沉井與頂管施工方案(1)

1、沉井與頂管施工方案第一章、工程概況本工程頂管管道設(shè)計(jì)為總長(zhǎng)800m的4)1500mnffl筋硅管，管道安裝采用 F 型鋼承口、柔性接口。根據(jù)業(yè)主要求以及我公司施工經(jīng)驗(yàn)，初步考慮每150m為一頂，即分三個(gè)工作井，三個(gè)接收井。第二章、 各分部分項(xiàng)工程施工方法本工程主要分部工程劃分為：頂管工作井、頂管接收井、頂管工程。各分部施工順序有先后、有交叉。根據(jù)各分部結(jié)構(gòu)要求和施工特點(diǎn)，結(jié)合水文、 氣候以及總控制工期，在確保質(zhì)量的前提下合理安排各分部工程的施工。本工程工期及質(zhì)量控制線主要分為兩大塊進(jìn)行，第一塊為頂管工作井、接受井的制作與下沉；第二塊為頂管部分。下面分別就沉井、砼管頂進(jìn)等分部工程的施工方法進(jìn)行說(shuō)

2、明。一、頂管工作井及接收井的設(shè)計(jì)為保證頂管后座有足夠的反推力以及沉井下沉?xí)r的內(nèi)應(yīng)力， 初步考慮采用矩形鋼筋砼沉井的施工方法作為工作井和接收井。 井壁砼強(qiáng)度為 C25。1.1、工作井的尺寸頂管工作井內(nèi)尺寸應(yīng)滿足井內(nèi)設(shè)備的布置以及管道安裝有一定的操作面。頂管工作井長(zhǎng)度：a、工作井最小長(zhǎng)度可按下式計(jì)算：按正常頂進(jìn)算L > b1+b2+b3+l1+l2+l3+l4+l5式中bl后座厚度，b2剛性頂鐵厚度，b3一環(huán)形頂鐵厚度，l1 管段長(zhǎng)度，12一油缸長(zhǎng)度13一接管時(shí)留在井內(nèi)管道的最小長(zhǎng)度，14一管道回彈量15富余量近似計(jì)算：LA3.2m+11b、按穿墻狀態(tài)算:LAb1+b2+b3+12+15+1

3、6+17式中L6一工具管長(zhǎng)度L7一第一節(jié)管道長(zhǎng)度近彳以計(jì)算：L>4.9m+16工作井的長(zhǎng)度應(yīng)取大者。本工程考慮硅管每節(jié)長(zhǎng)度為 2m,根據(jù)我公司現(xiàn)有設(shè)備和以往類似工程施工經(jīng)驗(yàn)，考慮頂管工作井內(nèi)長(zhǎng)7.0m。頂管工作井寬度:工作井的寬度計(jì)算公式 B =D+2b式中： B 工作坑寬度；D頂進(jìn)管節(jié)的外徑尺寸；b工作坑內(nèi)安好管節(jié)后兩側(cè)的工作空間，本工程采用每側(cè)1.3m；本工程的頂管直徑為D1500， 因此，工作坑的寬度尺寸為 B=1400+ 2M300=4000mm。本工程工作井寬度取4m。1.2、 頂管工作井井壁厚度井壁是沉井的主要部分， 應(yīng)有足夠的厚度與強(qiáng)度， 以承受在下沉過(guò)程中各種最不利荷載組

4、合（水土壓力 ）所產(chǎn)生的內(nèi)力，同時(shí)要有足夠的重量，使沉井能在自重作用下順利下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高。沉井下沉是靠在井內(nèi)不斷取土， 使沉井自重克服四周井壁與土的摩擦力和刃腳下土的正面阻力而實(shí)現(xiàn)的， 所以在設(shè)計(jì)時(shí)首先要確定沉井在自重作用下， 是否有足夠的重量以順利下沉。 一般在設(shè)計(jì)時(shí)先估算井墻外部與土的摩擦力， 然后按下沉系數(shù)確定井墻厚度， 根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，砂土對(duì)井壁的單位面積摩擦力為 1.52.5t/m2.根據(jù)計(jì)算以及我公司以往施工類似經(jīng)驗(yàn)，井壁厚取0.6 米，具體見(jiàn)附圖沉井配筋圖附后，經(jīng)計(jì)算該配筋符合要求。 （附配筋計(jì)算書(shū)）1.3、 沉井封底厚度的計(jì)算本工程采用水下封底，可按簡(jiǎn)支板計(jì)算最大彎矩。經(jīng)計(jì)算，本

5、工程取1.2m。1.4、 沉井底板設(shè)計(jì)根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)底板厚度取0.2 米，配筋附后。1.5、 穿墻套管設(shè)計(jì)本工程穿墻套管主要有兩個(gè)， 一個(gè)是頂管工作井內(nèi)頂管出洞時(shí)的套管， 另一個(gè)是頂管接收井頂管進(jìn)洞時(shí)的套管。 兩個(gè)套管均為鋼套管。其洞口尺寸分別為1600mm、1900mm。同時(shí)在洞口處均需設(shè)加強(qiáng)筋。具體構(gòu)造見(jiàn)附圖。1.6、 井深度的計(jì)算H= （H1-H2） +h3+h4+h5其中 H1 為原始地面高程H2 為頂管底高程h3 為頂管至砼底板的距離h4 為底板厚度h5 為砼封底厚度工作井處的管頂履土高度為 3.8m 左右，因此工作井的總高度初步確定為 6.75m。二、頂管工作井與接受井施工方案簡(jiǎn)

