頂管施工施工總體部署中建

4.1總體施工流程 34.1.1施工區(qū)段劃分 34.1.2各工區(qū)施工順序 44.1.2.1一工區(qū)（LG1#井~LG18#井）施工組織 44.1.2.2二工區(qū)（LG20#~LG33#井）施工組織 44.1.2.3三工區(qū)（LG34#~LM1-1#）施工組織 54.2施工總平面布置 54.2.1臨時設施布置原則 54.2.2臨時用電 64.2.3臨時用水 74.2.4施工場地臨時圍擋 74.2.5臨時便道及便橋 74.2.6施工現(xiàn)場標志牌 84.3施工進度計劃及保障措施 84.4資源配置計劃及保障措施 114.4.1勞動力配置計劃及保障措施 114.4.1.1勞動力配置計劃 114.4.1.2勞動力保證措施 124.4.2主要原材料配置計劃 124.4.3擬投入本工程的主要施工設備 134.4.4擬配備本工程的試驗和檢測儀器設備 154.5管材及頂管設備選擇 214.5.1管材及橡膠密封圈選擇 214.5.2頂管設備選擇 224.6頂管施工工藝流程 254.7頂管施工平面布置 264.7.1工作井場地平面布置 264.7.2井內布置 264.8頂管施工系統(tǒng)配置 284.8.1主頂系統(tǒng) 284.8.2排泥系統(tǒng) 314.8.3減阻泥漿系統(tǒng) 314.8.4供電系統(tǒng) 354.8.5通風、照明及排水系統(tǒng) 364.9頂管設備安裝及調試 364.9.1止水裝置安裝 364.9.2導軌安裝 374.9.3主頂油缸安裝 394.9.4油泵安裝與運轉 404.9.5頂鐵選擇、安裝與使用 404.9.6頂管機吊裝就位及調試 414.10頂管施工測量及糾偏措施 414.10.1頂管測量及糾偏措施 414.10.2曲線頂管施工測量 434.11起重吊裝方案 454.11.1起重吊裝簡介 454.11.2相關設備參數(shù) 454.11.3吊裝計算 504.11.4吊裝施工方法 554.11.5吊裝安全技術措施 564.12施工頂力計算及中繼間布置 574.13頂管頂進施工 614.13.1初始土壓力控制值設定 614.13.2頂管出洞 634.13.3頂進施工（含試驗段施工） 644.13.4頂管進洞 664.13.5曲線頂管技術措施 674.13.5.1曲線段防失穩(wěn)措施 674.13.5.2中繼間防失穩(wěn)措施 694.13.5.3管節(jié)防失穩(wěn)措施 704.13.5.4管道防扭措施 714.13.5.5觸變泥漿管理 714.13.5.6曲線段張口控制 724.13.5.7曲線段管節(jié)張口控制措施 734.14中繼間閉合及泥漿置換 744.15管道防腐 754.16LG17#~LG18#井套管內頂管方案 764.1總體施工流程4.1.1施工區(qū)段劃分結合本工程施工工程點較多且分散，施工線路長的特點，將本工程劃分為3個工區(qū)，以“工區(qū)間各工作井平行施工，流水作業(yè)”為原則組織施工，系統(tǒng)策劃，合理布局，在工期目標內保質保量完成全部施工內容，履行對業(yè)主的合同承諾。工區(qū)劃分如下圖所示：圖4.1-1施工工區(qū)劃分圖表4.1-1施工工區(qū)劃分表工區(qū)區(qū)段井號管線形式及長度一工區(qū)申港大道~浦東鐵路西側LG1#~LG18#該段管徑DN1500、DN1650，主線總長約2370m。二工區(qū)浦東鐵路西側~總4#污水泵站LG20#~LG33#該段管徑DN1650，主線總長約4268m。三工區(qū)總4#污水泵站~臨港污水處理廠總4#泵站已建井~LM1-1#該段管徑DN2400、DN2200，主線總長約5513m，其中LG034#~總4#污水泵站已建井開槽埋管施工，管道長度1051m。注：過浦東鐵路LG17#、LG18#頂管井及套管為專業(yè)涉鐵單位施工，我司負責實施保護套管內DN1650污水管道頂進工作。4.1.2各工區(qū)施工順序本工程施工條件復雜，整體土方開挖施工部署思路為各工作井之間流水施工穿插進行，單個基坑施工順序為先圍護結構施工，分層土方開挖后進行支護施工，再進行深區(qū)開挖至基底施作墊層。根據(jù)現(xiàn)場實際條件、場地交接順序考慮，各工區(qū)工作井施工順序如下：4.1.2.1一工區(qū)（LG1#井~LG18#井）施工組織本區(qū)間為DN1500及DN1650管段，按由東向西順序依次進行施工，現(xiàn)場鉆孔灌注樁、止水帷幕、降水、基坑支撐及開挖、結構內襯按順序進行流水作業(yè)。圖4.1-2一工區(qū)（總3#污水泵站~申港大道）施工順序4.1.2.2二工區(qū)（LG20#~LG33#井）施工組織本區(qū)間為DN1650及DN2200管段，按由西向東依次進行施工，現(xiàn)場鉆孔灌注樁（SMW工法樁）、止水帷幕、降水、基坑支撐及開挖、結構內襯按順序進行流水作業(yè)。其中LG27#、LG28#、LG30#圍護結構為SMW工法樁，另進場設備進行同步作業(yè)。圖4.1-3二工區(qū)（新元南路~總3#污水泵站）施工順序4.1.2.3三工區(qū)（LG34#~LM1-1#）施工組織本區(qū)間分為DN2200段和DN2400段，DN2400段按自LG42#由東向西，由北向南依次進行施工，DN2200段按自LG34#由東向西進行施工，施工順序如下圖所示，現(xiàn)場鉆孔灌注樁、止水帷幕、降水、基坑支撐及開挖、結構內襯按順序進行流水作業(yè)。圖4.1-4三工區(qū)（總3#污水泵站~申港大道）施工順序4.2施工總平面布置4.2.1臨時設施布置原則按照重視選址、減少占地、安全環(huán)保、節(jié)約投資的原則布置，主要臨時設施有項目經(jīng)理部、臨時便道、鋼筋加工場、標養(yǎng)室等?？偲矫娌贾们闆r見下表。表4.2-1總平面布置情況序號部位平面布置情況1項目駐地項目駐地選擇靠近現(xiàn)場的位置，便于集中管理，駐地不應占用耕地，需占用綠化帶的，應盡量少占用。同時駐地需交通便利，便于與項目經(jīng)理部及相關參建單位溝通協(xié)調。本工程項目經(jīng)理部設置在兩港大道與云水路交口西南側，交通便利，管理靠前。2工人生活區(qū)本項目擬設置一處工人生活區(qū)，位于兩港大道與云水路交叉口西南側，項目駐地旁。3便道便橋（1）便道由沿線相交道路進入場地，總長約8.2km，采用道渣填筑，寬度6m，其上澆筑20cmC30混凝土，保證車輛運輸便利。（2）泐馬河西側施工區(qū)段便道由蘆五公路進入，沿管線方向分別向南北側進行延伸，兩港大道（泐馬河~同順大道）北側場地便道由各相交或沿線道路進入，LG8#、LG6#井便道由S2下匝道進入，LG5#井借用北側物流園區(qū)場地進入，LG1#、LG2#井便道由S2上匝道開口處進入。（3）跨蘆潮引河修筑一座鋼便橋，由河東側經(jīng)由鋼便橋進入河西側進行LG3#、LG4#井段施工。4鋼筋加工場鋼筋加工場在每座井位處進行設置，方便鋼筋原材及加工件進行運輸。5臨電（1）施工現(xiàn)場臨時用電應符合現(xiàn)行《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范》的規(guī)定的原則；動力和照明線分開架設。（2）采用三相五線制配電，能滿足臨時停電時各種機械設備運轉、現(xiàn)場照明用電需求；（3）臨時用電遵循三項基本原則：采用TN－S接地、接零保護系統(tǒng)；采用三級配電系統(tǒng)；采用兩級漏電保護及“一機一箱一閘一漏”。（4）考慮沿線用電需求，分別在各區(qū)段附近高壓線作為接入電源，架設變壓器，保證供電。本工程設置400KVA、500KVA變壓器6臺，均由管線沿線電網(wǎng)接入。6臨水沿線河流較多，水資源豐富，大部分路段用水方便，沿線水質較好，無大的污染，可作施工用水，但施工用水需經(jīng)檢驗合格后方可使用。生活用水由附近自來水管網(wǎng)接入。7電信（1）通信暢通(通電話、傳真、網(wǎng)絡)，郵路便捷，滿足工程管理信息化要求。（2）場站及駐地就近接入周邊通訊網(wǎng)絡，對于無接駁處的采用架線或無線網(wǎng)絡。8標養(yǎng)室每個工區(qū)各設置一個標準養(yǎng)護室，標養(yǎng)室采用標準化集裝箱，內部配置恒溫設備及自動噴淋系統(tǒng)，確保試塊按規(guī)范要求養(yǎng)護到位。施工總平面布置詳見“附圖一施工總平面圖”。4.2.2臨時用電本區(qū)段沿線路線所經(jīng)區(qū)域電網(wǎng)較發(fā)達，電力充足，但需要協(xié)調供電部門將高壓線接至線路附近，通過架設變壓器、配電箱以供施工生活用電需求。因鋼筋加工場、樁基施工、頂管施工等用電量較大，需架設變壓器供施工用電，并配備3臺150KW、1臺300KW發(fā)電機作為應急儲備。本項目沿線共架設6處變壓器，具體位置及功率如下。表4.2-2臨時用電變壓器配置表變壓器編號位置用途功率1#變壓器蘆五公路南側樁基施工、圍檁及支撐焊接、頂管施工、現(xiàn)場照明等500KVA/1臺2#變壓器云水路與兩港大道交叉口西南側項目部用電、工人生活區(qū)用電、鋼筋加工場用電、630KVA/1臺3#變壓器兩港大道北側，玉宇路以西150m樁基施工、圍檁及支撐焊接、頂管施工、現(xiàn)場照明等500KVA/1臺4#變壓器兩港大道北側，層林路以西100m樁基施工、圍檁及支撐焊接、頂管施工、現(xiàn)場照明等500KVA/1臺5#變壓器兩港大道北側，南蘆公路以東100m樁基施工、圍檁及支撐焊接、頂管施工、現(xiàn)場照明等500KVA/1臺6#變壓器宜隆國際物流園區(qū)內樁基施工、圍檁及支撐焊接、頂管施工、現(xiàn)場照明等500KVA/1臺4.2.3臨時用水沿線河流較多，水資源豐富，大部分路段用水方便，沿線水質較好，無大的污染，可作施工用水，但施工用水需經(jīng)檢驗合格后方可使用。