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文檔簡介

1、.目錄第八節(jié)主要施工技術(shù)方案2第八節(jié) 主要施工技術(shù)方案8)制作頂管工作井、接收井施工方案工作井、接收井樁芯內(nèi)土的開挖方法采用:對于較軟的土方采用人工使用鐵鍬、鎬,對較硬的強風(fēng)化、中風(fēng)化巖采用空壓機鳳鎬等工具進行挖掘。樁芯土的提升使用電動挖孔樁機架提升,水平運輸采用手推車運輸至堆土處,然后用挖掘機裝至倒運汽車,運輸至土方暫時存放點存放,晚上由運土自卸汽車運至棄土場地。a. 施工方法:逆做法土方開挖及井壁施工:施工順序、方法:逆做法施工順序:在開挖前,由測量工根據(jù)圖紙尺寸進行樁位測放,經(jīng)校核無誤后,用紅磚砌出200m高240mm厚樁護圈,并用醒目的紅三角在護圈上標出樁心十字線,方可進行土方開挖施工

2、。采用人工從上至下逐層用鎬、鍬進行挖土,挖土順序為先中間后周邊。其尺寸允許偏差不超過30mm。按標出的樁心十字線吊線檢查孔中心位置和孔徑,然后進行井壁鋼筋綁扎、支定型鋼模板和澆筑砼,循環(huán)作業(yè)至設(shè)計要求深度。為保證樁的垂直度,要求每灌柱三節(jié)井壁,就應(yīng)校核該樁中心位置及垂直度一次。施工中可能遇見問題及處理:如遇局部回填土及淤泥質(zhì)土層或地下水較大時(如構(gòu)造蝕變帶),出現(xiàn)塌方、流砂等現(xiàn)象,應(yīng)采取井壁節(jié)高適當縮減到300500mm、并在支模前先采取特殊的防護措施,如堵沙包、稻草、護壁砼加厚、鋼筋加密等加固措施。同時在坑底一側(cè)挖一臨時集水坑,加泵抽水,防止塌方加大,經(jīng)加固處理后再進行挖土,所塌方后的孔洞應(yīng)

3、在澆搗護壁混凝土的同時,用混凝土填好。井壁鋼筋綁扎:采用預(yù)先下料、井下綁扎的施工方法,工作井及接收井護壁鋼筋配筋如下:每節(jié)護壁高度不能大于一米,豎向鋼筋下料加長200,便于搭接,水平鋼筋及豎向鋼筋采用二級螺紋鋼筋,14200單層雙向網(wǎng)片配置。綁扎好后,經(jīng)質(zhì)監(jiān)站、甲方和監(jiān)理驗收合格后,方可支模澆筑砼。井壁模板支設(shè):井壁模板支設(shè):井壁模板采用加工好的定型鋼模板,按井徑分塊拼裝,安裝之前應(yīng)涂刷脫模劑,安裝時用U型扣件連接及固定,沿模板底打短鋼筋加固,拼裝中留一道接縫夾一根48鋼管,以便拆模;必要時采用48鋼管加固支撐對頂。井壁砼澆筑:井壁砼澆筑采用商品混凝土,強度為C30,厚度為200mm,加早強劑

4、。砼利用吊桶下送,用圓形防護板作布料臺,砼應(yīng)對稱澆筑,防止模板側(cè)移,砼采用人搗實,每次分層厚度100200mm,防止漏搗。首節(jié)井壁砼拆模后,放出中心線及標高于其上。模板拆除:井壁混凝土終凝8個小時后才能拆除支撐,強度達到1MPa以上時才能拆模,拆模時先拆除鋼管,再撬模板;拆下的模板應(yīng)及時清潔,變形的模板應(yīng)及時修整。接著進行下一節(jié)護壁施工。井坑地表水及井坑排水地面排水:為防止地表雨水沖刷基坑,造成塌方,在基坑開挖前基坑四周地面設(shè)排水明溝,同時設(shè)置集水井,經(jīng)沉淀后再讓地表水排向地下管道。井坑內(nèi)施工排水,施工時在井底中間設(shè)置集水坑,及時抽水,以免浸泡井底。9)頂管工程本工程污水鋼筋砼管道及所有污水檢

5、查井需增加防腐措施,采用IP8710互穿網(wǎng)絡(luò)防腐涂料進行內(nèi)防腐處理,采用兩底兩面,厚度需200m.a. 施工測量放線根據(jù)設(shè)計給定的施工圖紙中道路規(guī)劃樁的坐標及井位和道路中心線的關(guān)系,經(jīng)過精細計算算出所有井位的坐標,再經(jīng)過反復(fù)核算,確認沒有問題時,方可進行下一步放線工作?,F(xiàn)場施測時,由測量工程師用全站儀以給定的規(guī)劃樁為控制點,逐個將設(shè)計的井位放出,用鋼釘做標識,鋼釘要用鐵錘釘牢固,釘帽不能露出地面,以防止被過往的車輛碾倒或偏移,并用紅鉛油做標示,注明該井井號,字體要大,醒目,易查找。井位施測完后,要及時做好拴樁工作,拴樁的控制點要選在遠離井位且不易被人流及車輛碰到的地方,控制點要具有通視性,代表

6、性。拴樁后要及時做好護樁工作,即將控制點保護起來,若在路面上,可釘鋼釘做標識,若在土地上可采取磚砌或用混凝土澆筑防止被碰。測量放線工作結(jié)束后,應(yīng)及時將各種數(shù)據(jù)及施測過程填寫在專用表格上,申報監(jiān)理檢驗,待監(jiān)理檢驗合格后方可進行下一步工作。b. 施工臨時用電根據(jù)采用的施工機具及管線的長度,結(jié)合現(xiàn)場周邊地區(qū)情況,前期施工電源采用200KW發(fā)電機兩臺,配電導(dǎo)線選用BX型(銅芯橡皮線)導(dǎo)線截面為75mm²架設(shè)電桿為圓木桿直徑150mm、長8m,埋入地下1m,電桿間距為25m,部分臨時電路敷設(shè)照明220V三相五線制混合型架空線路,按枝狀線路布置架設(shè),導(dǎo)線電壓壓降為5%。另外現(xiàn)場再配備一臺200K

7、W發(fā)電機一臺備用。后期接入附近高壓電網(wǎng)。施工步驟及工藝流程施工步驟:地面設(shè)備安裝注漿準備工作減摩注漿地表沉降監(jiān)控土體改良加泥地表沉降監(jiān)控沉降測量是否安裝中繼間推 進測 量工程開始測量放樣工作坑施工工作坑布置頂管機就位出洞準備初始頂進偏差測量下 管 子推 進測 量進接收坑取頂管機全線復(fù)測驗收收尾工作工程結(jié)束主頂推力是否滿足主要施工工藝根據(jù)地質(zhì)條件及同類工程施工經(jīng)驗,為保證施工質(zhì)量及安全,采用土壓平衡式頂管掘進機頂進施工。利用土壓平衡頂管機可對矩形斷面進行全斷面切削,保持土壓平衡,對周圍土體擾動小,施工時無噪音、無環(huán)境污染,通過可編邏輯程序控制器及各類傳感器等隨時監(jiān)測施工狀況,確定施工參數(shù),使整個

