頂管施工施工方案

1、.截污管線頂管施工在管道鋪設(shè)施工路線上有多處障礙物，當(dāng)為永久性結(jié)構(gòu)物且不能拆遷，也不能局部破壞并修復(fù)。需采用頂管辦法進(jìn)行施工。1 工作坑、接收坑布置工作坑布置：由于HDPE 管道長(zhǎng)度為 6m，工作坑的平面布置內(nèi)側(cè)尺寸為7*3.5m。接收坑的內(nèi)側(cè)尺寸為5*3.5m ?？拥膬?nèi)側(cè)第一圈維護(hù)結(jié)構(gòu)為500 拉森樁，拉森樁外側(cè)為水泥攪拌樁，水泥攪拌樁直徑為800mm，咬合 200mm，中心為據(jù)鋼板樁外邊緣 1m 處。內(nèi)支撐圍檁采用HW400H型鋼，圍檁下部每隔2m 用牛腿托住。內(nèi)支撐鋼管采用直徑為200mm 壁厚為 10mm 的鋼管?；娱L(zhǎng)度方向上中心一道長(zhǎng)為2.7m，四角各一道長(zhǎng)為2m 且與圍檁成 45

2、 度的鋼管。鋼管的端部采用可調(diào)接頭?？拥讐|層為C15，厚為 15CM，平面尺寸為 6.2m*2.7m。基坑四周挖寬為 300mm，深 400mm 的排水溝，在靠待施工清淤溝的一側(cè)設(shè)直徑600mm 的集水井一口比排水溝深1m。設(shè)一臺(tái)揚(yáng)程為15 米以上的潛水泵。后背墻采用 2m*2m*0.4m 的砼塊。頂管采用直徑為800 的頂管，頂管后放置外圈直徑為 800，內(nèi)圈直徑為 600 的厚為 200mm 的頂鐵。接收坑布置：接收坑的內(nèi)側(cè)尺寸為5*3.5m?？拥膬?nèi)側(cè)第一圈維護(hù)結(jié)構(gòu)為500拉森樁，拉森樁外側(cè)為水泥攪拌樁，水泥攪拌樁直徑為800mm ，咬合 200mm，中心為據(jù)鋼板樁外邊緣1m 處。內(nèi)支撐圍

3、檁采用H400H型鋼，圍檁下部每隔2m 用牛腿托住。內(nèi)支撐鋼管采用直徑為200mm 壁厚為 10mm 的鋼管。四角各一道長(zhǎng)為 2m 且與圍檁成 45 度的鋼管。鋼管的端部采用可調(diào)接頭?？拥讐|層為C15，厚為 15CM，平面尺寸為 4.2m*2.7m。基坑四周挖寬為300mm，深 400mm的排水溝，在靠待施工清淤溝的一側(cè)設(shè)直徑600mm 的集水井一口比排水溝深1m。設(shè)一臺(tái)揚(yáng)程為 15 米以上的潛水泵?，F(xiàn)場(chǎng)布置采用 16t 汽吊，設(shè)備布置采用25 噸汽吊。井內(nèi)布置主要是后靠背、導(dǎo)軌、主頂油缸、油泵動(dòng)力站、鋼制扶梯。在此工程中的典型工作坑做法為如下三種方法：做法一：在管道高程為小于5m 時(shí)，攪拌樁

4、深為 12m，拉森樁長(zhǎng)為 9m。支撐采用一道支撐，支撐中心位于距樁頂0.5m 處。做法二：在管道高程為大于等于5m 小于 7m 時(shí)，攪拌樁深為15m，拉森樁.長(zhǎng)為 12m。支撐采用兩道支撐，第一道支撐中心位于距樁頂0.5m 處，第二道支撐中心位于距坑底3m 處。做法三：在管道高程為大于等于7m 小于 9m 時(shí)，攪拌樁深為20m，拉森樁長(zhǎng)為 15m。支撐采用兩道支撐，第一道支撐中心位于距樁頂0.5m 處，第二道支撐中心位于距坑底3.5m 處。2 機(jī)械設(shè)備選型本工程頂進(jìn)采用泥水平衡頂管機(jī)， 其基本原理是借助于壓力平衡以達(dá)到出泥平衡，從而減少地面沉降。 即維持正面土壓力介于土體的主動(dòng)土壓力與被動(dòng)土壓

