泥水平衡頂管施工工法―(國(guó)家優(yōu)秀獎(jiǎng))

1、泥水平衡頂管施工工法泥水平衡頂管施工工法是機(jī)械化頂管施工的主要方法之一,屬于機(jī)械化、長(zhǎng)距離頂進(jìn)施工技術(shù),該工法在我國(guó)沿海富水地區(qū)近年來(lái)逐步得到推廣應(yīng)用,而在貧水的西北地區(qū),此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用尚屬空白,本工法對(duì)施工技術(shù)管理有較高的要求,主要體現(xiàn)在對(duì)頂管設(shè)備操作的嚴(yán)謹(jǐn)性、對(duì)施工工藝參數(shù)計(jì)算和選擇的準(zhǔn)確性和合理性等。為了規(guī)范施工管理,提高施工技術(shù)水平,促進(jìn)本地區(qū)非開(kāi)挖管道機(jī)械化施工技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,在分析西北地區(qū)土質(zhì)、總結(jié)成功施工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,將泥水平衡頂管施工工法予以推廣應(yīng)用。一、工法特點(diǎn)泥水平衡頂管施工工法采用機(jī)械掘進(jìn)技術(shù),其特征為:刀盤(pán)將切削的土壤送入泥水倉(cāng),然后由送水泵將具有一定濃度的泥水送至挖掘

2、面,通過(guò)刀盤(pán)充分?jǐn)嚢韬笥膳拍啾媒?jīng)排泥管道將泥水送至地面泥漿池,經(jīng)沉淀或分離后泥水可重復(fù)利用,殘?jiān)膺\(yùn);掘進(jìn)過(guò)程通過(guò)刀盤(pán)以及頂速平衡正面土壓力,調(diào)節(jié)循環(huán)水壓力用以平衡地下水壓力;采用流體輸送切削入泥倉(cāng)的土體,頂進(jìn)過(guò)程中不間斷,施工速度快;無(wú)需土質(zhì)改良或降水處理,施工后地表沉降小。通常泥水平衡頂管的主要設(shè)備有:掘進(jìn)機(jī)、主頂設(shè)備、測(cè)量設(shè)備、井內(nèi)旁通、控制系統(tǒng)等;輔助設(shè)備包括:泥水處理設(shè)備、注漿設(shè)備、中繼間等。 泥水平衡頂管工法示意圖二、適用范圍泥水平衡頂管施工工法適用于各種粘土、粉土、砂土和滲透系數(shù)較大的砂卵石,也適應(yīng)強(qiáng)風(fēng)化巖等惡劣地質(zhì)條件下的室外給水、排水、電力及其它適用于頂管施工的管道工程。泥水

3、平衡頂管一般適用于管徑D4002400mm 的管道施工,由于泥水平衡頂管頂距長(zhǎng)、不需降水、能很好控制地面隆沉、施工安全等特點(diǎn),并可適用于各類(lèi)復(fù)雜地質(zhì)條件,因此像穿越重要公路、鐵路、建筑物等特殊工程地段、穿越砂層、淤泥質(zhì)土等特殊地質(zhì)構(gòu)造地段應(yīng)用泥水平衡頂管施工工法,可達(dá)到良好的效果。三、工藝原理泥水平衡頂管施工技術(shù)是利用泥水壓力來(lái)平衡土壓力和地下水壓力的一種頂管施工方法。其基本原理是由送水泵將具有一定濃度的泥水送至挖掘面,再經(jīng)井內(nèi)旁通壓力調(diào)整閥及調(diào)整排泥泵轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)整進(jìn)水壓力大小,使其平衡地下水壓及挖掘面土壓力, 盡量使掘進(jìn)機(jī)刀盤(pán)在平衡壓力下工作,從而可防止由于挖掘面的失穩(wěn),造成地面沉降和隆起。四

4、、工藝流程及操作要點(diǎn)一、基本工藝流程 工程開(kāi)始 測(cè)量放樣放樣復(fù)核 基坑構(gòu)筑工作坑設(shè)備安裝 地面設(shè)備安裝 進(jìn)洞準(zhǔn)備 注漿材料準(zhǔn)備機(jī)頭出洞加中繼間頂進(jìn)推進(jìn) 注漿減摩下管、接口安裝 不合格水平頂進(jìn) 機(jī)頭入洞 結(jié)束 二、操作要點(diǎn)1.施工準(zhǔn)備泥水平衡頂管施工前應(yīng)編制詳細(xì)的施工組織設(shè)計(jì),其中施工方案應(yīng)包括以下內(nèi)容:(1施工依據(jù)、內(nèi)容、范圍施工方案應(yīng)依據(jù)經(jīng)過(guò)批準(zhǔn)的工程文件,按照經(jīng)過(guò)批準(zhǔn)的地堪資料進(jìn)行工藝設(shè)計(jì);施工方案應(yīng)明確施工內(nèi)容和范圍并繪制施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置圖。(2頂管設(shè)備選擇泥水平衡頂管機(jī)有多種類(lèi)型,應(yīng)根據(jù)不同的地質(zhì)條件選擇適用的機(jī)型,以達(dá)到良好的頂進(jìn)效果。我公司與揚(yáng)州廣鑫機(jī)械設(shè)備有限公司合作開(kāi)發(fā)的NPD

5、-B多邊形偏心破碎泥水平衡頂管機(jī)可適用于西北地區(qū)復(fù)雜地質(zhì)條件,是一種全土質(zhì)頂管機(jī)。NPD-B型泥水平衡頂管機(jī)可用于用通常意義上的泥水平衡,也可用于全巖石頂管機(jī)。NPD-B泥水平衡頂管機(jī)的關(guān)鍵是如何保住泥水倉(cāng)內(nèi)的泥水不讓其流失。為此該設(shè)備采取三個(gè)保水措施:第一、在刀盤(pán)上加兩塊面板,減小刀盤(pán)的開(kāi)口率,隔斷大部份泥水流失的通道以保水;第二、在面板上設(shè)計(jì)注漿孔,向挖掘面上注入粘土泥漿,讓泥土倉(cāng)內(nèi)的把透水性好的粗砂變成不透水性的泥沙以保水;第三、施工過(guò)程中把進(jìn)水泥水的比重設(shè)定在1.151.20之間,漏斗粘度在45 55秒之間(到施工時(shí)視情況經(jīng)試驗(yàn)確定一個(gè)最佳值,讓它形成較結(jié)實(shí)的泥膜以保水。 NPD-B偏

