長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)方案

長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)方案一、沉井施工（1）沉井施工程序基坑測(cè)量放樣→基坑開挖→刃腳墊層施工→立沉井井筒內(nèi)模和支架→鋼筋綁扎→立外模和支架→澆搗混凝土→養(yǎng)護(hù)及拆模→封砌預(yù)留孔→鑿除墊層、挖土下沉→沉降觀察→鋪設(shè)碎石及混凝土墊層→綁扎底板鋼筋、澆搗底板混凝土→混凝土養(yǎng)護(hù)。（2）基坑測(cè)量放樣根據(jù)沉井設(shè)計(jì)圖紙和工程地質(zhì)報(bào)告所揭示的地質(zhì)情況，沉井基坑開挖深度取2米，沉井刃腳外側(cè)面至基坑邊的工作距離取2米，基坑邊坡采用1:1。整平場(chǎng)地后，根據(jù)沉井的中心座標(biāo)定出沉井中心樁、縱橫軸線控制樁及基坑開挖邊線。施工放樣結(jié)束后，須經(jīng)監(jiān)理工程師復(fù)核準(zhǔn)確無(wú)誤后方可開工。（3）基坑開挖經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可的基坑開挖邊線確定后，即可進(jìn)行挖土工序的施工。挖土采用1M3的單斗挖掘機(jī)，并與人工配合操作?；拥酌娴母∧鄳?yīng)清除干凈并保持平整和干燥，在底部四周設(shè)置排水溝與集水井相通，集水井內(nèi)匯集的雨水及地下水及時(shí)用水泵抽除，防止積水而影響刃腳墊層的施工。（4）刃腳墊層施工刃腳墊層采用砂墊層和混凝土墊層共同受力。（5）立井筒內(nèi)模和支架由于頂管沉井高度達(dá)4.4～7M范圍，因此，井身混凝土分二節(jié)澆搗，內(nèi)模同樣分二節(jié)按裝。井筒模板采用組合鋼模與局部木?；ハ啻钆?，以保證內(nèi)模的密封性。刃腳踏腳部分的內(nèi)模采用磚砌結(jié)構(gòu)，寬度與刃腳同寬。井身內(nèi)模支架采用空心鋼管支撐。鋼管支架必須架設(shè)穩(wěn)固，如有必要，可采用對(duì)撐支架，增加內(nèi)模的穩(wěn)定性。（6）鋼筋綁扎鋼筋的表面應(yīng)潔凈，使用前將表面油漬、鱗銹等清理干凈；鋼筋應(yīng)平直，無(wú)局部彎折，成盤的鋼筋均應(yīng)調(diào)直；預(yù)制構(gòu)件中的主鋼筋均采用對(duì)焊、焊接并按照有關(guān)規(guī)定抽樣送檢；鋼筋接頭應(yīng)互相錯(cuò)開，并嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行；現(xiàn)場(chǎng)鋼筋綁扎時(shí)，其交叉點(diǎn)應(yīng)用21＃鐵絲綁扎結(jié)實(shí)，必要時(shí)用電焊焊牢。鋼筋規(guī)格、尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙要求和規(guī)定，綁扎鋼筋時(shí)應(yīng)采用撐件將二層鋼筋位置固定，保證鋼筋設(shè)計(jì)間距。為了保證保護(hù)層的厚度，應(yīng)在鋼筋與模板之間設(shè)置同強(qiáng)度標(biāo)號(hào)的水泥砂漿墊塊，墊塊應(yīng)與鋼筋扎緊并互相錯(cuò)開。鋼筋綁扎完成后，應(yīng)上報(bào)監(jiān)理工程師進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收。隱蔽驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行立外模。（7）立外模和支架鋼筋綁扎驗(yàn)收后，應(yīng)進(jìn)行架立外模和支架。井壁內(nèi)外模用串心螺絲固定，串心螺絲采用φ16的圓鋼，中間設(shè)置止水片，兩端設(shè)置鐵片控制井壁厚度尺寸，圓鋼兩端頭上鉸成螺紋，用定制鋼螺帽固定，拆模時(shí)拆去鋼螺帽，割去外露部分，再用同標(biāo)號(hào)防水砂漿二度抹平，確保不滲水。外模支架必須穩(wěn)、牢、強(qiáng)，保證在澆搗混凝土?xí)r，模板不變形，不跑模。（8）澆搗混凝土模板和支架工序完成后，必須經(jīng)監(jiān)理工程師進(jìn)行驗(yàn)收。驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行混凝土的澆搗。