5、力之間，通過 PLC 控制正面土壓力，使之在設(shè)定范圍內(nèi)浮動(dòng)，當(dāng)壓力過小時(shí)，切土口開口量減小，大刀盤外浮，使正面壓力升高，反之亦然，這一平衡過程是由一套液壓伺服系統(tǒng)來進(jìn)行控制的。除了這種機(jī)械平衡以外，還采用泥水平衡，頂進(jìn)時(shí)，循環(huán)的高壓水將切削下的土體攪拌成泥漿， 同時(shí)平衡地下水位， 使開挖面的水壓與地下靜水壓力相近，減少地表沉降。結(jié)合本工程現(xiàn)有的施工條件和土質(zhì)情況， 我們選用地面遙控操作的泥水平衡掘進(jìn)機(jī)。本掘進(jìn)機(jī)優(yōu)點(diǎn)是：A 、頂管機(jī)、千斤頂、液壓系統(tǒng)、空壓系統(tǒng)裝置成套化。B、該機(jī)能適用各種土壤條件， 如粘質(zhì)土、砂土、砂礫混合卵石土和軟巖土。C、使用安裝在軌道上的主頂油缸。一次頂進(jìn)長(zhǎng)度超過100m

6、。D、使用主千斤頂不間斷便可頂進(jìn)一節(jié)管子。此機(jī)型在現(xiàn)今使用較廣，我們有著成功的施工經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)成熟、可靠，對(duì)土層擾動(dòng)少的特點(diǎn)。因此特別使用本工地頂管施工。3 千斤頂頂力計(jì)算推力的理論計(jì)算：（以直徑800 為例）F=F1+F2式中 F總推力， F1迎面阻力， f1頂進(jìn)阻力F1=*D*P/4 （D管外徑， P控制土壓力）P=K0*Y*H 0式中 K 0靜止土壓力系數(shù)，一般取0.403.Y 土的濕重量取1.9t/m2H0地面掘進(jìn)機(jī)中心厚度，取最大值。F2=*D*f*L式中 f管外表面平均綜合摩阻力，取0.6t/m2（因在管道頂進(jìn)時(shí)管外壁加注了減阻泥漿）。4 施工工藝流程頂管施工的工藝流程見下圖。施工準(zhǔn)

7、備頂管井施工設(shè)備安裝調(diào)試管材吊裝入井頂進(jìn)下一循環(huán)出洞檢查井施工回填路面恢復(fù)頂管施工工藝流程圖.5 工作井、接收井施工（一）鋼板樁施工打鋼板樁準(zhǔn)備工作，在需打設(shè)拉森鋼板樁位置施工放線，在需打設(shè)拉森鋼板樁位置兩側(cè)各 400mm 位置撒白灰，采用人工挖寬800mm，深 1.5m 探溝，在與溝槽垂直方向上每隔20m 人工挖一道寬 800mm，深 1.5m 探溝。確定在拉森鋼板樁施工位置的障礙物。鋼板樁施打采用打樁機(jī)屏風(fēng)打入法施工，提高打樁質(zhì)量。施工時(shí)重點(diǎn)控制第一根打入鋼板樁， 采用經(jīng)緯儀從兩個(gè)方向嚴(yán)格控制鋼板樁垂直度，便于后面鋼板樁嵌入。當(dāng)打樁時(shí)發(fā)現(xiàn)相鄰鋼板樁跟隨向下移動(dòng)， 需將相鄰鋼板樁與其他已打設(shè)

8、鋼板樁局部焊接在一起以增加向下移動(dòng)摩阻力。（二）土方開挖及支撐開挖時(shí)先挖至第一層支撐底部 0.5m，安裝第一道支撐，支撐端部采用可調(diào)接頭進(jìn)行連接， 連接時(shí)用千斤頂施加預(yù)加頂力， 然后用鋼銷進(jìn)行固定； 然后開挖至第二層支撐底部 0.5m，安裝第二層支撐，支撐端部采用可調(diào)接頭進(jìn)行連接，連接時(shí)用千斤頂施加預(yù)加頂力，然后用鋼銷進(jìn)行固定，最后開挖至距基底 20cm 處采用人工清底。 鋼板樁內(nèi)側(cè)采用鋼板設(shè)置牛腿， 圍凜工字鋼架設(shè)到牛腿上， 支撐布置在井的四個(gè)角，組成三角形，提高鋼板樁穩(wěn)定性。（三）水泥攪拌樁施工水泥攪拌樁起到止水、加固土體作用。樁直徑 800mm，搭接 200mm。在鋼板樁支護(hù)工程完成后再