8、施工過程處于受控狀態(tài),從而有效控制矩形隧道頂進軸線、轉(zhuǎn)角偏差及地面沉降。本工法適用于在粘土、淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)砂土及砂質(zhì)粉土等地層中施工。特別適用于在不宜大開挖的錯綜復(fù)雜的各類地下管線下進行矩形斷面的施工,保證地面建筑物不受損害。c. 工作坑、接收坑制作 a、打底板,下預(yù)埋鋼板。底板施工時首先根據(jù)圖紙尺寸用全站儀或經(jīng)緯儀定出井中、底板長及寬的邊線。模板采用鋼模P3012,U型卡連接,后背用木支杠或鋼管頂牢加固,模板的邊線由給定的井中反出,砼底板的上平線用水準儀給出,控制點釘在鋼模板的上端,用紅鉛油做出標識,并在旁邊明顯的地方標出向下反的數(shù);砼采用商品砼;澆筑時,先從中央澆筑,均勻由里向外周圈式擴

9、散,澆筑時使溜管自始至終垂直底板的平面。用插入式振搗棒進行振搗。 b、穩(wěn)導(dǎo)軌、做后背、下設(shè)備,焊走道,做護欄。導(dǎo)軌采用重型鋼軌,型號151,數(shù)量2根,長同底板長,和工字鋼之間用橫向的槽鋼(80mm寬)焊接,導(dǎo)軌的間距布置應(yīng)使管外底離橫向的槽鋼頂面不小于20mm,導(dǎo)軌長度按工作坑長度減去0.3m,滿長鋪設(shè)。導(dǎo)軌的高程誤差和中線位移控制在應(yīng)控制在2mm內(nèi)。后背墻采用定型后背鐵,與鋼樁之間灌注砼(C25、厚10150mm)找平,使后背墻的平面垂直于導(dǎo)軌。后背鐵與鋼樁用16鋼筋焊接牢固.主頂坑內(nèi)布置低壓電源插座,以供坑內(nèi)照明和激光水準儀使用,在距后背墻1m處兩組千斤頂之間安裝激光經(jīng)緯儀,經(jīng)緯儀的位置應(yīng)

10、在管道的中心線上,安裝時應(yīng)先安裝水準儀支架,用14膨脹螺栓將支架底盤和砼基礎(chǔ)固定,支架用40鋼管和3mm厚的鋼板制作,再通過由地面上的經(jīng)緯儀或全站儀將管線中心點引到坑內(nèi)的經(jīng)緯儀支架上,同時在頂管方向的迎面上預(yù)留一點,作為儀器的前方控制點,通過該兩點可安裝激光經(jīng)緯儀。經(jīng)緯儀穩(wěn)定好后,在其上方用木板做遮擋防止上面物體落下砸到水準儀,木板上鋪設(shè)工程塑料薄膜,以防下雨淋濕。工作坑內(nèi)前期設(shè)備布置圖如右地面上的各種設(shè)備布置以不影響測量放線為原則,(即盡可能的不要擺在管線的中線上),將高壓油泵布置在頂坑的側(cè)面,以利于時時觀察和操縱;各種線路、電源、空氣開關(guān)要固定牢靠,做好標識,易于分辨,查找方便;用高壓油管

11、將液壓千斤頂和高壓油泵聯(lián)接起來,將高壓油泵上的油箱灌滿抗磨46*液壓油,接通電源,進行空頂試頂,頂時應(yīng)先排空千斤頂內(nèi)的空氣,當出鎬和回鎬往返2個來回正常時即可使用。減阻設(shè)備包括注漿和涂臘,注漿設(shè)備應(yīng)靠近工作坑,包括拌漿機,儲漿池,注漿泵,儲水池;因拌漿機進料口比較高,可在其高度的一半的位置上搭設(shè)工作平臺,以短鋼管做支架,上面排木板,將做觸變泥漿的原材料膨潤土、工業(yè)堿碼放在木板之上,上面覆蓋彩條布或苫布,以防下雨受潮失效。注漿機采用螺桿式,其進漿口連接的為普通膠管,出漿口連接的為高壓膠管。膠管的連接處應(yīng)用8*鉛絲做緊、降箍兩道緊固。高壓膠管采用50(壓力8kg長20m),砼管內(nèi)的注漿干管為50鋼

12、管,干管之間安裝鑄鐵球閥進行連接,支管為1膠管,在砼管壁上的注漿孔預(yù)埋1帶絲扣鋼管,露出管壁150mm,內(nèi)設(shè)塑料單向止水閥,注漿孔每節(jié)管設(shè)4個,位置沿環(huán)向均布。帶注漿孔的砼管按每2節(jié)設(shè)1個。機頭后第1節(jié)為帶注漿孔的砼管。支管膠管和注漿孔及干管聯(lián)接處用10*鉛絲做箍兩道緊固。砼管下管前在地面上應(yīng)做管外皮刷臘處理,涂臘工作應(yīng)在管材區(qū)進行。具體做法:將石蠟和10%的柴油混合放在一個鐵皮筒里,用火燒,將石蠟融化,并趁熱將溶液用羊毛刷均勻刷在砼管的外皮上,冷卻后在管外皮上形成一層乳黃色的滑模,要求涂抹均勻,形成隔膜層。為了防止廢棄石蠟及柴油污染地面,在石蠟加工區(qū)地表攤鋪20cm厚砂子并配備鐵筒,將剩余廢

13、棄裝入筒中集中處理。對設(shè)備的安全管理主要是設(shè)專業(yè)技術(shù)人員小組,24小時不間斷的對起重吊裝設(shè)備、頂管設(shè)備、液壓系統(tǒng)進行檢查監(jiān)控。為防止頂鐵的崩塌,在頂鐵的外圍焊接保護鋼圈。隨時注意頂鐵的變形,發(fā)現(xiàn)異常及時更換。c、工作坑清底做排水溝當挖至基坑底時(設(shè)計的井底墊層下平),用人工清底??拥姿倪呁谂潘疁仙?.3m、寬0.3m,溝內(nèi)安裝200無砂砼管,空隙的地方用石硝填充。在工作坑兩角處做水窩子,對角布置共計兩個,直徑0.8m、深1m,周圈及底面用紅磚干砌,外壓草簾子?;拥孛鎽?yīng)清平,遇有腐軟的地方要挖掉軟土回填片石或混渣石料以加固土體。待監(jiān)理驗過基坑底后,進行墊層的施工。d、工作坑墊層的施工混凝土澆筑

14、前,要做好各項準備工作,保證現(xiàn)場的用電、照明、振搗器、振搗棒、平板振搗器能正常使用,以及混凝土溜管連接可靠,無漏口及破損。為保證工程質(zhì)量和加快施工進度,本工程中所涉及的混凝土全部采用商品灰。混凝土運到現(xiàn)場后,先由現(xiàn)場的施工技術(shù)人員和質(zhì)量負責(zé)人對其進行檢查,包括觀察其外觀、測塌落度,待自檢和監(jiān)理檢驗均合格后方可澆筑,澆筑時混凝土溜管應(yīng)自始至終垂直墊層的平面。澆筑順序應(yīng)先從墊層的中央澆筑,均勻由里向外周圈式擴散。由于墊層的混凝土用量較少,可一次澆齊。振搗時先用平板振搗器將墊層的大面平整一遍,后用插入式振搗棒對墊層的邊角振搗,最后瓦工用木抹子對其表面抹平搓毛。澆筑后覆蓋塑料薄膜進行養(yǎng)護?;炷翝仓?/p>