6、心破碎泥水平衡頂管機(jī)構(gòu)造圖改進(jìn)設(shè)計(jì)的NPD-B型泥水平衡頂管機(jī)仍然可用于粘土等其他土質(zhì)。采用泥水平衡頂管施工的進(jìn)度快、頂進(jìn)阻力也小。這種頂管機(jī)的刀盤(pán)是由一組十字形刀排和安裝在刀排后的多邊形錐體組成。泥土倉(cāng)則是由一個(gè)多邊形喇叭狀的殼體和刀排后的多邊形錐體組成。兩個(gè)多邊形的邊數(shù)是不等的,且多邊形錐體與主軸之間有一固定的偏心量。多邊形錐體的后部安裝有一塊隔柵板和刮泥板,它們都在泥水倉(cāng)中隨刀盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)。只有當(dāng)破碎后的泥土、石塊小于隔柵板柵孔的間隙時(shí)才能進(jìn)入泥水倉(cāng),爾后通過(guò)排泥管被排出。如果泥水倉(cāng)內(nèi)粘聚或沉積有土砂時(shí),就會(huì)被刮泥板刮起,通過(guò)排泥管排出。每當(dāng)?shù)侗P(pán)作偏心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),它就對(duì)泥土、石塊形成第一次壓碎

7、。由于多邊形刀盤(pán)的每一個(gè)邊與多邊形泥土倉(cāng)殼體的每一個(gè)邊所構(gòu)成的空間,在刀盤(pán)作偏心旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中,一會(huì)兒不斷地增大,一會(huì)兒變小,這就對(duì)泥土、石塊形成第二次更為功能更強(qiáng)大的破碎。當(dāng)多邊形刀盤(pán)的每一個(gè)邊與多邊形泥土倉(cāng)殼體的每一個(gè)邊所構(gòu)成的空間在由小變大的一瞬間,即使是粘土,也會(huì)拽成一定的縫隙,泥水可通過(guò)這些縫隙送達(dá)到挖掘面上。加之我們?cè)诙噙呅文嗤羵}(cāng)殼體上設(shè)有數(shù)個(gè)高壓水噴嘴,一旦送入高壓水就會(huì)對(duì)粘土進(jìn)行切割、粉碎。因此,多邊形偏心破碎泥水平衡頂管機(jī)能適用一般泥水平衡頂管機(jī)不能適用的內(nèi)聚力很大的固結(jié)性粘土。(3施工工藝施工工藝主要包括:頂管區(qū)間段長(zhǎng)度的確定,是否使用中繼間以及中繼間的數(shù)量和布置;初始頂進(jìn)的

8、方案及措施;測(cè)量及糾偏的方法;長(zhǎng)距離頂進(jìn)減阻的方案及措施;泥水的運(yùn)輸方案。(4施工工藝參數(shù)的計(jì)算工藝參數(shù)計(jì)算主要包括:頂力的計(jì)算、后背承載力的計(jì)算、土壓力和泥水壓力控制值計(jì)算、泥水的稠度控制計(jì)算、注漿系統(tǒng)的相關(guān)計(jì)算等。(5頂管工作井的設(shè)計(jì)和施工方法工作井的設(shè)計(jì)和施工方法主要包括以下內(nèi)容:工作井的位置及斷面形式的選擇;工作井的尺寸;工作井的開(kāi)挖及支撐方法;后背結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及安裝方法;洞口密封的設(shè)計(jì);工作平臺(tái)的支搭方法;工作井的降水措施等。(6設(shè)備安裝調(diào)試的技術(shù)措施施工設(shè)備的安裝、調(diào)試的技術(shù)措施主要包括:施工設(shè)備的安裝位置、安裝精度和牢固要求、安裝順序、調(diào)試方法和要求等。(7施工過(guò)程控制的技術(shù)措施施

9、工過(guò)程控制的技術(shù)措施主要包括以下內(nèi)容:工作井內(nèi)管子的吊運(yùn)的安裝、泥水處理、測(cè)量等作業(yè)的空間布置以及及平行或交叉作業(yè)的安排等;頂管入洞及出洞措施;施工過(guò)程中操作室與掘進(jìn)機(jī)頭、中繼間的聯(lián)絡(luò)方式等。(8質(zhì)量安全技術(shù)措施質(zhì)量及安全技術(shù)措施主要包括:控制頂進(jìn)軸線、高程誤差及其他質(zhì)量因素的措施;頂進(jìn)操作及設(shè)備維護(hù)的技術(shù)與安全措施;控制地面隆起、沉降的措施;穿越重要構(gòu)筑物的技術(shù)與安全措施。(9應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的預(yù)案進(jìn)行施工過(guò)程中技術(shù)、質(zhì)量、安全的風(fēng)險(xiǎn)分析,制訂處理風(fēng)險(xiǎn)事件的應(yīng)急措施。(10頂管施工記錄記錄包括頂進(jìn)過(guò)程中的頂進(jìn)長(zhǎng)度、頂力數(shù)值或油泵壓力表數(shù)值、管位偏差及其校正情況、機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)情況、中繼間使用情況、土質(zhì)

10、水位變化及出現(xiàn)的問(wèn)題等。2.工作井(1工作井位置的選擇應(yīng)根據(jù)管道設(shè)計(jì)、地形、地層結(jié)構(gòu)、施工環(huán)境條件等因素選定。(2工作井的開(kāi)挖深度應(yīng)滿足頂進(jìn)設(shè)備軌道高程及基礎(chǔ)厚度的要求。(3工作井的結(jié)構(gòu)及支撐應(yīng)根據(jù)開(kāi)挖斷面、挖深、土質(zhì)條件、地下水狀況及總頂力等進(jìn)行施工設(shè)計(jì)。(4工作井前壁上應(yīng)預(yù)留頂管入土洞口,洞口中心應(yīng)與管道中心重合,洞口直徑宜大于頂管機(jī)刀盤(pán)直徑25cm。(5工作井應(yīng)采用鋼筋混凝土護(hù)壁,工作井內(nèi)應(yīng)設(shè)有集水坑。(6根據(jù)施工設(shè)計(jì)搭建用于吊運(yùn)和防護(hù)的工作平臺(tái),工作井上的平臺(tái)孔口的尺寸滿足管子及棄土吊運(yùn)空間所需。依據(jù)管重及其他附加荷載計(jì)算選用工作平臺(tái)承重主梁。依據(jù)起吊設(shè)備能力及起吊物重量核算起重架。垂

11、直運(yùn)輸設(shè)備必須按施工中最大起吊重量選型,且符合起重設(shè)備使用的有關(guān)規(guī)定。起重設(shè)備設(shè)專(zhuān)人檢驗(yàn)、安裝,并遵守安全操作規(guī)程。(7工作井應(yīng)設(shè)防雨棚,有良好的施工照明條件。(8頂管完成任務(wù)后,應(yīng)及時(shí)拆除、清理工作井,并進(jìn)行井室等施工作業(yè),經(jīng)檢驗(yàn)合格后及時(shí)回填。3.設(shè)備安裝及試運(yùn)行設(shè)備安裝前,根據(jù)設(shè)備的操作要求及施工方便的原則確定各設(shè)備的安裝位置、各種管線和電纜的鋪設(shè)位置及走向等。對(duì)設(shè)備的吊運(yùn)、安裝順序進(jìn)行計(jì)劃和安排。(1設(shè)備的安裝主頂設(shè)備底盤(pán)的安裝應(yīng)支撐牢固,防止產(chǎn)生受力變形或位移。底盤(pán)的調(diào)整的定位宜在將頂管機(jī)吊運(yùn)至底盤(pán)導(dǎo)軌上后進(jìn)行。主頂設(shè)備液壓系統(tǒng)宜設(shè)置在主頂設(shè)備附近以便于操作,液壓軟 管接頭連接清潔無(wú)

