頂管施工方案說明書

1、6-1頂管施工概況穿運(yùn)地涵頂管段的軸線采用直線布置，為過水能力為30mVs、內(nèi)徑尺寸為3.5m、夕卜徑為4.16m、長(zhǎng)553.1m的鋼筋混凝土頂管。頂管采用“F”型接頭式鋼筋混凝土管，頂管共分3孑L。管間凈距4.94m,管頂覆土厚5.06.0m，頂管頂咼程-6.0m,底咼程-10.1m。在頂管范圍內(nèi)分布的土層有2、1、2、1、2層。其中2、2層土呈流塑狀，高壓縮性，土質(zhì)差，京杭運(yùn)河以北該二層土厚度相對(duì)較厚，頂管基礎(chǔ)座落在2層上，京杭運(yùn)河以南頂管基礎(chǔ)座落在1、頂管頂進(jìn)工藝見附圖6-02。6-3頂力計(jì)算 3500mm頂管全長(zhǎng)553m采用土壓平衡式頂管掘進(jìn)機(jī)，穿越的土層主要為層1粉土、層2淤泥質(zhì)粉質(zhì)

2、粘土和層1粉質(zhì)粘土。對(duì)頂管機(jī)頭和管節(jié)的頂進(jìn)阻力進(jìn)行估算。頂管機(jī)正面最大阻力：Pt二r(H+2/3D)tg2(45°+/2)=18.5(7.35+2X4.2/3)tg2(45°+20.8°/2)=394kN/m2N=1/4nD2Pt=1/4nX4.22X342見下圖:安裝機(jī)架、后靠、主頂裝置頂管頂進(jìn)工藝=39338kN刀F阻=N+F摩頂管施工流程圖=5463+39338=44801kN吊放設(shè)備段、中繼間頂進(jìn)2層上，土質(zhì)較好。頂管施工平、剖面圖見附圖6-01。6-2頂管施工工藝頂管施工流程=5463kN采取注漿減摩措施時(shí),553m管道摩阻力：F摩=KnDiL=5nX4

3、.16X553實(shí)際頂力：根據(jù)中繼間的布置（見“6-4中繼間的布置”），頂進(jìn)實(shí)際最大頂力就是100m管道摩阻力：F實(shí)=KnDLi=5nX4.16X100=6535kN式中：N頂管機(jī)正面阻力（kN）；Pt被動(dòng)土壓力（kN）；r土容重（kN/m3）；H最大復(fù)土深度（m）； 一內(nèi)摩擦角（o）;D頂管機(jī)外徑（m）；D1砼管道外徑（m）；K砼管道單位面積摩阻力（kN/m2），根據(jù)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（DGj08-11-1999），取5kN/m2；L砼管道長(zhǎng)度（m）。6-4中繼間的布置中繼間的布置根據(jù)以上頂力的計(jì)算并結(jié)合以往類似工程的施工經(jīng)驗(yàn)，為了減少頂進(jìn)阻力，提高頂進(jìn)質(zhì)量，減少地表變形，施工中必須采用中間接力

4、頂進(jìn)。當(dāng)總推力達(dá)到中繼間總推力40%60%時(shí)，設(shè)置第一只中繼間，以后每當(dāng)達(dá)到中繼間總推力的70%80%時(shí)，設(shè)置一只中繼間。中繼間的總推力為9000kN,使用中繼間推進(jìn)砼管道的長(zhǎng)度：Li=9000X75%/（5nX4.16）=103米第一只中繼間設(shè)于頂管機(jī)尾部處。以后每隔100米設(shè)置一只中繼間，設(shè)置5只，余下的53米由主頂承擔(dān)。每條頂管初步設(shè)置6只中繼間，當(dāng)主頂油缸達(dá)到中繼間總推力的90%時(shí)，就必須啟用中繼間。在施工中根據(jù)實(shí)際情況對(duì)中繼間的布置可以作必要的調(diào)整。頂進(jìn)實(shí)際最大頂力：根據(jù)中繼間的布置，頂進(jìn)實(shí)際最大頂力就是100m管道摩阻力：F實(shí)=KnDLi=5nX4.16X100=6535kN6-5

5、后背（座）設(shè)計(jì)頂管的后座由鋼后靠、后座墻和工作井后方的土體三者組成。在頂進(jìn)過程中，各個(gè)油缸推力的反力均勻地作用在頂管的后座上。對(duì)頂管后座的承受力進(jìn)行估算。頂管后座的承受力R為：R=aB（rH2Kp/2+2cHKp）=2.0x1.2【18.5x122xtg2（45°+20.8°/2）+2X40X12xtg（45o+20.8o/2）=16775kN式中：R頂管后座承受力（kN）;a系數(shù)（取2.0）；B后座墻的寬度（m）;H后座墻的高度（m）;Kp被動(dòng)土壓系數(shù)，tg2（45°+/2）;c土的內(nèi)聚力（kPa）。為確保安全，頂管后座的實(shí)際承受力應(yīng)為：R/1.5=11184k