生活用水由附近自來水管網(wǎng)接入。4.2.4施工場地臨時圍擋本工程各井位作業(yè)區(qū)域采用2.5m的彩鋼板圍擋與外部隔離，圍擋與水泥隔離墩通過膨脹螺栓緊密連接。施工場地采用50cm道渣填筑，其上澆筑20cm厚C30混凝土硬化。4.2.5臨時便道及便橋本工程場地沿線與兩港大道相交的南北向道路基本能夠滿足大型施工車輛進出的要求，泐馬河西側管段由蘆五公路進出。為順利開展全線施工，進場后根據(jù)施工需要沿管線鋪筑6m寬的碎石道渣施工便道，其上澆筑20cmC30混凝土，便道總長約8.2km。施工LG3#、LG4#井及頂管時，需從蘆潮引河東側架設鋼便橋以供機械、材料及人員進出，鋼便橋采用鋼管貝雷架結構，橋寬6m，長度60m。圖4.2-1項目搭設臨時鋼便橋4.2.6施工現(xiàn)場標志牌現(xiàn)場施工區(qū)域將分別布置專用辦公集裝箱，作為現(xiàn)場臨時辦公和工作間。為保障施工人員的安全文明措施與勞務防護，各施工作業(yè)點布置流動茶水點以及若干辦公及休息室。現(xiàn)場臨時辦公室按八局標識要求，當?shù)赜嘘P臨時設施搭建標準進行實施，以滿足安全規(guī)范要求。4.3施工進度計劃及保障措施本項目開工日期2020年12月30日，竣工日期2022年8月22日，總工期600日歷天，其中頂管井施工及頂管作業(yè)工期計劃暫如下表：表4.3-1施工進度計劃任務名稱工期開始時間完成時間任務名稱工期開始時間完成時間LG1#～LG2#LG30#～LG31#場布、設備調試32021/7/12021/7/3場布、設備調試32022/7/172022/7/19洞門破除、清理32021/7/42021/7/6洞門破除、清理32022/7/202022/7/22頂管始發(fā)、頂進122021/7/72021/7/18頂管始發(fā)、頂進222022/7/232022/8/13頂管接收、處理32021/7/192021/7/21頂管接收、處理32022/8/142022/8/16LG2#～LG3#LG31#～LG32#場布、設備調試32021/7/222021/7/24場布、設備調試32022/5/12022/5/3洞門破除、清理32021/7/252021/7/27洞門破除、清理32022/5/42022/5/6頂管始發(fā)、頂進92021/7/282021/8/5頂管始發(fā)、頂進152022/5/72022/5/21頂管接收、處理32021/8/62021/8/8頂管接收、處理12022/5/222022/5/22LG3#～LG4#LG32#～LG33#場布、設備調試32021/8/92021/8/11場布、設備調試32022/5/232022/5/25洞門破除、清理32021/8/122021/8/14洞門破除、清理32022/5/262022/5/28頂管始發(fā)、頂進112021/8/152021/8/25頂管始發(fā)、頂進82022/5/292022/6/5頂管接收、處理32021/8/262021/8/28頂管接收、處理32022/6/62022/6/8LG4#～LG5#LG34#～LG35#場布、設備調試32021/8/292021/8/31場布、設備調試32022/4/182022/4/20洞門破除、清理32021/9/12021/9/3洞門破除、清理32022/4/212022/4/23頂管始發(fā)、頂進162021/9/42021/9/19頂管始發(fā)、頂進132022/4/242022/5/6頂管接收、處理32021/9/202021/9/22頂管接收、處理32022/5/72022/5/9LG5#～LG6#LG35#～LG38#場布、設備調試32021/9/232021/9/25場布、設備調試32022/5/102022/5/12洞門破除、清理32021/9/262021/9/28洞門破除、清理32022/5/132022/5/15頂管始發(fā)、頂進132021/9/292021/10/11頂管始發(fā)、頂進442022/5/162022/6/28頂管接收、處理32021/10/122021/10/14頂管接收、處理32022/6/292022/7/1LG6#～LG8#LG38#～LG39#場布、設備調試32021/10/152021/10/17場布、設備調試32022/7/22022/7/4洞門破除、清理32021/10/182021/10/20洞門破除、清理32022/7/52022/7/7頂管始發(fā)、頂進222021/10/212021/11/11頂管始發(fā)、頂進82022/7/82022/7/15頂管接收、處理32021/11/122021/11/14頂管接收、處理32022/7/162022/7/18LG8#～LG12#LG39#～LG42#場布、設備調試32021/11/152021/11/17場布、設備調試32022/3/12022/3/3洞門破除、清理32021/11/182021/11/20洞門破除、清理32022/3/42022/3/6頂管始發(fā)、頂進212021/11/212021/12/11頂管始發(fā)、頂進412022/3/72022/4/16頂管接收、處理12021/12/122021/12/12頂管接收、處理12022/4/172022/4/17LG12#～LG14#LG42#～LM12-2#場布、設備調試32021/11/12021/11/3場布、設備調試32021/8/12021/8/3洞門破除、清理32021/11/42021/11/6洞門破除、清理32021/8/42021/8/6頂管始發(fā)、頂進222021/11/72021/11/28頂管始發(fā)、頂進182021/8/72021/8/24頂管接收、處理32021/11/292021/12/1頂管接收、處理32021/8/252021/8/27LG16#～LG17#LM12-2#～LM12-1#場布、設備調試32021/12/22021/12/4場布、設備調試32021/8/282021/8/30洞門破除、清理32021/12/52021/12/7洞門破除、清理32021/8/312021/9/2頂管始發(fā)、頂進102021/12/82021/12/17頂管始發(fā)、頂進102021/9/32021/9/12頂管接收、處理32021/12/182021/12/20頂管接收、處理12021/9/132021/9/13LG17#～LG18#LM12-1#～LM10-1#場布、設備調試32021/12/212021/12/23場布、設備調試32021/9/142021/9/16洞門破除、清理32021/12/242021/12/26洞門破除、清理32021/9/172021/9/19頂管始發(fā)、頂進82021/12/272022/1/3頂管始發(fā)、頂進82021/9/202021/10/15頂管接收、處理32022/1/42022/1/6頂管接收、處理32021/10/152021/10/20LG18#～LG20#LM10-1#～LM8-1#場布、設備調試32021/11/12021/11/3場布、設備調試32021/10/202021/10/22洞門破除、清理32021/11/42021/11/6洞門破除、清理32021/10/232021/10/25頂管始發(fā)、頂進162021/11/72021/11/22頂管始發(fā)、頂進312021/10/262021/11/25頂管接收、處理32021/11/232021/11/25頂管接收、處理32021/11/262021/11/28LG20#～LG21#LM8-1#～LM6-1#場布、設備調試32021/11/262021/11/28場布、設備調試32021/11/292021/12/1洞門破除、清理32021/11/292021/12/1洞門破除、清理32021/12/22021/12/4頂管始發(fā)、頂進132021/12/22021/12/14頂管始發(fā)、頂進312021/12/52022/1/4頂管接收、處理12021/12/152021/12/15頂管接收、處理32022/1/52022/1/7LG21#～LG22#LM6-1#～LM5-2#場布、設備調試32021/12/162021/12/18場布、設備調試32022/1/82022/1/10洞門破除、清理32021/12/192021/12/21洞門破除、清理32022/1/112022/1/13頂管始發(fā)、頂進142021/12/222022/1/4頂管始發(fā)、頂進102022/1/142022/1/23頂管接收、處理12022/1/52022/1/5頂管接收、處理32022/1/242022/1/26LG22#～LG23#LM6-1#～LM5-2#場布、設備調試32022/1/62022/1/8場布、設備調試32022/2/112022/2/13洞門破除、清理32022/1/92022/1/11洞門破除、清理32022/2/142022/2/16頂管始發(fā)、頂進82022/1/122022/1/19頂管始發(fā)、頂進102022/2/172022/2/26頂管接收、處理32022/1/202022/1/22頂管接收、處理32022/2/272022/3/1LG23#～LG24#LM5-2#～LM5-1#場布、設備調試32022/2/112022/2/13場布、設備調試32022/3/22022/3/4洞門破除、清理32022/2/142022/2/16洞門破除、清理32022/3/52022/3/7頂管始發(fā)、頂進132022/2/172022/3/1頂管始發(fā)、頂進132022/3/82022/3/20頂管接收、處理12022/3/22022/3/2頂管接收、處理32022/3/212022/3/23LG24