9、進(jìn)行水泥攪拌樁施工。1、施工安排水泥攪拌樁試樁在試樁完成取得試驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行水泥攪拌樁的施工，每臺(tái)樁機(jī)正常施工 400 延米每日。2、施工方法工藝參數(shù)確定：從施工工藝上可采用變參數(shù)施工，根據(jù)成樁試驗(yàn)攪拌機(jī)的鉆進(jìn)控制在 2m/min 左右，提升速度宜控制 1.0m/min，轉(zhuǎn)速控制在 0.4 左右。水泥漿的配制嚴(yán)格控制水灰比，根據(jù)成樁實(shí)驗(yàn)確定為0.45為宜。水泥必須是.新近出廠的，水泥漿必須用砂漿攪拌機(jī)攪拌，每次時(shí)間不小于 3min。 制備好的水泥漿不得停置時(shí)間過長(zhǎng)，超過 2 小時(shí)應(yīng)降低標(biāo)號(hào)使用。漿液在砂漿攪拌機(jī)中不斷攪拌，直到送漿前。（1） 定位：塔架式起重機(jī)懸吊攪拌機(jī)到達(dá)施工的樁位

10、后對(duì)中，并抄平塔架平臺(tái)，使攪拌鉆桿鉛垂于地面。為保護(hù)樁的垂直度，應(yīng)注意機(jī)架的平整和導(dǎo)向架的垂直度，垂直 度偏差不宜超過1.0%。樁徑的偏差不宜大于 4%。根據(jù)施工順序及樁位布置，移機(jī)至指定樁位，對(duì)中后用經(jīng)緯儀觀測(cè)垂直度，保護(hù)樁位中心與地面樁樁位點(diǎn)在同一條直線上，樁的孔徑與圖紙位置偏差不得大于 50mm，垂直度偏位不得大于 1.5%。（2）預(yù)攪拌將攪拌頭下沉：攪拌桿沿導(dǎo)向架切土徐徐下沉，下沉速度應(yīng)由電機(jī)的電流表監(jiān)測(cè)，工作電流不得超過 60A。（3）圍檁下部每隔2m 用牛腿托住。（4）提升噴漿攪拌：當(dāng)攪拌頭抵達(dá)設(shè)計(jì)深度時(shí)，應(yīng)在樁底部停留 30 秒，進(jìn)行磨樁端，將攪拌頭反轉(zhuǎn)，同時(shí)噴漿提升攪拌，嚴(yán)格控

11、制攪拌速度，邊噴漿邊攪拌邊提升，將所噴漿液充分與粘土拌和均勻。（5）重復(fù)下沉，上升攪拌，進(jìn)行第二次復(fù)攪，以達(dá)到充分?jǐn)嚢璧囊蟆Ｋ鄶嚢璺ㄔO(shè)計(jì)停漿面應(yīng)高出樁頂設(shè)計(jì)高20cm，在樁頂范圍再鋪設(shè)一層50cm 砂墊層。樁身攪拌采用“四攪四噴”工藝，且最后一次提升攪拌采用慢速提升。當(dāng)噴漿口達(dá)到樁頂標(biāo)高時(shí)，停止提升，攪拌數(shù)秒。 做好施工記錄，實(shí)際的孔位、孔深、鉆孔下的障礙物、工程地質(zhì)等均做詳細(xì)記錄。（6）洗管：向集料斗中注入清水，用灰漿泵送水清洗管路和攪拌頭。（7）移位：重復(fù)上述步驟，制作下一根樁。3、水泥攪拌樁施工要點(diǎn)（1）施工場(chǎng)地要求平整，并清除雜物，在樁頂部位鋪設(shè)砂墊層。（2）鉆孔前準(zhǔn)確測(cè)放軸線和樁