6、N<6535kN（實(shí)際最大頂力）由以上可見，頂管工作井的后座滿足頂管頂力要求。根據(jù)設(shè)計(jì)要求頂進(jìn)工作井后座土體進(jìn)行了3排850攪拌樁進(jìn)行土體加固，具體見附圖6-03:頂管后靠布置示意圖。6-6頂管機(jī)頭選型及設(shè)備的規(guī)格、數(shù)量頂管機(jī)頭選型根據(jù)工程地質(zhì)資料和業(yè)主要求。結(jié)合多年的頂管施工經(jīng)驗(yàn)，決定選用多刀盤土壓平衡頂管機(jī)進(jìn)行施工。多刀盤土壓平衡頂管機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備投入少，經(jīng)濟(jì)合理，操作簡(jiǎn)便，技術(shù)先進(jìn)，安全可靠，適用于淤泥質(zhì)粘土、粘土、粉砂土、砂性土，尤其適用于在建筑群下、公路、河流等特殊地段的頂管施工。頂管機(jī)械設(shè)備 多刀盤土壓平衡頂管機(jī)A. 根據(jù)土壓平衡的基本原理，利用頂管機(jī)的刀盤切削攪拌正面土體

7、，使機(jī)頭土壓倉內(nèi)的土體壓力平衡開挖面的水土壓力，穩(wěn)定土體。以頂管機(jī)的頂速（即切削量）為常量，螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速（即排土量）為變量進(jìn)行控制，使土壓倉內(nèi)的土體壓力與開挖面的水土壓力保持平衡，保證開挖面的土體穩(wěn)定，控制地表的隆起和沉降。B. 本機(jī)采用二段一鉸承插式結(jié)構(gòu)，在鉸接處設(shè)置二道具有徑向調(diào)節(jié)功能的密封裝置，并設(shè)有注漿孔，便于在施工時(shí)同步注漿。刀盤為電驅(qū)動(dòng)，變頻調(diào)速，控制刀盤轉(zhuǎn)速，并在土壓倉面板設(shè)置3只土壓傳感器，顯示正面土體的土壓力值。糾偏系統(tǒng)采用8只雙作用油缸，編成4組，與座標(biāo)軸線呈45°布置，糾偏夾角a=±2ocC. 在頂管機(jī)二段殼體之間均設(shè)有止轉(zhuǎn)裝置，可防止殼體在頂進(jìn)中發(fā)

8、生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。密封土倉上方設(shè)置注漿孔，可注入水或泥漿，改善土質(zhì)，便于排土。D. 螺旋輸送機(jī)采用軸向端部出土，增加排土高度，為大容量土箱運(yùn)輸創(chuàng)造條件。采用電驅(qū)動(dòng)形式，變頻調(diào)速，根據(jù)正面土體土壓值大小，控制螺旋輸送機(jī)排土速度，保持土壓平衡。 主頂裝置主頂裝置由底架、油缸組、頂進(jìn)環(huán)、鋼后靠及液壓動(dòng)力站等組成，是頂管施工的重要組成部分。A、底架主要承載頂管機(jī)、中繼間、管節(jié)之用，底架為拼裝式鋼結(jié)構(gòu)件，設(shè)置8只螺旋千斤頂，每只起重量320KN可以調(diào)整底架高度達(dá)到施工要求；底架前端和兩側(cè)設(shè)置10只水平支撐，能將底架與井壁撐實(shí)，防止底架移位。底架上部設(shè)置內(nèi)外兩付軌道，左右對(duì)稱分布，內(nèi)軌道作頂管機(jī)、中繼間、管節(jié)的

9、承載之用，外軌道則為頂進(jìn)環(huán)行走之用。B、油缸組根據(jù)要求，頂管機(jī)裝備頂力為12000KN選用雙作用雙沖程等推力油缸6只，每只油缸最大推力為2000KN施工時(shí)主頂最大頂力不超過9000KN避免因頂力過大使砼管節(jié)碎裂并確保工作井安全。油缸行程S=3500mm油缸分兩組并用可分式結(jié)構(gòu)的支座固定左右對(duì)稱分布，并用連接梁連成一體。C頂進(jìn)環(huán)由頂環(huán)和頂座組成，頂環(huán)用螺栓固定在頂座上，頂座底部設(shè)置4只滾輪，放于外側(cè)軌道上可往復(fù)運(yùn)行。頂進(jìn)時(shí)頂環(huán)伸入管節(jié)尾部，起對(duì)中及導(dǎo)向作用，并傳遞油缸的頂力，使管節(jié)受力均布。D鋼后靠主要承受油缸頂進(jìn)時(shí)的反力，并將其均勻地傳遞到工作井鋼筋砼井壁上，避免井壁因受力不勻而碎裂。鋼后靠的