15、時,派專人制作試塊。e、工作坑底板的施工根據(jù)設(shè)計圖紙結(jié)構(gòu)井圖詳圖,結(jié)合頂管施工工藝要求,本工程內(nèi)工作坑底板整體滿打混凝土處理,井室地板按照圖紙做配筋處理。鋼筋的施工鋼筋的下料加工應(yīng)在地面上的鋼筋加工區(qū)提前制作,工作坑內(nèi)綁扎底板鋼筋時,先根據(jù)圖紙給定的尺寸放出底板的寬度邊線。底板的長度應(yīng)按工作坑的長度滿鋪。因井壁的立筋是預(yù)埋在底板中的,所以在綁扎底板筋時將井壁立筋一步下到位,但為頂管施工方便,在頂進方向上的主筋預(yù)留出底板700mm。鋼筋綁扎要牢固可靠,無松動。露出底板的部分用鋼管做肋橫向連接,防止鋼筋骨架偏移,鋼筋完成后可進行模板施工。 澆筑底板混凝土的施工澆筑施工過程同墊層,但在兩根導(dǎo)軌之間應(yīng)

16、用木抹子抹出一個凹狀的流弧來,并使其坡向排水溝以利流水。澆筑混凝土的同時將導(dǎo)軌予埋鋼板安裝到位,鋼板按中線一邊五塊均勻鋪設(shè),鋼板尺寸為500X200mm,厚10mm。下面焊接16鋼筋做爪,長250mm。鋼板頂面高程誤差控制在2mm以內(nèi),待底板混凝土強度達到30%時安裝頂管導(dǎo)軌。f、安裝導(dǎo)軌導(dǎo)軌采用重型導(dǎo)軌,安放在砼基礎(chǔ)面上,導(dǎo)軌定位時必須穩(wěn)固、準確,在頂進過程中承受各種荷載時不移位、不變形、不沉降,兩根軌道必須相互平行、等高,導(dǎo)軌面上的中心標高按頂管管內(nèi)底標高設(shè)置。在頂進中經(jīng)常觀測調(diào)整,以確保頂進軸線的精度,導(dǎo)軌安放前先校核管道中心位置。g、頂管后背處理頂管后背采用整體鋼板焊接的后背,后背鐵和

17、鋼樁之間用C20混凝土澆筑,這樣使千斤的集中應(yīng)力傳導(dǎo)至后背鐵上,最后逐步擴散到后背土體,由土的被動土壓力承擔(dān)。后背鐵的擺放垂直度滿足規(guī)范的要求。后背鐵的擺放要對稱于管道中線,同時千斤架的擺放滿足對稱要求,反方向施工頂進以已經(jīng)頂進的管道為后背,在原有管道的接口處放置大于10mm厚的橡膠板,再放環(huán)形頂鐵一塊,保護好原有管口。h、做出洞止水封門在頂進方向出洞口處增加止水封門。止水封門做法,將洞口處的土挖掉并清理干凈,形狀為內(nèi)圓外方,內(nèi)圓直徑為管外皮直徑加100mm,外方橫向尺寸為以內(nèi)圓直徑加600mm,高度為管材半徑;露出水泥攪拌樁支模,厚度為300mm,澆筑混凝土。在與水泥樁的接觸縫隙處一定要灌滿

18、砼,并用振搗棒細致振搗,在距內(nèi)圓5100mm的位置上予埋16螺栓,長350mm,埋入混凝土200mm,外露150mm。螺栓間距150mm,分內(nèi)外兩排,梅花樁交錯布置,待混凝土強度達到50%后,先對封門迎面進行找平,凸起處用鏨子剔掉,凹處補高標號水泥砂漿整體找平后,安裝環(huán)形橡膠板,厚20mm,內(nèi)環(huán)直徑要比管外皮直徑小200mm,外環(huán)直徑同封門外邊尺寸,在環(huán)形橡膠板上和螺栓對應(yīng)的位置挖孔,將環(huán)形橡膠板緊緊貼住封門的迎面,并使螺栓從與其對應(yīng)的孔中露出,再在橡膠板外面壓上同厚度同形狀的環(huán)形鋼板(但鋼板內(nèi)環(huán)直徑為管外皮加60mm,這一點與環(huán)形橡膠板不同,其余都同),最后用雙螺母擰緊螺栓,將環(huán)形鋼板和環(huán)形

19、橡膠板與封門緊緊頂嚴,保證破洞后坑外的泥水不會順著封門與管外皮的縫隙處流進坑內(nèi),在封門內(nèi)與管外皮的縫隙處纏草袋子,并用鉛絲固定。i、工作坑內(nèi)其它設(shè)施的安裝主頂坑內(nèi)要布置低壓電源插座,以供坑內(nèi)照明使用,位置應(yīng)靠近后背墻,以利接線方便。在距后背墻1m處安裝激光經(jīng)緯儀,安裝時應(yīng)先安裝經(jīng)緯儀特制支架,支架用40鋼管和5mm厚的鋼板制作,用14膨脹螺栓將支架底盤和混凝土基礎(chǔ)固定。工作坑內(nèi)作固定式踏步走道,30*槽鋼做主梁和基坑鋼樁焊接,將5X5的角鋼焊在指定位置,在角鋼上用50mm厚木板卡住,側(cè)面用50鋼管作為欄桿扶手與槽鋼焊接。每個工作坑均做2個磚砌的沉砂池(長2m、寬1m、高1m,內(nèi)設(shè)擋水堰),用來

20、將從大口井或從水窩子抽出的水進行沉淀、過濾,水經(jīng)沉砂池沉淀后通過臨時排水管排到附近的市政管網(wǎng)。起重設(shè)備安裝后,在正式作業(yè)前試吊,吊離地面10CM左右時檢查重物、設(shè)備有無問題,確認安全才可正式起吊。起重設(shè)備設(shè)專人操縱,必須制定并嚴格遵守安全操作規(guī)程;工作坑上的平臺孔口必須安裝護欄,上、下人的地方設(shè)置牢固、方便的爬梯;采用專用的抽風(fēng)機或鼓風(fēng)機,通風(fēng)管道一直通到工作面內(nèi);頂管設(shè)備安裝完畢報監(jiān)理工程師檢驗合格后方可進行頂管工作。在工作坑后部設(shè)置測量裝置,如經(jīng)緯儀、水準儀等。d. 頂管施工a、頂管頂力計算u 頂管頂力本次頂管頂進距離較長,地表沉降控制要求較嚴格,故此需采用泥漿觸變法。在頂進過程中必須預(yù)先

21、在確定的管道點位向管壁外側(cè)同步注入觸變泥漿,以減少側(cè)壁的頂進時阻力并支撐周圍的地層。本工程實際最長頂距按80m計算,根據(jù)地質(zhì)報告所提供土質(zhì)為粉質(zhì)粘土和中粗砂,頂力估算:F2=f2DL 式中f2 采用注漿工藝的摩阻力,根據(jù)經(jīng)驗?。?12KN)。 D 管道的外徑(m) L 管道的計算頂進長度(m) 則F2=6×3.14×2.84×80=4280.448KN。迎面阻力: PF=1/4D12Pt式中: PF 封閉式頂管機頭的迎面阻力(KN); D1 頂管掘進機的外徑(m); Pt 機頭底部以下1/3D1處的被動土壓力(KN/)Pt=Y(H+2/3D1)tg2(45+/2)

22、 =19.28×(7.4+2/3×2.88)×1.995=358.48KN則PF=1/4D12Pt=1/4×3.14×2.882×358.4=2334.101KN因此,頂力由掘進機的迎面阻力和管壁外周摩阻力兩部分組成: R8=PF+F2=4280.448+2334.101=6614.549KN。u 后背承載力計算R=aB(rH2KP/2+2CHKP +rhHKP)=2.0X4.0X(18X3.42X2.76/2+2X100X3.42.76+18X3.8X3.4X2.76)=16720KNR 總推力之反力(KN)a 系數(shù)(取1.5-2.