為縮短施工周期和保證工程質(zhì)量，采用泵送商品混凝土。泵送混凝土可將輸送管的軟管直接放入澆搗段，距離澆搗面1米左右，保證混凝土不離析。混凝土澆搗前應(yīng)嚴(yán)格檢查各種預(yù)留孔、預(yù)留管和預(yù)埋件的位置和幾何尺寸，嚴(yán)禁漏放和錯(cuò)放?；炷琳駬v采用插入式振搗器振搗，振搗棒插入時(shí)應(yīng)離開鋼筋，但應(yīng)防止混凝土振搗不勻和振搗過(guò)密而產(chǎn)生混凝土離析現(xiàn)象的發(fā)生。混凝土在搗振時(shí)應(yīng)注意和隨時(shí)檢查模板受力和鋼筋受力的情況，防止模板因混凝土振搗的原因而跑模。（9）養(yǎng)護(hù)及拆?；炷翝矒v完成后應(yīng)及時(shí)養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)方法可采用自然養(yǎng)護(hù)和塑料膜覆蓋法。在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，對(duì)混凝土表面需澆水濕潤(rùn)，嚴(yán)禁用水泵噴射而破壞混凝土。養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)確保混凝土表面不發(fā)白，至少養(yǎng)護(hù)七天以上。養(yǎng)護(hù)期內(nèi)，不得在混凝土表面加壓、沖擊及污染。在拆模時(shí)，應(yīng)注意時(shí)間和順序。拆模時(shí)間控制在混凝土澆搗后的3～4天內(nèi)進(jìn)行，過(guò)早或過(guò)晚的拆模對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)都是不利的；拆模順序一般是先上后下，小心謹(jǐn)慎，以免對(duì)混凝土表面造成破壞。對(duì)于分段澆搗混凝土部位，應(yīng)保留最后一排模板，利于向上接模。（10）封砌預(yù)留孔嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙的要求，設(shè)置和封砌各種預(yù)留孔，并保證在沉井下沉過(guò)程中，預(yù)留孔內(nèi)不滲水。（11）鑿除墊層、挖土下沉沉井下沉需待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，方可開始挖土下沉。下沉?xí)r，應(yīng)先鑿除刃腳下的混凝土墊層及磚砌內(nèi)模。挖土工具采用蟹斗挖機(jī)挖土吊出井外。沉井挖土順序應(yīng)中間稍低于四周，沉井內(nèi)的挖土高差控制在1米以內(nèi)，禁止深鍋底挖土，防止沉井突沉造成沉井傾斜的危險(xiǎn)。另外，井壁外的灌砂必須均勻充實(shí)，使沉井下沉?xí)r四周摩阻力相近，均勻下沉。沉井下沉?xí)r，應(yīng)防止傾斜，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾偏，若沉井下沉有困難時(shí)應(yīng)另外想辦法，不準(zhǔn)大量挖深，造成突沉。沉井挖土三班制連續(xù)作業(yè)，中途不停頓，確保沉井連續(xù)、安全地下沉就位。當(dāng)刃腳距離設(shè)計(jì)標(biāo)高在1.5米時(shí)，沉井下沉速度應(yīng)逐漸放緩，挖土高差控制在50cm內(nèi)，當(dāng)沉井接近標(biāo)高時(shí)，應(yīng)預(yù)先做好止沉措施。止沉措施可采用在刃腳四周間隔挖出設(shè)計(jì)標(biāo)高的槽，填入方木，并應(yīng)注意拋高系數(shù)，禁止超沉和超挖。（12）沉降觀察沉井在下沉過(guò)程中，必須隨時(shí)測(cè)定沉井標(biāo)高，確保均勻下沉，并做好沉井下沉記錄。沉井下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高（包括拋高）后，應(yīng)先清除表面浮泥等雜物，超挖的土方必須用碎石夾砂填實(shí)，不得用土填，井內(nèi)不得有積水，并確保井點(diǎn)的正常工作，不允許發(fā)生停泵，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)水位的觀測(cè)，保證降水要求，地下水位必須距離墊層50cm以下。底板與刃腳的接觸面，必須將表面混凝土全部鑿毛并露出石子，便于新老混凝土的結(jié)合。