12、污染。吊運(yùn)完成后,調(diào)整底盤(pán)及頂管機(jī)機(jī)頭的位置、高程、中線、仰俯角、旋轉(zhuǎn)角等。工作井總電源閘箱及用電設(shè)備必須執(zhí)行三相五線制,且安裝漏電保護(hù)裝置,工作坑及管內(nèi)使用36V以下的照明設(shè)備;總電源的匹配大于頂管施工過(guò)程中需同時(shí)運(yùn)行的全部設(shè)備功耗之和;長(zhǎng)距離頂管時(shí)須考慮電纜的電壓降。頂管機(jī)頭內(nèi)應(yīng)設(shè)有應(yīng)急照明電源,頂管機(jī)機(jī)頭、工作坑及地面設(shè)備之間設(shè)置通訊聯(lián)絡(luò)設(shè)備。工作井內(nèi)測(cè)量?jī)x器的基座不能固定在主頂裝置底盤(pán)、工作井后背或其他可能在頂進(jìn)受力時(shí)產(chǎn)生變形或位移的基礎(chǔ)上,應(yīng)安裝在獨(dú)立的固定基座上,以減少重復(fù)移動(dòng)和調(diào)整次數(shù);宜使用激光經(jīng)緯儀或激光指向儀與安裝在頂管機(jī)內(nèi)的激光目標(biāo)靶共同組成方位誤差測(cè)量系統(tǒng),對(duì)頂進(jìn)的高程

13、的軸線誤差進(jìn)行全過(guò)程的監(jiān)控。泥水分離系統(tǒng)及注漿系統(tǒng)應(yīng)安裝在地面上適當(dāng)?shù)奈恢?符合便投料和排放所需落差的工藝要求。頂進(jìn)時(shí)應(yīng)根據(jù)所頂管道的管徑確定安裝通風(fēng)設(shè)備的位置的長(zhǎng)度。通風(fēng)設(shè)備結(jié)合管內(nèi)的工作環(huán)境條件選定,保證管內(nèi)有足夠的氧氣。(2設(shè)備試運(yùn)行設(shè)備試運(yùn)行之前,應(yīng)對(duì)設(shè)備的安裝,各種管線、電纜的連接進(jìn)行檢查,確認(rèn)安裝和連接無(wú)誤后方可接通電源。設(shè)備的試運(yùn)行應(yīng)遵照設(shè)備說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。通過(guò)試運(yùn)轉(zhuǎn)查找和消除設(shè)備可能存在的所有問(wèn)題,確認(rèn)其處于完好狀態(tài)。主要包括以下內(nèi)容:不加載的情況下,電源電路開(kāi)關(guān)的接通、切斷工況試驗(yàn)的檢查。液壓系統(tǒng)控制閥件的動(dòng)作靈敏、正確,特別注意有無(wú)控制電路反接的現(xiàn)象、操作臺(tái)顯示動(dòng)作與實(shí)際動(dòng)作是

14、否一致。設(shè)備潤(rùn)滑和密封系統(tǒng)供油正常,油路暢通,供油壓力可在設(shè)定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。刀盤(pán)正反旋轉(zhuǎn)動(dòng)作正確,無(wú)異常響聲。糾偏千斤頂?shù)纳炜s動(dòng)作正常,編組動(dòng)作與操作臺(tái)顯示一致。試查完畢將千斤頂回縮到工作零位。頂進(jìn)千斤頂伸縮動(dòng)作正常,試查完畢將千斤頂回縮到工作零位。泥水處理系統(tǒng)、注漿系統(tǒng)輸送泵的試運(yùn)轉(zhuǎn)符合設(shè)備說(shuō)明書(shū)的規(guī)定。對(duì)注漿管路進(jìn)行加壓試驗(yàn)和檢查,保證管路暢通、無(wú)泄漏。其調(diào)試順序?yàn)?將操作臺(tái)輸出電纜分別與對(duì)應(yīng)的接口接好以后,逐步送電,觀察各儀表電壓值是否正常;然后依次送電檢查各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),送水泵、排泥泵、抽水泵以及攪拌筒電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向,排泥泵的調(diào)速系統(tǒng)是否正常,若旋轉(zhuǎn)方向相反則調(diào)換該電機(jī)兩相電源線,若發(fā)生

15、異常聲音或氣味,立刻停電檢查故障原因,盡快排除;注漿泵一般采用螺桿泵,不能在無(wú)漿液下運(yùn)行,在調(diào)試或運(yùn)行之前先用管鉗扭動(dòng)轉(zhuǎn)軸,待靈活以后可加水運(yùn)轉(zhuǎn),看泵的旋轉(zhuǎn)方向與出口壓力;將掘進(jìn)機(jī)各電纜接好,開(kāi)啟操作按鈕、動(dòng)力按鈕,并使后方動(dòng)力站運(yùn)行(運(yùn)行前檢查油箱內(nèi)油量是否充足,有無(wú)污染;調(diào)速旋鈕撥至10位,千斤頂切換成伸出,逐漸將調(diào)速器撥至0位使全速運(yùn)行,全部伸出以后再退回,反復(fù)操作1-2次進(jìn)行排氣;關(guān)閉后方動(dòng)力站,打開(kāi)機(jī)內(nèi)動(dòng)力站,刀盤(pán)運(yùn)行,TV開(kāi),看刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)方向是否正確,轉(zhuǎn)矩儀是否正常,將轉(zhuǎn)矩儀設(shè)定于0位,看報(bào)警系統(tǒng)是否正常,傾斜儀指示情況,開(kāi)、關(guān)旁通閥和止水閥,動(dòng)作是否靈活,操作糾偏控制旋鈕,觀察糾偏

16、指針在光靶上移動(dòng)的情況,能否達(dá)到最大位置;關(guān)閉機(jī)內(nèi)動(dòng)力站,待機(jī)10-15分鐘,觀察掘進(jìn)機(jī)破碎錐體內(nèi)有無(wú)油滴滴下,若有少量滲出無(wú)滴下,可視為合格,停止刀盤(pán)運(yùn)轉(zhuǎn),TV及動(dòng)力回路操作回路;拆除掘進(jìn)機(jī)電纜線,可以吊裝掘進(jìn)機(jī)于導(dǎo)軌之上,準(zhǔn)備頂進(jìn)。4.頂進(jìn)設(shè)備安裝、調(diào)試和試運(yùn)行正常后開(kāi)始正式頂進(jìn)。(1初始頂進(jìn)我們把從破洞一直到第三節(jié)砼管全部推進(jìn)入土中的全過(guò)程稱(chēng)之為初始頂進(jìn)。在頂管施工中,初始頂進(jìn)是一個(gè)至關(guān)重要的階段,它的成敗將取決于整個(gè)頂管過(guò)程的成敗。我們把初始頂進(jìn)分為以下幾步:第一步是破洞。在破洞之前,洞口必須要有防止土體或砂層塌方的措施。在土質(zhì)均勻的黃土中頂進(jìn)時(shí),一般洞口采用磚砌封門(mén);但是在砂土中,比