#～LG25#LM5-1#～LM3-1#場布、設備調試32022/3/32022/3/5場布、設備調試32022/3/242022/3/26洞門破除、清理32022/3/62022/3/8洞門破除、清理32022/3/272022/3/29頂管始發(fā)、頂進222022/3/92022/3/30頂管始發(fā)、頂進212022/3/302022/4/19頂管接收、處理32022/3/312022/4/2頂管接收、處理32022/4/202022/4/22LG25#～LG27#LM3-1#～LM2-1#場布、設備調試32022/4/32022/4/5場布、設備調試32022/4/232022/4/25洞門破除、清理32022/4/62022/4/8洞門破除、清理32022/4/262022/4/28頂管始發(fā)、頂進292022/4/92022/5/7頂管始發(fā)、頂進212022/4/292022/5/19頂管接收、處理12022/5/82022/5/8頂管接收、處理32022/5/202022/5/22LG27#～LG28#LM2-1#～LM1-1#場布、設備調試32022/5/92022/5/11場布、設備調試32022/5/232022/5/25洞門破除、清理32022/5/122022/5/14洞門破除、清理32022/5/262022/5/28頂管始發(fā)、頂進172022/5/152022/5/31頂管始發(fā)、頂進102022/5/292022/6/7頂管接收、處理32022/6/12022/6/3頂管接收、處理32022/6/82022/6/10LG28#～LG30#場布、設備調試32022/6/42022/6/6洞門破除、清理32022/6/72022/6/9頂管始發(fā)、頂進342022/6/102022/7/13頂管接收、處理32022/7/142022/7/164.4資源配置計劃及保障措施4.4.1勞動力配置計劃及保障措施4.4.1.1勞動力配置計劃本工程勞動力高峰期在2021年第二季度、第三季度和第四季度，2022年第一季度、第二季度，根據(jù)工程施工順序及總體工期和節(jié)點工期安排，考慮到雨季及農(nóng)忙時節(jié)等因素，施工勞動力投入計劃詳見下表。表4.4-1勞動力計劃表單位：人工種2020年2021年2022年第四季度第一季度第二季度第三季度第四季度第一季度第二季度第三季度樁機操作工10406060602000電焊工82550505030100挖機司機481616161684汽車吊司機2412121212124司索工2412121212124信號工2412121212124頂管機操作工005101010105鋼筋工1565656565656530木工1020454545454510架子工05404040404010混凝土工1030303030303010泥瓦工005101010105電工26666662測量工28888860倉管員12222222安全員44444442試驗員04444442普工520202020202010機械操作手00555553駕駛員1030303030301010合計872794314414413813111174.4.1.2勞動力保證措施勞動力保證措施如下表所示。表4.4-2勞動力保證措施序號類別內容1勞動力資源供應保證措施1）自行施工部分的勞動力需求由我單位人力資源部從合格勞務供方中擇優(yōu)選取，選擇長期合作、成建制的勞務單位作為本工程的主勞務分包單位，解決勞動力短缺的問題。2）對分包單位的勞動力配置進行專項管理、動態(tài)監(jiān)察，進場前提出勞動力配置要求，進場時核實人數(shù)，施工中統(tǒng)計核對。2勞動力管理措施1）同勞務分包承包人依法簽訂分包合同，并按照合同約定履行義務。2）對工人進行必要的技術、安全、思想和法制教育。3）搞好生活后勤保障工作，解決好工人的食、住、娛、醫(yī)的需求，充分調動工人的生產(chǎn)積極性。3勞務人員工資保障措施1）在簽訂勞務分包合時明確約定勞務工程款的支付時間、結算方式以及保證按期支付的相應措施，確保勞動者工資及時足額支付。2）付款額度公開，每月支付工程款時，我單位及時將付款的額度通知勞務公司作業(yè)班組長，讓工人了解我準確的付款情況，保護勞務人員的知情權，穩(wěn)定工人的情緒，從而一定程度上制約和避免勞務公司挪用工資款項。3）工程款支付后，加強對勞務公司資金流向的監(jiān)督，督促其及時支付工人工資，防止勞務公司將工程款挪作他用。設置預留帳戶，為保障工人工資按時下發(fā)，支付勞務公司工程款時，將工程款的20％預留劃入預留帳戶。4保證春節(jié)施工勞動力持續(xù)的管理方案1）根據(jù)工程施工需要，春節(jié)前及時與勞務隊溝通，與勞務隊簽定協(xié)議。2）專門解決工人回家或返回的交通問題，提前為工人買好車票或包租長途汽車，解決工人的普遍顧慮，使之安心工作。3）安排好工人和管理人員春節(jié)期間的生活、娛樂活動，使安心愉快地工作。4）春節(jié)期間，建立反探親制度，為反探親家屬提供臨時宿舍等條件。4.4.2主要原材料配置計劃材料購進根據(jù)施工計劃安排及場地存放情況分期提出材料供應計劃，并考慮雨季施工、冬季施工和節(jié)假日材料供應影響三大因素，適當提前備料。管材選定上海浦東混凝土制品有限公司，鋼筋、水泥、商品混凝土等主材供應商均從我司合格供應商名錄中擇優(yōu)選擇，從原材料關確保工程施工質量。主要原材料配置計劃詳見下表。表4.4-3主要原材料配置計劃序號材料名稱數(shù)量使用部位進場時間1鋼筋3700T灌注樁、檢查井2020.12-2022.06分批進場2水泥29500T止水帷幕、土體加固2020.12-2022.03分批進場3混凝土23500m3灌注樁、檢查井2020.12-2022.06分批進場4鋼筋混凝土管DN15001720m頂管2021.06-2022.06分批進場5鋼筋混凝土管DN16503926m頂管2021.06-2022.06分批進場6鋼筋混凝土管DN22002272m頂管2021.06-2022.06分批進場7鋼筋混凝土管DN24003308m頂管2021.03-2021.10分批進場8型鋼1900T圍護結構2021.03-2022.03分批進場4.4.3擬投入本工程的主要施工設備為保證工期，本工程需投入大量施工機械，詳細主要施工機械設備計劃詳見下表，其中頂管機頭各工區(qū)配置數(shù)量如下：一工區(qū)：SPB1500B2臺SPB16501臺二工區(qū)：SPB16502臺SPB2200D1臺三工區(qū)：SBB2200D1臺SPB2400C2臺表4.4-4擬投入本工程的主要施工設備表序號設備名稱型號規(guī)格數(shù)量國別產(chǎn)地制造年份額定功率（KW）生產(chǎn)能力用于施工部位備注1挖掘機PC-2002日本20171620.8m3基坑2裝載機ZL50G2中國20171623m3基坑3小型挖掘機PC01-12日本20172.60.008m3基坑4長臂挖機PC-3002日本20171800.47m3基坑6運輸車紅巖1中國2017998t基坑7混凝土罐車12m34中國201625012m3圍護、檢查井9汽車吊90T6中國201826670T頂管10汽車吊150T2中國2018420220T頂管11汽車泵48m2中國2017279良好圍護、井室12循環(huán)鉆機金泰GPS-102中國201837良好圍護13泥漿泵3PNL2中國201822良好圍護14旋噴樁機XP-30A2中國201836Φ800～1600圍護15高壓注漿泵XPB-102中國201822良好圍護16灰漿攪拌機WJG802中國20183良好圍護17雙液壓密泵15Mpa1中國20181115Mpa坑底加固18頂管機SPD1500B2中國201870良好頂管19頂管機SPD16503中國201870良好頂管20頂管機SPD2200D2中國2018130良好頂管21頂管機SPD2400C2中國2018130良好頂管22主頂液壓缸HG2506中國2018372000kN頂管23拌漿機ZB-31中國2019206m3/h頂管24壓漿泵BW-2001中國2018114MPa頂管25排泥泵NL100A-161中國201937良好頂管26進水泵TSWA150×91中國201815良好頂管27泥漿罐車16m32中國201924816m3樁基、頂管28泥漿分離器WFL2001中國201948200m3/h頂管29中繼間DN1650/2中國201830良好頂管30鋼筋彎曲機GJBT-402中國201911良好圍護、井室31鋼筋切斷機GJQD-402中國201811良好圍護、井室32鋼筋調直機GT4良好102中國20186良好圍護、井室33交流電焊機BX3-300-22中國201715良好圍護、井室34數(shù)控鋼筋套絲機良好2中國20184良好圍護、井室35數(shù)控盤圓機良好2中國20182.2良好圍護、井室36插入式振搗器ZN502中國20171.4550mm井室37柴油發(fā)電機500KVA1中國2017500500KVA頂管38單面壓刨機MB105A2中國20171.5良好井室39木工圓鋸機MJ1342中國201710良好井室40灑水車東風1531中國2016132良好文明施工4.4.4擬配備本工程的試驗和檢測儀器設備試驗和檢測儀器設備投入計劃詳見下表。表4.4-5擬配備本工程的試驗和檢測儀器設備表序號儀器設備名稱型號規(guī)格數(shù)量國別產(chǎn)地制造年份已使用臺時數(shù)用途備注1GPS天寶R101美國2018800測量2全站儀徠卡TS09PULS-11瑞士2018800測量3水準儀蘇一光DSZ11中國2020100測量4坍落度筒100*200*3002中國/新購砼檢測5砼回彈儀BY-2012HT/S1中國/新購砼檢測7激光掃平儀徠卡Lino表4.4-6表4.4-7