當(dāng)沉井在8小時(shí)內(nèi)的累計(jì)下沉量不大于10mm時(shí)，方可澆搗底板碎石墊層。（12）鋪設(shè)碎石層及C15素混凝土墊層在鋪筑碎石層時(shí)，應(yīng)確保井底內(nèi)無(wú)積水、無(wú)流砂、無(wú)翻漿等現(xiàn)象。20cm的碎石層應(yīng)做到平整，無(wú)坑塘，必須時(shí)應(yīng)用水平儀抄平，保證碎石層的水平。碎石層鋪筑完成后，即可在其上澆搗素混凝土墊層。在鋪筑素混凝土墊層后，應(yīng)保證表面平整，無(wú)地下水上冒現(xiàn)象。（13）綁扎底板鋼筋、澆搗底板混凝土在素混凝土墊層完成后，就可在其上綁扎底板鋼筋。鋼筋在綁扎時(shí)，應(yīng)保證刃腳鋼筋與底板鋼筋的連接、上下兩層鋼筋的間距，并將刃腳混凝土的表面鑿毛露出石子，便于刃腳混凝土與底板混凝土的結(jié)合。底板混凝土澆搗完成后應(yīng)及時(shí)養(yǎng)護(hù)，確保其表面不露白，并應(yīng)防止陽(yáng)光及溫差的劇烈變化，以免底板出現(xiàn)收縮裂縫，影響沉井的施工質(zhì)量和使用功能。二、頂管施工頂管為D800鋼筋砼F管。計(jì)劃進(jìn)場(chǎng)一套泥水平衡頂管設(shè)備進(jìn)行頂進(jìn)施工。1、施工步驟（1）進(jìn)場(chǎng)首先將頂管工作井和接收井一起施工。（2）在工作井和接收井施工完成，砼強(qiáng)度達(dá)到頂進(jìn)所需強(qiáng)度后，方可進(jìn)行頂進(jìn)工作。（3）第一段管道頂進(jìn)完成，隨后將頂進(jìn)機(jī)頭從頂管接收井吊出，作必要的檢修養(yǎng)護(hù)，重新安裝澆筑工作井內(nèi)導(dǎo)軌及頂進(jìn)后靠背，作反向頂進(jìn)，調(diào)整設(shè)備，再將其重新投入到相應(yīng)工作井內(nèi)進(jìn)行管道頂進(jìn)，直至頂管全部完成。2、頂管施工流程圖：3、頂管施工的方法：（1）管節(jié)驗(yàn)收及其堆放每批管子至工地后，會(huì)同工程師代表一起逐節(jié)檢查管節(jié)質(zhì)量。具體有以下幾個(gè)方面：a.管身裂縫情況；b.承插口圓度、端面平行度；對(duì)質(zhì)量有問(wèn)題的管節(jié)做好標(biāo)記，通知工程師代表或廠方，及時(shí)采取修補(bǔ)或更換措施；在甲方提供的臨時(shí)性工作區(qū)域內(nèi)合理布置施工場(chǎng)地，管節(jié)堆放場(chǎng)地事先經(jīng)過(guò)清理平整，在堆放管節(jié)時(shí)須用專用吊具在中心吊孔中吊起，以保護(hù)承插口。管節(jié)須排列整齊，堆放動(dòng)作輕緩，避免管節(jié)間碰撞。就位后立即用方木墊穩(wěn)，確保管子穩(wěn)定不滾動(dòng)。（2）頂管設(shè)備針對(duì)本工程沿線水文、地質(zhì)及施工條件，頂管掘進(jìn)機(jī)的好壞對(duì)頂管施工至關(guān)重要，為確保頂管施工的質(zhì)量和進(jìn)度，減少對(duì)地面構(gòu)筑物及公用管線的影響，因此本標(biāo)段中頂管掘進(jìn)機(jī)采用一臺(tái)泥水平衡式掘進(jìn)機(jī)，該類頂管機(jī)在頂進(jìn)過(guò)程中能自動(dòng)平衡削切面土體壓力、有效控制地面沉降、操作安全可靠、是施工速度快的最好機(jī)型之一。針對(duì)本標(biāo)段工程特點(diǎn)，擬采用泥水平衡式掘進(jìn)機(jī)。泥水平衡掘進(jìn)機(jī)頂管施工：DK式泥水平衡頂管機(jī)的構(gòu)造它的切削刀盤后設(shè)有攪拌棒，可把土倉(cāng)內(nèi)的土攪拌得塑性，流動(dòng)性都很好，而且又都具有較好的止水性，最后由螺旋輸送機(jī)排出，螺旋輸送機(jī)的排土量是固定的，所以當(dāng)推進(jìn)速度較快時(shí)，土倉(cāng)內(nèi)的土壓力上升，反之，則下降，這樣，我們就能控制土倉(cāng)內(nèi)的土壓力，讓這個(gè)壓力與頂管機(jī)所處土層的土壓力相等。另外，把排土量限制在95%—100%之間，這樣達(dá)到了土壓力平衡，由于它具有平衡功能，因此，頂管過(guò)后的地面沉降很小，在復(fù)土深度大于2倍管外徑以上時(shí)，其中心線的最大沉降僅在40MM左右。