6、介本工程頂管工作井和接收井均采用沉井施工工藝?；炷翉?qiáng)度等級(jí)為C25,沉井下沉?xí)r，混凝土強(qiáng)度須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%。根據(jù)我公司以往的施工經(jīng)驗(yàn)，沉井基礎(chǔ)采用砂墊層和素混凝土墊層，由于沉井深度為6.75m,故采用一次制作一次下沉施工。沉井先在地面上進(jìn)行澆制，待第一節(jié)砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后，然后挖除井內(nèi)土體使沉井下沉。沉井下沉方法采用“不排水下沉法”施工。頂管采用泥水切削氣壓平衡施工。該工具頭操作簡(jiǎn)單，能較好 的控制出土量，能取出 50cm 以下的障礙物。1.1 1 測(cè)量放樣、基坑土方開(kāi)挖基坑開(kāi)挖前先平整場(chǎng)地， 隨后根據(jù)設(shè)計(jì)井位坐標(biāo)將井位放出， 并利用周圍環(huán)境做好井位控制點(diǎn)并加以保護(hù)，同時(shí)對(duì)水

7、準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)。施工中所設(shè)的坐標(biāo)控制點(diǎn)、 高程控制樁在項(xiàng)目監(jiān)理復(fù)核無(wú)誤后方可進(jìn)行下道施工。根據(jù)地質(zhì)條件和設(shè)計(jì)要求先進(jìn)行基坑開(kāi)挖， 基坑開(kāi)挖邊坡按1:1?；酉驴谄履_為刃腳外壁向外延伸 1m 左右，坡腳至井壁的空間主要是滿足搭設(shè)腳手架、支模及置筋等需要。沉井基梢開(kāi)挖采用WY10反鏟開(kāi)挖，開(kāi)挖深度約 2.0m。接近標(biāo)高時(shí)，采用人工開(kāi)挖并修邊坡，以防止對(duì)基底土產(chǎn)生擾動(dòng)。1.2 砂墊層和素混凝土墊層為保證沉井制作時(shí)的重量， 通過(guò)素混凝土墊層擴(kuò)散后的荷載不大于下臥層地基土的承載力， 故可將松弱部份的土挖除鋪設(shè)相應(yīng)厚度的砂墊層，砂采用中粗砂，并壓實(shí)，以保證基底密實(shí)度。為了擴(kuò)大沉井刃腳下的支承面，可在砂墊層上

8、鋪設(shè)混凝土墊層。砂墊層厚度計(jì)算如下：fkAG/(L+2hstan %)為便于沉井制作, 砂墊層一般厚度取1.0 米左右。砂墊層選用級(jí)配較好的中粗砂， 用平板振動(dòng)器灑水夯實(shí)， 分層鋪設(shè)，每層厚度控制在2030cm,并測(cè)定干容重，要求不低于16.5KN/m3。每層攤鋪完畢后， 及時(shí)采用平扳式振動(dòng)器進(jìn)行拖拉直至該砂墊層的密實(shí)度達(dá)到要求。砂墊層鋪筑完畢，經(jīng)項(xiàng)目監(jiān)理認(rèn)可后，方可進(jìn)行下道施工 素混凝土墊層厚度取0.20m。（見(jiàn)下圖）1.3 石專模砌筑素混凝土墊層施工結(jié)束后，在混凝土頂面砌筑沉井刃腳磚胎模（石專胎模尺寸見(jiàn)詳圖）。石專胎模砌筑沿長(zhǎng)度方向每 800mm®置2030 mnfe垂直縫，同時(shí)

9、預(yù)埋18PVC1,長(zhǎng)800mm便于對(duì)拉固定外模及 下沉前被胎模的拆除，并對(duì)立模面進(jìn)行粉刷、壓光。1.4 腳手架的搭設(shè)外腳手是直接在沉井外的砂墊層上搭設(shè)的。 在沉井制作期間，由 于沉井可能出現(xiàn)不同程度的沉降，為安全起見(jiàn)，外腳手與井壁是脫離 的，距離約30cmi本工程內(nèi)外腳手架均為扣件式鋼管腳手架，鋼管為外徑48mm壁厚3.5mm的高頻焊接鋼管。外腳手沿沉井井壁四周組成整體框架結(jié) 構(gòu)，每4m設(shè)拋撐一根，外側(cè)用粗眼安全網(wǎng)封閉，內(nèi)外腳手的作業(yè)層均鋪竹笆。1.5 模板工程模板拼裝、圍令、立筋應(yīng)按模板的翻樣圖施工，模板要有腳手架提供操作立模條件， 予埋件及穿墻洞應(yīng)在內(nèi)模架立后完成， 并應(yīng)確保其位置、標(biāo)高、