10、受力區(qū)域設(shè)有加強(qiáng)板，應(yīng)盡可能與主頂進(jìn)油缸對(duì)準(zhǔn)。鋼后靠安裝時(shí)應(yīng)與頂進(jìn)軸線保持垂直，與井壁留有約10cm空隙，并用素砼充填搗實(shí)。E、主頂裝置液壓系統(tǒng)液壓泵站選用25SCY14-1B和10SCY14-1B手動(dòng)變量軸向柱塞油泵各一臺(tái)組合而成，分別配備Y160L-6和Y132M-6型電機(jī)。通過變頻調(diào)速可自動(dòng)改變油泵的流量，根據(jù)頂進(jìn)時(shí)工況要求及時(shí)控制主頂油缸的頂速。F、主頂裝置技術(shù)參數(shù)油缸尺寸：DXdxL=?325x?280x2655mm油缸數(shù)量：6只油缸行程：S=3500mm裝備頂力：Fmax=12000kN(Pmax=31.5Mpa)額定頂力：F額w9000KN(P額w25Mpa)頂進(jìn)速度：V=080

11、mm/min(3) 中繼間裝置A、中繼間裝置的結(jié)構(gòu)特征中繼間采用二段一鉸可伸縮的套筒承插式結(jié)構(gòu)，偏轉(zhuǎn)角a二士2o,長(zhǎng)度約2000mm外形幾何尺寸與管節(jié)相同。在鉸接處設(shè)置二道可徑向調(diào)節(jié)密封間隙的密封裝置，確保頂進(jìn)時(shí)不漏漿，并在承插處設(shè)置可以壓注1號(hào)鋰基潤(rùn)滑脂的油嘴，以減少頂進(jìn)時(shí)密封圈的磨損。在鉸接處設(shè)置4只注漿孔，頂進(jìn)時(shí)可以進(jìn)行同步注漿，減小頂進(jìn)阻力。在正常頂進(jìn)時(shí)，只用第一道密封裝置，第二道作為儲(chǔ)備。當(dāng)?shù)谝坏烂芊馊δp時(shí)，發(fā)現(xiàn)有漏漿點(diǎn)，即可用徑向調(diào)節(jié)裝置，調(diào)整密封間隙，使漏漿現(xiàn)象得以及時(shí)制止。當(dāng)?shù)谝坏烂芊馊κr(shí)，即可啟用第二道密封裝置，從而保證頂進(jìn)的連續(xù)性。由于頂進(jìn)距離長(zhǎng)，密封圈磨損相當(dāng)厲害，

12、為防止萬一，第一道密封裝置設(shè)計(jì)成可拆卸的，便于更換密封圈，從而達(dá)到萬無一失。B、中繼間裝置主要技術(shù)參數(shù)油缸尺寸：DXdxL二？168x?140x650mm油缸數(shù)量：20只油缸行程：S=300mm裝備頂力：Fmax=10000kN（Pmax=31.5Mpa）額定頂力：F額w9000kN（P額w27Mpa）頂管機(jī)頭數(shù)量根據(jù)本標(biāo)段工程施工總進(jìn)度計(jì)劃安排，頂管機(jī)頭采用1只投入本工程即可滿足業(yè)主工期要求，這樣設(shè)備投入費(fèi)用也較經(jīng)濟(jì)，可以相應(yīng)減少工程的投資費(fèi)用。6-7頂管施工測(cè)量及測(cè)量糾偏方法頂管施工測(cè)量 頂管軸線的布設(shè)按甲方所提供的城市坐標(biāo)點(diǎn)連接出洞井和進(jìn)洞井之間的進(jìn)、出洞門的兩點(diǎn)坐標(biāo)及高程，以坐標(biāo)值的計(jì)

13、算建立相應(yīng)坐標(biāo)系，為頂進(jìn)軸線高程之差決定頂管頂進(jìn)坡度。 建立施工頂進(jìn)軸線的觀測(cè)臺(tái)按獨(dú)立坐標(biāo)系放樣后靠觀測(cè)臺(tái)（后臺(tái)），使它精確地移動(dòng)至頂管軸線上，用它正確指揮頂管的正確施工。以后按施工的情況，決定定期復(fù)測(cè)后臺(tái)的平面和高程位置。 按三等水準(zhǔn)連測(cè)兩井之間的進(jìn)出洞的情況，計(jì)算頂進(jìn)設(shè)計(jì)坡度。 頂進(jìn)施工測(cè)量在后臺(tái)架設(shè)J2型經(jīng)偉儀一臺(tái)，后視出洞口紅三角（即頂進(jìn)軸線）測(cè)頂管機(jī)的前標(biāo)及后標(biāo)的水平角和豎直角測(cè)一全測(cè)回，采用fx4500p計(jì)算編排程序計(jì)算頂管的頭（切口）尾的平，來正確指面和高程偏差離值揮頂管的施工。 注意問題頂管施工初次放樣及頂進(jìn)極為重要。另外由于頂管后靠頂進(jìn)中要造成變化，后臺(tái)的布置應(yīng)保持始終不動(dòng)，