在DK式頂管機(jī)內(nèi)，主軸是中空的，可以通過(guò)中空蕩蕩主軸向挖掘面上注水或注漿，以求對(duì)土體進(jìn)行改良，如果在粘土層中頂管，由于它的含水量少，就可以向挖掘面上注水，如果在砂中頂管，則可向砂中注入粘土漿，這樣一來(lái)，使原本流動(dòng)的砂就變成了流動(dòng)性好的砂與粘土的混合體。頂管機(jī)在工作過(guò)程中，其土倉(cāng)中始終有一個(gè)壓力，我們稱之謂控制土壓力P。當(dāng)控制土壓力P小于頂管機(jī)所處土層的主動(dòng)土壓力PA時(shí)，土壓向頂管機(jī)土倉(cāng)，這往往是由于螺旋輸送機(jī)排出土的體積大于頂管機(jī)推進(jìn)過(guò)程中理論排出土的體積而造成土的損失，因此，頂管過(guò)后地面會(huì)造成沉降。反之，如果當(dāng)控制土壓力P大于頂管機(jī)所處土層的被動(dòng)土壓力P時(shí)，這往往是由于排土過(guò)少而造成了土的過(guò)剩，因此，在頂進(jìn)過(guò)程中，地面就會(huì)產(chǎn)生隆起，所謂泥水平衡，即把土倉(cāng)內(nèi)的壓力控制在主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力之間，即PA＜P＜Pp這樣，在頂管施工過(guò)程中，土倉(cāng)的壓力是處于一種平衡的狀態(tài)，這就是泥水平衡頂管的基本原理，也是一種頂進(jìn)速度較快的掘進(jìn)機(jī)，每天可推進(jìn)15—20M左右。（3）頂管掘進(jìn)機(jī)各主要組成部分及功能匯總?cè)缦拢篴、機(jī)殼：為兩段一鉸形式，前后殼體通過(guò)糾紛油缸聯(lián)結(jié)，糾偏缸的各種組合動(dòng)作可使前后殼體在需要的方向產(chǎn)生折角，在頂進(jìn)過(guò)程中產(chǎn)生糾偏效果。前后殼體間有橡膠止水圈確保殼外泥水不滲入機(jī)體人。b、動(dòng)力系統(tǒng)：通過(guò)油馬達(dá)、減整箱等部件為大刀盤提供足夠的轉(zhuǎn)矩。c、糾偏油缸：組合動(dòng)作，在需要方向上使前后殼體產(chǎn)生折角，在頂進(jìn)過(guò)程中產(chǎn)生糾偏效果。d、主頂系統(tǒng)：本工程的主頂系統(tǒng)由4只150T油缸組成總頂力為600T，行程為2.35M。主頂系統(tǒng)的頂進(jìn)速度由VVVF控制，可實(shí)施無(wú)級(jí)變速，啟動(dòng)和停止由電氣系統(tǒng)聯(lián)運(yùn)控制。e、泥水系統(tǒng)：以一定水壓、流速的水稀釋、攪拌泥水艙和土壓倉(cāng)中泥漿，并漿泥漿水帶至地面沉淀池。該水流水壓比地下水壓略高，以確保切削面土層無(wú)水土流失。水壓在2—25M水龍頭范圍內(nèi)可調(diào)，精度為0.2M水頭。f、電氣控制系統(tǒng)：傳遞各種操縱指令，調(diào)節(jié)各執(zhí)行無(wú)件的狀態(tài)；在頂管機(jī)機(jī)頭內(nèi)設(shè)有監(jiān)聽、監(jiān)視、通訊、對(duì)話系統(tǒng)，頂管機(jī)的各部件工作情況均可通過(guò)電視及PLC工控制傳遞至地面操作臺(tái)，全部操作均可在地面完成。g、液壓泵：接受控制系統(tǒng)的指令，為各系統(tǒng)液壓執(zhí)行無(wú)件提供液壓能。h、中繼接力環(huán)一般安置在頂力接近許用頂力60%—80%的管節(jié)后，以確保頂力不超過(guò)管節(jié)或工作井的許用頂力。中繼環(huán)采用兩段一鉸的殼體形式，前后殼體間安置兩道D型橡膠止水圈，防止環(huán)外泥水滲入。頂力由8只50T油缸提供。油缸組前、后腔分別接通，以保證頂力大小，方向一致、頂速一致。各中繼環(huán)控制由PLC自動(dòng)切換，整個(gè)系統(tǒng)可接2套以上中繼環(huán)，可保證長(zhǎng)距離頂進(jìn)的聯(lián)動(dòng)操作。中繼間在安放時(shí)，第一只中繼間應(yīng)放在比較前面一些，因?yàn)榫蜻M(jìn)機(jī)在推進(jìn)過(guò)程中推力的變化會(huì)因土質(zhì)條件的變化而有較大的變化。當(dāng)總推力達(dá)到中繼間總推力的40%～60%時(shí)，就應(yīng)安放第一只中繼間，以后每當(dāng)達(dá)到中繼間總推力的60%～80%時(shí)，安放一只中繼間。而當(dāng)主頂油缸達(dá)到中繼間決推力的90%時(shí)，就必須啟用中繼間。