（m）1LG1#～LG2#DN1500-1.63～-1.455.75182②3-2無曲線2LG2#～LG3#DN1500-5.63～-5.510.93124②3-2無曲線3LG3#～LG4#DN1500-2.1～-1.937.23165②3-2無曲線4LG4#～LG5#DN1500-2.37～-2.16.77278②3-2無曲線5LG5#～LG6#DN1500-2.58～-2.376.77209②3-2無曲線6LG6#～LG8#DN1500-2.97～-2.587.77384②3-24507LG8#～LG12#DN1500-3.36～-2.978.06378②3-2無曲線8LG12#～LG14#DN1650-4～-3.518.60387②3-23309LG16#～LG17#DN16500.14～0.284.72144②3-1、②3-2無曲線10LG17#～LG18#DN1650-2.41～-2.37.01119②3-2無曲線11LG18#～LG20#DN1650-0.34～-0.064.94277②3-1、②3-250012LG20#～LG21#DN1650-6.01～-5.810.4211②3-2無曲線13LG21#～LG22#DN1650-0.87～-0.645.17234②3-1、②3-2無曲線14LG22#～LG23#DN1650-5.9～-5.810.6100②3-2無曲線15LG23#～LG24#DN1650-1.29～-1.076.59216②3-250016LG24#～LG25#DN1650-6.2～-5.811.1398②3-2100017LG25#～LG27#DN1650-2.33～-1.796.28539②3-280018LG27#～LG28#DN1650-2.61～-2.337.21287②3-2無曲線19LG28#～LG30#DN1650-3.24～-2.617.34631②3-2無曲線20LG30#～LG31#DN1650-3.62～-3.247.92383②3-230021LG31#～LG32#DN2200-4.34～-4.178.54242②3-2無曲線22LG32#～LG33#DN2200-7.47～-7.411.67104②3-2無曲線23LG34#～LG35#DN2200-7.48～-7.411.58211②3-2無曲線24LG35#～LG38#DN2200-2.43～-1.716.83837②3-2無曲線25LG38#～LG39#DN2200-7.49～-7.411.8110②3-2無曲線26LG39#～LG42#DN2200-3.26～-2.637.36768②3-2無曲線27LG42#~LM12-2#DN2400-3.73~-3.467.51315②3-2無曲線28LM12-2#～LM12-1#DN2400-9.11～-913.49158②3-2無曲線29LM12-1#～LM10-1#DN2400-11.23～-1115.50317②3-2、④無曲線30LM10-1#～LM8-1#DN2400-4.7～-4.38.67575②3-2無曲線31LM8-1#～LM6-1#DN2400-5.1～-4.79.36574②3-2300032LM6-1#～LM5-2#DN2400-8.1～-815.06144②3-2、②3-3、④無曲線33LM5-2#～LM5-1#DN2400-5.44～-5.312.26201②3-2無曲線34LM5-1#～LM3-1#DN2400-5.68～-5.4411.56365②3-2、②3-3無曲線35LM3-1#～LM2-1#DN2400-5.96～-5.689.89376②3-280036LM2-1#～LM1-1#DN2400-8.19～-813.98157②3-2、②3-3無曲線注:表中②3-1為粘質粉土夾淤泥質土，②3-2為砂質粉土，②3-3為砂質粉土、淤泥質粉質粘土互層，④為淤泥質黏土。4.5管材及頂管設備選擇4.5.1管材及橡膠密封圈選擇本段頂管采用的“F”型承口式鋼筋混凝土管DN1650管材主要技術參數(shù)如下表所示。表4.5-1管材技術參數(shù)表序號管徑壁厚（mm）混凝土強度管節(jié)有效長度（mm）1DN1500150C5025002DN1650165C5025003DN2200220C5025004DN2400240C502500混凝土管材進場時，應檢查混凝土抗壓強度、內水壓力、外壓荷載、外觀質量、尺寸偏差等，其中，抗壓強度、內水壓力、外壓荷載應檢查管材合格證，確定管材批次與合格證一致，并適用于當前頂管段。排水管內外表面應光潔平整，無蜂窩、塌落、露筋、空鼓，排水管合縫處不應漏漿，排水管內外表面均不允許有裂縫。密封圈采用2道楔形緩膨脹型遇水膨脹橡膠圈，施工期間氣溫高于15°C時可采用氯丁橡膠圈，否則采用三元乙丙橡膠圈，進場橡膠圈必須有產(chǎn)品合格證和物理力學性能檢測報告。橡膠圈外觀質量應逐根檢驗，橡膠圈應外形平整，接頭良好，表面不得有油污、裂紋和機械損傷，環(huán)形滑動部分內表面必須均布硅油薄層。橡膠圈進場后，對斷面尺寸和展開長度進行檢驗，每批抽檢10%且不少于5根。4.5.2頂管設備選擇（一） 頂管機選型對比頂管施工最重要的是維持開挖面的水土壓力平衡，防止流砂、涌土、抵抗地下水浮力，頂管機的選擇應和管側土的工程特性相適應。根據(jù)上海地區(qū)工程經(jīng)驗，常用的頂管機類型有土壓平衡頂管機、泥水平衡頂管機。各類頂管機比較如下表所示。表4.5-2頂管機施工性能比較表頂管機類型適用土類優(yōu)點缺點土壓平衡頂管機軟粘土、粘性土、粉性土，增加添加劑后，可用于砂土適用范圍廣；能保持開挖面穩(wěn)定，有利于地面沉降控制；可在較薄的覆蓋層下施工；棄土為干土，運輸處理方便。在砂土中必須添加粘土或土體改良劑，提高施工成本；開挖面遇到較大障礙物時無法處理；地下水位較高時，砂性土中施工要防止螺旋輸送機出泥噴發(fā)。泥水平衡頂管機粘性土、粉性土、滲透系數(shù)不大于10-3cm/s的砂性土，輔以機械平衡措施，可用于在淤泥及淤泥質土中適用范圍廣，最適合于滲透系數(shù)小于10-3cm/s的砂性土；挖掘面穩(wěn)定，有利于控制地面沉降；棄土采用管道排放，施工速度快，可以連續(xù)出土。棄土運輸和存放比較困難；大口徑泥水平衡式頂管作業(yè)場地大，不宜在狹窄區(qū)域使用；滲透性大的土層需添加穩(wěn)定劑，否則容易產(chǎn)生塌方；粘性重的土層，泥水分離困難，成本高；不適用于有較大障礙物的土層。因本工程頂管大多處于②3-2粉質砂土中，經(jīng)綜合比較，擬采用安徽唐興機械裝備有限公司生產(chǎn)的泥水平衡頂管機作為本工程頂管主要施工設備。