17、較有效的是采取深層攪拌樁和高壓旋噴兩種方法,但是筆者推薦采用高壓旋噴來(lái)對(duì)頂管井洞口外土體進(jìn)行加固。因?yàn)橐话沩敼苁┕ざ荚诒容^狹小的場(chǎng)地,深層攪拌樁的施工設(shè)備龐大,占地大,樁機(jī)高度很高,在市區(qū)很容易受高壓線等的制約,另外相比于高壓旋噴造價(jià)高,所以不推薦使用。高壓旋噴樁機(jī)小,加固土體效果理想,加固頂管井洞口外土體時(shí)可以采用純水泥漿,也可以摻加適量的粉煤灰,主要根據(jù)工期和經(jīng)濟(jì)性選擇。我們?cè)诠こ坦ぷ骶纯谕鈧?cè)采用水灰比為1:1的水泥漿,添加2%氯化鈣,正常氣溫養(yǎng)護(hù)期7-10天,因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)期過(guò)長(zhǎng)高壓旋噴處理過(guò)的土體強(qiáng)度大,機(jī)具穿過(guò)困難;而在接收井洞口處理時(shí)則摻加了30%的粉煤灰,養(yǎng)護(hù)期28天。實(shí)踐證明,其固

18、砂效果非常好,而且不影響頂進(jìn);同時(shí)高壓旋噴還可用于對(duì)工作坑坑壁的預(yù)支護(hù),也取得了令人滿意的效果。第二步是讓頂管機(jī)入土。當(dāng)封門(mén)破除后,可把頂管機(jī)刀盤(pán)開(kāi)動(dòng),用主頂油缸徐徐把頂管機(jī)推入土中。這一過(guò)程中應(yīng)注意防止刀盤(pán)嵌入砂土中不轉(zhuǎn)而頂管機(jī)殼體旋轉(zhuǎn),我們采取了控制頂進(jìn)速度和在頂管機(jī)左右兩側(cè)加設(shè)角撐的辦法來(lái)防止其旋轉(zhuǎn)。第三步是將機(jī)頭后方的兩根砼管與機(jī)頭管連接,形成一個(gè)整體,用來(lái)控制頂進(jìn)段的高程和中線。至此,初始推進(jìn)工作完成,此時(shí)應(yīng)停下來(lái)進(jìn)行一次全面的測(cè)量,并把測(cè)量數(shù)據(jù)繪成曲線,便于分析。同時(shí),在初始頂進(jìn)中還需注意,應(yīng)在初始頂進(jìn)的后期方可以進(jìn)行正常的方向校正工作,這是因?yàn)槿绻?dāng)?shù)谝还?jié)砼管尚未與頂管機(jī)后殼體聯(lián)

19、接時(shí)進(jìn)行糾偏,這時(shí)頂管機(jī)的前殼體已在土中,后殼體沿在導(dǎo)軌上,糾偏時(shí)前殼體不動(dòng),后殼體則有可能偏離導(dǎo)軌,不僅起不到糾偏作用,反而會(huì)帶來(lái)更多的麻煩。在初始頂進(jìn)階段若非要糾偏不可,這時(shí)也只能用糾偏油缸推出(即用糾偏油缸伸出,而不能用糾偏油缸拉(即不能用糾偏油缸縮回。(2頂管機(jī)刀盤(pán)轉(zhuǎn)速和扭矩控制和調(diào)整在頂進(jìn)過(guò)程中,根據(jù)土質(zhì)情況和頂進(jìn)效果進(jìn)行刀盤(pán)轉(zhuǎn)速和扭矩的控制和調(diào)整。正常頂進(jìn)情況下刀盤(pán)應(yīng)調(diào)至高轉(zhuǎn)速、中低扭矩的狀態(tài)工作,以獲得較好的泥水分離效果。在施工中需停止刀盤(pán)回轉(zhuǎn)時(shí),應(yīng)先停止頂進(jìn),讓刀盤(pán)回轉(zhuǎn)一段時(shí)間,觀察到刀盤(pán)工作電流(或工作油壓開(kāi)始回落后方可停止刀盤(pán)回轉(zhuǎn)。在頂進(jìn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)刀盤(pán)工作電流(或油壓異常上

20、升時(shí),應(yīng)降低頂進(jìn)速度或停止頂進(jìn),待刀盤(pán)電流(或油壓平穩(wěn)后再按正常速度頂進(jìn)。當(dāng)頂管機(jī)頭發(fā)生自轉(zhuǎn)時(shí),應(yīng)將刀盤(pán)回轉(zhuǎn)方向調(diào)至與頂管機(jī)頭自轉(zhuǎn)相同方向進(jìn)行頂管機(jī)頭的旋轉(zhuǎn)偏移糾正。刀盤(pán)的重新起動(dòng)應(yīng)采取一切可能的措施降低起動(dòng)阻力,在確認(rèn)不會(huì)對(duì)設(shè)備造成破壞或進(jìn)一步加大頂進(jìn)困難后,方可加大扭矩起動(dòng)刀盤(pán)。(3頂進(jìn)設(shè)備操作頂進(jìn)設(shè)備的操作應(yīng)按前方頂進(jìn)反饋的控制信息要求實(shí)施。初始頂進(jìn)或中途停機(jī)重新頂進(jìn)時(shí),都應(yīng)遵循從低速到高速的控制原則。頂進(jìn)速度應(yīng)盡量控制平穩(wěn),尤其要避免頂速突然加大的現(xiàn)象。對(duì)頂進(jìn)過(guò)程中出現(xiàn)的任何工作油壓波動(dòng)都應(yīng)及時(shí)分析原因并采取相應(yīng)措施。遇到下列情況時(shí)應(yīng)立即停止頂進(jìn),及時(shí)分析原因并采取相應(yīng)措施,處理完善后