（3）頂管工藝整個(gè)頂管過(guò)程大致可以分為四個(gè)階段：出洞前準(zhǔn)備；初始頂進(jìn)；正常頂進(jìn)階段；進(jìn)洞及后期收尾階段。①出洞前準(zhǔn)備階段本階段工作包括：龍門吊安裝就位、機(jī)坑導(dǎo)軌測(cè)量就位、洞口止水裝置安裝、主頂油缸組及后靠、機(jī)坑導(dǎo)軌安裝就位、泥水系統(tǒng)機(jī)坑旁通閥及有關(guān)管道系統(tǒng)安裝就位、操縱平臺(tái)搭建、電氣控制線路布置、儲(chǔ)水箱及泥水泵安裝就位、壓漿系統(tǒng)及其管道安裝就位、頂管機(jī)頭下井就位、各部分設(shè)備調(diào)試運(yùn)行、聯(lián)機(jī)總調(diào)試、洞口地基加固措施、頂進(jìn)軸線復(fù)測(cè)、管節(jié)堆放檢驗(yàn)、觸變泥漿攪拌儲(chǔ)存。②初始頂進(jìn)：從破洞一直到第三節(jié)砼管全部推進(jìn)土中的全過(guò)程稱之為初始頂進(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，務(wù)必要引起重視。泥水平衡和泥水平衡頂管都一樣。首先，它是頂管的協(xié)調(diào)初始階段，不僅要讓每一個(gè)作業(yè)人員熟悉自己的作業(yè)過(guò)程，而且要讓每一個(gè)作業(yè)人員學(xué)會(huì)與他人的配合過(guò)程。因此，在此階段的作業(yè)指導(dǎo)思想不是求進(jìn)度，而是求協(xié)調(diào)好，控制好?？梢赃@樣說(shuō)：初始頂進(jìn)成功了，這段頂管就成功一半了。其次，它是頂管機(jī)具及附屬設(shè)備調(diào)試、走合的過(guò)程，也是設(shè)備帶負(fù)載調(diào)試的過(guò)程。最后，它也是檢驗(yàn)本段頂管相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算與實(shí)際存在誤差的大小，進(jìn)而調(diào)整的過(guò)程。初始頂進(jìn)的做法可分為以下幾步：第一步是破洞。在破洞之前，洞口必須要有防止土體坍方的措施。這個(gè)措施可以是鋼封門，也可以是注漿加固。所謂鋼封門，即在出洞口井外側(cè)用一排鋼板樁把整個(gè)洞口封注，然后把井洞口的磚墻等拆除，再把頂管機(jī)徐徐推進(jìn)洞內(nèi)，讓洞口止水圈趕到作用時(shí)，再把鋼封門的鋼板襯一根根據(jù)拔出。第二步是讓頂管機(jī)入土，當(dāng)封門拆除以后，可把頂管機(jī)刀盤開動(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)注意兩個(gè)問(wèn)題，第一個(gè)是要防止刀盤嵌入土中不轉(zhuǎn)而頂管機(jī)殼體旋轉(zhuǎn)，這時(shí)操作人員應(yīng)集中注意力，一旦發(fā)現(xiàn)有異常應(yīng)迅速關(guān)機(jī)。第二個(gè)是要防止主頂油缸一松，入土過(guò)程中，當(dāng)土壓力超過(guò)上限時(shí)應(yīng)立即讓其排土。在一般情況下，當(dāng)掘進(jìn)機(jī)的土倉(cāng)部分全部入土以后應(yīng)停下來(lái)，做好其它準(zhǔn)備工作。等幾小時(shí)以后再觀察土壓力表的數(shù)值與計(jì)算的主動(dòng)土壓力值之間的誤差，若誤差很小則說(shuō)明計(jì)算數(shù)據(jù)可靠，如果誤差較大，則應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)作必要的修正，使之符合實(shí)際情況。第三步是頂管機(jī)推進(jìn)到可以下第一節(jié)砼管的最小距離時(shí)，就應(yīng)把第一節(jié)砼管下到基坑中，并且把第一節(jié)砼管與頂管機(jī)后殼體聯(lián)接成一體。在此之前，糾偏油缸應(yīng)全部收回，方向即使出偏差也不急于糾正，因?yàn)榇藭r(shí)糾正起不到應(yīng)有效果。當(dāng)?shù)谝还?jié)砼管聯(lián)接上以后，也只有等它進(jìn)入土中才可進(jìn)行小范圍的糾偏，而且這時(shí)糾偏只能讓糾偏油缸伸出油缸只能推而不要拉。前三節(jié)砼管都設(shè)有注漿孔，及時(shí)進(jìn)行注漿。這樣漿套容易形成。第四步是按上述方法把第二節(jié)、第三節(jié)砼管推入土中，至此，初始推進(jìn)工作完成，應(yīng)停下來(lái)進(jìn)行一次全面的測(cè)量，并把測(cè)得數(shù)據(jù)繪成曲線，便于分析。