12、位，用木樁定位，樁位布置與設(shè)計(jì)圖誤差不大于 5cm。（3）嚴(yán)格控制樁的垂直度，注意樁機(jī)導(dǎo)向架對(duì)地面的垂直度，垂直度偏差不超過 1.0%。（4）采購的水泥符合設(shè)計(jì)要求，有出廠合格證及水泥檢驗(yàn)報(bào)告單。（5）水泥倒入漿筒，結(jié)硬塊體要撿出，防止堵管。.（6）樁體攪拌要一次呵成，按理論計(jì)算量往漿桶投料，投一次料，打一根樁，確保成樁質(zhì)量，噴漿深度在鉆桿上標(biāo)線控制。（7）施工過程中經(jīng)常檢查電流、漿泵、輸漿泵。（ 8）輸漿過程中，如出現(xiàn)送漿不出等現(xiàn)象，停止提升，原地?cái)嚢?，及時(shí)查明原因，重新輸漿復(fù)打，并保證 1.0m 以上的重疊。（9）嚴(yán)格控制好單位樁長(zhǎng)的噴漿量，實(shí)際每米噴漿量與設(shè)計(jì)要求的噴漿量誤差不超過 2K

13、g。（10）專人記錄每米下沉?xí)r間、提升時(shí)間，記錄送漿時(shí)間、停漿時(shí)間等有關(guān)參數(shù)的變化。4、施工注意事項(xiàng)深層攪拌樁要控制水泥用量，噴漿均勻性、攪拌時(shí)間要足夠，要有現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，做好現(xiàn)場(chǎng)記錄。（ 1）水泥：水泥采用普通水泥或礦碴水泥；（ 2）水泥攪拌樁施工應(yīng)根據(jù)成樁實(shí)驗(yàn)確定的參數(shù)進(jìn)行，隨時(shí)記錄有關(guān)參數(shù)的變化。（ 3）在機(jī)械就位后，按技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)放樣的樁位進(jìn)行振動(dòng)成孔，成孔深度控制在鉆桿上標(biāo)出鉆孔深度位置線。（ 4）樁身噴漿采用“四攪四噴”工藝，嚴(yán)格控制噴漿時(shí)間、停漿時(shí)間和水泥摻入量，確保樁長(zhǎng)度。（ 5）做好施工記錄，實(shí)際的孔位、孔深、鉆孔下的障礙物、工程地質(zhì)等均應(yīng)做詳細(xì)記錄。5、質(zhì)量檢測(cè)1）、成樁檢驗(yàn)成樁檢

14、驗(yàn)符合水泥攪拌樁允許偏差表的要求。2）、質(zhì)量檢測(cè)（ 1）、質(zhì)量控制：水泥攪拌樁必須打入地基持力層50 ，采用強(qiáng)度等級(jí)為32.5的普通硅酸鹽水泥，在施工前必須做好水泥土的配合比試驗(yàn)。（ 2）、質(zhì)量檢測(cè)：樁頭檢測(cè)開挖深度不少于 1.5m，檢查攪拌樁的均勻性、樁徑是否滿足設(shè)計(jì)要求，頻率為 2%。鉆芯取樣按 2%隨機(jī)抽檢，并進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。靜載試驗(yàn)取三根樁，同一路段不小于3 組。樁身 28 天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不小于 0.8Mpa， 90 天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不小于1.2Mpa，承載力大于 140Kpa。.6 頂管工程施工（一）頂管施工工藝1）測(cè)量放線測(cè)量控制目標(biāo)a、測(cè)量放線合格率100%，確保達(dá)到施

15、工精度和進(jìn)度要求。b、平面的控制線測(cè)量精度不低于1/10000，其測(cè)角精度不低于20。c、標(biāo)高控制：每連續(xù)墻施工段層間測(cè)量偏差3mm，全高 10mm。定位及軸線尺寸控制通視條件下的測(cè)量： 使用交匯法引工作井及接收井預(yù)留洞口中心至各自的井壁。置經(jīng)緯儀至 A 點(diǎn)，后視 B 點(diǎn)，作 BA 直線的延長(zhǎng)線，并在工作井后部定出一點(diǎn) C。保證 C、A 、B 在一條軸線上，置經(jīng)緯儀在 C 點(diǎn)上，后視 A 點(diǎn)，在工作井井壁上定出一點(diǎn) A ，置激光經(jīng)緯儀基座于井下 D 點(diǎn)，并抄平固定激光經(jīng)緯儀架，置經(jīng)緯儀于 A 點(diǎn)，后視 B 點(diǎn)，在激光經(jīng)緯儀器架上定出 D 點(diǎn)，D 點(diǎn)同 A 、 B 點(diǎn)在豎直方向上成一直線， 安裝