圖4.5-1泥水平衡頂管機圖4.5-2泥水平衡頂管機結構示意圖圖4.5-3刀盤結構圖（二）頂管機設備參數(shù)泥水平衡頂管機設備參數(shù)如下表所示。表4.5-3頂管機設備參數(shù)表型號SPD-1500BSPD-1650SPD-2200DSPD-2400C外徑×長度（mm）1820×40802000×38002680×42002920×4300重量（t）10.51522.540刀盤扭矩（kN.m）220220666666扭矩系數(shù)（kN/m2）36.527.537.926.8刀盤驅動電機（kW×臺）30×230×230×430×4刀盤轉速（r/min）2.62.61.721.72糾偏油缸（T×臺）80×480×480×8120×8糾偏角度（°）2.52.52.52.5糾偏泵站（kW）2.22.244總功率（kw）7070130130進排泥管徑（寸）4444開孔率（%）11%11%11%11%4.6頂管施工工藝流程4.7頂管施工平面布置4.7.1工作井場地平面布置本工程頂管工作井施工場地大小為40m×30m，共1200m2,，場地內采用30cm碎石+15cmC30混凝土進行硬化，場地內布置集裝箱、操作間、管材堆場、排泥泵、壓漿泵、拌漿桶、泥漿箱、汽車吊等必備施工機械及用具，以及車輛進出道路，平面布置示意圖如下圖所示。圖4.7-1頂管工作井場地平面布置示意圖4.7.2井內布置工作井內沿頂管軸線方向在臨時后座墻上裝剛性后座，主頂千斤頂、導軌、剛性頂鐵、環(huán)形頂鐵等頂進設備。工作井邊側設置之字形下井扶梯一座供施工人員上下。管內供電及工作井內電力配電箱均位于工作井內。管內測量起始平臺安裝在主頂千斤頂之間軸線上，獨立與砼底板連接，與千斤頂支架分離，確保頂進時測量平臺的穩(wěn)定。沿井壁依次安裝1.5寸壓漿管、4寸供水和出泥管、供電、1.5寸供氣管線。井內二側工作平臺布置配電箱、電焊機、泥水旁通裝置、后座主頂油泵車和頂鐵。管內進、排泥管、壓漿管、供電、通風管分別安裝于鋼管左右偏下側，采用L75×75角鋼支架固定。管內照明采用12伏低壓照明燈，每8m布置1只。工作井內照明采用高壓水銀燈。施工期間在工作井內及管道內應配置足量的排水設備，以保證雨季汛期的管道安全。工作井井內布置圖如下圖所示。圖4.7-2頂管工作井井內平面布置示意圖圖4.7-3頂管工作井井內剖面布置示意圖4.8頂管施工系統(tǒng)配置4.8.1主頂系統(tǒng)1、導軌頂管導軌選用38號型鋼軌鋼，通過底板上的預埋件焊接在鋼筋砼底板上。此外為起到加固作用，井壁上預設預埋件，在導軌安裝到位后，用型鋼在平面方向支撐在井壁上。導軌及頂管機操作機架做成完整的鋼結構，示意圖如下圖所示。導軌定位后必須穩(wěn)固、正確，確保在頂進中承受管節(jié)荷載時不位移、不變形、不沉降，在頂進施工過程中進行復測調整，以確保頂進軸線的精度。軌道安裝的允許偏差應為：軸線位置：2mm；頂面高程：0～+2mm；兩軌內距：±2mm。圖4.8-1導軌及千斤頂支架系統(tǒng)結構圖2、后靠背頂管后靠背須承受和傳遞全部頂力，必須具有足夠的強度和剛度。為確保后靠背安全，在內襯墻前布置一塊鋼板后靠背。鋼板靠背是安裝在工作井后座墻與主千斤頂之間的鋼結構件。它的作用是把主千斤頂產(chǎn)生的集中在幾個點上的巨大推力的反作用力，均勻地分布到工作井的后座墻上。鋼靠背必須有足夠的剛度，采用鋼板和型鋼焊接成整體結構。鋼靠背分為左右對稱的兩塊，外形尺寸為4.5m×2.2m×0.3m。用起重機將鋼靠背吊到工作井后背處，并用經(jīng)緯儀和線垂配合，使鋼靠背平面與頂進軸線垂直，并用Φ16鋼筋與井壁預埋件焊接固定。鋼靠背安裝好后，用模板補齊靠背兩側的空隙，插入鋼筋網(wǎng)片，澆注C35后背混凝土。后靠背的平面必須與頂進軸線相垂直，以防頂管施工過程中管節(jié)出現(xiàn)扭轉，后靠背精度控制要求如下：后背垂直度偏差：1‰H（H為后背的高度，單位mm）；后背水平度偏差：1‰L（L為后背的水平長度，單位mm）；在頂進中隨時檢查，如有發(fā)現(xiàn)嚴重傾斜，則必須重新布置，以保證安全。3、后座主頂設備根據(jù)頂管工作井的凈空及頂力要求，工作井內主頂千斤頂油缸采用4只200噸雙沖程等推力油缸，行程3.5m，每只主頂千斤頂最大額定頂力為2000kN，實際施工時應根據(jù)工作井后靠背允許推力控制油壓。油缸有其獨立的油路控制系統(tǒng)，可根據(jù)施工需要通過調整主頂裝置的合力中心來進行輔助糾偏。千斤頂固定在千斤頂支架上，并與管道中心的垂線對稱，其合力的作用點應在管道中心的垂直線上，并低于頂管管中心1/4～1/5倍管徑位置。圖4.8-2工作井內主頂設備安裝示意圖后座主推千斤頂每只油缸有其獨立的油路控制系統(tǒng)，因此它還具有以下功能：（1）在頂管出洞后的初期階段，可根據(jù)施工需要通過調整主頂裝置的合力中心來進行輔助糾偏；（2）在頂管出洞階段，頂管機易向下走發(fā)生“磕頭”的現(xiàn)象，后座千斤頂若合力中心較形心更為靠下，能有效的輔助頂管機走向，防止“磕頭”的發(fā)生；（3）頂管初期階段，后座主推千斤頂力不大的情況下，若頂管機發(fā)生扭轉，可以通過調整主推千斤的前后軸線指向，從而對管節(jié)產(chǎn)生一定的旋轉扭矩，起到輔助糾扭的作用。4、頂鐵本工程主要采用環(huán)形頂鐵和U形頂鐵，頂鐵采用30mm以上厚鋼板及高強度鋼管焊接成型，確保足夠的剛度。在頂進過程中，頂鐵相鄰面互相垂直，規(guī)格相同，安裝后的頂鐵軸線應與管道軸線平行、對稱，頂鐵與導軌和頂鐵之間接觸面不得有泥土、油污。其安放在基坑導軌上時開口朝下。這樣在主頂油缸回縮以后加頂鐵時不需要拆除泵送排泥或輸土管道。4.8.2排泥系統(tǒng)1、 出泥系統(tǒng)刀盤在切削作業(yè)的同時，還具有攪拌泥水功能。刀盤盤面上安裝有主切削刀、輔助刀、外緣刀、中心刀等刀具，刀盤旋轉時，通過這些刀具切削泥土，泥土通過盤面的開孔進入泥倉，刀盤背面上安裝一定數(shù)量的攪拌棒，通過攪拌棒把泥倉的泥水攪拌均勻，形成可以輸送的泥漿向外排送。泥漿排放進入地面的泥漿池內，后外運。2、 泥水調整泥水平衡頂管機的泥水系統(tǒng)主要是由進水、排泥、管路、球閥、閥門油缸、泥水壓力表等組成。三個閥門油缸分別控制三個球閥的開啟和開度位置，如下圖所示，左（又稱工作閥對應的油缸伸出為開通，縮回為關閉。兩管之間的球閥是旁通球閥，它的作用是把進水管和排泥管直接連通，一般用作沖洗管道。球閥相對應的油缸伸出為打開，縮回為關閉。各球閥根據(jù)頂進時的工作狀況的不同要求，由操作者自行控制。主要使處理后剩下的只含細粒成分的泥水相對密度、粘度、粒度分布，達到管理基準值，然后作為穩(wěn)定掘進面的泥水送回掘削面。圖4.8-3泥水平衡頂管機泥水系統(tǒng)示意圖4.8.3減阻泥漿系統(tǒng)本工程頂管施工主要位于②3-2砂質粉土中，合理的泥漿配比及完整的減阻泥漿套是本工順利頂進的關鍵，整個頂管過程中起到非常重要的作用。泥漿主要作用有兩個，一是支承作用，二是潤滑作用。減阻泥漿系統(tǒng)作為長距離頂管頂力控制不可或缺的一個重要環(huán)節(jié)，能有效減少頂管摩擦力，若注入的潤滑泥漿能在管子的外圍形成一個比較完整的泥漿套，則其減摩效果較好，摩阻力一般可由12kN/m2~30kN/m2減至3kN/m2~5kN/m2。此外，當管壁周圍形成完成泥漿套后，可通過減少頂進帶土現(xiàn)象達到控制沉降的目的。1、泥漿配比泥漿采用鈉基復合型膨潤土，減少了傳統(tǒng)泥漿的配置工序，且具有更好的觸變性，有效控制了泥漿品質。只需加水攪拌、靜置即可使用。當泥漿箱內泥漿存放過久，泥漿老化出現(xiàn)泥皮時，須灑水保養(yǎng)。減阻泥漿配比設計方面，選用最佳支承作用的觸變泥漿應根據(jù)頂管穿越土層篩分曲線詳盡地掌握土層的顆粒分布，選擇適當?shù)呐驖櫷廖⒓氼w粒所占的數(shù)量及膨潤土的種類，配制保證支承作用的泥漿，泥漿制作須考慮一定的粘滯度和注漿的厚度。根據(jù)頂管所處土層的實際情況，在現(xiàn)場進行試驗來確定觸變泥漿的參數(shù)，可適當參加化學漿糊和純堿。也可以設置一段試驗段來調整參數(shù)，適當加注聚丙烯酰胺。根據(jù)相關施工經(jīng)驗，本段頂管泥漿配比（1m3）如下表所示。表4.8-1減阻泥漿配比膨潤土/kg水/kg純堿/kgCMC/kg400850632漿液稠度控制在12~14cm，pH9~10，析水率＜2%。最佳配比應再現(xiàn)場進行調試確定。采購膨潤土泥漿前必須要審查廠家的資質，以及廠家的誠信手冊，尤其是在上海地區(qū)的使用情況。在施工現(xiàn)場取頂管所處土層的土體進行試驗，按照純堿的不同摻入量（摻入量分別取2%、3%、5%）來進行觀察比對，確定最佳配合比。2、管段壓漿用泥漿減阻是頂管減少摩阻力的重要環(huán)節(jié)之一。