在頂進(jìn)開始階段，應(yīng)設(shè)定萬(wàn)盤正面土倉(cāng)的平衡壓力。其計(jì)算公式如下：P0＝K0γH泥水系統(tǒng)的設(shè)定水壓力一般比地下水水壓高0.05kg/cm2，這要根據(jù)埋深及地下水位高低情況而定。③正常頂進(jìn)階段：將第二、第三節(jié)砼管頂進(jìn)土中后，根據(jù)測(cè)量結(jié)果分析，掘進(jìn)機(jī)頭的頂進(jìn)趨勢(shì)，方向均較好，可繼續(xù)下管連續(xù)頂進(jìn)直到最后一節(jié)管節(jié)頂進(jìn)的過(guò)程稱為正常頂進(jìn)階段。正常頂進(jìn)過(guò)程中每下一節(jié)管節(jié)，均必須轉(zhuǎn)接油管、電纜、排泥管、通風(fēng)管、照明線路、注漿管等后再續(xù)頂進(jìn)。在油缸頂?shù)轿缓?，再拆除泥水管和電纜等，再下下一節(jié)砼管下井，與第一節(jié)砼管合攏，接通泥水管和電纜繼續(xù)頂進(jìn)。重復(fù)上述過(guò)程，頂至預(yù)定長(zhǎng)度后，視現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的頂力情況，將準(zhǔn)備好的1#中繼環(huán)（間）放下，聯(lián)機(jī)調(diào)試一次，重復(fù)上述過(guò)程。本段工程各頂程中繼環(huán)（間）最多用二只。在頂進(jìn)過(guò)程中每頂一節(jié)管子對(duì)頂進(jìn)軸線作一到二次測(cè)量，確定糾偏的方向和時(shí)機(jī)；并對(duì)機(jī)頭前10M，后20M的地面沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)作一測(cè)量，以便當(dāng)班施工人員能及時(shí)采取相應(yīng)措施，控制沉降幅度。整個(gè)頂進(jìn)管道從機(jī)頭后設(shè)備段、第一節(jié)砼管到最后一節(jié)管道，每隔3M設(shè)置一節(jié)觸變泥漿注入管道，以便頂進(jìn)時(shí)定時(shí)定點(diǎn)壓漿，減小頂進(jìn)時(shí)管外壁阻力，填充擾動(dòng)土中空隙，減小地面沉降。同時(shí)在頂進(jìn)過(guò)程隨時(shí)作好方向的校正和注漿減摩工作。方向校正：在初始頂進(jìn)的后期方可進(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)接時(shí)進(jìn)行糾偏，這時(shí)頂管機(jī)的前殼體已在土中，后殼體尚在導(dǎo)師軌上，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，糾偏時(shí)盡量先用糾偏油缸推而少用或不用糾偏油缸拉也是為了避免不利的情況發(fā)生。在整個(gè)頂管過(guò)程中，方向校正必須遵循小糾、勤糾、看趨勢(shì)糾的三糾原則。所謂小糾，是指每次的糾偏量要小不能過(guò)大，否則容易發(fā)生大起大落、起伏過(guò)大的現(xiàn)象。勤糾，則是要經(jīng)常觀察它的趨勢(shì)而隨時(shí)糾偏，不要等他發(fā)展了一段以后再糾，要讓頂管在動(dòng)態(tài)過(guò)程中保持方向的正確性?？蹿厔?shì)糾則并非一下子就能掌握的，這需要有一個(gè)經(jīng)驗(yàn)積累的過(guò)程。如當(dāng)頂管機(jī)偏左的趨勢(shì)在發(fā)展時(shí)，我們應(yīng)該把它糾向右邊。但是，當(dāng)向右方向發(fā)展成一種趨勢(shì)時(shí)。我們又要慢慢地把這種趨勢(shì)減下來(lái)，不讓其發(fā)展下去。因此，這是只有操作才能掌握的一種本領(lǐng)。在糾集過(guò)程中，一般來(lái)講，高低偏差要比左右偏差難糾。這是因?yàn)樽笥覂蛇叺耐翂毫Τ蕦?duì)稱形態(tài)，而上下的土壓力不僅不相等，還會(huì)受到頂管機(jī)自重等因素影響，因此遠(yuǎn)較左右的復(fù)雜。當(dāng)高低和左右都出現(xiàn)偏差時(shí)，一般應(yīng)以高低偏差的糾正為重點(diǎn)，或者先糾高低偏差，后糾正左右偏差。盡管影響頂管機(jī)方向的因素有許多，但從施工實(shí)踐來(lái)看土質(zhì)的影響是主要因素。