16、激光經(jīng)緯儀于儀器架上， 對(duì)中 D 點(diǎn)，后視 A ，點(diǎn)，依設(shè)計(jì)軸線打好角度，既可定出軸線。不通視條件下的測(cè)量：引出A 、B 兩點(diǎn)后可根據(jù)導(dǎo)線法以及平移法定出C、D、 A，其余步驟同通視條件下測(cè)量定位。2）頂進(jìn)頂管機(jī)初始頂進(jìn)是頂管施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，其主要內(nèi)容包括：出洞口前地層降水和土體加固、 設(shè)置頂管機(jī)始發(fā)基座、 頂管機(jī)機(jī)組裝就位調(diào)試、 安裝密封脹圈、頂管機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)，拆除洞臨時(shí)墻、頂管機(jī)貫入作業(yè)面加壓和頂進(jìn)等。準(zhǔn)備工作a）洞門止水設(shè)施安裝完畢；b）軌道、基座安裝完畢；.c）主頂、后背設(shè)施的定位及調(diào)試驗(yàn)收合格；d）頂管機(jī)吊裝就位、調(diào)試驗(yàn)收合格。頂管機(jī)出洞在頂管機(jī)出洞前，需重點(diǎn)對(duì)洞圈外部土體的加固效果

17、進(jìn)行檢查，只有在確認(rèn)出洞口土體達(dá)到止水效果后，方可進(jìn)行頂管出洞施工。對(duì)頂管機(jī)、主頂進(jìn)裝置等主要設(shè)備進(jìn)行一次全面的檢查、調(diào)試工作，對(duì)存在問題及時(shí)解決；同時(shí)，充分準(zhǔn)備好頂管出洞施工所需材料， 并在各相關(guān)位置就位。仔細(xì)檢查好洞口第二道橡膠襯壓密效果，以確保頂管機(jī)正常出洞。工作井洞口止水裝置應(yīng)確保良好的止水效果。根據(jù)設(shè)計(jì)預(yù)留的法蘭，我們?cè)诜ㄌm上安裝兩道工作井洞口止水裝置。 該裝置必須與導(dǎo)軌上的管道保持同心， 誤差應(yīng)小于 2mm。洞口圍護(hù)墻鑿除完成后，頂管機(jī)迅速靠上開挖面，并調(diào)整洞口止水裝置，貫入工作面進(jìn)行加壓頂進(jìn)，盡量縮短開挖面暴露的時(shí)間。試頂進(jìn)頂管機(jī)在出洞后頂進(jìn)的前 20m 作為頂進(jìn)試驗(yàn)段。通過試驗(yàn)

18、段頂進(jìn)熟練掌握頂管機(jī)在本工程地層中的操作方法、 頂管機(jī)推進(jìn)各項(xiàng)參數(shù)的調(diào)節(jié)控制方法； 熟練掌握觸變泥漿注漿工藝； 測(cè)試地表隆陷、 地中位移等， 并據(jù)此及時(shí)詳細(xì)分析在不同地層中各種推進(jìn)參數(shù)條件下的地層位移規(guī)律， 以及施工對(duì)地面環(huán)境的影響， 并及時(shí)反饋調(diào)整施工參數(shù)，確保全段頂管安全順利施工。出洞施工注意事項(xiàng)頂管機(jī)出洞前要根據(jù)地層情況，設(shè)定頂進(jìn)參數(shù)。開始頂進(jìn)后要加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，及時(shí)分析、反饋監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)地調(diào)整頂管機(jī)頂進(jìn)參數(shù)，同時(shí)還應(yīng)注意以下事項(xiàng)：a）出洞前在基座軌道上涂抹油，減少頂管機(jī)推進(jìn)阻力。b）出洞前在刀頭和密封裝置上涂抹油脂，同時(shí)包好周邊刀盤，避免刀盤上刀頭損壞洞門密封裝置，劃傷止水橡膠。c）出洞基