10、軸線的正確。沉井內(nèi)外模，均采用木模豎向依內(nèi)、外井壁支設(shè)安裝 , 由 U 型卡連接。 在沉井插筋部位用 2 英寸木板間隔拼裝， 拼裝的木模其表面應(yīng)進(jìn)行刨光， 拼縫嚴(yán)密平整不漏漿， 所有模板表面平整后符合規(guī)范要求。圍楝立桿采用50*100mm方，拉桿螺栓采用14mmt鋼，水平間距60cmi垂直間距40cmi為防止?jié)不炷習(xí)r爆模應(yīng)加強(qiáng)支撐及模板接縫處檢查，所有拼縫及模板接縫處要逐個(gè)檢查嵌實(shí)，防止漏漿，模板架立好后應(yīng)請(qǐng)甲方、 監(jiān)理進(jìn)行驗(yàn)收， 驗(yàn)收重要是平面尺寸和斷面尺寸，平整度，予埋件、穿墻洞等項(xiàng)目。內(nèi)外模板立模順序。原則上先立內(nèi)模，后立外模。模板與鋼筋安裝應(yīng)相互配合進(jìn)行， 若妨礙綁扎鋼筋的模板、 應(yīng)

11、待鋼筋安裝完畢后再立模。1.6 鋼筋工程本工程的鋼筋規(guī)格、種類繁多，對(duì)進(jìn)場(chǎng)鋼筋要進(jìn)行驗(yàn)收，按規(guī)格分批掛牌堆放在有襯墊的鋼筋堆場(chǎng)上， 防止底層鋼筋銹蝕。 對(duì)進(jìn)場(chǎng)鋼筋應(yīng)按批按規(guī)格抽樣試驗(yàn)，嚴(yán)格遵守“先試驗(yàn)、后使用”的原則。為了保證本工程施工質(zhì)量， 對(duì)上崗操作人員進(jìn)行嚴(yán)格培訓(xùn)， 培訓(xùn)合格者方可上崗操作， 特別在本工程中采用閃光對(duì)焊接頭， 上崗人員須進(jìn)場(chǎng)對(duì)試件考核，合格者方可上機(jī)作業(yè)，做到萬(wàn)無(wú)一失，確保焊接 接頭質(zhì)量。制作成型鋼筋，按其規(guī)格，綁扎先后，分別掛牌堆放，對(duì)其成型的具體尺寸，規(guī)格有工地質(zhì)量員抽樣檢驗(yàn)把關(guān)，對(duì)直徑16mm以上鋼筋均采用閃光對(duì)焊或電弧焊接，對(duì)小于直徑16mrnK拉鋼筋接頭，鋼筋接

12、頭位置要互相錯(cuò)開(kāi)， 同一截面的鋼筋接頭要求嚴(yán)格按施工操作規(guī)程要求執(zhí)行。鋼筋綁扎順序：先刃腳鋼筋，最后井壁鋼筋。鋼筋綁扎要結(jié)實(shí)，井壁的內(nèi)外層鋼筋之間要設(shè)定位撐。 在鋼筋綁扎后， 采用同級(jí)配砂漿墊塊，控制保護(hù)層，保證鋼筋在混凝土中有效截面。1）鋼筋進(jìn)場(chǎng)必須要有質(zhì)保書(shū)，進(jìn)場(chǎng)前、后對(duì)原材料按規(guī)范要求進(jìn)行試驗(yàn)， 無(wú)證或試驗(yàn)不合格的鋼筋嚴(yán)禁使用， 需要替代其他規(guī)格品種的鋼筋必須要設(shè)計(jì)單位認(rèn)可及符合規(guī)范有關(guān)規(guī)定。2）翻樣加工：按設(shè)計(jì)要求依圖出大樣圖，算出鋼筋配料長(zhǎng)度，機(jī)械成型，為規(guī)格堆放，主筋接頭情況宜采用閃光接觸焊。3）鋼筋綁扎鋼筋綁扎時(shí)鋼筋的規(guī)格、 數(shù)量、 形狀、 間距均應(yīng)按設(shè)計(jì)要求施工，綁扎接頭，焊接

13、接頭按規(guī)定錯(cuò)開(kāi)，混凝土保護(hù)層采用混凝土墊塊，各類予埋件要有測(cè)量工精確測(cè)放，型號(hào)、數(shù)量、錨固長(zhǎng)度應(yīng)正確無(wú)誤，嚴(yán)禁遺漏。1.7 、混凝土工程本工程混凝土采用商品混凝土， 由攪拌車送至施工點(diǎn)泵送到位的方法?；炷翝沧r(shí)澆注的自由高度不應(yīng)大于2ml如超過(guò)2m應(yīng)加串筒澆注。混凝土澆注時(shí)應(yīng)對(duì)稱平衡進(jìn)行，采用分層平鋪法，分層厚度控制在 30cm 左右，振搗時(shí)防止漏振和過(guò)振現(xiàn)象，以確保混凝土的質(zhì) 量。在澆注過(guò)程中， 加強(qiáng)沉井平面高差、下沉量的觀測(cè)，隨著混凝土澆注量增大， 測(cè)量密度相應(yīng)增大， 如出現(xiàn)意外情況采取相應(yīng)措施確保沉井施工安全。每次澆注混凝土前充分做好準(zhǔn)備工作， 攪拌車到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)測(cè)定混凝土坍落度，每次