如頂管機(jī)在兩層不同的土質(zhì)中推進(jìn)時(shí)，機(jī)頭會(huì)向軟的土層中偏去。同理，如果頂管機(jī)在左右遇到有不同土質(zhì)時(shí)，如左邊遇到一個(gè)老的河道或水塘，盡管已埋了多年，它還會(huì)向左偏移。我們?cè)陧敼軝C(jī)的前殼本中，安裝有一傾斜儀，用它可判斷頂管機(jī)的水平狀態(tài)：如果傾斜儀上顯示的數(shù)值為正，前機(jī)殼則處于上仰狀態(tài)；反之，傾斜儀顯示的數(shù)值為負(fù)，前機(jī)殼則處于俯沖狀態(tài)。這就為我們判斷機(jī)頭的走向趨勢(shì)提供了又一可靠的方法。傾斜儀小數(shù)點(diǎn)前的數(shù)值為度，小數(shù)點(diǎn)以后三位分別為十分之一，百分之一和千分之一度。出廠時(shí)，我們以機(jī)頭處于水平狀態(tài)為零度。頂進(jìn)過(guò)程中，我們可以零度為參考數(shù)值，也可以以頂管機(jī)處于基坑導(dǎo)軌上的原始狀態(tài)為參考值。前者用于通常情況下的推進(jìn)，后者則往往用于有坡降要求的推進(jìn)。注漿減摩：注漿減摩是頂管施工中最為經(jīng)濟(jì)的一種增加推進(jìn)距離的手段。由于本工程處在粘土中，減摩劑計(jì)劃采用膨潤(rùn)土：廢機(jī)油：石膏：高分子膠：水80KG：40L：2KG：950KG的比例摻和，在拌料筒內(nèi)兌水充分拌制后，儲(chǔ)放24小時(shí)后方可使用。每個(gè)壓漿孔上安裝一只1寸球閥，由橡膠軟管與壓漿總管相連，壓漿總管是一根2寸白軟管，連接壓漿泵。壓漿泵選用上海隧道公司生產(chǎn)的江南泵。以上壓漿系統(tǒng)上設(shè)有流量、壓力調(diào)節(jié)閥。觸變泥漿選用標(biāo)準(zhǔn)配方的漿料，在拌料筒內(nèi)按一定比便兌水充分拌制后，儲(chǔ)放24小時(shí)后方可使用。在注漿孔中，設(shè)有單向閥。如果不設(shè)單向閥，當(dāng)注漿停止時(shí)，管外的泥砂會(huì)順著注漿管而流到管內(nèi)，沉淀下來(lái)會(huì)把注漿管堵塞。注漿效果的好壞與用不用單向閥有關(guān)。漿液的調(diào)制也是一個(gè)必須重視的問(wèn)題。調(diào)制漿液時(shí)，必須經(jīng)過(guò)充分?jǐn)嚢?。攪拌的方式用水力式，必須注意攪拌均勻。調(diào)制好的漿液用一枝木質(zhì)鉛筆插入，鉛筆能自立于漿液中不倒則可用了。頂管機(jī)后的前三節(jié)管子應(yīng)注漿需充分，讓它形成漿套。先把其它的注漿管路的閥關(guān)閉，讓前三節(jié)注好以后再打開。后面的漿液是用以補(bǔ)充，使?jié){套完整。如果有較長(zhǎng)時(shí)間停止下來(lái)不推進(jìn)，注漿也不能停止。注漿用泵以螺桿泵為好，螺桿泵出來(lái)的漿液沒(méi)有脈動(dòng)，易于形成漿套，其它的泵效果較差。注漿壓力一般只須比地下水壓力略高一點(diǎn)即可。不過(guò)，這還要看土質(zhì)而定。如果是粘土，滲漏系數(shù)很小，注漿壓力也可小一些。如果是砂土，滲漏系數(shù)大，則注漿壓力也大一些，而且漿液也稠一些。唯有如此，漿液才能較好地形成一個(gè)包裹在管外的漿套。壓漿分三類：a.分別控制機(jī)尾同步壓漿：以形成原始漿套，填充固有間隙。b.沿線（及洞口）壓漿：以補(bǔ)充管道不直形成的沿線漿套缺損。c.定點(diǎn)壓漿：根據(jù)沉降測(cè)量反饋數(shù)據(jù)，對(duì)沉降過(guò)大處補(bǔ)償性壓漿，以支承地表荷載。各作業(yè)班在頂管施工時(shí)作好壓漿量、點(diǎn)的記錄，確保壓漿工作到點(diǎn)到量，以降你管外壁摩擦阻力，提高頂管質(zhì)量。地面沿線有專人巡視，防止打穿地層造成漿套損壞。c、進(jìn)洞及后期收尾工作：本部分工程包括：托架搭建、接收導(dǎo)軌就位，洞口止水裝置安裝、洞口地基加固，機(jī)頭偏差復(fù)測(cè)。井位復(fù)測(cè)、打開洞門、機(jī)頭進(jìn)洞并吊運(yùn)、管道清洗、防腐涂料、管節(jié)偏差測(cè)量記錄。為了減少頂進(jìn)管節(jié)的后期沉降，在頂進(jìn)完畢后還要在壓漿孔向管外壓水泥砂漿，以填充管外擾動(dòng)土縫隙，提高管外土體的承載能力。