19、座要有足夠的抗偏壓強(qiáng)度，導(dǎo)軌必須順直，嚴(yán)格控制其標(biāo)高、間距及中心軸線。d）及時(shí)封堵洞圈，以防洞口漏漿。e）端頭混凝土墻拆除前的確認(rèn)：出洞前確認(rèn)墻拆除后的形狀是否有礙于頂管機(jī)的通過，另外，檢查襯墊的安裝狀況，設(shè)置延伸導(dǎo)軌，防止頂管機(jī)前傾。.f）防止頂管機(jī)旋轉(zhuǎn)、上飄。頂管機(jī)出洞時(shí)，正面加固土體強(qiáng)度較高，由于頂管機(jī)與地層間無摩擦力， 頂管機(jī)易旋轉(zhuǎn)， 宜加強(qiáng)頂管機(jī)姿態(tài)測(cè)量， 如發(fā)現(xiàn)頂管機(jī)有較大轉(zhuǎn)角， 可以采用刀盤正反轉(zhuǎn)的措施進(jìn)行調(diào)整。 頂管機(jī)剛出洞時(shí)， 頂進(jìn)速度宜緩慢，刀盤切削土體中可加水降低頂管機(jī)正面壓力， 防止頂管機(jī)上飄， 同時(shí)加強(qiáng)后背支撐觀測(cè)，盡快完善后背支撐。g）在頂管機(jī)靠上正面土體后，需立即

20、開啟刀盤切削系統(tǒng)進(jìn)行土體切削，以防頂管機(jī)對(duì)正面土體產(chǎn)生過量擠壓，使切削刀盤扭距過大。h）由于頂管初出洞處于加固區(qū)域，為控制頂進(jìn)軸線。頂進(jìn)速度不宜過快。i）在頂管初出洞段頂進(jìn)施工過程中，對(duì)頂管機(jī)姿態(tài)要勤測(cè)勤糾， 力爭(zhēng)將出洞段頂管軸線控制到最好，為后階段頂管施工形成一個(gè)良好的導(dǎo)向。j）頂管機(jī)完全貫入地層， 管外注漿還未實(shí)施之前， 頂管機(jī)以及出發(fā)的各設(shè)備均處于極不穩(wěn)定狀態(tài)， 頂進(jìn)中要經(jīng)常檢查， 發(fā)現(xiàn)異常，立刻停止頂進(jìn)進(jìn)行妥善的處理。k）內(nèi)襯墻施工時(shí)，在洞門位置預(yù)埋鋼板，初始頂進(jìn)時(shí)，將機(jī)頭與預(yù)埋鋼板焊接，防止機(jī)頭后退。頂進(jìn)操作及注意事項(xiàng)出洞工作結(jié)束后，即可進(jìn)行正常的頂進(jìn)施工。正常頂進(jìn)時(shí)，開挖面土體經(jīng)大

21、刀盤切削，通過螺旋機(jī)輸送入傾土水槽， 通過攪拌后通過輸送管道采用泥水方式輸送至地面沉淀水槽， 泥水經(jīng)過沉淀后排出， 清水通過回流管道輸送至傾土水槽重復(fù)利用。一節(jié)管節(jié)頂進(jìn)結(jié)束后，縮回主千斤頂，吊放下一節(jié)管，安裝完成并檢驗(yàn)合格后再繼續(xù)頂進(jìn)。頂進(jìn)施工期間，管道內(nèi)的動(dòng)力、照明、控制電纜等均應(yīng)結(jié)合中繼間的布置分段接入，接頭要可靠。管道內(nèi)的各種管線應(yīng)分門別類的布置，并固定好，防止松動(dòng)滑落。在工具管處應(yīng)放置應(yīng)急照明燈， 保證斷電或停電時(shí)管道內(nèi)的工作人員能順利撤出。頂進(jìn)中還需注意地層擾動(dòng)，頂進(jìn)引起的地層形變的主要因素有：工具管開挖面引起的地層損失； 工具管糾偏引起的地層損失； 工具管后面管道外周空隙因注漿填充

22、不足引起的地面損失； 管道在頂進(jìn)中與地面摩擦而引起的地層擾動(dòng)； 管道.接縫及中繼間縫中泥水流失而引起的地層損失。 所以在頂管施工中要根據(jù)不同土質(zhì)、覆土厚度及地面建筑物等，配合監(jiān)測(cè)信息的分析，及時(shí)調(diào)整土壓平衡值，同時(shí)要求坡度保持相對(duì)的平穩(wěn)，控制糾偏量，減少對(duì)土體的擾動(dòng)。根據(jù)頂進(jìn)速度，控制出土量和地層變形的信息數(shù)據(jù)，從而將軸線和地層變形控制在最佳狀。（二）頂管機(jī)姿態(tài)控制（ 1）頂管機(jī)的姿態(tài)監(jiān)測(cè)a）人工監(jiān)測(cè)采用水準(zhǔn)儀等測(cè)量?jī)x器測(cè)量頂管機(jī)的軸線偏差，監(jiān)測(cè)頂管機(jī)的姿態(tài)。b）激光導(dǎo)向監(jiān)測(cè)測(cè)量時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)與人工監(jiān)測(cè)相互糾正，以進(jìn)一步提高頂管機(jī)姿態(tài)監(jiān)測(cè)的精度。（ 2）頂管機(jī)姿態(tài)調(diào)整a）滾動(dòng)糾偏由于刀盤正反向均可