14、澆混凝土根據(jù)規(guī)范做好抗?jié)B、抗壓的試驗(yàn)工作。鋼筋、模板及各類預(yù)埋件經(jīng)隱蔽驗(yàn)收合格?；炷灵_(kāi)澆前全面檢查準(zhǔn)備工作情況并進(jìn)行技術(shù)交底， 明確各班組分工、分區(qū)情況，混凝土入倉(cāng)前清除倉(cāng)內(nèi)各種垃圾并澆水濕潤(rùn)，合格后方可澆注混凝土。施工中嚴(yán)格控制層差， 杜絕冷縫出現(xiàn)， 混凝土振搗時(shí)振搗器應(yīng)插入下層混凝土 10cm左右，注意不漏振、過(guò)振，鋼筋密集處加強(qiáng)振搗，分區(qū)分界交接處要延伸振搗 1.5m 左右，確?；炷镣夤鈨?nèi)實(shí)，鋼筋工、木工加強(qiáng)值班檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，保證正常施工，交接班時(shí)交清情況后才能離崗。1.8 、沉井下沉施工本工程沉井下沉采用不排水下沉。取土方式為采用水力機(jī)械抽 土。1.8.1 沉井下沉前準(zhǔn)備

15、下沉?xí)r沉井強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。 下沉前先鑿除刃腳素混凝土墊層和磚胎模， 墊層拆除應(yīng)先內(nèi)后外對(duì)稱進(jìn)行， 并用吊車抓斗將井內(nèi)碎磚清理干凈。 在沉井四周井壁上畫(huà)出測(cè)量標(biāo)志尺寸、 并設(shè)立水平指示尺。1.8.2 水力機(jī)械下沉施工時(shí)，利用 1 套水力機(jī)械設(shè)備，用高壓水槍將泥沖成泥漿，再用泥漿泵將泥漿吸出井外，通過(guò)排泥管道排入泥漿池 。當(dāng)沉井下降至設(shè)計(jì)標(biāo)高還差 2.0 米時(shí), 應(yīng)控制下沉速度, 鍋底開(kāi)挖深度應(yīng)減少刃腳下掏空應(yīng)減薄, 防止突沉和超沉。1.8.3 、下沉糾偏本工程沉井內(nèi)凈長(zhǎng)7.0m,寬4nl ¥6.75m,下沉?xí)r發(fā)生偏移現(xiàn) 象較難糾正。施工時(shí)應(yīng)加強(qiáng)測(cè)量，及時(shí)糾偏。在沉井下沉過(guò)程中， 刃

16、腳標(biāo)高每班至少測(cè)量一次， 軸線位移每天測(cè)一次，當(dāng)沉井每次下沉穩(wěn)定后進(jìn)行高差和中心位移測(cè)量。沉井初沉階段每小時(shí)至少測(cè)量一次， 必要時(shí)連續(xù)觀測(cè)， 及時(shí)糾偏，終沉階段每小時(shí)至少測(cè)量一次， 當(dāng)沉井下沉接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)增加觀測(cè)密度。尤其是本工程中沉井開(kāi)始時(shí)的下沉系數(shù)較大，在施工時(shí)必須慎重，特別要控制好初沉，盡量在深度不深的情況下糾偏，符合要求后方可繼續(xù)下沉。 下沉初始階段是沉井易發(fā)生偏差的時(shí)候， 同時(shí)也較易糾正，這時(shí)應(yīng)以糾偏為主， 次數(shù)可增多，以使沉井形成一個(gè)良好的下沉軌道。下沉過(guò)程中，應(yīng)做到均勻，對(duì)稱出土，嚴(yán)格控制泥面高差，當(dāng)出現(xiàn)平面位置和四角高差出現(xiàn)偏差時(shí)應(yīng)及時(shí)糾正，糾偏時(shí)不可大起大落，避免沉井偏離軸

17、線，同時(shí)應(yīng)注意糾偏幅度不宜過(guò)大，頻率不宜過(guò)高。沉井在終沉階段應(yīng)以糾偏為主，應(yīng)在沉井下沉至距設(shè)計(jì)標(biāo)高1m以上時(shí)基本糾正好，糾正后應(yīng)謹(jǐn)慎下沉，在沉井刃腳接近設(shè)計(jì)標(biāo)高30cm 以內(nèi)時(shí)，必須不再有超出容許范圍的位置及方向偏差，否則難于糾正。1.9 、封底施工封底前進(jìn)行沉降觀測(cè)，在8小時(shí)內(nèi)沉降量不超過(guò)10mmf可封底。沉井下沉到達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高，經(jīng) 8h 沉降觀測(cè)，當(dāng)累計(jì)下沉量不大于10mm后，即進(jìn)行封底工作。由于采用排水法下沉，因此采用干封底進(jìn)行砼澆筑。工藝流程：清除井底浮泥一井壁與底板接觸部清洗一拋填毛石、整平一封底硅澆筑一預(yù)留插筋-保養(yǎng)抽水一表層軟弱層鑿除一底板澆筑。a 清除井底浮泥沉井封底前應(yīng)清除井底

