壳体外径与管节外径相同，可减少士体扰动、地面沉降和顶进阻力。当管道顶通以后，拆除千斤顶及各种辅件，外壳与管节内壁之间的间隙用细石混凝土填充用手工的方法来破碎工作面的土层。

扩展资料

安装注意事项：

1、 中继间每次顶程不宜超过20厘米，顶程过大将导致剪力增大，而使剪力楔等设施带来困难。

2、 钢护套是为防止泥土侵入箱体而设，故板宽按千斤顶伸长量加15厘米的搭接量确定，使泥土不能侵入为宜，板厚一般可用8~10毫米，并以螺距为20~35厘米的螺栓固定在前进节的箱体上。

3、 千斤顶的数量按所需顶力大小决定。

4、

千斤顶的放置有如下两种方法:

(1)在中继间前进节箱体底板端部将钢筋截断留出镐窝，然后将千斤顶放在镐窝内进行顶进，顶完后将截断的钢筋焊上，灌注混凝土恢复箱体原貌。

(2)千斤顶放在箱涵底板上，并在底板端部修筑顶墙，顶墙壁的截面尺寸及放置多少抗剪钢筋按顶力大小计算确定，顶完后将顶墙凿除。

5、 中继间接缝处，止水带的连接工作十分重要，如按一般接缝处理，不设止水带时，往往由于结构的不均匀沉陷，致使接缝止水失效。因此最好采用预留缺口，然后设橡胶止水带的方法，使止水带既能止水又能适应结构的沉降要求。

6、 预制主体结构时应同时预埋螺栓，预留孔槽，设置钢护套底板及灌注顶墙或预留镐窝等。

参考资料来源：百度百科-中继间

顶管必须用中继间吗

顶管工程，70m左右几乎不需用中继间。实际操作中，看顶进时的顶力大小情况使用触变泥浆，定额中肯定要考虑进去。钢筋砼管道上面有个小孔是注入触变泥浆的。

顶管施工完后中继间作为一节管子保留，里面的油缸等设备需要拆除，保证管道的畅通。设备拆除后需要的中继间进行处理，主要就是保证密封性。如果是钢管的话，需要考虑焊接强度。中继间的处理是顶管施工中的一个技术难点。

扩展资料：

中继间安装在一次顶进管子的某个部位，把这一段一次顶进的管道分成若干个推进区间，在顶进过程中，先由若干个中继间按先后程序把管子推进一小段距离以后，再由主顶油缸推进最后一个区间的管子，这样不断地重复一直把管子从工作坑顶到按收坑的一种施工手段。 一般是在顶管距离比较长的情况下就需要考虑使用中继间了。

中继间由前壳体、千斤顶及后壳体组成。前壳体与前接管连接，后壳体与后接管连接，前后壳体间为承插式连接，两者间依靠橡胶止水带密封，防止管道外水土和浆液倒流入管道内，钢壳体结构进行精加工，保证其在使用过程中不发生变形。中继间壳体外径与管节外径相同，可减少土体扰动、地面沉降和顶进阻力。

参考资料来源：百度百科—顶管施工

参考资料来源：中国知网—复杂地质条件下大管径长距离顶管难点与对策

参考资料来源：百度百科—中继间

参考资料来源：*知网—浅论顶管施工中中继间的处理技术

中继间工作原理

中继间工作原理：继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法，它不需要开挖面层，并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。

一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。

中继间：

在长距离顶进过程中，当顶进阻力超过容许总顶力时，无法一次达到顶进距离时，须设置中继间分段接力顶进。本顶管工程在顶进长度超过100米时，考虑在机头后设置一只中继间，并采用触变泥浆注浆工艺。

中继间由前壳体、千斤顶及后壳体组成。前壳体与前接管连接，后壳体与后接管连接，前后壳体间为承插式连接，两者间依靠橡胶止水带密封，防止管道外水土和浆液倒流入管道内。

每只中继间安装10个、每个顶力为30吨的千斤顶，千斤顶沿圆周均匀布置。千斤顶的行程为28厘米，用扁铁制成的紧固件将其固定在前壳体上。钢壳体结构进行精加工，保证其在使用过程中不发生变形。中继间壳体外径与管节外径相同，可减少土体扰动、地面沉降和顶进阻力。

管幕法施工中继间处理是什么意思

1、顶管施工完后中继间作为一节管子保留，里面的油缸等设备需要拆除，保证管道的畅通。2、设备拆除后需要的中继间进行处理，主要就是保证密封性。如果是钢管的话，需要考虑焊接强度。中继间的处理是顶管施工中的一个技术难点