泥漿套形成的好壞，直接關系到減阻的效果。本工程采用頂管機同步注漿和管段補漿兩種方式進行減阻，即頂管機尾環(huán)向設壓漿環(huán)，泥漿由此在管外壁形成泥漿套；其后管段部分在頂進時分步、同時補漿，補漿孔環(huán)形布置。根據(jù)設計圖紙要求，本工程每環(huán)設置6個壓漿孔，按照60°進行布置，管底不設注漿孔，管段補漿第一環(huán)布置在頂管機后4m，其后每3-5節(jié)設置一環(huán)，在每個中繼環(huán)設置一環(huán)。每道補漿環(huán)有獨立的閥門控制。壓漿量=理論建筑空隙×200%，則本工程各管徑頂管單節(jié)管節(jié)注漿量為：V（DN1500）=200%×2.5×3.14×（1.822-1.82）/4=0.28m3V（DN1650）=200%×2.5×3.14×（22-1.982）/4=0.31m3V（DN2200）=200%×2.5×3.14×（2.682-2.642）/4=0.84m3V（DN2400）=200%×2.5×3.14×（2.922-2.882）/4=0.91m3頂進時應貫徹同步壓漿與補漿相結合的原則，頂管機尾部的壓漿孔要及時有效地進行跟蹤注漿，確保能形成完整有效的泥漿環(huán)套，管道內的壓漿孔須進行一定量的補漿，補壓漿的次數(shù)及壓漿量根據(jù)施工情況而定。壓漿時必須堅持“先壓后頂、隨壓隨頂、及時補漿”的原則。根據(jù)規(guī)范，為方便現(xiàn)場施工控制，注漿壓力可采用簡便計算方法P=(0.8~1.2)γH其中：γ——土的重度。H——埋深。實際施工時，注漿壓力可根據(jù)試驗段參數(shù)，在計算范圍內進行調整，直至達到最優(yōu)注漿壓力。利用中繼間接力頂進時，應使泥漿迅速填滿頂管機后管節(jié)周圍出現(xiàn)的空隙，形成完整的泥漿套，達到最佳的減阻效果。同時，由于在頂進中泥漿的流失、滲透，在1號中繼間以后的隧道沿線經(jīng)常進行補壓漿，保證整條頂管處在一個良好的泥漿套中。根據(jù)實際施工經(jīng)驗，在深層砂土中，靜態(tài)和動態(tài)的周邊阻力相差極為明顯，一旦頂進中斷時間較長，管節(jié)和周圍土體固結，在重新起動時就會出現(xiàn)“楔緊”現(xiàn)象，一般頂力要達到正常情況的1.4～1.6倍。3、 頂管外減阻措施頂管穿越重要建構筑物及管線時，為減小管道外摩阻力和減小對周圍土體的擾動，管道外減阻措施為：（1）管節(jié)外側涂刷水柏油來減阻和減小管節(jié)的帶土效果；（2）頂管頂進期間，觸變泥漿以注入壓力和管道外摩阻力來控制注漿量（按照計算，每節(jié)管節(jié)須注入0.31m3），確保管節(jié)外平均摩阻力小于等于3kpa為準；（3）增加管節(jié)注漿孔數(shù)量，每2節(jié)管節(jié)設置一道注漿孔；（4）調整觸變泥漿的配比，增加觸變泥漿的厚度和粘度來確保管節(jié)外泥漿套的有效性；（5）加強土體沉降監(jiān)測頻率，及時調整施工參數(shù)；4、 壓漿設備（管內布置圖）根據(jù)設計要求，混凝土管節(jié)注漿孔的縱向間距宜取3~5管節(jié)為一組，頂管穿越重要建構筑物及管線時，加密管節(jié)注漿孔為每2節(jié)設置一道注漿孔，每組注漿孔在同一橫截面上設6個，呈60°分布，管底不宜設注漿孔，頂管機后部斷面縮小處應設一組注漿孔，在每個中繼間處應設注漿孔。管內布置示意圖如下圖所示圖4.8-4管內布置示意圖頂管機出洞和出加固區(qū)前，不注漿；出加固區(qū)后，按照頂管頂進長度來注漿，按照每節(jié)管節(jié)計算注漿量來控制；后續(xù)補漿按照注漿壓力來控制，確保管節(jié)外側的空隙全部充滿漿液。符合物理性能要求的潤滑泥漿用壓漿泵通過總管、支管、球閥、管節(jié)上的預留注漿孔壓到管子與外管土體之間，包住頂管管道。本工程所用BW-200壓漿泵，其壓力為4MPa，其排量200升/分。因而該設備完全能滿足本工程送漿需求，為確保送漿安全，送管應采用法蘭連接。為了保證中后期頂管壓漿量能夠滿足要求，擬設置二條2″管，一條注漿，一條送漿，地面設貯漿箱，在頂管工作井設壓漿泵進行壓漿。管道內的壓漿系統(tǒng)布置如下圖。圖4.8-5管內壓漿系統(tǒng)布置圖4、泥漿置換頂進結束，對已形成的泥漿套的漿液進行置換，置換漿液為水泥厚漿，在管內用單螺桿泵壓注。壓漿體凝結后（一般為24小時）拆除管路封閉注漿孔。4.8.4供電系統(tǒng)工作坑現(xiàn)場設變壓器供電，為適應供電要求配置電容補償柜。輸出端電纜分三路，分別供工作坑上供電系統(tǒng)、井下頂管機頭及井內主千斤頂。第一路：泥漿間：2×10KW各工種間及場照明：30KW第二路：電焊機：2×17KW=34KW后座油泵：2×22KW=44KW第三路：工具頭（以DN2400為準）：124KW管內照明：10KW管內用三相五芯式50mm2電纜供電。管內供電系統(tǒng)配備可靠的觸電、漏電保護措施。井上井下與管內照明用電采用36V的低壓行燈，地面照明擬在工作井四角設置定型燈架?，F(xiàn)場配電間為適應上述要求，安裝600A主受電柜一只，分別輸入3只配電屏，經(jīng)3路分送至各用電部門?，F(xiàn)場配備500kVA發(fā)電機備用，以防突發(fā)情況發(fā)生。4.8.5通風、照明及排水系統(tǒng)（1）通風在長距離頂管中，通風是一個不容忽視的問題，它直接影響管內工作人員的健康。為獲得理想的通風效果，本工程區(qū)間頂管擬采用SDF（C）-NO11.5雙葉軸流風機，通過風管送至工具頭后部，進一步改善頂管內空氣質量。（2）照明管內照明采用36W低壓照明燈，每隔6m設置一臺，以保證管內有足夠的亮度，地面照明擬在工作井四角設置定型燈架，采用碘鎢燈照明。（3）排水本工程頂管是由25#頂管工作經(jīng)向24#接收井頂進，管道向上頂進，因此，在管道頭部設置潛水泵一臺用于頂管機的清潔，同時在工作井內設置一臺潛水泵，潛水泵揚程需滿足工作井深度要求。4.9頂管設備安裝及調試4.9.1止水裝置安裝本工程頂管穿越土層主要為粉土、淤泥質黏土等滲透系數(shù)小的粘性土土層，根據(jù)《給水排水工程頂管技術規(guī)程》（CECS246：2008）10.7.2條，穿墻管止水裝置選用橡膠止水簾布，本工程止水裝置采用雙道法蘭橡膠結構，示意圖如下圖所示。圖4.9-1橡膠止水簾布安裝示意圖橡膠簾布采用氯丁橡膠，邵氏硬度60（IRHD），拉伸強度不小于10MPa，簾布橡膠板孔道周邊，徑向尼龍線密集排列，橫向棉線稀疏排列，簾布橡膠板由模具分塊壓制然后連接成一整框后運至現(xiàn)場直接進行安裝。洞口止水裝置采用雙道橡膠止水簾布，兩道止水簾布之間設置φ30注漿孔四只，在橡膠止水簾布失效時進行注漿，避免流沙、滲漏現(xiàn)象。橡膠止水簾布與井壁混凝土之間通過鋼壓板進行連接，鋼壓板應平整、光滑，能夠與止水簾布緊密壓緊，壓板后混凝土井壁平整度應不超過3mm，止水裝置最外側設置合頁式鉸接鋼壓板（蝶形鋼壓板）。4.9.2導軌安裝頂管導軌的定位準確與否，將直接關系到以后頂管的頂進軸線，故頂管導軌位置需按設計軸線進行準確放樣，避免頂管出洞出現(xiàn)的“磕頭”現(xiàn)象。導軌采用HM350×250型鋼加工。底部用預埋螺栓固定在工作井底板上，安裝調整完畢后導軌下面用無收縮混凝土進行填充。在安裝導軌時，要時刻檢查兩導軌是否順直、平行、等高，其縱坡要與管道設計坡度一致，導軌對管道軸心支承角為60°。圖4.9-2導軌安裝平面示意圖圖4.9-3導軌安裝剖面示意圖導軌安裝的允許偏差：軸線位置：3mm；頂面高程：0～+3mm；兩軌內距：±2mm安裝后的導軌要牢固，嚴禁在使用中產(chǎn)生位移，并經(jīng)常檢查校核。4.9.3主頂油缸安裝主頂進系統(tǒng)是根據(jù)工作井所能承受的最大頂力及總推力確定的，施工時主頂油缸組裝在油缸架內，安裝后的油缸中心位置必須與設計圖一致，以使頂進受力點和后座力保持良好狀態(tài)。安裝后的油缸中心誤差要小于10mm.具體安裝要求如下：（1）千斤頂宜固定在支架上，并與管道中心的垂線對稱，其合力的作用點要在管道中心的垂直線上；（2）千斤頂?shù)挠吐芬⒙?lián)，每臺千斤頂要有進油、退油控制系統(tǒng)。4.9.4油泵安裝與運轉主頂液壓動力機組（油泵）由二臺大流量斜軸式向塞泵供油，采用大通徑的電磁閥和系統(tǒng)管路，減小系統(tǒng)阻力，油缸可以單動，亦可聯(lián)動。主頂系統(tǒng)由PLC可編程序計算機控制，并采用變頻調速實現(xiàn)流量的無級調速。主頂系統(tǒng)操作臺設在地面控制室內。油管布置時要順直、轉角少。