18、浮泥，并應(yīng)加強(qiáng)測(cè)量，保證素砼厚度。b 井壁等接觸部清洗用水槍、鋼絲刷對(duì)井體與素砼接觸部位進(jìn)行清掃，以清除附著在上的淤泥等雜物，保證素砼與井壁有良好的接觸。e 封底砼澆筑按沉井結(jié)構(gòu)特征，一次性完成砼封底，澆筑時(shí)力求對(duì)稱、同步，以利沉井穩(wěn)定。砼澆筑結(jié)束1 小時(shí)內(nèi)，按設(shè)計(jì)要求布置插筋。1.2 、沉井抽水和底板施工在沉井封底砼的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%左右時(shí)，一般在1015天，即可抽水。 在施工鋼筋混凝土底板前，必須將底板和井壁接觸處部位鑿毛和清洗， 避免封底后滲漏， 底板澆注前必須對(duì)施工用預(yù)埋件進(jìn)行檢查， 確保位置正確， 混凝土澆完畢后， 集水井必須配專人抽水，必須連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)?；炷翝沧⒉捎帽盟?，導(dǎo)管

19、或串筒送料，鋼筋及混凝土澆搗要求基本同沉井結(jié)構(gòu)制作。三、砼管道頂進(jìn)1.3 頂管施工主要內(nèi)容：本工程頂管總長(zhǎng)約800M的1500mm勺硅管。1.4 施工工藝和施工方法：在井內(nèi)頂進(jìn)軸線的后方布置主千斤頂， 千斤頂頂推時(shí)， 以工具頭開(kāi)路，頂進(jìn)管道，穿過(guò)工作井的穿墻洞把工具頭壓入土中，與此同時(shí)不斷加入頂鐵， 工具頭不斷向土中延伸。 當(dāng)工具頭和第一節(jié)管段幾乎全部頂入土中后，吊去全部頂鐵，再將第二節(jié)管段吊入井內(nèi)與第一節(jié)管段焊接后，繼續(xù)頂進(jìn)，如此循環(huán)施工，直至全部頂完。在頂進(jìn)過(guò)程中，從管道內(nèi)向外壁壓注觸變泥漿，以減少四周的摩阻力。施工工藝流程：頂管準(zhǔn)備一頂管掘進(jìn)機(jī)就位一頂管掘進(jìn)機(jī)穿墻身一頂管掘進(jìn)機(jī) 推進(jìn)一吊

20、入硅管一加入中繼環(huán)一繼續(xù)頂進(jìn)一進(jìn)入接收井。1.4.1 頂管準(zhǔn)備： 為 保證施工車輛進(jìn)出和施工需要, 沿工作井修筑臨時(shí)道路，由于頂管為三班連續(xù)作業(yè)施工，在井的四個(gè)角上各安裝tft鴇燈一座，供夜間現(xiàn)場(chǎng)照明。工作井后側(cè)布置頂進(jìn)控制室，自動(dòng)控制臺(tái)、通訊中央控制均在頂進(jìn)控制室內(nèi)。 現(xiàn) 場(chǎng)內(nèi)另設(shè)臨時(shí)堆場(chǎng)，供砼管及半成品、周轉(zhuǎn)材料等堆放，頂管現(xiàn)場(chǎng)考慮一定砼管的貯存量?，F(xiàn)場(chǎng)一側(cè)布置工具間、修理間、空壓機(jī)房、 泥漿池等； 并布置大型汽吊一輛， 負(fù)責(zé)砼管及頂鐵吊運(yùn)和井內(nèi)、地面的吊裝工作。 工 作井內(nèi)沿頂管軸線方向在臨時(shí)后座墻上裝剛性后座， 主頂千斤頂、導(dǎo)軌、剛性頂鐵、環(huán)形頂鐵等頂進(jìn)設(shè)備。工作井邊側(cè)設(shè)置下井扶梯一座

21、供施工人員上下。 管 內(nèi)供電及工作井內(nèi)電力配電箱均位于工作井內(nèi)。 管內(nèi)測(cè)量起始平臺(tái)，安裝在主頂千斤頂之間軸線上，獨(dú)立與混凝土底板連接，與千斤頂支架分離，確保頂進(jìn)時(shí)測(cè)量平臺(tái)的穩(wěn)定。 沿 井壁依次安裝 2 寸壓漿管、 6 寸供水和出泥管、供電、 2 寸供氣管線。 井內(nèi)二側(cè)工作平臺(tái)布置配電箱、電焊機(jī)、后座主頂油泵車和頂鐵堆放。引水管內(nèi)進(jìn)、排泥管、壓漿管、供電、通風(fēng)管分別安裝于鋼管左右偏下側(cè)。1.4.2 管材進(jìn)場(chǎng)嚴(yán)格執(zhí)行成品及輔材質(zhì)量檢驗(yàn)管理制度； 收集材料質(zhì)保書(shū)， 做好材料進(jìn)場(chǎng)記錄及外觀檢查； 對(duì)管材的槽口尺寸、 橡膠圈和襯板實(shí)行專項(xiàng)檢查，合格后方可使用。1.4.3 頂管設(shè)備的準(zhǔn)備1、選定適用的頂管