长距离顶管措施

顶管中，一次顶进长度受管材强度、顶进土质、后背强度及顶进技术等因素限制，一般一次顶进长度最大达 60～100m。当顶进距离超过一次顶进长度时，可采用中继间顶进、触变泥浆套顶进等方法，以提高在一个工作坑内的顶进长度，减少工作坑数目。

一、中继间顶进法

中继间顶进就是把管道一次顶进的全长分成若干段，在相邻两段之间设置一个钢制套管，套管与管壁之间应有防水措施，在套管内的两管之间沿管壁均匀地安装若干个千斤顶，该装置称为中继间，如图9-13 所示。中继间以前的管段用中继间顶进设备顶进，中继间以后的管段由工作坑的主千斤顶顶进。如果一次顶进距离过长，可在顶段内设几个中继间，这样可在较小顶力条件下，进行长距离顶管。

图9-13 中继间顶进法示意图

1—顶进管段 2—支撑管段 3—钢制套管 4—防水板 5—止水环

采用中继间顶管时，顶进一定长度后，即可安设中继间，之后继续顶进。当工作坑主千斤顶难以顶进时，开动中继间千斤顶，以后边管子为后背，向前顶进一个行程，然后开动工作坑内的千斤顶，使中继间后面的管子和中继间一同向前推进一个行程。而后再开动中继间千斤顶，如此连续循环操作，完成长距离顶进。

管道就位以后，应首先拆除第一个中继间，开动后面的千斤顶，将中继间空档推拢，接着拆第二个、第三个，直到把所有中继间空档都推拢后，顶进工作方告结束。

中继间的特点是减少顶力效果显著，操作机动灵活，可按照顶力大小自由选择，分段接力顶进。但也存在设备较复杂、加工成本高、操作不便及降低工效等不足。

二、触变泥浆套法

触变泥浆套法是将触变泥浆注入所顶进管子四周，形成一个泥浆套层，用以减小顶进的管子与土层的摩擦力，并能防止土层坍塌。一次顶进距离可较非泥浆套顶进增加 2～3倍。长距离顶管时，常和中继间配合使用。

触变泥浆是由膨润土加一定比例的碱（一般为 Na2CO3）、化学糨糊、高分子化合物及水配制而成。膨润土是触变泥浆的主要成分，它有很大的膨胀性，很高的活性、吸水性和基因的交换能力。碱主要是提供离子，促使离子交换，改变黏土颗粒表面的吸附层，使颗粒高度分散，从而控制触变泥浆。

一般触变泥浆由搅拌机械拌制后储于储浆罐内，由泵加压，经输泥管输送到工具管的泥浆封闭环内，再由封闭环上开设的注浆孔注入坑壁与管壁间的孔隙中，形成泥浆套，如图9-14 所示。工具管应具有良好的密封性，防止泥浆从工具管前端漏出。

图9-14 触变泥浆套法示意图

1—工具管；2—注浆孔；3—泥浆套；4—混凝土管

在长距离或超长距离顶管中，由于施工工期较长，泥浆的失水将会导致触变泥浆失效，因此必须从工具管开始每隔一定距离设置补浆孔，及时补充新的泥浆。管道顶进完毕后，拆除注浆管路，将管道上的注浆孔封闭严密。

顶管施工中中间环如何拿出

顶管单顶距离较长，超出工作井后靠背及油缸所设计的顶力的80%,就要考虑放置中继环接力顶进，理论上，顶距可以无限长，只需布设1,2.3.4.....N中继间就行。

顶管顶通后，中继环需人工进入管道，拆除其中的液压系统和千斤顶，钢制外壳无法拿出了，只能丢弃。
顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。采用该技术施工，能节约一大笔征地拆迁费用、减少对环境污染和道路的堵塞，具有显著的经济效益和社会效益。

顶管是如何施工的？

1、引入测量轴线及水准点

（1）、将地面的管道中心桩引入工作井的侧壁上（两个点），作为顶管中心的测量基线。

（2）、将地面上的临时水准点引入工作井底不易碰撞的地方，作为顶管高程测量的临时水准点。

2、下管

（1）、下管前，要严格检查管材，不合格的不能使用。

（2）、第一节管下到导轨上时，应测量管的中线及前后端管底高程，以校核导轨安装的准确性。

（3）、要安装户口铁或弧形顶铁保护管口。

3、千斤顶和顶铁的安装

千斤顶是掘进顶管的主要设备，本工程拟采用100t液压千斤顶。

（1）、千斤顶的高程及平面位置：千斤顶的工作坑内的布置采用并列式，顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线，防止产生顶时力偶，造成顶进偏差。根据施工经验，采用机械挖运土方，管上部管壁与土壁有间隙时，千斤顶的着力点作用在管子垂直直径的1/4~1/5处为宜。