14、來確保頂管施工的測(cè)量的正確性。測(cè)量糾偏控制為了使頂進(jìn)軸線和設(shè)計(jì)軸線相吻合，在頂進(jìn)過程中，要經(jīng)常對(duì)頂進(jìn)軸線進(jìn)行測(cè)量。在正常情況下，每頂進(jìn)一節(jié)管節(jié)測(cè)量一次，在出洞、糾偏、進(jìn)洞時(shí)，適量增加測(cè)量次數(shù)。施工時(shí)還要經(jīng)常對(duì)測(cè)量控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)，以保證測(cè)量的精度。 在施工過程中，要根據(jù)測(cè)量報(bào)表繪制頂進(jìn)軸線的單值控制圖，直接反映頂進(jìn)軸線的偏差情況，使操作人員及時(shí)了解糾偏的方向，保證頂管機(jī)處于良好的工作狀態(tài)。 在實(shí)際頂進(jìn)中，頂進(jìn)軸線和設(shè)計(jì)軸線經(jīng)常發(fā)生偏差，因此要采取糾偏措施，減小頂進(jìn)軸線和設(shè)計(jì)軸線間的偏差值，使之盡量趨于一致。頂進(jìn)軸線發(fā)生偏差時(shí)，通過調(diào)節(jié)糾偏千斤頂?shù)纳炜s量，使偏差值逐漸減小并回至設(shè)計(jì)軸線位置。在施工

15、過程中，應(yīng)貫徹“勤測(cè)、勤糾、緩糾”的原則，不能劇烈糾偏，以免對(duì)管節(jié)和頂進(jìn)施工造成不利影響。 本工程測(cè)量所用的儀器有全站儀、激光經(jīng)緯儀和高精度的水準(zhǔn)儀。頂管機(jī)內(nèi)設(shè)有坡度板和光靶，坡度板用于讀取頂管機(jī)的坡度和轉(zhuǎn)角，光靶用于激光經(jīng)緯儀進(jìn)行軸線的跟蹤測(cè)量。6-8頂管頂進(jìn)施工6-8-1頂進(jìn)設(shè)備安裝(1) 把地面上的測(cè)量控制網(wǎng)絡(luò)引放至工作井內(nèi)，并建立相應(yīng)的地面控制點(diǎn)，便于頂進(jìn)施工時(shí)進(jìn)行復(fù)測(cè)。(2) 工作井內(nèi)測(cè)量放樣，精確測(cè)放出頂進(jìn)軸線。(3) 安裝頂進(jìn)后靠，頂進(jìn)后靠的平面應(yīng)垂直于頂進(jìn)軸線，后靠與井壁結(jié)構(gòu)砼之間留有約10cm的空隙要用素砼充填密實(shí)。附圖6-03是頂管后靠布置示意圖。(4) 安裝主頂裝置和導(dǎo)軌

16、：先將它們大致固定，然后在測(cè)量的監(jiān)視下，精確調(diào)整它們的位置，直至滿足要求為止，隨即將它們固定牢靠。(5) 工作井內(nèi)的平面布置。搭建井內(nèi)工作平臺(tái)、安裝配電箱、主頂動(dòng)力箱、控制臺(tái)等，敷設(shè)各種電纜、管線、油路等，井內(nèi)平面布置要求布局合理，保證安全。(6) 地面輔助設(shè)備的安裝及平面布置。輔助設(shè)備主要有拌漿系統(tǒng)、供電系統(tǒng)等設(shè)施安裝及調(diào)試，此外還有管節(jié)堆場(chǎng)、安全護(hù)欄等的布置。(7) 地面輔助工作及井內(nèi)安裝結(jié)束后，吊放頂管機(jī)，接通電氣、進(jìn)水、壓氣、注漿、液壓等系統(tǒng)，進(jìn)行出洞前的總調(diào)試。6-8-2頂管進(jìn)出洞措施當(dāng)頂管機(jī)頭從工作井推出(稱出洞)，如措施不當(dāng)，亦會(huì)引起地表嚴(yán)重坍塌的災(zāi)害性事故。頂管機(jī)出洞采用我公司

17、慣用的、行之有效的洞門密封裝置，可確保安全順利出洞。出洞前，在洞口安裝雙層橡膠止水裝置，其作用是防止頂管機(jī)出洞時(shí)正面水土涌入工作井內(nèi)，另一作用是防止頂進(jìn)施工時(shí)壓入的減阻泥漿流失，保證能夠形成完整有效的泥漿套。頂進(jìn)工作井、接收工作井圍護(hù)結(jié)構(gòu)均采用0850SMW工法施工,樁長(zhǎng)25m，內(nèi)插型鋼24m。圍護(hù)結(jié)構(gòu)起止水擋土作用，洞口為混凝土井壁預(yù)留洞，在預(yù)埋鋼環(huán)上安裝雙層橡膠止水裝置，形成封閉的出洞條件。附圖6-04是頂管出洞封門示意圖。另外為了確保進(jìn)、出洞的安全，在頂進(jìn)工作井、接收工作井外側(cè)采用注漿加固對(duì)土體進(jìn)行改良。注漿加固采用振沖、快凝、分層、雙液注漿，附圖6-05是頂管進(jìn)、出洞注漿加固示意圖。注