22、掘進(jìn)機(jī)：根據(jù)頂進(jìn)沿線的地質(zhì)情況并結(jié)合以往類似工程的施工經(jīng)驗(yàn)， 在經(jīng)過(guò)全面分析比較之后， 鋼管頂進(jìn)施工選用一臺(tái)泥水切削氣壓平衡工具管。泥水切削氣壓平衡工具管的工作原理是：正面的土體經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分割擠壓后進(jìn)入泥水倉(cāng)， 由泥水倉(cāng)內(nèi)的高壓水槍破碎沖成泥水， 然后經(jīng)出水管排至地面沉漿池沉淀處理， 頂進(jìn)時(shí)由氣壓用來(lái)穩(wěn)定擠壓面的土體。其特點(diǎn)是： 結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，可操作性強(qiáng)，施工速度快，適用性強(qiáng)，在頂面覆土變化較大的情況下易于平衡控制。正面障礙物處理可以在氣壓下完成，能處理直徑400mm 500mm 大的硬物。 開(kāi) 挖面與操作倉(cāng)內(nèi)相互隔離， 出土也是通過(guò)密封管道輸送， 施 工人員不受地下沼氣等可燃?xì)怏w的影響。 開(kāi)

23、挖面土體狀況可通過(guò)觀察窗直接觀察其土質(zhì)變化， 便于施工參數(shù)的適應(yīng)性調(diào)整。工具管共分開(kāi)挖艙和操作艙二部分。 中間有鋼板密封隔離， 開(kāi)挖艙設(shè)有擋土擱柵、泥土攪拌器、防爆照明燈、高壓水槍、加氣孔，底部為吸泥口。隔離鋼板中央設(shè)一道水密閘門可供人員進(jìn)入開(kāi)挖艙排障。上部左右各有一個(gè)觀察孔，兩邊為水槍噴射裝置。操作艙內(nèi)有四組8 0t糾偏油缸及糾偏系統(tǒng)、加壓裝置、出泥控制閥，尾部是一道氣閘門， 門中央為測(cè)量牌。 開(kāi)挖艙的土經(jīng)高壓水沖成泥漿后由水力機(jī) 械及排污管道泵通過(guò)6寸管道接力輸送到工作井內(nèi)。2、頂進(jìn)系統(tǒng)：工作井主頂裝置共有四只千斤頂，分兩列布置。千斤頂為單沖程千斤頂，總行程為1.10m,千斤頂每只最大頂力

24、為2000KN。 四只油缸有其獨(dú)立的油路控制系統(tǒng)，可根據(jù)施工需要通過(guò)調(diào)整主頂裝置的合力中心來(lái)進(jìn)行輔助糾偏。3、出泥系統(tǒng)：出泥系統(tǒng)采用TSWA150 9級(jí)高壓水泵抽水用6寸管輸送高壓水。 送至工具管尾部后一路輸送至頂管掘進(jìn)機(jī)尾部水力機(jī)械設(shè)備， 另一路分出一根50mm的水管進(jìn)入掘進(jìn)機(jī)頭部高壓水槍。高壓水槍將正面土體破碎形成泥漿， 由水力機(jī)械將泥漿吸出并水平輸送排放到泥水沉淀池。 在施工時(shí)隨頂進(jìn)距離增加時(shí)如遇出泥效率較差時(shí)， 可先將泥漿排入工作井泥漿箱中， 然后再啟動(dòng)渣漿泵或備用水力機(jī)械進(jìn)行二級(jí)提升。4、泥漿系統(tǒng)：泥漿減阻： 用泥漿減阻是長(zhǎng)距離頂管減少摩阻力的重要環(huán)節(jié)之一。 在頂管施工過(guò)程中， 如果

25、注入的潤(rùn)滑泥漿能在管子的外圍形成一個(gè)比較完整的漿套， 則其減摩效果將是十分令人滿意的， 一般情況摩阻力可由1220KN/m減至35KN/ m2本工程采用頂管掘進(jìn)機(jī)尾部同步注漿和中繼環(huán)后面管段補(bǔ)漿兩種方式進(jìn)行減阻。補(bǔ)漿管一般布置于中繼環(huán)后面第二節(jié)管段及中斷環(huán)與工具頭及后座中間位置，補(bǔ)漿孔按120 設(shè)置。每道補(bǔ)漿環(huán)有獨(dú)立的閥門控制。潤(rùn)滑泥漿材料主要采用鈉基彭潤(rùn)土，純堿、 CMC物理性能指標(biāo)：比重1.051.08g/cm3,粘度3040S,泥皮厚35mm施工時(shí)按具體 情況設(shè)置。 泥 漿置換：頂進(jìn)結(jié)束，對(duì)已形成的泥漿套的漿液進(jìn)行置換，置換漿液為水泥砂漿并摻入適量的粉煤灰， 在管內(nèi)用單螺桿泵壓住。 壓漿

26、體凝結(jié)后（一般為 24 小時(shí)）拆除管路換上封蓋，將孔口用環(huán)氧水泥封堵抹平。注漿設(shè)備：符合物理性能要求的潤(rùn)滑泥漿用BW-200壓漿泵通過(guò)總管、 支管、 球閥、 管節(jié)上的預(yù)留注漿孔壓到管子與外管土體之間，包住鋼管。5、通風(fēng)系統(tǒng)：在長(zhǎng)距離頂管中， 通風(fēng)是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題， 它直接影響至管內(nèi)工作人員的健康。 為獲得理想的通風(fēng)效果， 本工程采用長(zhǎng)鼓短抽組合式通風(fēng)機(jī)，通風(fēng)系統(tǒng)安裝在距掘進(jìn)機(jī)1215m處，抽風(fēng)風(fēng)筒與鼓風(fēng)風(fēng)筒分別安裝于管內(nèi)左右兩側(cè)，兩風(fēng)筒必須重疊510m抽風(fēng)機(jī)的吸入口在前， 鼓風(fēng)機(jī)的排風(fēng)口在后， 并在管道中間配置若干外軸流風(fēng)扇，向井內(nèi)排出渾濁空氣。6、通訊與工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)：管內(nèi)通訊與工作面