（2）、安装顶铁应无歪斜、扭曲现象，必须安装直顺。

（3）、每次退千斤顶加放顶铁时，应安放最长的顶铁，保持顶铁数目最少。

（4）、顶进中，顶铁上面和侧面不能站人，随时观察有无扭曲现象，防止顶铁崩离。

4、顶进施工

顶进施工应遵循“先挖后顶，随挖随顶”的原则，连续作业，避免中途停止，顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进。工作坑内设备安装完毕，经检查各部分处于良好状态。

即可进行试顶。首先将工具头下到导轨上，就位以后，装好顶铁，连接好各系统并检查正常后，校测工具水平及垂直标高是否符合设计要求，合格后即可顶进工具头，然后安放混凝土管节，再次测量标高，核定无误后进行试顶，待调整各项参数后即可正常顶进施工。

接口在顶进前先用粘的牢胶水将遇水膨胀止水圈贴在钢筋混凝土管口上，止水圈偏于管厚度中间偏外放置，使管与管顶紧后管里缝有2-3cm的深度，利于顶机顶力将其压实，管里缝再用水泥砂浆勾缝填充密实，素水泥浆抹内带压光，防止渗水。

为防止顶进过程中管与管错口，两管之间接口处安装钢内胀圈固定，或安装钢卡，将管与管控制在同一圆心上，同时防止顶管导致周围土体松动，在管壁外侧安装设置钻有蜂窝状小孔的压浆管（d50mm钢管），以便管道顶进完成后对土体与管道之间空隙压浆，使顶进管道与周围土体密实无空隙，防止管顶土层沉降。

顶进施工时，主要利用风镐在前取土，千斤顶出镐在后背不动的情况下将管道向前顶进，其操作过程如下：

（1）、安装好顶铁并挤牢，工具管前端破取一定长度后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个工作冲程，将管道推向前一定距离。

（2）、停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩。

（3）、添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止。

(4)、卸下顶铁，下管，用环形橡胶环连接混凝土管，以保证接口缝隙和受力均匀，保证管与管之间的连接安全。

(5)、测量：在顶第一节管时，及时校正顶进偏差过程中，应每顶进20～30cm，即对中心和高程测量一次；在正常顶进中，应每顶进50～100cm时，测量一次。

中心测量：根据工作井内测设的中心桩、挂中心线，利用中心尺，测量头一节管前端的轴线中心偏差。高程测量：使用水准仪和高程尺，测首节管前端内底高程，以控制顶进高程；

同时，测首节管后端内底高程，以控制坡度。工作井内应设置两个水准点，以便闭合之用，经常校核水准点，提高精度。一个管段顶完后，应对中心和高程再作一次竣工测量，一个接口测一点，有错口的测两点。

(6)、设计坡度在导轨安装时做好调整，导轨坡度应与管道设计坡度一致，固定两侧测点，随时校正，正负高差不得大于10mm。

(7)、管道纠偏

顶管施工比开槽施工复杂，容易产生偏差，因此对管道中心线和顶管的起点、终点标高等都应精确地确定，做好顶进过程中的偏差校正。 当测量发现偏差在10mm左右，即应进行校正。

校正是逐步进行的，偏差形成后，应缓慢进行校正，使管道逐渐复位，禁止猛纠硬调。 可采用超挖纠偏法，即在偏向的反侧适当超挖，在偏向侧不超挖，甚至留坎，形成阻力，施加顶力后，使偏差回归。

当偏差大于20mm时，采用千斤顶纠偏法，当超挖纠偏不起作用时，用小型千斤顶顶在管端偏向的反侧内管壁上，另一端斜撑在有垫板的管前土壁上，支顶牢固后，即可施加顶力。同时配合超挖纠偏法，边顶边支，直至使偏差回归。

(8)、管前挖土要求

管前挖土是保证顶进质量和地上构筑物安全的关键，挖土的方向和开挖的形状直接影响到顶进管位的准确性，因此应严格控制管前周围的超挖现象，在一般顶管地段，如土制质较好，可超挖管端300～500mm；对于密实土质，在管端上面允许超挖15mm以内，以减少顶进阻力，管端下部135度范围内不得超挖，保持管壁与土基表面吻合。