18、漿加固施工要點(diǎn)如下： 鉆桿鉆進(jìn)后將鉆桿四周的土體壓實(shí)，減少冒漿。 注漿孔呈梅花形布孔，孔距1.2m，排距1m。注漿時(shí)采用間隔跳打法施工。 注漿采取自下而上分層注漿方法，分層提升的高度在300500mm之間。噴漿時(shí)，邊提升鉆桿邊噴漿，保證注入的漿液基本均勻。 注漿的工藝流程為：放線定位-鉆孔-下注漿管-封口-壓漿-壓漿堵口。6-8-3頂管機(jī)出洞頂管出洞的施工步驟設(shè)備調(diào)試頂進(jìn)機(jī)頭至洞圈內(nèi)H型鋼拔除頂進(jìn)機(jī)頭切削水泥土機(jī)頭切口進(jìn)原狀土、提高正面土壓力至理論計(jì)算值。拔樁前準(zhǔn)備首先對(duì)全套頂進(jìn)設(shè)備作一次系統(tǒng)的調(diào)試，在確定頂進(jìn)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況良好并頂拔松動(dòng)H型鋼確認(rèn)能拔除后，再把機(jī)頭頂進(jìn)洞圈內(nèi)至距SMW10C左右

19、。H型鋼拔除前工程技術(shù)人員、施工人員應(yīng)詳細(xì)了解現(xiàn)場(chǎng)情況和封門圖紙，分析可能發(fā)生的漏水情況，并準(zhǔn)備相應(yīng)的措施，定下拔樁順序和方法，分工明確，并由專人統(tǒng)一指揮。拔H型鋼措施H型鋼拔除應(yīng)按由一邊向另一邊依次拔除的原則進(jìn)行，拔樁時(shí)，起重吊裝人員應(yīng)配合默契，銜接及時(shí)，保證H型鋼拔除時(shí)迅速和安全。頂管頂進(jìn)在H型鋼全部拔除后，應(yīng)立即開始頂進(jìn)機(jī)頭，由于正面為全斷面的水泥土，為保護(hù)刀盤，頂進(jìn)速度應(yīng)盡量放慢，使刀盤能對(duì)水泥土進(jìn)行徹底的切削；另外由于土體過硬，螺旋機(jī)出土可能有一定困難，必要時(shí)可加入適量清水來軟化和潤(rùn)滑土體。在水泥土被基本排出，螺旋機(jī)內(nèi)出來全斷面原狀土后，為控制好地面沉降、頂進(jìn)軸線，防止頂管機(jī)突然“磕

20、頭”，宜適當(dāng)提高頂進(jìn)速度，把正面土壓力建立到稍大于理論計(jì)算值，以減小對(duì)正面土體的擾動(dòng)及出現(xiàn)的地面沉降。出洞段各類施工參數(shù)的摸索頂管機(jī)從工作井出洞后，應(yīng)盡量減少水土流失，控制好地面沉降。并在今后頂進(jìn)中始終需把地面沉降的控制放在首位。在頂管的出洞段施工中，應(yīng)不斷根據(jù)地面沉降的數(shù)據(jù)反饋進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，迅速摸索出正面土壓力、出土量、頂進(jìn)速度等各類參數(shù)最佳設(shè)定值，防止在今后頂進(jìn)施工中由于地面沉降而導(dǎo)致工程難點(diǎn)的發(fā)生。6-8-4頂管正常段頂進(jìn)施工出洞階段結(jié)束后，即可進(jìn)行正常的頂進(jìn)施工，在使用土壓平衡頂管機(jī)施工時(shí)，開挖面的土體經(jīng)刀盤切削后，進(jìn)入土壓倉，由螺旋輸送機(jī)排至土箱內(nèi)，出土速度可通過調(diào)節(jié)螺旋機(jī)的轉(zhuǎn)速來控

21、制，土壓值的設(shè)定和排土量的控制是控制地表沉降的關(guān)鍵，土壓值的設(shè)定應(yīng)根據(jù)施工土質(zhì)狀況、地下水位、管道埋深等因素初步設(shè)定，并根據(jù)施工實(shí)際情況和地表沉降的實(shí)測(cè)結(jié)果隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。各類施工參數(shù)的控制正面壓力的設(shè)定本工程采用土壓平衡式頂管機(jī)，是利用壓力倉內(nèi)的土壓力來平衡開挖面的土體，而達(dá)到對(duì)頂管正前方開挖面土體支護(hù)的目的，并控制好地面沉降，因此平衡壓力的設(shè)定是頂進(jìn)施工的關(guān)鍵。土壓力采用Rankine壓力理論進(jìn)行計(jì)算：P上=korz=O.65x18.5kN/m3x7.35m=88kN/mP下=k0rz=0.65x18.5kN/m3x11.55m=139kN/m2P上：管道頂部的側(cè)面土壓力P下:管道底部的側(cè)面