23、5之間)B 后背墻的寬度r 土的容重(m)H 后背墻的高度KP 被動土壓系數(shù)為tg2(45°+/2)C 土的內(nèi)聚力(KPa)h 地面到后背墻頂部土體高度(m)經(jīng)計算R/F2=3.91,滿足頂力要求,為保證工程順利進行防止后背拱起現(xiàn)象,在現(xiàn)場預(yù)備H型鋼及打樁機備用。b、設(shè)備選用根據(jù)設(shè)計圖紙、工程數(shù)量、該地土質(zhì)情況以及已計算的頂力確定配置以下頂管設(shè)備:u 頂進設(shè)備機頭HDK-2000土壓平衡機頭4套,HDK-1800土壓平衡機頭4套,頭HDK-1500土壓平衡機頭8套,HDK-1200土壓平衡機頭土壓平衡8套千斤頂及支架:我公司現(xiàn)有20個液壓千斤頂(300噸)最高可滿足總頂力12000K

24、N,雙層千斤頂支架、兩個高壓油泵(32MPa其中一個作為備用)和高壓油管。其中高壓油泵是布置在地面上的,液壓千斤頂(300噸)和千斤頂支架布置在主頂坑內(nèi),安裝時先下千斤頂支架,后下千斤頂,用8噸吊車吊裝,分兩步進行。第一步先安裝底層的支架,穩(wěn)好后安裝下面一排的兩個千斤頂,第二步安裝上面的支架,穩(wěn)好后再安裝上面一排的兩個千斤頂,穩(wěn)好后可用調(diào)整墊對千斤頂?shù)奈恢眠M行細部調(diào)整,使千斤頂頂力的合力點落在管中心下1/4管內(nèi)徑處。高壓油泵:首先在地面上布置電器控制間(小集裝箱),布置在頂坑的側(cè)面,其它各種設(shè)備的擺放以不影響測量放線為原則(即盡可能的不要擺在管線的中線上),將高壓油泵放進電器控制間內(nèi),以利于觀

25、察和操縱,各種線路要固定牢靠、易于分辨、查找方便,再安裝高壓油管將液壓千斤頂和高壓油泵聯(lián)接起來,將高壓油泵上的油箱灌滿抗磨19*液壓油,接通電源,進行空頂試頂,頂時應(yīng)先排空千斤頂內(nèi)的空氣,當出鎬和回鎬往返兩個來回正常時即可使用。u 減阻設(shè)備減阻設(shè)備包括注漿減阻設(shè)備和管外皮刷臘減阻設(shè)備注漿減阻設(shè)備:注漿減阻設(shè)備緊靠電器控制間,包括拌漿機、儲漿池、注漿泵、儲水池。因拌漿機進料口比較高,可在其高度的一半的位置上搭設(shè)工作平臺,以短鋼管做支架上面排木板,將做觸變泥漿的原材料膨潤土、工業(yè)堿碼放在木板之上,上面覆蓋彩條布或苫布,以防下雨受潮失效。儲漿池和儲水池用5mm厚鋼板制成,應(yīng)緊靠拌漿機,使拌漿和存漿方

26、便。注漿機采用螺桿式,進漿口連接處為普通膠管,出漿口連接處為高壓膠管,高壓膠管采用50(壓力8公斤長20m)。注漿干管為50鋼管,干管之間安裝鑄鐵球閥進行連接,支管為1寸膠管,在混凝土管壁上的注漿孔予埋1寸鋼管,露出管壁150mm,內(nèi)設(shè)塑料單向止水閥,注漿孔每節(jié)管設(shè)3個,位置分別在管頂兩側(cè)和管頂夾角為120º的位置上。 管外皮刷臘減阻設(shè)備:下管前在地面上應(yīng)做管外皮刷臘處理,具體做法:將石蠟和10%的柴油混合放在一個鐵皮筒里,用火燒,將石蠟融化,并趁熱將溶液用羊毛刷均勻刷在混凝土管的外皮上,冷卻后在管外皮上形成一層乳黃色的滑模。c、管道頂進u 頂進過程安裝頂鐵,千斤頂油,活塞伸出一個工

27、作行程后,千斤頂回油,活塞回縮,增加頂鐵。重復(fù)以上工作循環(huán),直至頂進長度超過一節(jié)管子長度后,撤去縱向頂鐵,安裝下節(jié)管。u 頂進前應(yīng)檢查下列內(nèi)容,確認條件具備時方可開始頂進全部設(shè)備經(jīng)過檢查并經(jīng)過試運轉(zhuǎn);工具管在導(dǎo)軌上中心線、坡度和高程應(yīng)符合規(guī)定要求;防止流動性土或地下水由洞口進入工作搞的措施;拆除封門時,可拔起或切割工字鋼樁漏出洞口,并采取措施防止洞口上方的工字鋼樁下落;不穩(wěn)定地層頂進時,封門拆除后立即將工具管頂入土層;u 頂進施工開機頭:機頭自重20噸用80噸吊車將其吊至井內(nèi),平穩(wěn)放在導(dǎo)軌上,要保證管外皮與導(dǎo)軌之間接觸嚴實,并使其靠近洞口。此時,應(yīng)立即開鎬將穩(wěn)好在導(dǎo)軌上的機頭頂?shù)蕉纯?,使機頭正

28、面和洞外的土體緊密頂嚴;迅速頂機頭入土。為預(yù)防機頭下跌應(yīng)加強機頭與機頭后第1、2節(jié)管之間的聯(lián)結(jié)。在第1節(jié)管與機頭間加M30螺栓4組。開機頭時,先只開千斤架下面的2個千斤頂,上面的2個關(guān)閉不開,以防扎頭。減阻泥漿:當機頭已頂進8m長時,開始注漿。當機頭已頂進8m長時,開始注漿。在開始頂進中連續(xù)使用5節(jié)注漿工具管,其后每隔1節(jié)加入。頂進施工中,減阻泥漿的用量主要取決于管道周圍空隙的大小及周圍土層的特征,一般按管壁空隙的5cm計算理論壓漿量,由于泥漿的流失及地下水的作用,泥漿的實際用量要比理論用量打得多,一般可達理論值得45倍,但在施工中還要根據(jù)土質(zhì)情況、頂進情況、地面沉降的要求等作適當?shù)恼{(diào)整。頂管

29、機頭部分所受的力為主頂裝置的分力,而且管道受到土層的被動土壓力,所以需要減小土體對管道的阻力,減阻泥漿是減小阻力的重要措施。頂進時要及時有效地進行同步跟蹤注漿,確保形成完整的泥漿套,同時在管道四周定時補壓漿,確保泥漿套不流失破壞,其粘度為16MpaS、比重1.09g/cm、膠體率100%、狀態(tài)。觸變泥漿配合比為膨潤土:水:石堿:25:83.7:0.75。騎馬井管節(jié)的控制:頂管施工時,確定工作井、騎馬井、接收井之間的距離,騎馬井頂管鋼管節(jié)位置確定:假設(shè):接收井到騎馬井的距離為L1,騎馬井到工作井的距離為L2。測量接收井至騎馬井的距離L1及騎馬井到工作井的距離為L2,確定頂管鋼管節(jié)的安裝位置;頂管