(9)、接口的处理：由于顶管的管材为F型接口，顶管完毕后，对于管与管之间的缝隙，采用膨胀水泥砂浆压实填抹。选用硅酸盐膨胀水泥和洁净的中砂，配合比（重量比）为：膨胀水泥：砂：水=1:1:0.3,随拌随用，一次拌和量应在半小时内用完。填抹前，将接口湿润，再分层填入，压实抹平后，在潮湿状态下养护。

5、压注水泥加固浆

管外壁压浆：由于顶进钢筋混凝土管，管壁四周土层有松动，管壁与地层间有少量间隙，为使顶进管与地层间空隙密实，确保顶进管段不沉陷，纯土层顶进时，由于管道和土层之间没有间隙，所以，一般不做压浆处理。

（1）、压浆管*

使用φ50mm钢管，每节长度1.95m，将钢管按梅花型布置吹成眼孔，间距为30cm，管与管之间使用丝口连接。

（2）、压浆管布置

根据所顶砼管道内径大小确定，管径为φ600mm、φ800mm，布设一根注浆管，每顶进一根管道安装两根，在砼管与砼管接缝处用钢片焊接成卡，随着管道顶进而带动前行，直到单侧顶进完毕为止。

（3）、压浆

顶管完成后，利用拌浆机和高压注浆泵，通过该管压入水泥浆，压浆材料选用水泥和粉煤灰，按1∶4配置而成。分2-3次压入，压力从0.5MPa慢速调到2.0MPa，使压入的水泥浆包裹砼管外壁，达到无空隙，起到防沉防裂作用。

6、回填土

顶管完成后，应按设计要求进行井室施工。

（1）、为保证井室四周不发生下沉现象，采用连砂石进行分层回填。

（2）、回填土木夯夯实要求30cm一层，机械夯实要求20~25cm一层。回填密实度应符合质量标准。

7、闭水试验

为确保工程质量，砼管顶进完毕后，应对管道作闭水试验，按照规范要求进行，达到设计要求后，方为合格成功，若不能满足要求，则重新检查整修，直至合格为止。

顶管施工时需要借助哪些工具？

顶管施工时需要的主要设备有：顶管机、主顶系统、穿墙止水环、泥水系统、触变泥浆系统、测量系统、纠偏系统、中继间等。
1.顶管机
顶管机的功能：
① 切土搅拌均匀；
② 控制顶升方向。
2.主屋面系统
主顶升系统装置由后座垫铁、导轨、千斤顶和千斤顶支架以及后座泵站组成，用于完成管道的推进。
3.穿墙止水环
在工作井预留开口处设置穿墙止水环，防止地下水、泥浆、砂和触变性泥浆从管接头与止水环之间的缝隙流入工作井。当地下水丰富、压力较高或管道埋深较深时，可将压板加工成扭曲接头，以防止止水橡胶因地下水压力而翻出。
4.泥浆系统
①泥浆排水系统主要设备：包括进出口泥浆泵、泥浆管、泥浆水处理装置、泥浆水箱等。
②污泥排放系统有两个功能：排放土壤和平衡地下水。
5.触变泥浆体系
①主要设备：由拌浆、灌浆、管道等组成。
②功能：减少顶管过程中管接头与土壤之间的摩擦。
6.测量系统
①测量系统的主要设备：激光经纬仪、测量靶和监视器。
②测量系统功能：在顶管施工过程中，监测和显示顶管机的轴线偏差。
7.纠偏系统
①主要设备：由纠偏千斤顶、油泵站、位移传感器、测斜仪等组成。
②功能：顶管施工时控制顶管机前进方向。
8.中继室
①主要设备：由小型千斤顶、液压泵站和壳体组成。
②继电器室功能：将整个管路分段推进，以减小主推力。
拓展资料：人工顶管是一种非开挖施工方法，是一种无开挖或少开挖的铺管施工技术。顶管法是利用工作坑内顶管设备产生的顶管力，克服管道与周围土壤的摩擦，按设计坡度将管道推入土壤中，并运走土方。将一段管道顶入土层后，应继续顶入下两段管道。其原理是借助主顶轴油缸、管道室和继电器室的推力，将工具管或掘进机从工作坑穿过土层推至接收坑。管道沿着工具管或掘进机，埋在两个坑之间。

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