22、土壓力K)：側(cè)面系數(shù)ko=1-sin-土的有效內(nèi)摩擦角(0)r:土的容重乙覆土深度以上數(shù)據(jù)為理論計(jì)算值，只能作為土壓力的最初設(shè)定值，隨著頂進(jìn)不斷進(jìn)行，土壓力值應(yīng)根據(jù)其它實(shí)際頂進(jìn)參數(shù)地面沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作相應(yīng)的調(diào)整。本工程管道內(nèi)出土采用1臺(tái)平板車運(yùn)輸方案。在管節(jié)內(nèi)鋪設(shè)兩根16Kg/m軌道作運(yùn)輸軌道用。一節(jié)管節(jié)的理論出土量為nX2.12X2.5=34.6m3。在頂進(jìn)過程中應(yīng)盡量精確地統(tǒng)計(jì)出每節(jié)管節(jié)的出土量，力爭(zhēng)使之與理論出土量保持一致，以保證正面土體的相對(duì)穩(wěn)定，減少地面沉降量。頂進(jìn)軸線控制頂管在正常頂進(jìn)施工過程中，必須密切注意頂進(jìn)軸線的控制，在每節(jié)管節(jié)頂進(jìn)結(jié)束后，必須進(jìn)行機(jī)頭的姿態(tài)測(cè)量，并做到隨偏隨糾

23、，且糾偏量不宜過大，以避免土體出現(xiàn)較大的擾動(dòng)及管節(jié)間出現(xiàn)張角。地面沉降控制在頂進(jìn)過程中，應(yīng)合理控制頂進(jìn)速度，保證連續(xù)均衡施工，避免出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間擱置情況，不斷根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行土壓力設(shè)定值調(diào)整，使之達(dá)到最佳狀態(tài)，嚴(yán)格控制出土量，防止欠挖或超挖。管節(jié)減摩為減少土體與管壁間的摩阻力，提高工程質(zhì)量和施工進(jìn)度，在頂管頂進(jìn)的同時(shí)，向管道外壁壓注一定量的潤(rùn)滑泥漿，變固固摩擦為固液摩擦，以達(dá)到減小總頂力的效果。加強(qiáng)潤(rùn)滑泥漿的壓注管理，一方面要保證一定的壓注量，另一方面還應(yīng)保證所注泥漿要有質(zhì)的要求。具體施工方法和措施見“6-12減阻措施”。穿越仙蠡橋由于頂管外壁離仙蠡橋橋墩僅45米，頂管在頂進(jìn)到仙蠡橋附近和穿越仙

24、蠡橋時(shí)要根據(jù)對(duì)仙蠡橋的安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，及時(shí)調(diào)整頂進(jìn)施工參數(shù)，并避免在該范圍進(jìn)行糾偏等易擾動(dòng)土體的操作，以確保頂管安全平穩(wěn)順利的從仙蠡橋下通過。在頂管頂進(jìn)過程中主要采取以下三項(xiàng)技術(shù)措施，來嚴(yán)格控制對(duì)仙蠡橋的影響，確保仙蠡橋的正常安全運(yùn)營(yíng)。頂進(jìn)技術(shù)措施：穿越前對(duì)全套機(jī)械設(shè)備進(jìn)行徹底檢查，保證其頂進(jìn)時(shí)具有良好的性能。嚴(yán)格控制頂管的施工參數(shù)，防止超、欠挖。嚴(yán)格控制頂管頂進(jìn)的糾偏量，盡量減少對(duì)正面土體的擾動(dòng)。施工過程中頂進(jìn)速度不宜過快，一般控制在20mm/min左右，盡量做到均衡施工，避免在途中有較長(zhǎng)時(shí)間的耽擱。在穿越過程中，必須保證持續(xù)、均勻壓漿，使出現(xiàn)的建筑空隙能被迅速得到填充，保證管道上部土體的穩(wěn)定

25、。 安全監(jiān)測(cè)安全監(jiān)測(cè)是指導(dǎo)工程施工的眼睛，是了解仙蠡橋動(dòng)態(tài)情況的科學(xué)依據(jù)，是判斷頂進(jìn)技術(shù)措施合理與否的標(biāo)準(zhǔn)。所以在本工程的施工頂進(jìn)過程中，由測(cè)量監(jiān)測(cè)隊(duì)伍進(jìn)行工程全過程監(jiān)測(cè)。運(yùn)用先進(jìn)的儀器設(shè)備，及時(shí)獲取準(zhǔn)確可靠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)電腦軟件處理后，向各方匯報(bào)施工對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生的影響，以便于頂管進(jìn)行施工，從而達(dá)到安全施工的目的。通過監(jiān)測(cè)其變化規(guī)律和發(fā)展趨勢(shì)，以便及時(shí)地了解仙蠡橋在施工過程中的變形情況，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，及時(shí)調(diào)整各類施工參數(shù)，保證仙蠡橋的安全。具體安全監(jiān)測(cè)方案見后續(xù)章節(jié)。 保證措施一旦變形量超過控制范圍，應(yīng)及時(shí)采取措施來控制變形量：及時(shí)調(diào)整頂進(jìn)參數(shù)，如增加或減小正面出土量、降低或提高正面土