30、工作開始后,頂管過程中操作員隨時控制頂進管道的軸線的偏差,隨時進行糾偏調(diào)整,控制在0.05%,隨時測量管道頂進的長度,當頂管長度達到L1前時,暫停頂進,技術(shù)人員測量距離并報監(jiān)理復(fù)驗,復(fù)驗合格后,安裝頂管鋼管節(jié)繼續(xù)頂進;當頂進長度達到L2時,頂進機頭進入接收坑,測量騎馬井位置,報監(jiān)理復(fù)驗合格后停止頂進。頂進測量及糾偏:頂管時測量非常重要,要勤頂勤測,隨時校正,切不可單純?yōu)榱饲罂於贉y、漏測,一般在下管前和下管開鎬后都應(yīng)測一次,此時若發(fā)現(xiàn)偏移容易校正。正常頂進時每頂進30測一次,當頂進后1M測一次。測量采用激光經(jīng)緯儀進行,機頭前方有固定光靶。利用機頭千斤頂提高糾偏頻率,確定頂進精度縮小頂進阻力。糾

31、偏操作:頂進過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,可能造成頂力驟升、管接口破損,嚴重時可能造成管道無法頂進,引發(fā)嚴重的安全、質(zhì)量事故和重大經(jīng)濟損失,尤其是在砂層中頂進,管道極易因為泥水過度沖刷造成頂管機機頭下沉,因此,對于頂進過程的糾偏顯得尤為重要。在機頭和機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,因為此時糾偏,機頭連接管尚位于導(dǎo)軌上,起不到糾偏效果;機頭連接管出洞后,若高程中線在±2cm以內(nèi)時,可不糾偏,當高程或中線超出標準值2cm以上時,根據(jù)監(jiān)視器內(nèi)的光點位置變化趨勢進行糾偏,必須有一個提前量,糾偏遵循“先糾高程,后糾中線,小角度連續(xù)糾偏”的原則

32、,糾偏油缸的伸出量一次不得太大(以不超過2cm為宜);當光點位置有反向移動趨勢或移動速度放緩時,可將糾偏油缸縮回,停止糾偏,糾偏時還應(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原始值3°。當監(jiān)視器中光點發(fā)生顯著變化時,應(yīng)停止頂進,測量人員須下坑對經(jīng)緯儀進行重新校正復(fù)核,查找是否屬儀器被觸碰或震動所致;若不是,須進行原因分析,并會商處理辦法。頂進過程中,操作人員應(yīng)隨時監(jiān)測監(jiān)視器各項數(shù)據(jù)的變化,并及時記錄,在分析記錄數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進行糾偏。頂進過程中,操作人員必須對頂管各項數(shù)值進行記錄,頂進記錄應(yīng)做到記錄準確、清楚、完整、及時,頂進記錄每頂進一根砼管記錄數(shù)

33、據(jù)不得少于一次,每班次不少于6次,尤其是交接班前,無論該管是否完全頂進都應(yīng)進行記錄,交接班必須履行交接班手續(xù),測量人員應(yīng)相互溝通。測量人員應(yīng)對激光經(jīng)緯儀進行每作業(yè)班次不少于兩次的校核,并保留校核記錄。下管:下管前,將千斤頂回到頭,將管道內(nèi)所有的工藝管路全部臨時斷開,管內(nèi)及坑內(nèi)所有電源斷掉,坑內(nèi)的人員全都走道管內(nèi)或上到地面上。下管要由專人指揮。用35噸吊車將管子下到導(dǎo)軌上時,管外皮與導(dǎo)軌之間不能有空隙。下管要注意插口朝前,承口朝后。在插口安裝膠圈時要涂抹凡士林,以使開鎬頂緊管接口時膠圈均勻被壓縮,不被扭曲、翻轉(zhuǎn),防止漏漿漏水。出土:土壓平衡機頭的出土應(yīng)在砼管內(nèi)鋪設(shè)輕型軌道,材料為8cm寬的槽鋼,

34、下面用同型號的槽鋼做橫梁,橫梁間距1m,軌道和橫梁之間焊接,做成長為2m的輕型小骨架,骨架與骨架之間用16螺栓連接,骨架應(yīng)提前在地面上制作好,擺放整齊,放在離工作坑稍遠處。管內(nèi)運土采用卷揚機拉動轱轆小車。將由螺旋輸送泵輸出的土運到工作坑內(nèi),用35噸吊車將土吊至地面上的運土車內(nèi)運走。頂管壓力的控制:頂進中平衡土壓力的設(shè)定是土壓平衡頂管的關(guān)鍵。頂管掘進機在頂進過程中與所處土層的地下水壓力和土壓力處于一種平衡狀態(tài);它的排土量與掘進機推進所占的土的體積也處于一種平衡狀態(tài)。掘進機在頂進過程中,其土倉的壓力P小于掘進機所處土層的主動土壓力Pa即PPa時,地面就產(chǎn)生沉降;相反,若土倉的壓力P如果大于掘進機所

35、處土層的被動土壓力Pp時即PPp時,地面就產(chǎn)生隆起。因此土倉壓力只有控制在PAPPP 之間,達到土壓平衡,才能對地面不會產(chǎn)生大的影響,從而滿足在頂管施工中對地面沉降的要求。通過歷年的施工經(jīng)驗和理論計算分析對比,土壓力P 控制在Po-20KPaPPo+20kpa(PO:靜止土壓力)時效果就比較好。當然,影響土壓力的因素有很多,諸如頂進速度、埋深、操作人員的技術(shù)水平、土質(zhì)情況、地下水位情況、土壤的含水量等都有影響。因此在頂進過程中需要先計算靜止土壓力,然后與實測得到的靜止土壓力相互進行對比,根據(jù)土質(zhì)的具體情況、埋深、頂進速度求得工作土壓力,以保證處于平衡狀態(tài)。d、進出洞口的處理u 頂管施工關(guān)鍵是處

36、理好進出洞口的措施。洞口破除首先處理洞口的工字鋼和洞口的水泥攪拌樁,工字鋼是工作坑支撐體系的一部分,處理要小心,同時嚴格按方案施工,包括木板的固定和短頭的固定,工字鋼剩余短頭和框架焊在一起,不許拔樁,以免影響基坑的穩(wěn)定。木板及時整理,防止龍門口的土方坍塌。水泥攪拌樁能加強龍門口土方的穩(wěn)定,在龍門口處增加止水樁排,要利用機械破除,破除時,應(yīng)頂進速度慢、刀盤旋磚快的原則,破除后方可用機頭頂進,開始頂進時要控制好高程及左右偏差。 u 止水封門做法,將洞口處的土挖掉并清理干凈,形狀為內(nèi)圓外方,內(nèi)圓直徑為管外皮直徑加10,外方尺寸為以內(nèi)圓直徑加60,露出水泥攪拌樁支模,厚度為30,澆筑混凝土。在與水泥樁

37、的接觸縫隙處一定要灌滿砼,并用振搗棒細致振搗,在距內(nèi)圓510的位置上予埋16螺栓,長35,埋入混凝土20,外露15。螺栓間距15,分內(nèi)外兩排,梅花樁交錯布置,待混凝土強度達到50%后,先對封門迎面進行找平,凸起處用鏨子剔掉,凹處補高標號水泥砂漿整體找平后,安裝環(huán)形橡膠板,厚2,內(nèi)環(huán)直徑要比管外皮直徑小20,外環(huán)直徑同封門外邊尺寸,在環(huán)形橡膠板上和螺栓對應(yīng)的位置挖孔,將環(huán)形橡膠板緊緊貼住封門的迎面,并使螺栓從與其對應(yīng)的孔中露出,再在橡膠板外面壓上同厚度同形狀的環(huán)形鋼板,最后用雙螺母擰緊螺栓,將環(huán)形鋼板和環(huán)形橡膠板與封門頂嚴,保證破洞后坑外的泥水不會順著封門與管外皮的縫隙處流進坑內(nèi),在封門內(nèi)與管外