21、再繼續(xù)頂進(jìn):A 頂進(jìn)頂力驟升或頂力達(dá)最大值時(shí);B 后背發(fā)生位移或后背開(kāi)裂時(shí);C 千斤頂油管不通或油泵工作不正常時(shí);D 進(jìn)水排泥管路不暢時(shí); E 監(jiān)視器工作不正常時(shí);F 激光經(jīng)緯儀工作不正常時(shí);G 砼管出現(xiàn)裂縫或破損時(shí);H 洞口止水圈漏水時(shí);I 電路發(fā)生故障時(shí)。 (4泥水控制在泥水平衡頂管中,泥水管理尤其重要,在正式開(kāi)始頂進(jìn)前需做必要的計(jì)算,來(lái)確定泥水的主要技術(shù)參數(shù)。泥水管理問(wèn)題包括流量、流速、壓力、相對(duì)密度等管理。流速和流量:流速太小泥砂就會(huì)在管內(nèi)沉淀,引起管道的堵塞,排水泥砂中含有較大的顆粒,當(dāng)粒徑大于排泥管內(nèi)徑1/3時(shí),排出有困難。為了不引起管道堵塞,流速必須大于一定值,該定值為臨界流速,

22、當(dāng)排泥管公稱(chēng)直徑為100MM時(shí),其臨界流速為2.2-2.4M/S ,而流量Q為: Q=V*S=(105.3/2*10-32*(2.22.40.0190.021M3/s=1.151.25m 3/min(105.3為公稱(chēng)直徑100MM 管的實(shí)際內(nèi)徑為了保險(xiǎn),而實(shí)際流速大于臨界流速,取Q 1.4M 3/min 泥水壓力:由排泥管總長(zhǎng)度和挖掘面地下水壓力決定。L=L1+L 2+L+H 1+H 2 L :排泥管最大長(zhǎng)度L 1:推進(jìn)最大距離L 2:基坑到沉淀池距離L :由閥,彎頭引起損失折算成的長(zhǎng)度,一般取1020M 。 H 1:基坑深度H 2:沉淀池排泥口到地面高度揚(yáng)程損失:H F2=L*H F2 H

23、F2:每米揚(yáng)程損失,取0.0750.106。損失壓力:P=gH F2 其中:泥水密度 g:重力加速度泥水壓力:P=P W +P+(0.10.2P W :地下水壓力覆土淺取0.1,覆土深,地下水位高取0.2 泥水濃度:根據(jù)地質(zhì)情況,在滲透系數(shù)較小的土層中,泥水比重可控制在1.05以下;在滲透系數(shù)適中的土層中,必須保持泥水穩(wěn)定,即泥水中除必須含有一定比例的粘土外,還須加一定比例的膨潤(rùn)土,保持泥水穩(wěn)定,泥水比重控制在1.051.10之間;在滲透系數(shù)大的土層,濃度太小泥水會(huì)滲入土層,致使泥水壓力無(wú)法建立,無(wú)法排泥,為了保證壓力水不易滲透到土層中,泥水的濃度應(yīng)適當(dāng)增加,泥水比重控制在1.101.20之間

24、,在挖掘面上使泥膜快速形成,從而使泥水壓力有效控制挖掘面保持正常穩(wěn)定狀態(tài),而泥水循環(huán)利用會(huì)損失一些粘土,這時(shí)要不斷地向循環(huán)水中加粘土或膨潤(rùn)土來(lái)補(bǔ)充。(5糾偏操作頂進(jìn)過(guò)程中的糾偏是頂管作業(yè)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵,若操作不當(dāng),可能造成頂力驟升、管接口破損,嚴(yán)重時(shí)可能造成管道無(wú)法頂進(jìn),引發(fā)嚴(yán)重的安全、質(zhì)量事故和重大經(jīng)濟(jì)損失,尤其是在砂層中頂進(jìn),管道極易因?yàn)槟嗨^(guò)度沖刷造成頂管機(jī)機(jī)頭下沉,因此,對(duì)于頂進(jìn)過(guò)程的糾偏顯得尤為重要。在機(jī)頭和機(jī)頭連接工具管出洞前,即使發(fā)生中線和高程偏差,也盡可能不要糾偏,因?yàn)榇藭r(shí)糾偏,機(jī)頭連接管尚位于導(dǎo)軌上,起不到糾偏效果;機(jī)頭連接管出洞后,若高程中線在±2以內(nèi)時(shí),可不糾偏

25、,當(dāng)高程或中線超出標(biāo)準(zhǔn)值2以上時(shí),根據(jù)監(jiān)視器內(nèi)的光點(diǎn)位置變化趨勢(shì)進(jìn)行糾偏,必須有一個(gè)提前量,糾偏遵循“先糾高程,后糾中線,小角度連續(xù)糾偏”的原則,糾偏油缸的伸出量一次不得太大(以不超過(guò)2為宜;當(dāng)光點(diǎn)位置有反向移動(dòng)趨勢(shì)或移動(dòng)速度放緩時(shí),可將糾偏油缸縮回,停止糾偏,糾偏時(shí)還應(yīng)觀察監(jiān)視器內(nèi)仰俯角和旋轉(zhuǎn)角變化,作為參考數(shù)值,仰俯角和旋轉(zhuǎn)角最大偏差不得超過(guò)原始值3°。當(dāng)監(jiān)視器中光點(diǎn)發(fā)生顯著變化時(shí),應(yīng)停止頂進(jìn),測(cè)量人員須下坑對(duì)經(jīng)緯儀進(jìn)行重新校正復(fù)核,查找是否屬儀器被觸碰或震動(dòng)所致;若不是,須進(jìn)行原因分析,并會(huì)商處理辦法。頂進(jìn)工程中,操作人員應(yīng)隨時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)視器各項(xiàng)數(shù)據(jù)的變化,并及 時(shí)記錄,在分析記錄

26、數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行糾偏。頂管過(guò)程中,操作人員必須對(duì)頂管各項(xiàng)數(shù)值進(jìn)行紀(jì)錄,頂進(jìn)記錄應(yīng)做到記錄準(zhǔn)確、清楚、完整、及時(shí),頂進(jìn)記錄每頂進(jìn)一根管子記錄數(shù)據(jù)不得少于一次,每班次不少于6次,尤其是交接班前,無(wú)論該管子是否完全頂進(jìn)都應(yīng)進(jìn)行紀(jì)錄,交接班必須履行交接班手續(xù),測(cè)量人員應(yīng)相互溝通。測(cè)量人員應(yīng)對(duì)激光經(jīng)緯儀進(jìn)行每作業(yè)班次不少于兩次的校核,并保留校核紀(jì)錄。(6頂進(jìn)過(guò)程中工作井管理工作井是管子安裝、頂進(jìn)、泥水處理、測(cè)量等交叉作業(yè)的區(qū)域,應(yīng)制定工作井管理制度。應(yīng)合理安排施工作業(yè)順序并做好施工人員的調(diào)配管理,各道工序操作應(yīng)有專(zhuān)人負(fù)責(zé),職責(zé)分明。頂管機(jī)、中繼間、工作井內(nèi)以及地面上設(shè)備的操作應(yīng)有統(tǒng)一的施工指揮,按約定的