23、以出土，因此通過反轉(zhuǎn)頂管機(jī)刀盤，就可以糾正滾動(dòng)偏差。允許滾動(dòng)偏差小于等于1.5，當(dāng)超過 1.5時(shí)頂管機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)報(bào)警，提示操作者切換刀盤旋轉(zhuǎn)方向，進(jìn)行反轉(zhuǎn)糾偏。b）豎直方向糾偏控制頂進(jìn)方向的主要方法是改變單側(cè)千斤頂?shù)捻斄Α?但它與頂管機(jī)姿態(tài)變化量間的關(guān)系沒有固定規(guī)律，需要靠人的經(jīng)驗(yàn)靈活掌握。當(dāng)頂管機(jī)機(jī)出現(xiàn)下俯時(shí)， 可加大下側(cè)千斤頂?shù)捻斄Γ?當(dāng)頂管機(jī)機(jī)出現(xiàn)上仰時(shí)，可加大千斤頂?shù)捻斄Γ瑏磉M(jìn)行糾偏。c）水平方向糾偏與豎直方向糾偏的原理一樣，左偏時(shí)加大左側(cè)千斤頂?shù)捻斄?，右偏時(shí)則加大右側(cè)千斤頂?shù)捻斄?。d）糾偏注意事項(xiàng) 切換刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向時(shí)，先讓刀盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)，間隔一段時(shí)間后，再改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向，以保持開挖面

24、的穩(wěn)定。 要隨時(shí)根據(jù)開挖面地層情況及時(shí)調(diào)整頂進(jìn)參數(shù)，修正頂進(jìn)方向，避免偏差越來越大。 頂進(jìn)時(shí)要及時(shí)進(jìn)行糾偏，削除偏差后，再繼續(xù)向前頂進(jìn)。（ 3）確保頂管機(jī)泥水壓力平衡和地層穩(wěn)定的技術(shù)措施.a）下管時(shí)，嚴(yán)防頂管機(jī)后退，確保正面土體穩(wěn)定。b）同步注漿充填環(huán)形間隙，使管節(jié)能盡早支承地層，控制地層沉陷。c）切實(shí)作好土艙壓力平衡控制，保證開挖面土體穩(wěn)定。d）利用信息化施工技術(shù)指導(dǎo)頂進(jìn)管理，保證周圍自然環(huán)境。（ 4）正常施工時(shí)的主要事項(xiàng)a）每一作業(yè)班次要留下一定時(shí)間做好機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng)和作業(yè)面的清潔工作。b）前后作業(yè)班組做好交接班的施工工況介紹并作文字記錄。c）出土車輛進(jìn)出、鋼管吊裝時(shí)，施工人員要站在安全的

25、位置。（三）觸變泥漿減摩（ 1）注漿工藝順序在頂進(jìn)過程中，通過壓漿環(huán)管向節(jié)外壁壓注一定數(shù)量的減摩泥漿，采用多點(diǎn)對(duì)稱壓注使泥漿均勻的填充在管節(jié)外壁和周圍土體間的空隙，來減少管節(jié)與土體間摩阻力，起到降低頂進(jìn)阻力的效果。順序是：地面拌漿儲(chǔ)漿池浸泡水發(fā)啟動(dòng)壓漿泵打開送漿閥送漿（頂進(jìn)開始） 管節(jié)閥門關(guān)閉 （頂進(jìn)停止） 總管閥門關(guān)閉井內(nèi)快速接頭拆開下管節(jié)接長(zhǎng)總管循環(huán)復(fù)始。（ 2）注漿原則a）合理布置注漿孔，使所注潤(rùn)滑泥漿在管道外壁形成比較均勻的泥漿套。b）壓漿時(shí)必須堅(jiān)持“先壓后頂、隨頂隨壓、及時(shí)補(bǔ)漿”的原則，壓漿泵和輸出壓力控制在0.3 0.4MPa。（ 3）注漿質(zhì)量的控制措施a）頂進(jìn)施工前要做泥漿配合比