27、現(xiàn)場(chǎng)通訊采用HE系列自動(dòng)電話總機(jī)，用機(jī)械撥盤式電話機(jī)互相聯(lián)系。 電話設(shè)置在空壓機(jī)房、 壓漿棚； 各工種間、中控室、辦公室、掘進(jìn)機(jī)、每道中繼環(huán)、工作井內(nèi)。 配 備 2 只低照度攝像頭，一只安裝于掘進(jìn)機(jī)操作臺(tái)處， 監(jiān)測(cè)操作臺(tái)各項(xiàng)數(shù)據(jù)；一只安裝于工作井內(nèi)，監(jiān)測(cè)主千斤頂?shù)膭?dòng)作，監(jiān)視器安裝中央控制室，以利技術(shù)人員正確指揮。7、供電系統(tǒng)：為適應(yīng)供電要求配置電容補(bǔ)償柜。 輸出端電纜分三路， 分別供工作井上供電系統(tǒng)、井下頂管機(jī)頭、及井內(nèi)主千斤頂。管內(nèi)供電系統(tǒng)配備可靠的觸電、 漏電保護(hù)措施。 井上井下與管內(nèi)照明用電采用低壓照明。現(xiàn)場(chǎng)配電間為適應(yīng)上述要求，安裝 600A 主受電柜一只，分別輸入 3 只配電屏，經(jīng)3

28、 路分送至各用電部門。1.4.4 頂管掘進(jìn)機(jī)頂進(jìn)：1、首先在地面建立管道軸線控制點(diǎn)。井上井下控制點(diǎn)的傳遞，可采用全站儀定向，經(jīng)緯儀一次投遞。水準(zhǔn)測(cè)量采用水準(zhǔn)儀，確立基準(zhǔn)小平臺(tái)，工具管后部設(shè)立水準(zhǔn)標(biāo)尺，由此確定高程偏差。2、為保證頂管工序順利進(jìn)行，對(duì)后靠背及千斤頂支架等設(shè)備安裝準(zhǔn)確牢固尤為重要。防止工具頭發(fā)生“磕頭”現(xiàn)象必須采取措施，在工具管出洞時(shí)，須嚴(yán)格控制其軸線偏差不大于3mm,其高程應(yīng)為設(shè)計(jì)標(biāo)高加拋高數(shù)（其數(shù)值可根據(jù)土質(zhì)情況、管徑大小、工具管自身重量和頂進(jìn)速度等因素設(shè)定） 。3、出洞：在沉井下沉前， 要求在穿墻管內(nèi)充填事先經(jīng)過(guò)夯實(shí)的黃粘土， 黃粘土在管道穿墻階段起臨時(shí)止水的作用。沉井下沉?xí)r

29、要盡量減少塌方，塌方區(qū)如果需要回填時(shí)，在穿墻管一側(cè)應(yīng)回填粘性土，并且不允許混有雜物。同時(shí)在工作井外側(cè)布置好深井降水設(shè)備，降低地下水，保證工具管順利出洞。為防止出洞口及頂進(jìn)過(guò)程中泥水壓力過(guò)大涌入工作井內(nèi)， 在洞口內(nèi)預(yù)先安裝一個(gè)單法蘭穿墻鋼套管，用于安裝橡膠止水圈及止水封板。由于頂進(jìn)距離長(zhǎng)，造成管材表面及F 型鋼套環(huán)、砂等對(duì)橡膠止水圈不可避免的磨損，需經(jīng)常更換橡膠止水圈。因此，我們?cè)诙纯诶飩?cè)增加一道橡膠止水圈， 當(dāng)需更換外部橡膠止水法蘭時(shí)， 洞口內(nèi)部的橡膠止水圈可防止地下水進(jìn)入井內(nèi)。打開(kāi)穿墻管悶板時(shí)， 應(yīng)立刻將工具管頂進(jìn)， 把橡膠止水環(huán)帶壓進(jìn)穿墻洞內(nèi)止水，從此時(shí)開(kāi)始，管道應(yīng)連續(xù)頂進(jìn)，不能停息。出洞

30、前必須對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行全面檢查，包括液壓、電氣、壓漿、照明、通訊、通風(fēng)等操作系統(tǒng)是否能正常進(jìn)行工作。各種電表、壓力表等是否能正確顯示其進(jìn)入工作狀態(tài)， 然后進(jìn)行聯(lián)動(dòng)調(diào)試， 確認(rèn)沒(méi)有故障后，方可準(zhǔn)備出洞。工具頭出洞時(shí)，嚴(yán)格控制頂進(jìn)偏差，中心偏差不得大于 0.5cm， 高程偏差宜拋高0.5-1.0 cm， 若達(dá)不到上述要求，應(yīng)拉出工具管，作第二次出洞。4、出土：工具管頂進(jìn)時(shí)，正面的泥土通過(guò)格柵擠壓進(jìn)入沖泥艙，然后被高壓水破碎沖成泥漿，泥漿通過(guò)吸泥口、吸泥管，最后被抽出管外運(yùn)至指定地點(diǎn)。5、管道頂進(jìn)：頂進(jìn)施工，嚴(yán)格控制前5m管道的頂進(jìn)偏差，其軸線、高程偏差不得大于35mm本工程管道沿線主要為砂土，在施工