26、壓力；嚴(yán)格控制注漿和糾偏量，做到均衡施工，在穿越過程中避免在該范圍進(jìn)行糾偏等易擾動(dòng)土體的操作，以確保頂管安全平穩(wěn)順利的從仙蠡橋下通過。頂進(jìn)施工中注意事項(xiàng)工具管開始頂進(jìn)510m的范圍內(nèi)，允許偏差為：軸線位置3mm高程0+3mm當(dāng)超過允許偏差時(shí)，應(yīng)采取措施糾正。為防止管節(jié)飄移，可將前35節(jié)管與工具管聯(lián)成一體。在管道頂進(jìn)的全部過程中，應(yīng)控制工具管前進(jìn)的方向，并應(yīng)根據(jù)測(cè)量結(jié)果分析偏差產(chǎn)生的原因和發(fā)展趨勢(shì)，確定糾偏的措施。中繼間安裝前應(yīng)檢查各部件，確認(rèn)正常后方可安裝；安裝完畢應(yīng)通過試運(yùn)轉(zhuǎn)檢驗(yàn)后方可使用；中繼間的啟動(dòng)應(yīng)由前向后依次進(jìn)行；中繼間外殼在安裝前進(jìn)行防腐處理。頂進(jìn)施工期間，管道內(nèi)動(dòng)力、照明、控制電

27、纜的接頭要安全可靠。管道內(nèi)的各種管線應(yīng)分門別類地布置，并固定好，防止松動(dòng)滑落。在頂管機(jī)和中繼間處應(yīng)放置應(yīng)急照明燈具，保證斷電或停電時(shí)管道內(nèi)的工作人員能順利撤出。6-8-5頂管進(jìn)洞接收井準(zhǔn)備接收井施工完成后，必須立即對(duì)洞門位置的方位測(cè)量確認(rèn)，根據(jù)實(shí)際標(biāo)高安裝頂管機(jī)接受基座。并配備拔除圍護(hù)樁H型鋼的工具和機(jī)械設(shè)備。頂管機(jī)位置姿態(tài)的復(fù)核測(cè)量當(dāng)頂管機(jī)頭逐漸靠近接收井時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)測(cè)量的頻率和精度。減小軸線偏差，以確保頂管能正確進(jìn)洞。頂管貫通前的測(cè)量是復(fù)核頂管所處的方位、確認(rèn)頂管狀態(tài)、評(píng)估頂管進(jìn)洞時(shí)的姿態(tài)和擬訂頂管進(jìn)洞的施工軸線及施工方案等的重要依據(jù)，使頂管機(jī)在此階段的施工中始終按預(yù)定的方案實(shí)施，以良好

28、的姿態(tài)進(jìn)洞，準(zhǔn)確無誤地座落到接收井的基座上。各施工參數(shù)的調(diào)整在頂管到達(dá)距接收井6m后，開始停止第一節(jié)管節(jié)的壓漿，并在以后頂進(jìn)中壓漿位置逐漸后移，保證頂管在進(jìn)洞前有6m左右的完好土塞，避免在進(jìn)洞過程中減摩泥漿的大量流失而造成管節(jié)周邊摩阻力驟然上升，以致出現(xiàn)工程難點(diǎn)。在頂管機(jī)切口進(jìn)入東側(cè)出入口的水泥攪拌樁，應(yīng)適當(dāng)減慢頂進(jìn)速度，加大出土量，逐漸減小頂進(jìn)時(shí)機(jī)頭正面土壓力，以保證頂管機(jī)設(shè)備完好和洞口處結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。頂管進(jìn)洞頂管機(jī)切口距東側(cè)接收井?dāng)嚢铇禜型鋼20cm左右時(shí)，頂管停止頂進(jìn)，并在東側(cè)預(yù)留洞圈外攪拌樁的四個(gè)角開觀察孔，以確切探測(cè)出機(jī)頭的實(shí)際位置，在探明機(jī)頭位置確實(shí)正確落在接收井洞圈范圍內(nèi)時(shí)，開始拔除