38、皮的縫隙處纏草袋子,并用鉛絲固定。e、頂進中常見問題的防治u 管道軸線偏差過大現(xiàn)象,管道軸線與設(shè)計軸線偏差過大,使管道發(fā)生彎曲,甚至造成管節(jié)損壞,接口滲漏的預(yù)防措施頂管施工前應(yīng)對管道通過地帶的地質(zhì)情況認真調(diào)查。設(shè)置測力裝置,指導(dǎo)糾偏。糾偏應(yīng)按照勤測量、勤糾偏、小量糾的操作方法進行。采用同種規(guī)格的千斤頂,使其頂力、行程、頂速相一致,保持頂力合力線與管道中心線相重合。加強頂管后背施工質(zhì)量的控制,確保后背不發(fā)生位移,并應(yīng)使后背平整,以保證頂進設(shè)備的安裝精度。頂進過程中應(yīng)隨時繪制頂進曲線,以利指導(dǎo)頂進糾偏工作。治理方法:重新調(diào)整千斤頂行程、頂力、頂速,或重新調(diào)整千斤頂?shù)陌惭b精度。對頂管后背進行加固,防

39、止位移繼續(xù)發(fā)展,并確保后背平整。糾偏前應(yīng)認真分析頂進曲線的發(fā)展趨勢,采取適當?shù)募m偏量,循序漸進,切不可操之過急,適得其反。u 地面沉降與隆起現(xiàn)象,頂管施工過程中或施工后,在管道軸線兩側(cè)一定范圍內(nèi)發(fā)生地面沉降或隆起,使管道周圍建筑物和道路交通及管道等公用設(shè)施受到影響,甚至危及到正常使用和安全的防治措施施工前應(yīng)對工程地質(zhì)條件和環(huán)境情況進行周密細致的調(diào)查,制定切實可行的施工方案,正確選用機頭,并對距離管道近的建筑物和其它設(shè)施采取相應(yīng)的加固保護措施。設(shè)置測力裝置,以便掌握頂進壓力,保持頂進壓力與前端土體壓力的平衡。嚴格控制頂管軸線偏差,執(zhí)行勤測量、勤糾偏、小量糾的操作方法。在頂進過程中應(yīng)及時足量地注人

40、符合技術(shù)標準的潤滑支承介質(zhì)填充管道外圍環(huán)形空隙。施工結(jié)束及時用水泥或粉煤灰(加入水泥石灰等激活)等置換潤滑泥漿。嚴格控制管道接口的密封質(zhì)量,防止?jié)B漏。u 頂力突然增大現(xiàn)象,在頂進過程中頂進壓力突然增大的防治措施頂進過程中應(yīng)嚴格執(zhí)行勤測量、勤糾偏、小量糾的操作要求,使管道軸線被控制在允許偏差范圍以內(nèi)。按不同地質(zhì)條件配制適宜的泥漿,并采取同步注漿的方法,及時足量地注入泥漿。頂進施工前應(yīng)對頂進設(shè)備進行認真的檢修保養(yǎng)。停頂時間不能過久,發(fā)生故障應(yīng)及時加以排除。治理方法:發(fā)生頂力過大的情況時,應(yīng)立即停止頂進,查找原因,判明情況后采取相應(yīng)措施進行處理。u 機頭旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象,機頭沿圓周方向旋轉(zhuǎn),使頂進操作發(fā)生困

41、難的預(yù)防措施遇前端土層軟硬不均勻,應(yīng)采取多挖硬、少挖軟的方法。頂進前應(yīng)將千斤頂逐臺調(diào)試好,要采用同種規(guī)格的油缸,并使液壓泵到各千斤頂之間的距離相等管徑一致。嚴格控制頂管軸線偏差,執(zhí)行勤測量、勤糾偏、小量糾的操作要求。機頭設(shè)置測力裝置,以便測定出平衡力的大小來指導(dǎo)糾偏。治理方法:可采用單側(cè)配重的方法加以糾正,也可利用糾偏與旋轉(zhuǎn)間的規(guī)律,配合上下方向的糾偏,造成一定的左右偏差,使機頭得到一個反向旋轉(zhuǎn)的力,但是采用此方法,應(yīng)注意軸線的控制,以免造成軸線偏差過大形成彎曲,給以后的施工造成困難。u 鋼筋混凝土管道接口滲漏現(xiàn)象, 管道接口滲水、漏水的預(yù)防措施嚴格執(zhí)行管節(jié)和接口密封材料的驗收制度。嚴格控制管

42、道軸線,按技術(shù)標準和操作規(guī)程進行施工。在管節(jié)的運輸、裝卸、碼放、安裝過程中,應(yīng)做到吊(支)點正確,輕裝輕卸,保護措施得當。認真進行接口和止水裝置的選型。 治理方法:可采用環(huán)氧水泥砂漿或化學(xué)注漿的方法進行處理。u 鋼筋混凝土管節(jié)裂縫現(xiàn)象, 管節(jié)縱向和環(huán)向有明顯裂縫,造成管道滲水、漏水的預(yù)防措施嚴格執(zhí)行各管節(jié)質(zhì)量驗收標準。頂進時應(yīng)嚴格控制管道軸線偏差,控制頂力在管節(jié)允許的承壓范圍以內(nèi)。在管節(jié)運輸過程中應(yīng)采取管墊等保護措施,并應(yīng)做到吊(支)點正確,輕裝輕卸。治理方法:應(yīng)認真分析裂縫產(chǎn)生的原因和性質(zhì),根據(jù)不同受力情況,分別采取不同的治理方法,處理后應(yīng)能保證結(jié)構(gòu)原有的承載能力、整體性。u 頂管前端正面土

43、體坍塌現(xiàn)象,頂管施工中實際出土量遠遠大于理論出土量,地面有明顯塌陷的預(yù)防措施頂進施工中應(yīng)采取短開挖、勤頂進的方法,嚴禁超挖,并隨時注意到土質(zhì)的變化情況,以便采取相應(yīng)措施防止坍塌。認真做好土體的降水工作。u 鋼筋混凝土頂管糾偏的幾條一般規(guī)律:糾偏應(yīng)在頂進過程中進行。在靜止狀態(tài)糾偏,首先糾偏力大,土質(zhì)越硬,糾偏力越大。其次,靜止糾偏測點偏差有時反而增大。頂進中糾偏,糾偏量逐漸增加,不會發(fā)生 上述情況。第三,糾偏會對第一段鋼筋混凝土管會產(chǎn)生較大的不均勻應(yīng)力。鋼筋混凝土管糾偏比較靈敏,只要機頭能開挖出洞穴,后繼管段就能順著洞穴 跟進。所以鋼筋混凝土頂管的糾偏角不宜過大,否則會造成軸線較大的彎曲。第一段