27、信號(hào)操作,并設(shè)有報(bào)警信號(hào)。管子吊運(yùn)的方式、吊具強(qiáng)度及合理性等應(yīng)經(jīng)檢查確認(rèn)安全可靠。管子從工作坑平臺(tái)上吊運(yùn)到主頂設(shè)備軌道上的過(guò)程中,應(yīng)有相應(yīng)措施保證施工人員的安全,并防止可能對(duì)管子造成的損壞。管子吊運(yùn)到主頂設(shè)備軌道上后,應(yīng)進(jìn)行管端密封圈部位的清潔和潤(rùn)滑處理,并調(diào)整好管子接口同心度。管子對(duì)接宜借助主頂設(shè)備緩慢獎(jiǎng)管子頂入,應(yīng)注意檢查密封圈的情況,防止被擠不或擠出。管內(nèi)泥水輸送管道應(yīng)做好密封,防止漏水。定時(shí)檢查管道是否暢通,防止管道堵塞,保證泥水的正常輸送。頂鐵應(yīng)有足夠的剛度,頂鐵上有鎖定裝置;頂鐵的安裝必須保證對(duì)位準(zhǔn)確,防止千斤頂活塞桿偏心受力;邊圈與管口之間應(yīng)采用緩沖材料襯墊。施工過(guò)程中應(yīng)注意防止

28、頂進(jìn)千斤頂活塞桿被硬物撞傷,應(yīng)及時(shí) 清除灑落在活塞桿上的泥砂和污物。施工過(guò)程中應(yīng)注意保護(hù)好測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)及固定在工作坑內(nèi)的激光測(cè)量?jī)x器等,測(cè)量點(diǎn)及測(cè)量?jī)x器應(yīng)定時(shí)或定況進(jìn)行校核。施工過(guò)程中應(yīng)避免出現(xiàn)互相干擾的交叉作業(yè)。每根管子頂進(jìn)完畢后,進(jìn)行電纜、泥水輸送管、注漿管等的斷開(kāi)和穿過(guò)管子后再接通作業(yè)時(shí),應(yīng)注意如下事項(xiàng):a.電纜斷開(kāi)前應(yīng)先切斷電源。b.電纜插頭拔下后應(yīng)做好插頭防護(hù),防止被泥砂污染和遇水。c.電纜再接通前應(yīng)檢查插頭是否清潔、干燥。d.泥水輸送管、注漿管等的斷開(kāi)前應(yīng)停止泵送、關(guān)閉閥門(mén)。e.在操作過(guò)程中應(yīng)注意防止各種電纜和管線被擠壞。f.各種電纜和管線的分布應(yīng)避免因頂進(jìn)設(shè)備等的移動(dòng)受到扯拽。施工

29、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)置管子存放區(qū),管子應(yīng)排放整齊,以方便管子的吊運(yùn)下管。(8施工指令及記錄泥水平衡頂管施工應(yīng)有統(tǒng)一的施工組織和現(xiàn)場(chǎng)指揮,頂進(jìn)指令、糾偏指令、停止指令的下達(dá)應(yīng)由有關(guān)負(fù)責(zé)人做出。頂進(jìn)應(yīng)晝夜連續(xù)進(jìn)行施工,除頂管機(jī)停機(jī)正常維護(hù)或不可抗拒情況下,不得停止作業(yè)。每班均應(yīng)填寫(xiě)施工記錄。施工記錄應(yīng)包括長(zhǎng)度、頂力數(shù)值或油泵壓力數(shù)值、管位偏差及其校正情況、土質(zhì)水位變化及出現(xiàn)的問(wèn)題的應(yīng)注意的事項(xiàng)。交接時(shí)應(yīng)將施工記錄向下一班交接清楚。應(yīng)設(shè)專(zhuān)職人員對(duì)頂管施工設(shè)備進(jìn)行定期保養(yǎng)和日常維修,做維修保養(yǎng)記錄。設(shè)備的保養(yǎng)和維修應(yīng)符合設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)的要求。5.測(cè)量與監(jiān)控(1編制測(cè)量及監(jiān)控方案頂管施工開(kāi)始前,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件規(guī)定的

30、工程內(nèi)容與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件及頂管施工特點(diǎn)編制工程的測(cè)量與監(jiān)控方案,主要包括:平面與高程控制測(cè)量方案。工作坑內(nèi)及管道內(nèi)控制測(cè)量方案。頂管施工中的測(cè)量項(xiàng)目、內(nèi)容、要求。頂管貫通前的測(cè)控方案。地面及周邊建筑物隆沉監(jiān)控方案。(2高程及中線誤差監(jiān)測(cè) 泥水平衡頂管施工測(cè)量應(yīng)建立地面及地下測(cè)量控制系統(tǒng),控制點(diǎn)應(yīng)設(shè)在不易擾動(dòng)、視線清楚、方便校核、易于保護(hù)處。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)前端頂管機(jī)偏離軸線的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、提高施工測(cè)量效率并與機(jī)械化頂管技術(shù)相適應(yīng),泥水平衡頂管應(yīng)采用激光導(dǎo)向進(jìn)行監(jiān)控。宜以激光測(cè)量數(shù)據(jù)作為頂進(jìn)過(guò)程中判斷前端頂管機(jī)高程及中線誤差的主要依據(jù)。在施工經(jīng)驗(yàn)不足的情況下,應(yīng)使用水準(zhǔn)儀和經(jīng)緯儀進(jìn)行高程和中線誤差的校驗(yàn)測(cè)量

31、;這種測(cè)量方法還用于對(duì)頂進(jìn)管段高程及中線誤差的測(cè)量。使用水準(zhǔn)儀和經(jīng)緯儀對(duì)頂管機(jī)進(jìn)行測(cè)量應(yīng)安排在工作間隙進(jìn)行,在糾偏過(guò)程中應(yīng)增加測(cè)量次數(shù),反之在頂進(jìn)正常情況下可減少測(cè)量次數(shù)。每完成一節(jié)管子的頂進(jìn),應(yīng)測(cè)量一次管中心線和高程;每個(gè)接口應(yīng)測(cè)一點(diǎn),有錯(cuò)口時(shí)測(cè)兩點(diǎn),并形成文件。工作坑與接收坑貫通后,應(yīng)進(jìn)行管道最終驗(yàn)收測(cè)量。確定管道的中心線與管底高程、井位位置。(3地面隆沉情況監(jiān)控對(duì)頂管施工中地面隆起情況進(jìn)行監(jiān)控,監(jiān)控應(yīng)符合下列要求:監(jiān)控基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)在施工影響區(qū)域外,并具有良好通視與防干擾條件。隆沉觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)沿頂管機(jī)前進(jìn)軸線方向?qū)ΨQ(chēng)安排布置,具體布設(shè)尺寸應(yīng)結(jié)合初始頂進(jìn)試驗(yàn),由施工設(shè)計(jì)確定。 對(duì)需要保護(hù)的建筑物、