29、H鋼。在H鋼拔除后，頂管應(yīng)迅速、連續(xù)頂進(jìn)管節(jié)，盡快縮短頂管機(jī)進(jìn)洞時(shí)間。洞圈特殊管節(jié)出洞后，馬上處理填充管節(jié)和洞圈的間隙，減少水土流失。在頂管機(jī)進(jìn)洞后，頂管，分離頂管機(jī)、設(shè)備段，吊裝駁運(yùn)。6-8-6減摩泥漿的固化及洞口接頭處理頂進(jìn)結(jié)束后進(jìn)行減摩泥漿（觸變泥漿）的固化，使管節(jié)外壁與周圍土層的施工間隙盡快填充固結(jié)，減小地面沉降。減摩泥漿（觸變泥漿）的置換可采用水泥砂漿或粉煤灰水泥砂漿置換觸變泥漿；置換時(shí)利用原有的注漿設(shè)備從管節(jié)的注漿孔壓注。注漿及置換觸變泥漿后，應(yīng)將全部注漿設(shè)備清洗干凈；拆除注漿管路后，應(yīng)將管道上的注漿孔封閉嚴(yán)實(shí)。頂管結(jié)束后，管節(jié)接口的內(nèi)側(cè)間隙應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定處理；設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí)，可采用石

30、棉水泥、彈性密封膏或水泥砂漿密封。填塞物應(yīng)抹平，不得凸入管內(nèi)。工作井的洞口接頭處理（井壁與混凝土管節(jié)間的空隙），應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定處理，設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí)，可采用壓力灌注C30細(xì)石混凝土，在套管上焊接止水環(huán)（厚20），再以聚硫密封膏封堵。6-9垂直運(yùn)輸和水平運(yùn)輸布置頂管施工時(shí)，垂直運(yùn)輸采用100T履帶吊進(jìn)行工作井上下的物件（頂管管節(jié)、土箱、材料等）運(yùn)輸。所有材料和頂管管節(jié)均用運(yùn)輸車輛運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，再通過100T履帶吊進(jìn)行裝卸和翻運(yùn)。頂管機(jī)頭及設(shè)備進(jìn)場(chǎng)和從接收工作井轉(zhuǎn)運(yùn)到頂進(jìn)工作井時(shí)，采用150T汽車吊進(jìn)行裝卸和吊運(yùn)。管節(jié)內(nèi)水平運(yùn)輸采用軌道平板車配合卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行材料和土方的運(yùn)輸。6-10下管當(dāng)主頂行程達(dá)到一定

31、限度時(shí)，就須暫停頂進(jìn)施工，將主頂收回，將部分頂鐵吊出，然后吊裝下一節(jié)管節(jié)。頂管管節(jié)采用100T履帶吊進(jìn)行下管。采用起重設(shè)備下管時(shí)，正式作業(yè)前應(yīng)試吊，吊離地面10cm左右時(shí)，檢查重物捆扎情況和制動(dòng)性能，確認(rèn)安全后方可起吊。下管時(shí)工作坑內(nèi)嚴(yán)禁站人，當(dāng)管節(jié)距導(dǎo)軌小于50cm時(shí)，操作人員方可近前工作，嚴(yán)禁負(fù)荷吊裝。6-11土方開挖、運(yùn)土的方法頂管土方開挖時(shí)，土體經(jīng)刀盤切削后，進(jìn)入土壓倉，由螺旋輸送機(jī)排至土箱內(nèi)（土箱約3m3容量），出土速度可通過調(diào)節(jié)螺旋機(jī)的轉(zhuǎn)速來控制，土箱放置于平板車上通過軌道用卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行運(yùn)至工作井，再用吊車將土箱吊到地面通過運(yùn)土車運(yùn)至土方堆場(chǎng)。6-12減阻措施頂進(jìn)施工中，減阻泥漿（觸

32、變泥漿）的應(yīng)用是減小頂進(jìn)阻力的重要措施。頂進(jìn)時(shí)通過頂管機(jī)鉸接處及管節(jié)上預(yù)留的注漿孔，向管道外壁壓入一定量的減阻泥漿，在管道四周外圍形成一個(gè)泥漿套，減小管節(jié)外壁和土層間的摩阻力，從而減小頂進(jìn)時(shí)的頂力。泥漿套形成的好壞，直接關(guān)系到減阻的效果。為了做好壓漿工作，在頂管機(jī)尾部環(huán)向均勻地布置了4只壓漿孔，頂進(jìn)時(shí)及時(shí)進(jìn)行跟蹤注漿。管節(jié)上設(shè)有4只壓漿孔，壓漿總管用2”白鐵管，用壓漿軟管接至壓漿孔處。頂進(jìn)時(shí)，頂管機(jī)尾部的壓漿孔要及時(shí)有效地跟蹤壓漿，確保形成完整有效的泥漿套。為保證壓漿效果，現(xiàn)制訂以下幾點(diǎn)技術(shù)措施：對(duì)泥漿原材料進(jìn)行驗(yàn)收，保證其質(zhì)量；制定合理的泥漿配比，保證潤(rùn)滑泥漿的穩(wěn)定；經(jīng)常對(duì)拌好的泥漿進(jìn)行測(cè)試，確保潤(rùn)滑泥漿的質(zhì)量。減阻泥漿的性能要穩(wěn)定，施工