31、前， 須依據(jù)土質(zhì)情況和管道埋深， 計(jì)算工具頭的主動(dòng)力及被動(dòng)力和水壓力， 力爭(zhēng)精確控制頂進(jìn)時(shí)掘進(jìn)機(jī)前的壓力； 工作井設(shè)備安裝精度須嚴(yán)格控制， 如后背澆筑垂直度、 軌道的高程、 坡比、 千斤頂?shù)奈恢茫簤合到y(tǒng)的設(shè)計(jì)合理； 假設(shè)管道頂進(jìn)停止， 管道與土體間的摩阻力隨時(shí)間的延長(zhǎng)而增大，故采用多班連續(xù)24 小時(shí)作業(yè)，嚴(yán)格執(zhí)行班前、班后技術(shù)交底制度；控制千斤頂?shù)男谐?，?yán)禁超越臨界沖程；嚴(yán)密注視主站油泵壓力的變化， 假設(shè)發(fā)現(xiàn)壓力突然上升時(shí)， 應(yīng)立即停止頂進(jìn)，查明原因，以防發(fā)生意外； 密切注意掘進(jìn)機(jī)的壓力表讀數(shù)，在允許的變化范圍內(nèi)， 如發(fā)現(xiàn)出土土質(zhì)變化、 土壓變化及掘進(jìn)機(jī)偏移等情況立即向值班技術(shù)人員匯報(bào)，及時(shí)

32、采取措施。根據(jù)土質(zhì)情況進(jìn)行取土控制，隨取隨頂，頂進(jìn)時(shí)及時(shí)補(bǔ)漿，并注意注漿壓力及注漿量的控制， 在頂進(jìn)過(guò)程中， 注意頂進(jìn)面土的穩(wěn)定與否， 氣壓平衡頂管的艙前土壓及后頂壓力是否正常、 地下水壓力的變化，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題或前兆時(shí)，及時(shí)采取措施促使掘進(jìn)面保持穩(wěn)定；加強(qiáng)對(duì)頂進(jìn)速度的控制并加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，及時(shí)控制，隨偏隨糾；頂進(jìn)應(yīng)與管外圍注漿同步進(jìn)行，其原則為先注漿后頂進(jìn)，隨頂進(jìn)，隨壓漿，以保證管外圍充滿泥漿套，充分發(fā)揮減阻和支承作用。1.4.5 測(cè)量1、平面控制網(wǎng)的建立地面上按業(yè)主、設(shè)計(jì)院提供的井位軸線控制樁定位。采用 T2 經(jīng)緯儀測(cè)量。工作井施工結(jié)束后，按頂管工作井穿墻孔與接收井穿墻孔的實(shí)際坐標(biāo)測(cè)量放線，定出管道頂

33、進(jìn)軸線并將軸線投放到工作井測(cè)量平臺(tái)上和井壁上。在沉井四周建立測(cè)量控制網(wǎng)，并定期進(jìn)行復(fù)核各控制點(diǎn)。工作井上下點(diǎn)的投放采用 T2 經(jīng)緯儀。投放頂管測(cè)量始測(cè)點(diǎn)和 2 個(gè)后視點(diǎn)，始測(cè)點(diǎn)設(shè)在頂管后座專用測(cè)量平臺(tái)上，后視點(diǎn)設(shè)于穿墻孔上部的井壁上，定期互相校核。2、管道軸向測(cè)量施工管道軸向測(cè)量采用高精度激光經(jīng)緯儀進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量主要用導(dǎo)線測(cè)量法， 測(cè)量平臺(tái)設(shè)在頂管后座處。 測(cè)量光靶安裝在掘進(jìn)機(jī)尾部， 測(cè)量時(shí)激光經(jīng)緯儀直接測(cè)量機(jī)頭尾部的測(cè)量光靶的位置， 并根據(jù)機(jī)頭內(nèi)的傾斜儀計(jì)算機(jī)頭實(shí)際狀態(tài)。1.5 頂管施工技術(shù)與質(zhì)量保證措施：1.5.1 洞口加固及頂管掘進(jìn)穿墻措施:頂進(jìn)前所有頂進(jìn)設(shè)備及頂管掘進(jìn)機(jī)必須全部安裝就位，設(shè)備需試運(yùn)試。為確保出洞時(shí)的絕對(duì)安全，在洞口前打深井降水，同時(shí)在沉井外側(cè)進(jìn)行壓密注漿加固， 以起到擋水隔泥作用， 并控制加固強(qiáng)度不超過(guò)0.8Mpa。在拆除悶板前，先開(kāi)幾個(gè)觀察孔，如發(fā)現(xiàn)意外情況應(yīng)先從悶板上向外壓漿， 確保出洞安全后， 才能拆除悶板。 悶板拆除后，馬上將頂管掘進(jìn)機(jī)頂進(jìn)沉井襯墻， 隨即馬上安裝穿墻止水裝置。 這種穿墻止水裝置的特點(diǎn)是用復(fù)合橡膠止