44、管段的質(zhì)量要好,因為第一段管段要承受機頭糾偏的反復(fù)應(yīng)力,而且最大。為此長距離或超長距離頂管第一段管段可采用鋼質(zhì)管段代替鋼筋混凝土管段。第一段管段的長度不宜過長。管段越短越有利于糾偏,管段長要影響糾偏的靈敏度。機頭糾偏后的效果要滯后,這是因為機頭的測點與機頭端面有一定距離。糾 偏后的效果,至少要頂進這一距離以后才能反映出來。為了及時知道機頭端的偏差,可通過測點的偏差,機頭第二節(jié)的斜率和機頭的糾偏角推算。在糾偏角不變的情況下,管道的轉(zhuǎn)彎半徑基本一致。所以施工中應(yīng)繪制機頭測點的行進軌跡。該軌跡曲線能預(yù)示出偏差的發(fā)展趨勢,幫助操作人員不失時機地改變糾偏角,避免產(chǎn)生軸線過度彎曲。鋼筋混凝土頂管遇糾偏失靈

45、,多數(shù)的原因是遇到了軟弱土層、不均勻地層,或者是覆蓋層太薄,因為糾偏需要有一定的地基反力。為了避免機頭糾偏失靈,事先應(yīng)采取措施,例如進行地基加固。u 管道糾扭造成管道扭轉(zhuǎn)的原因主要有以下幾點:管道向左、向下糾偏,管道反時針扭轉(zhuǎn);后座或后背不穩(wěn)或主油缸與管軸線不平行,使主油缸在工作時方向變化,因此管道形成一個扭矩。促管道扭轉(zhuǎn);全斷面鉆削機具單方向旋轉(zhuǎn),使管道反方向扭轉(zhuǎn);管道內(nèi)施工設(shè)備布置不對稱,構(gòu)成一個固定方向的扭矩,使管道按某一方向觸預(yù)防管道扭轉(zhuǎn),措施為:管內(nèi)設(shè)備布置重量要對稱;主油缸安裝要穩(wěn),并且要與管軸線平行;全斷面鉆進機要經(jīng)常變換方面;盡量要采用小角度糾偏,其次是糾扭。除全斷面鉆削機以外

46、,其余機頭均可采用壓重的辦法糾扭,即管道單邊壓重,使管道相反扭轉(zhuǎn);砼管接口為T型環(huán)接口,管壁之間放20mm厚的柔性木半,空隙處用膠管填充,頂通后采用微膨脹水泥填充管端口。f、沉降監(jiān)測u 監(jiān)測目的:通過對路面沉降觀測,可掌握地層動態(tài),隨時采取調(diào)整降水或回灌、注漿加固等措施,以確保道路安全。本部分路面檢測準備委托具備相應(yīng)資質(zhì)的專業(yè)測量單位進行實施。u 測點布置:采用 25cm鋼管打入地表,埋深1m,掏出管內(nèi)土碴,澆灌砼,頂部埋釬頭。每隔20米設(shè)置一個觀測點。u 測試方法地表沉降:采取與管道端水準基點聯(lián)測法。測試儀器:TOPCON C32S3型水準儀、因瓦合金標尺。測試頻率:頂管頂進前讀取初如值,取

47、三次讀數(shù)平均值,頂管頂進后1次/d,至頂管完成1周后結(jié)束。u 減少測量誤差的措施:對測量儀器進行定時檢查;觀測時須多人進行觀測,確保觀測值準確;采用模型改正法減小誤差;連續(xù)長時段進行觀測。u 警戒值:采用一級標準,地面最大沉降不超過30mm。u 觀測工作結(jié)束后,提交下列成果:觀測點平面布置圖、觀測成果表、地面沉降的t-s(時間、沉降)曲線圖。g、頂管施工質(zhì)量標準:管內(nèi)清潔,管節(jié)無破損;頂進管道允許偏差;鋼筋混凝土管道的接口應(yīng)填料飽滿、密實,且與管節(jié)接口內(nèi)側(cè)表面齊平,接口套環(huán)對正管縫、貼緊,不脫落。項 目允許偏著(mm)軸線位置100管道內(nèi)底高程D1500+60,-80相鄰管間錯口鋼筋混凝土管道

48、15%壁厚且20h、注意事項:下管前應(yīng)先對管道進行外觀檢查,主要檢查管道應(yīng)無破損及縱向裂縫,端面應(yīng)平直,管壁應(yīng)光潔無坑陷或鼓包,經(jīng)檢驗合格的管道方可下坑。下管時工作坑內(nèi)嚴禁站人,當距導(dǎo)軌距離小于50CM時操作人員方可進行工作。第一節(jié)管道下到導(dǎo)軌上,測量工作中心及前端和后端的管底高程,確認安裝合格后方可頂進。在頂進第一節(jié)頂管時,以及在校正偏差過程中,測量間隔不應(yīng)超過30CM,管道進入土層后的正常頂進,測量間隔不應(yīng)超過10CM,并應(yīng)及時根據(jù)偏差量進行校正。測量結(jié)果應(yīng)及時記錄并由監(jiān)理工程師進行復(fù)測。i、頂管進、出洞施工防水及減少土砂流失的技術(shù)措施本工程中,頂管進出洞洞口采用分層雙液注漿加固止水,分層

49、雙液注漿要求如下:水泥滲入量為注漿區(qū)域總體積的10%。雙液注漿要求:漿體材料為水泥漿+水玻璃,水泥漿與水玻璃的體積比為1:1雙液漿的粘度要求35,相對密度1.31.5,初凝時間3min,水泥漿應(yīng)采用新鮮的42.5*普通硅酸鹽水泥配制,水泥漿水灰比為1:1,水玻璃采用符合國家質(zhì)量要求的波美度為35°40°水玻璃。注漿完畢后待注漿加固體達到強度后,方可進行進出洞施工。u 頂管出洞防水及減少土砂流失的技術(shù)措施頂管機頂出距工作井6m范圍為出洞段。洞圈止水:洞圈與管節(jié)間的留有間隙為,在頂管出洞過程中極易造成外部土體涌入工作井內(nèi)的嚴重事故。為此,施工前在洞圈上安裝一環(huán)形簾布橡膠板,以密

50、封洞圈,橡膠板由12mm壓板固定牢靠,壓板的螺栓孔采用橢圓形式,以利于在頂進中隨時調(diào)節(jié)壓板與管節(jié)間的間隙,保證簾布橡膠板的密封性能。同時確保刀盤受力均勻,避免頂管機旋轉(zhuǎn)。主要施工參數(shù)摸索:由于工作井靠近道路,且在頂進中將穿越現(xiàn)有道路,所以在頂管出洞過程中應(yīng)盡量減少水土流失,控制好地面沉降。導(dǎo)軌安好后,應(yīng)立即開始頂進機頭。頂進速度不宜過快,使刀盤對泥土進行徹底的切削,防止井壁整體移位;另外由于土體過硬,必要時可加入適量清水來軟化和潤滑土體。為控制好地面沉降、頂進軸線,防止頂管機突然“磕頭”,宜適當提高頂進速度,把正面土壓力建立到稍大于理論計算值,以減少對正面土體的擾動及出現(xiàn)的地面沉降。在頂管的出

51、洞段施工中,應(yīng)不斷根據(jù)地面沉降的數(shù)據(jù)反饋進行參數(shù)調(diào)整,迅速摸索出各類參數(shù)最佳設(shè)定值。u 頂管進洞施工防水及減少土砂流失的技術(shù)措施頂管機頂進至距接收井6m范圍為進洞段。頂管機姿態(tài)的復(fù)核測量:當頂管機逐漸靠近接收井時,應(yīng)適當加強測量的頻率和精度,減小軸線偏差,以確保頂管順利進洞。頂管貫通前的測量是復(fù)核頂管機所處的方位、確認頂管機狀態(tài)、評估頂管機進洞時的姿態(tài)和擬訂頂管進洞的施工軸線等的重要依據(jù),使頂管機在此階段的施工中始終按預(yù)定的方案實施,以良好的姿態(tài)進洞,正確無誤地座落到接收井的基座上。各施工參數(shù)的調(diào)整:在頂管到達距接收井6m時,停止第一節(jié)管節(jié)的壓漿,并將壓漿位置逐漸后移,保證頂管機在進洞前有6m