除此外還要注意以下幾點：油泵在選擇時要與千斤頂相匹配，并要有備用油泵；油泵安裝完畢，要進行試運轉；（1）頂進開始時，要緩緩進行，待各接觸部位磨合后，再按正常頂進速度頂進；（2）頂進中若發(fā)現(xiàn)油壓突然增高，要立即停止頂進，檢查原因并經(jīng)處理后方可繼續(xù)頂進；（3）千斤頂活塞退回時，油壓不得過大，速度不得太快。4.9.5頂鐵選擇、安裝與使用本工程在頂管施工時，將采用U型頂鐵及環(huán)形頂鐵。（1）頂鐵的安裝和使用①安裝后的頂鐵軸線要與管道軸線平行、對稱，頂鐵導軌和頂鐵之間的接觸面不得有泥；②更換頂鐵時，使用的頂鐵長度符合施工要求；頂鐵拼裝后要鎖定；③頂鐵的允許連接長度，根據(jù)頂鐵的截面尺寸確定。當截面為20*30㎝頂鐵時，單行順向使用的長度不小于1.5m；雙行使用的長度不大于2.5m，且在中間加橫向頂鐵相連；④頂鐵與管口之間采用緩沖材料襯墊，當頂力接近管材的允許抗壓強度時，管端增加U形或環(huán)形頂鐵；⑤頂進時，工作人員不得在頂鐵上方及側面停留，并隨時觀察頂鐵有無異常跡象。（2）頂鐵的質量要求①頂鐵要有足夠的剛度；②頂鐵宜采用鑄鋼整體澆鑄或采用型鋼焊接成型；當采用焊接成型時，焊縫不得高出表面，且不得脫焊；③頂鐵的相鄰表面要互相垂直；④同種規(guī)格的頂鐵尺寸要相同；⑤頂鐵上要有鎖定裝置；4.9.6頂管機吊裝就位及調試在頂管機吊下井后，為保證頂管同洞段的軸線控制，需要對頂管機進行精確定位，使用頂管機中軸線與設計軸線相符。在頂管機準確定位后，必須進行反復調試，只有在確定頂管機運轉正常后，方可具備頂管出洞條件，以保證頂管出洞和今后的頂進順利。4.10頂管施工測量及糾偏措施4.10.1頂管測量及糾偏措施1、平面控制地面上按設計院提供的井位軸線控制樁定位。采用全站儀測量。工作井（坑）、接收井（坑）施工結束后，按工作井穿墻孔與接收井接收孔的實際坐標測量放線，定出管道頂進軸線并將軸線投放到工作井測量平臺上和井壁上。在基坑四周建立測量控制網(wǎng)，并定期進行復核各控制點。工作井上下點的投放采用索佳PD-3天底儀（精度<1/200000）。投放頂管測量始測點和2個后視點，始測點設在頂管后座專用測量平臺上，后視點設于穿墻孔上部的井壁上，定期互相校核。2、管道軸向測量（1）直線段施工管道軸向測量采用高精度激光經(jīng)緯儀進行測量，測量平臺設在頂管后座處。測量光靶安裝在掘進機尾部，測量時激光經(jīng)緯儀直接測量機頭尾部的測量光靶的位置，并根據(jù)機頭內的傾斜儀計算機頭實際狀態(tài)。（2）曲線段施工中，由于管道內不具備通視條件，管道軸線測量采用精密全站儀進行測量，測量采用支導坐標法。在頂進軸線拐點處設置中間測站，用角鋼焊接固定測量腳架。測量時若干精密全站儀安裝在工作井測量平臺和中間測站腳架上，為減少對中誤差，采用強制對中方式，反光棱鏡安裝在全站儀上和掘進機尾部，測量距離用正倒鏡各測一次，每次測距設置為6次測量的平均值，角度觀測兩個測回，測量數(shù)據(jù)輸入電腦與預先計算的理論坐標值比較得出偏差量。（3）頂管水準測量本工程的頂管施工水準測量采用聯(lián)通管測量，水準儀復核相結合的測量工作。在每班頂進期間，現(xiàn)場操作人員按照連通管來進行頂管高程的控制和糾偏，每班頂進結束后，采用水準儀進行復核頂管管道的高程，并同時對連通管進行校正，確保下一班操作人員更加準確進行頂進過程中的高程控制和糾偏。3、頂管姿態(tài)測量為保證頂管機嚴格按設計軸線推進，必須及時觀測頂管動態(tài)數(shù)據(jù)，從而調整頂管各施工參數(shù)，指導頂管正確、安全推進。在頂管機頭部縱向設一對水平衡尺，利用布設的三維坐標控制點，測量各尺讀數(shù)，經(jīng)精確計算的頂管轉角、頂管中心方向偏差值、頂管坡度、頂管中心高程等數(shù)據(jù)，從而相應調整頂管機的各施工參數(shù)。頂管推進軸線應控制在允許偏差范圍內，如有微小偏差，可按比例分段糾偏。4、糾偏頂管要按設計要求的軸線、坡度進行，主要依靠頂管機頭部測量與糾偏的相互配合，在實際推進過程中，頂管實際軸線和設計軸線總是存在一定的偏差，為減小頂管實際軸線和設計軸線間的偏差，使之盡可能趨于一致，主要依靠頂管機糾偏完成。糾偏油缸布置示意圖如下圖所示：圖4.10-1糾偏油缸布置示意圖頂管機內部應采取吊盤球觀測頂管機姿態(tài)，控制頂管機扭轉及坡度。頂管糾偏應遵循“勤測勤糾、預測緩糾、預糾強糾”的原則：（1）勤測勤糾：在正常推進的情況下，頂管實際軸線偏差較小，頂管每推進一個沖程，即每頂進90cm左右，應測量一次工具頭軸線及標高偏差情況，并結合頂管機的前進趨勢情況，及時進行有效的糾偏，使頂管機不致出現(xiàn)較大偏差。每次糾偏角度要小，每次糾偏角度變化值一般的都不大于0.5°，當累計糾偏角度過大時應與值班工程師聯(lián)系，決定如何糾偏，此時應特別慎重。（2）預測緩糾：如果頂管實際軸線偏差較大，根據(jù)頂管機前進偏離趨勢的加大、平穩(wěn)、減小等工況，調整頂管機糾偏角度，及時進行有效的糾偏。但每次糾偏角度要小，不能大起大落，要保持管道軸線以適當?shù)那拾霃街鸩?、緩和地返回到軸線上來，避免相鄰兩段間形成的夾角過大。（3）預糾強糾：如果頂管實際軸線偏差很大，且頂管機前進偏離趨勢加大，在常規(guī)糾偏方法失效時，應采取預糾強糾措施：即通過調節(jié)中繼間上下左右行程差，使頂管機后部管道整體保持反向趨勢，進行預糾偏；當頂管軸線偏差減小時，應根據(jù)頂管機的趨勢，及時調整中繼間的行程差，避免糾偏過頭。4.10.2曲線頂管施工測量（一）測量儀器設備由于曲線頂管施工的特殊性，管內不能設置固定點，每次測量均必須從設置于工作井內的基準線開始；日常偏差測量一般每米頂管要觀測一次，為快速有效的進行頂管日常偏差測量，我司擬利用全站儀1臺。測角精度為±1"，測距精度為1mm+2ppm，是頂管地面控制測量和井下定向測量的測量儀器，并配備水準儀，供井下水準聯(lián)測和管道內高程檢測使用。（二）井下定向控制頂進方向的地下導線，測量起始方向為井下固定的導線點。由于本工程為長距離頂管，而井下固定的導線邊又很短，為保證定向測量的精度，井下儀器墩及井壁上的后視方向點安裝牢固，不允許有任何的松動，并且全部用強制歸心裝置固定儀器及后視棱鏡，這樣可保證儀器和棱鏡的對中精度達到0.1mm。在曲線位置全站儀在工作坑內無法一直與機頭保持通視，必須在管內設測站。通過計算可以確定曲線段最大通視距離。以LG6#~LG8#曲線頂管，DN1500管徑為例進行計算，本段頂管曲率半徑R=450m，當D=1.5m時，測量有效范圍在D/2-0.1m以內（如下圖），圖中的x由施工經(jīng)驗確定，現(xiàn)在取為0.1m，則有：式中：D——管道內徑1.5mR——曲線半徑L——最大一次測量距離圖4.10-2最大測站計算圖通過上述公式計算得：當R=450m時，L=71m，因此曲線R=450段最大測站距離為71m。本段曲線頂管長度104m，因此，根據(jù)頂程，曲線段頂管測站共布設2站，全線測站共布置4站。其余曲線段頂管計算方法相同，具體測站布置根據(jù)每段曲線頂管管徑、曲率半徑、曲線段長度等分別計算確定，測站布置如下表所示。表4.10-1曲線頂管測站統(tǒng)計序號管段管徑（m）曲線半徑（m）曲線長度（m）曲線段測站數(shù)管段總測站數(shù)1LG6#~LG8#1.5450104242LG12#~LG14#1.6533025.4133LG18#~LG20#1.6550086.8254LG24#~LG25#1.651000257355LG25#~LG27#1.6580083.3136LG30#~LG31#1.6530036.4、54.2257LM8-1#~LM6-1#2.4300087.4138LM3-1#~LM2-1#2.4800118.7134.11起重吊裝方案4.11.1起重吊裝簡介（1）本工程吊裝物體包括頂管設備（頂管機、導軌、主頂系統(tǒng)等）、管材。（2）吊裝選用的起重機為汽車吊，其自重大，對地面基礎要求較高，因此汽車吊使用前需將施工場地進行硬化，確保機械設備和吊裝過程的安全。（3）頂管施工需24小時不間斷作業(yè)，則管材吊裝夜間作業(yè)期間，需配備足夠的照明設施，保證吊裝作業(yè)的安全。4.11.2相關設備參數(shù)1、起重吊裝設備參數(shù)根據(jù)本工程現(xiàn)場條件及起吊重物情況，計劃采用汽車吊實施起重吊裝施工，其中，DN1500、DN1650機頭采用采用中聯(lián)重工90T汽車吊進行吊裝、DN2200、DN2400機頭及頂管采用中聯(lián)重工100T汽車吊進行吊裝，頂管施工階段均采用中聯(lián)重工90T汽車吊進行吊裝，汽車吊具體參數(shù)如下：（1）中聯(lián)QY90H吊車性能參數(shù)表。（2）中聯(lián)QY150H吊車性能參數(shù)表。表4.11-1150t汽車吊主要技術參數(shù)表項