26、實(shí)驗(yàn)，找出適合于施工的最佳泥漿配合比。膨潤(rùn)土中蒙脫石含量要求60% 。b）制定合理的壓漿工藝，嚴(yán)格按壓漿操作規(guī)程進(jìn)行。催化劑、化學(xué)添加劑等要攪拌均勻，使之均勻地化開，膨潤(rùn)土加入后要充分?jǐn)嚢?，使其充分水化。泥漿拌好后，應(yīng)放置一定的時(shí)間才能使用。c）利用中繼間接力頂進(jìn)時(shí)，因?yàn)轫斶M(jìn)距離長(zhǎng)，地面壓漿泵的動(dòng)力無法滿足壓送距離，需要在管道內(nèi)設(shè)置中繼壓漿站，中繼壓漿泵和儲(chǔ)存箱組成， 壓漿時(shí)先由地面壓漿泵把漿液壓到儲(chǔ)漿箱，然后用中繼壓漿泵向管外壓漿。d）保持管節(jié)在土中的動(dòng)態(tài)平衡。在深層砂土中，靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的周邊阻力相.差極為明顯， 一旦頂進(jìn)中斷時(shí)間較長(zhǎng)， 管節(jié)和周圍土體固結(jié)， 在重新啟動(dòng)時(shí)就會(huì)出現(xiàn)“楔緊”現(xiàn)象，

27、頂力要比正常情況高出1.4 倍，因此盡可能縮短中斷頂進(jìn)時(shí)間保持施工的連續(xù)性。如中斷時(shí)間過長(zhǎng)必須補(bǔ)壓漿。（ 4）注漿孔封堵處理措施本工程注漿孔采用斜螺紋，與頂管專用玻璃鋼夾砂管呈90 度，注漿孔外采用塑料單向閥， 頂管頂進(jìn)施工完成， 漿液置換完畢后， 采用斜螺紋鋼悶頭對(duì)注漿孔進(jìn)行封堵。鋼悶頭與單向閥之間設(shè)置2mm 橡膠板，注漿孔內(nèi)涂滿厭氧密封膏，防止封堵后出現(xiàn)滲漏水。（ 5）壓漿過程中注意事項(xiàng)a）壓漿管與壓漿孔連接處設(shè)有單向閥，防止在壓漿停止時(shí)管外的泥砂會(huì)順著注漿管流到漿管內(nèi)，沉淀后會(huì)把注漿管堵住。b）漿液攪拌后，要有足夠的浸泡時(shí)間，攪拌均勻。c）選擇螺旋泵作為壓漿泵，因?yàn)槁輻U泵沒有脈動(dòng)現(xiàn)象，易

28、于形成穩(wěn)定的漿套。d）特殊區(qū)域的壓漿管布置， 在中繼間處要采用2的軟管， 留有一定的彎曲量，滿足中繼間的伸縮。在頭三節(jié)鋼管處多設(shè)注漿孔，注足漿液形成漿套，因?yàn)殚_始時(shí)漿液滲透大，后面的管節(jié)可以通過補(bǔ)壓漿得到補(bǔ)足。e）頂進(jìn)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特性，由于泥漿的流失及地下水等的作用，泥漿的實(shí)際用量要比理論用量大得多，一般可達(dá)到理論值的45 倍，但在施工中還要根據(jù)土質(zhì)情況、頂進(jìn)狀況、地面沉降的要求等做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。（ 6）泥漿處理施工過程中加設(shè)過濾網(wǎng)，將泥漿中的碎石等固體顆粒物分離，分離后的泥漿排至三級(jí)沉淀池進(jìn)行沉淀， 泥漿泵安裝在第三級(jí)沉淀池中提供泥漿循環(huán)。采用挖掘機(jī)及時(shí)將泥漿池底部的沉渣進(jìn)行清理，運(yùn)至棄渣場(chǎng)進(jìn)行自然脫水固化。廢棄的泥漿水，在水中加入絮凝劑，使泥顆粒從水中迅速凝聚、沉降，從而達(dá)到泥水分離的效果，沉淀底泥采用挖掘機(jī)清理，水采用泥漿泵循環(huán)利用。（四