52、左右的完好土塞效應(yīng),避免在進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。在頂管機切口進入接收井土體進洞加固區(qū)后,應(yīng)立即調(diào)整機頭姿態(tài),使其與頂進軸線相平行,盡可能將頂管機和后部管節(jié)間出現(xiàn)的接縫間隙減為最小。同時適當減慢頂進速度,加大出土量,逐漸減小正面土壓力,以保證洞口處結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和頂管機設(shè)備完好。洞圈封堵在頂管機切口接近接收井6米時,停止頂進,并在接收井洞圈外四個角開觀察孔,以確切探測出頂管機的實際位置,在確保頂管機能正確落在接收井洞圈范圍內(nèi)時,繼續(xù)頂進。迅速、連續(xù)頂進管節(jié),縮短頂管機進洞時間。按設(shè)計要求材料填充管節(jié)和洞圈的間隙,減少水土流失。j、頂管頂施工技術(shù)u 主要施工技術(shù)參數(shù)的

53、控制正面土壓力的設(shè)定 作為土壓力的最初設(shè)定值。在實際頂進后,通過頂進參數(shù)、地面沉降監(jiān)測數(shù)據(jù),將設(shè)定土壓力值調(diào)整到0.12Mpa左右時,出土量、地面沉降情況較為理想。出土量控制:在頂進過程中,應(yīng)精確地統(tǒng)計出每節(jié)管節(jié)的出土量,盡量使之與理論出土量保持一致,以保證正面土體的相對穩(wěn)定,減小地面沉降量。頂進速度:頂管頂進速度是保證切口土壓力穩(wěn)定、正面出土量均勻的主要手段。所以在頂進時,應(yīng)不斷調(diào)整頂進速度,找出頂進速度、正面土壓力、出土量三者的最佳匹配值,以保證頂管的頂進質(zhì)量,確保頂進設(shè)備以最佳狀態(tài)工作。各施工參數(shù)的相互關(guān)系為:減小正面土壓力可適當減小刀盤扭矩,但同時將增大地面沉降量。增加潤滑泥漿壓注量,

54、可減小頂進阻力,同時適當提高頂進速度。u 頂進軸線的控制軸線控制是頂管頂進的一大難題,由于頂管機外殼與外部土體全面接觸,所以在頂進時一旦出現(xiàn)較大量的的并形成導(dǎo)向,將增大糾偏難度。頂管在正常頂進施工過程中,必須密切注意頂進軸線的控制。在每節(jié)管節(jié)頂進結(jié)束后,必須根據(jù)頂管機的姿態(tài),做到隨偏隨糾,且糾偏量不宜過大,以避免土體出現(xiàn)較大的擾動及管節(jié)間出現(xiàn)張角。高程控制:考慮到頂管上部道路行車較多,在頂進過程中一旦頂管上拋過量,不宜采取降低地面土壓力、增大出土量、過量向下糾偏等動作。在頂進時,將高程始終控制在負值,這樣即使在頂管機下沉過量時,應(yīng)采取的糾偏措施也和地面沉降控制要求相統(tǒng)一。平面控制:由于受第一條

55、頂管頂進時擠壓、壓漿等影響,在已成管道周邊土體強度較原狀土大,以至在第二條頂管頂進時,平面將偏離已成管道。頂進時將平面始終控制在靠已成管道方向,以利于頂管軸線控制。轉(zhuǎn)角控制:由于排污管道要順暢,因此對管道的橫向水平要求較高。在頂進過程中需密切注意頂管機的轉(zhuǎn)角,一旦出現(xiàn)微小轉(zhuǎn)角,就應(yīng)立即采取刀盤反轉(zhuǎn)、加壓鐵等措施往加糾。形成良好導(dǎo)向:在頂進時每隔1m對頂管機姿態(tài)進行復(fù)核,隨偏隨糾。在出洞段就形成一個與設(shè)計軸線相吻合的頂進軌道,使頂管始終沿此導(dǎo)向向前延伸,減小頂管軸線控制的難度。注漿糾偏:如管節(jié)軸線偏離后不及時糾正,導(dǎo)向一旦形成,會造成頂管機更大的偏離。在管節(jié)不同部位注漿,起到糾偏效果。在整個頂進

56、過程中,軸線嚴格控制在質(zhì)量標準以內(nèi)。頂管機切口及尾部偏離軸線最大值為:軸線位置3mm,高程0-+3mm;u 管節(jié)減摩為減小土體與管壁間的摩阻力,控制好地面沉降,提高工程質(zhì)量和施工進度,在頂管頂進的同時,向管道外壁壓注一定量的潤滑泥漿,變固固摩擦為固液摩擦。加強潤滑泥漿的壓注管理,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。為保證壓漿效果,主要采取了以下技術(shù)措施:對泥漿原材料進行驗收,保證其質(zhì)量:制定合理的泥漿配比,保證潤滑泥漿的穩(wěn)定;經(jīng)常對拌好的泥漿進行測試,確保潤滑泥漿的質(zhì)量。壓漿順序:地面拌漿啟動壓漿泵總管閥門打開管節(jié)閥門打開送漿(頂進開始)管節(jié)閥門關(guān)閉(頂進停止)總管

57、閥門關(guān)閉井內(nèi)快速接頭拆開下管節(jié)接2寸總管循環(huán)復(fù)始。制定合理的壓漿工藝,嚴格按壓漿操作規(guī)程進行。為使頂進時形成的建筑間隙及時用潤滑泥漿所填補,形成泥漿套,壓漿時必須堅持“隨頂隨壓、逐孔壓漿、全線補漿、漿量均勻”的原則,注漿壓力控制在0.5Mpa左右。k、頂管施工的質(zhì)量標準:頂進不偏移,管節(jié)不錯口,管底坡度不得有倒落水;頂管接口套環(huán)應(yīng)對正管縫與管端外周,保證密貼;管內(nèi)填料飽滿平整,橡膠圈安放正確;管節(jié)不得有裂縫,不滲水,管內(nèi)不得有泥土和建筑垃圾等雜物;頂管允許偏差,見下表:項目允許偏差(mm)檢驗方法距離100m距離100m中線位移50100經(jīng)緯儀測量管內(nèi)底高程D1500mm+30 -40+60 -80水準儀測量管內(nèi)底高程D1500mm+40 -50+80 -100水準儀測量相鄰管節(jié)錯口15,無碎裂鋼尺量內(nèi)腰箍不滲漏外觀檢查橡膠圈止水圈不脫出外觀檢查e. 閉水實驗a、在管道回填前采用閉水法進行嚴密性試驗,管道閉水試驗時,試驗管段應(yīng)具備下列條件:管道及檢查井外觀質(zhì)量已檢查合格;管道未回填且溝槽內(nèi)無積水;全部預(yù)留孔洞應(yīng)封堵不得漏水;管道兩端堵板承載力應(yīng)經(jīng)核算并大于水壓力的合理,除預(yù)留進出水管外,應(yīng)封堵堅固不得漏水。b、試驗方法:從上游往下游進行分段,

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