32、構(gòu)筑物等應(yīng)設(shè)監(jiān)控點(diǎn)。對(duì)已完成的管段應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行隆沉觀測(cè),觀測(cè)間隔時(shí)間按控制測(cè)量方案確定。(4數(shù)據(jù)記錄與反饋準(zhǔn)確填寫(xiě)頂管施工過(guò)程中每次及最終測(cè)量數(shù)據(jù),形成完整的測(cè)量記錄。每次測(cè)量、監(jiān)控的軸線誤差與地面隆沉數(shù)據(jù),并及時(shí)進(jìn)行糾偏。6.觸變泥漿與填充注漿(1制定方案觸變泥漿的加注應(yīng)按施工方案進(jìn)行,頂管完畢應(yīng)通過(guò)注漿進(jìn)行管外空隙填充和泥漿置換。施工方案應(yīng)包括以下內(nèi)容。泥漿配合比、注漿時(shí)及注漿壓力確定。制備和輸送泥漿的設(shè)備及其安裝規(guī)定。注漿系統(tǒng)及注漿孔的布置。頂進(jìn)洞口封閉泥漿的措施。填充注漿和泥漿的置換。(2加注觸變泥漿頂管機(jī)外徑宜比頂進(jìn)管子外徑大26cm,注漿后使土體與管子間形成1030mm厚的泥漿環(huán)。應(yīng)

33、根據(jù)管道直徑、土質(zhì)條件、計(jì)算注漿量等確定每個(gè)注漿面上注漿孔的數(shù)量。注漿應(yīng)從頂管機(jī)后的第1、2節(jié)管開(kāi)始進(jìn)行,并通過(guò)對(duì)注漿分閘門(mén)的控制,使管道的前端在頂進(jìn)過(guò)程中始終得到注漿補(bǔ)充。頂進(jìn)過(guò)程中還應(yīng)通過(guò)后續(xù)管子的補(bǔ)漿孔進(jìn)行補(bǔ)漿,補(bǔ)漿孔的間距和數(shù)量取決于土質(zhì)、頂速等,宜相隔25節(jié)管子布置補(bǔ)漿孔。注漿壓力因管道上方土體的塌落程度、土體的滲透系數(shù)以及注漿管路沿程壓力損失等而存在差異,注漿壓力控制宜遵循以下原則:a.漿液能以較平穩(wěn)的工作壓力連續(xù)注入。b.防止?jié){液竄入管道內(nèi)。c.注漿壓力的上限不允許超過(guò)管道上方覆土的承壓能力。(3填充注漿頂管終止頂進(jìn)后,應(yīng)向管外壁與土層間形成的空隙,或減阻觸變泥漿層進(jìn)行充填、置換

34、,保障被穿越的地面構(gòu)筑物安全。注漿應(yīng)符合下列要求:應(yīng)由管內(nèi)均勻分布的注漿孔向外測(cè)空隙壓注漿液;注漿應(yīng)與地面監(jiān)控相配合,應(yīng)采用多點(diǎn)注漿將管道與土層的間隙充分填滿,注漿量宜按計(jì)算空隙體積的150%控制。注漿壓力應(yīng)根據(jù)管頂覆蓋土層的厚度計(jì)算或試驗(yàn)確定,宜為0.10.3MPa,砂卵石層宜控制在0.10.2MPa。注漿結(jié)束后,應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將注漿孔封閉。7.中繼間頂進(jìn)使用中繼間接力頂進(jìn)是長(zhǎng)距離頂管的重要技術(shù)措施,隨著頂進(jìn)距離的增加,管壁與土體的摩阻力隨之加大,雖然利用觸變泥漿可以減阻,但其作用畢竟有限。長(zhǎng)距離頂管應(yīng)設(shè)置中繼間,采用中繼間接力頂進(jìn)技術(shù),可提高一次頂進(jìn)的距離,并減少工作井,降低施工成本。(1

35、應(yīng)根據(jù)頂進(jìn)作業(yè)總頂力的計(jì)算和頂進(jìn)管材的管壁承受能力等在施工方案中確定中繼間的設(shè)置及其使用數(shù)量。(2中繼間應(yīng)符合下列要求:具有足夠剛度、卸裝方便,在使用中具有良好的連接性和密封性;中繼間的設(shè)計(jì)最大頂力不宜超過(guò)管子承壓面抗壓能力的70%;(3中繼間應(yīng)在主頂設(shè)備頂力達(dá)到中繼間設(shè)計(jì)頂力的3/4前使用。(4中繼間的液壓設(shè)備與工作井頂進(jìn)設(shè)備宜集中控制。頂進(jìn)時(shí),距離頂管機(jī)最近的中繼間先頂,其他的中繼間保持不動(dòng),在所有中繼間依次完成頂伸后,工作井內(nèi)主頂千斤完成最后的頂進(jìn)作業(yè)。8.頂管機(jī)的接收(1接收井一般設(shè)在管線的檢查井位置。接收井的開(kāi)挖、支撐方式與工作井類(lèi)似。在有地下水地段應(yīng)進(jìn)行降水處理。(2接收井的尺寸應(yīng)

36、滿足頂管機(jī)與首節(jié)管子脫離后進(jìn)行設(shè)備檢查、維護(hù)及吊運(yùn)所需空間要求。(3接收井應(yīng)預(yù)留頂管機(jī)出洞口,洞口直徑宜大于頂管機(jī)直徑1020cm。(4頂管機(jī)臨近接收坑井壁12m時(shí),應(yīng)調(diào)整、控制頂管機(jī)頂進(jìn)速度,加密對(duì)頂管機(jī)軸線的測(cè)控。六、勞動(dòng)力組織由于頂管施工需要連續(xù)24小時(shí)不間斷,因此勞動(dòng)力配備每日三班,具體勞動(dòng)力配備及職責(zé)如下:(1施工員每班設(shè)1名,全面負(fù)責(zé)頂管施工的指揮和協(xié)調(diào)工作。(2頂管機(jī)機(jī)頭控制人員,每班設(shè)1人。機(jī)頭控制人員是頂管施工最主要的操作人員,其職責(zé)有:機(jī)頭控制系統(tǒng)的操作。泥水輸送的操作。 糾偏裝置的操作。油脂密封系統(tǒng)的操作。泥水壓力監(jiān)測(cè)和頂力控制。進(jìn)行主頂裝置動(dòng)作的操作。負(fù)責(zé)工作坑工作人員