目數(shù)

值備

注工作性能參數(shù)最大額定總起重量

kg150000

基本臂最大起重力矩

51006m幅度最長主臂最大起重力矩

231022m幅度基本臂最大起升高度

m

主臂最大起升高度

m60不考慮吊臂變形，括號內數(shù)值為加上加長臂的值副臂最大起升高度

m/(86)工作速度單繩最大速度（主卷揚）m/min115卷筒第五層單繩最大速度（副卷揚）m/min76卷筒第三層起重臂起臂時間

s68

起重臂伸出時間

s480

最大回轉速度

r/min

行駛參數(shù)最高行駛速度

km/h75

最大爬坡度

%40

最小轉彎直徑

m22

最小離地間隙

mm290

排氣污染物排放值及煙度限值符合標準規(guī)定GB3847-2005GB17691-2005(國Ⅲ)百公里油耗

L80

質量參數(shù)行駛狀態(tài)自重（總質量）

kg64500

整車整備質量

kg64370

前軸軸荷

kg19600

后橋軸荷

kg35400

尺寸參數(shù)外形尺寸(長×寬×高)

mm14990×3000×3950

支腿縱向距離

m7.04

支腿橫向距離

m8.5（全伸）、6.5（半伸）

主臂長

m13~59

主臂仰角

°-1.5～80

副臂長

m11、18.6

副臂安裝角

°0、30

底盤型號ZLJ5663ZLJ5663H3（特征號）類別二類發(fā)動機型號OM502LA額定功率

kW/r/min390/1800最大輸出扭矩

r/min

2400/1080生產(chǎn)企業(yè)中聯(lián)重科工程起重機公司表4.11-2150t汽車吊主臂起重性能表單位：kg支腿全伸，45噸配重，側方、后方作業(yè)工作幅度（m）13.017.221.425.629.834.038.242.446.650.855.059.0工作幅度（m）3.015000011000098000

3.03.51300001100009800083000

3.54.0120000110000980008300067000

4.04.511000010500095000830006700058000

4.55.010500010000092000820006500056000

5.05.597000930008700080000630005300043500

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