（4）中繼間設(shè)置本標(biāo)段工程頂管分別以淤泥質(zhì)粘土和粘土作為持力層，均采用泥水平衡掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行頂進(jìn)施工，采用沉井作為頂進(jìn)井，允許頂力一般均達(dá)到400T以上，按我公司長(zhǎng)期頂管施工的經(jīng)驗(yàn)需設(shè)置中繼間，將在現(xiàn)場(chǎng)配備2-3套中繼間備用，施工過(guò)程中根據(jù)實(shí)際頂力情況，必要時(shí)60-72m的頂管，設(shè)置一個(gè)中繼間。（5）地下管線及建筑物沉降控制保護(hù)措施本頂管機(jī)具有自動(dòng)平衡正面土壓力、水壓力的特點(diǎn)，故正面水土流失引起的地面沉降較易控制。在出洞后第一節(jié)管節(jié)頂進(jìn)后，即可把正面土壓、水壓調(diào)整到最佳值。另一方面，頂進(jìn)軸線偏差也會(huì)引起較大的地面沉降，故在頂進(jìn)操縱時(shí)，操縱人員要認(rèn)真。仔細(xì)分析機(jī)頭偏差量，謹(jǐn)慎糾偏，確保管道偏差控制在盡可能小的范圍內(nèi)。本頂管管頂復(fù)土大于1.5D，但按泥水平衡式頂管法施工經(jīng)驗(yàn)，在粘土地聲能施工的綜合平均地層損失可控制在2%之內(nèi)。根據(jù)派克公式，在本工程最深7.8M埋深的情況下，軸線地表平均沉降量預(yù)計(jì)約在8mm左右。乘上1.7離散系數(shù)，最大沉降約在14mm左右。在整個(gè)頂進(jìn)管線上方每隔10M布置一沉降觀察斷面，每斷面布7個(gè)測(cè)點(diǎn)。在頂進(jìn)機(jī)頭前10M后20M范圍內(nèi)每頂一節(jié)管子，測(cè)量記錄兩次地面沉降數(shù)據(jù)。當(dāng)班負(fù)責(zé)人在仔細(xì)分析沿線地面沉降后，做好壓漿點(diǎn)、量的安排，以填充管外土體擾動(dòng)縫隙，減少地面沉降。在施工前，對(duì)頂管沿線的各類公用管線作詳細(xì)調(diào)查，在有條件處要開樣洞，無(wú)條件處要打開全部鄰近管道井蓋，實(shí)測(cè)管位。每頂一節(jié)管子測(cè)量一次。安排專人日夜邊視沿線的地面裂縫冒漿情況，盡早采取措施，減少對(duì)周圍施工環(huán)境的影響。具體的管線加固方案另詳。（6）沼氣及承壓水：本頂管機(jī)為封閉型機(jī)頭，泥水機(jī)械平衡、泥水平衡原理能適應(yīng)各類土質(zhì)，地下沼氣、承壓水對(duì)本機(jī)頭無(wú)本質(zhì)性影響。為了防止因地層突變、空洞等異常工況引起機(jī)頭“飄移”，在機(jī)頭及后兩節(jié)鋼筋砼管預(yù)埋螺栓吊緊座，機(jī)頭后殼及其后兩節(jié)鋼筋砼管可用螺栓從上部吊緊而下部放開。在一般情況下，這種方法能控制機(jī)頭的“飄移”。（7）頂管機(jī)碰到原有地下障礙物的措施和方法：本機(jī)頭刀盤為大斷面切削型，刀盤上焊有硬質(zhì)合金刀具，并有硬質(zhì)合金堆焊耐磨保護(hù)層。斷面小于30CM的木樁，可以在切削成碎片后從管道中排出。非結(jié)構(gòu)型石塊可推其前進(jìn)，在頂進(jìn)一段時(shí)間后，遇疏松土層時(shí)，可將它擠入旁邊土層中。以上兩種障礙物已在同類型中口徑管道頂進(jìn)時(shí)遇到，并順利通過(guò)。（8）頂進(jìn)線型控制及量測(cè)設(shè)備：頂進(jìn)軸線的偏差與管道頂進(jìn)阻力、地面沉降、管道接口的水密性及管道水力條件有很大關(guān)系，所以下面的控制及量測(cè)方法是必不可少的。在工作井后靠前設(shè)置一牢固的測(cè)量平臺(tái)，平臺(tái)高度與軸線標(biāo)高相匹配并可作少量調(diào)節(jié)，激光經(jīng)緯儀安置在平臺(tái)上，調(diào)整紅外線激光方向、高度與設(shè)計(jì)軸線一致，體現(xiàn)機(jī)頭尾部的實(shí)際偏差?，F(xiàn)場(chǎng)結(jié)合機(jī)頭前后殼體間折角、機(jī)頭滾動(dòng)角，二維傾斜儀讀數(shù)，即可處出機(jī)頭的現(xiàn)存偏差及發(fā)展趨勢(shì)。從而確定糾偏動(dòng)作的方向、大小及時(shí)機(jī)。以上各參數(shù)均可在地面操縱臺(tái)的電視屏幕、儀表板上看到。對(duì)某一糾偏動(dòng)作，機(jī)頭前后殼體即在這方向上產(chǎn)生一定量的折角，在頂進(jìn)時(shí)，機(jī)頭即沿此方