37、的聯(lián)絡(luò)。填寫(xiě)有關(guān)施工過(guò)程記錄和工作日志。工具管偏差和傾角的監(jiān)測(cè)。(3測(cè)量人員,每班設(shè)1名。其職責(zé)是協(xié)助頂管機(jī)操作員的工作,并側(cè)重于做好以下工作。激光經(jīng)緯儀的初始安裝、調(diào)整和定位。頂進(jìn)過(guò)程中對(duì)激光經(jīng)緯儀偏移的檢查和調(diào)整。管道垂直和水平誤差的實(shí)測(cè)。(4中繼間操作員,當(dāng)使用中繼間時(shí)每套每班次設(shè)置1名。其職責(zé)是在頂進(jìn)過(guò)程中,根據(jù)頂管機(jī)操作員的指令進(jìn)行中繼間的操作。(5坑內(nèi)輔助人員每班4名,負(fù)責(zé)坑內(nèi)混凝土管吊運(yùn)、安裝,進(jìn)排泥管道的拆卸、安裝等。(6地面輔助人員,每班設(shè)3名。其職責(zé)有:注漿設(shè)備的安裝、操作及供料。混凝土管吊運(yùn)。泥水外運(yùn)。(7坑口吊車(chē)司機(jī),每班1名。主要負(fù)責(zé)管材、頂鐵等材料設(shè)備吊運(yùn)。(8機(jī)械

38、、電氣設(shè)備維修人員每班2名。主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)電路檢 修和設(shè)備維修保養(yǎng)。七材料1、管材泥水平衡頂管施工使用的管材需采用級(jí)或級(jí)鋼筋混凝土鋼承口管,采用橡膠圈接口,嵌縫材料采用聚硫密封膏,質(zhì)量均應(yīng)符合國(guó)家規(guī)范要求。管材對(duì)頂管施工質(zhì)量至關(guān)重要,由于機(jī)械頂管頂力大,糾偏操作頻繁,不合格的管材在頂進(jìn)過(guò)程中有可能發(fā)生裂縫、管口破損、甚至?xí)l(fā)生管材環(huán)向斷裂,給施工造成嚴(yán)重后果,因此,施工時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn):(1必須對(duì)運(yùn)進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)管材進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量檢驗(yàn),不合格的管材嚴(yán)禁用于頂管施工。(2頂管用混凝土管宜采用鋼承口的接口形式,管材質(zhì)量應(yīng)符合下列要求:混凝土管節(jié)表面光潔、平整、無(wú)砂眼和汽泡;接口尺寸符合規(guī)定; 鋼套環(huán)尺寸符合設(shè)

39、計(jì)規(guī)定,接口無(wú)疵點(diǎn),焊接接縫平整,肋部與鋼板平面垂直,且應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行防腐處理;密封橡膠圈安裝前保持清潔,無(wú)油污;混凝土管接口處加襯墊,防止管口受力不均勻而被頂壞。 2、注漿材料 (1觸變泥漿觸變泥漿的配合比應(yīng)按管道周?chē)翆拥念?lèi)別、膨潤(rùn)土的性質(zhì)以及觸變泥漿的技術(shù)指標(biāo)確定。膨潤(rùn)土在使用前應(yīng)測(cè)定其膠質(zhì)價(jià)。觸變泥漿配制應(yīng)符合下列要求:按試驗(yàn)確定的觸變泥漿的配合比,稱(chēng)量水、膨潤(rùn)土及堿的質(zhì)量;分別配制堿溶液和膨潤(rùn)土漿液;將配制好的堿溶液,注入膨潤(rùn)土漿內(nèi),通過(guò)制漿機(jī)攪拌至均勻,形成觸變泥漿; 配制好的觸變泥漿靜置1224h后方可使用。(2填充注漿填充注漿漿液宜采用水泥粉煤灰系列,應(yīng)攪拌均勻,無(wú)團(tuán)塊、雜質(zhì)

40、。八、機(jī)具設(shè)備(見(jiàn)表1表1 主要機(jī)具設(shè)備配備表序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格單位、數(shù)量用途1 泥水平衡頂管機(jī)NPD-B 1臺(tái)掘進(jìn)機(jī)2 發(fā)電機(jī)200KW1臺(tái)機(jī)頭用電3 水車(chē)5T 1輛施工用水4 主頂泵站31.5Mp1臺(tái)頂進(jìn)泵站5 油壓千斤頂200T68個(gè)頂鎬6 吊車(chē)25T1臺(tái)下安管、挪移頂鐵序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格單位、數(shù)量用途7 挖掘機(jī)120 1輛基坑開(kāi)挖8 運(yùn)泥漿車(chē)5m3 2輛泥漿運(yùn)輸9 泥漿攪拌機(jī)1臺(tái)制備膨潤(rùn)泥漿10 螺桿泵 1.5寸1臺(tái)管壁注漿11 渣漿泵(30kw4寸2臺(tái)進(jìn)排泥漿12 離心泵3寸2臺(tái)供水排水13 水準(zhǔn)儀DS3 1臺(tái)高程點(diǎn)引測(cè)14 激光經(jīng)緯儀21臺(tái)高程、中線控制根據(jù)工程需要還可增加中繼間、增壓泵等輔助

41、設(shè)備。九、質(zhì)量控制本工法施工質(zhì)量嚴(yán)格執(zhí)行CJJ3-90«市政排水管渠工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)»和GB50268-97«給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范»中的相關(guān)規(guī)定:1.接口必須密實(shí)、平順、不脫落,密封材料完好、均勻。2.管內(nèi)不得有泥土、石子、砂漿、磚塊、木塊等雜物。3.管外壁與土體間的空隙,應(yīng)填充處理完畢。4.有嚴(yán)密性要求的管道應(yīng)經(jīng)水壓、閉水試驗(yàn)合格。5.頂管允許偏差(見(jiàn)表2。表2 泥水平衡頂管允許偏差表序號(hào)項(xiàng)目允許偏差(mm檢查頻率檢驗(yàn)方法范圍點(diǎn)數(shù)1中線位移D<1500 30每節(jié)管 1測(cè)量并查閱測(cè)量記錄2 D1500 503管內(nèi)底高程D<150

42、0 +30-40每節(jié)管 1 用水準(zhǔn)儀測(cè)量4 D1500 +40-505相鄰管間錯(cuò)口混凝土管d15%且不大于20每個(gè)接口1 用尺量6 鋼管<2 對(duì)頂接口1 用尺量7 相頂時(shí)管節(jié)錯(cuò)口30注: D為管徑,d為管壁厚。十、安全與環(huán)境保護(hù)1、安全措施(1操作人員必須經(jīng)過(guò)安全及技術(shù)培訓(xùn),經(jīng)考試合格方可上崗并在指定崗位上操作;非專(zhuān)業(yè)人員不得從事機(jī)械及電器維護(hù)維修作業(yè),嚴(yán)禁擅自拆改設(shè)備。(2進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的人員需按規(guī)定佩戴勞保用品。(3與施工無(wú)關(guān)人員不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。(4作業(yè)中各環(huán)節(jié)操作人員間必須嚴(yán)格按約定操作信號(hào)操作,遇到任何報(bào)警信號(hào),應(yīng)立即停止操作。(5因故停頂后在恢復(fù)頂進(jìn)前應(yīng)對(duì)支承、平臺(tái)、支架、吊具索具、機(jī)械設(shè)備及電器設(shè)備進(jìn)行檢查,對(duì)地面以下工作面空氣中氧含量及有害氣體含量進(jìn)行檢測(cè),確認(rèn)安全后方可作業(yè)。