04-06-1顶管--施工专项方案.doc

杭州市三新路、昙花庵路电力管廊工程标 顶管专项施工方案杭州市三新路、昙花庵路电力管廊工程标顶管专项施工方案一、工程概况工程名称：杭州市三新路、昙花庵路电力管廊工程标。质量目标：符合（工程施工质量验收规范）合格标准。计划工期：270日历天，开工日期以实际开工报告为准，竣工日期按实际开工之日起至270日历天。地理状况：沿线场地现状为杂地，钱塘变电所、云峰社区地段地势相对平坦，地面高程在5.60米7.34米之间。沿线场地地貌属钱塘江冲海积地貌，地貌状态单一。本标段设计有并排的2个顶管作业段的顶管施工，管径为DN2700级钢筋混泥土管顶管，接口采用柔性A型钢承口接头。顶管管顶覆土深度在7.865m8.345m，顶管采用泥水平衡顶管法进行施工。本标段顶管单顶全长约70.3m，顶管从现状运河东路路面下穿过。二、施工计划1、施工进度计划20天，采用一台泥水平衡顶管机顶进，每天平均顶进10米，具体节点工期控制如下：1）进场做施工准备工作，计划时间日历天数6天；2）南边第一条管线顶管施工，计划时间日历天数7天（含设备安装时间）；3）北边第二条管线顶管施工，计划时间日历天数7天（含设备安装时间）；2、材料与设备计划及设备和管材的选择：本工程的2700钢筋砼管顶管，采用泥水平衡顶管施工工艺，属于大中口径顶管，且在砂质粉土土层中施工，首选泥水平衡式顶管机。此种设备，在这种土层中顶管时，对周围土体影响最小，又是井外操作，可连续出土，施工时省时、省力、质量好。本工程采用的DT2700泥水平衡顶管机的主要技术参数与组成部分及功能如下：2.1、主要技术参数：顶管机总动力88KW；自重30吨；外形尺寸33004000；产地：日本。2.2、机壳：机身分前后两节，前后壳体通过纠偏油缸联结，纠偏油缸的各种组合动作可使壳体在需要的方向产生折角，再顶进过程中产生纠偏效果。本机有8台50吨推力的纠偏用千斤顶，纠偏角上向2度，下向2度，左向1.5度，右向1.5度。前后壳体间有橡胶止水圈确保壳外泥水不渗入机体内。2.3、刀架：顶管机的前端有一只锥形刀架，刀架上的刀用来切削土体和强度较低的障碍物，如腐烂木桩和三合土等。刀架和前机壳的另一个作用是用来平衡土压力，本机允许平衡土压力为50T/m2。2.4、动力系统：刀盘是由4台22KW电动机通过行星减速器减速后，由行星减速器主轴上的小齿轮带动刀架减速箱中间的大齿轮，再由设在大齿轮中心的主轴驱动刀架转动，刀头由刀架带动。2.5、主顶系统：后方主顶装置由6只200吨单行程的油缸组成，总顶力1200吨，油压31.5Mpa。千斤顶最小尺寸2500毫米，千斤顶推进全行程为3500毫米。2.6、泥水系统：主要由位于顶管机下方的二根4寸进排泥管和一套用液压控制的机内旁通系统组成。其工作过程是由一定压力、流速的水流，通过进水管进入泥水仓稀释，搅拌泥浆，并将泥浆水通过排泥管带到地面的沉淀池，往返循环工作。进入泥水仓的水流压力比地下水压略高，起到确保切削面土层无水土流失。水流压力可以在225米水头范围内调节。在顶管机停止工作时，旁边系统可以起两个作用。第一是把顶管机泥水仓与外界进排泥系统隔离，即分别关闭设在进排泥管内的两个阀门，其目的是不让泥水仓内的泥水流失。第二个是把进排泥管接通，用进水管的水，把排泥管中的渣土及沉淀物冲出，起到洗净管道的作用。2.7、泥水的二次处理：采用泥水平衡式顶管机必须要解决泥水二次处理的问题。通常的做法是采取自然沉淀方式来进行泥水处理。具体做法是建造三个泥水处理池（箱），它们总体积在100m3左右，而且高度一个比一个高，最低的一个沉淀池内安装进水泵。排出的渣土泥水先送到最高一只池（箱）子里，让其自然沉淀，经过沉淀后多余的泥水通过溢流口流向第二只池（箱）子里，再溢流到第三只池（箱）子里。最后，经过三次自然沉淀后的泥水只要其比重不大于1.30，则可继续利用。如果比重大于1.3时，则需加水稀释即可。本工程选用TD2700泥水平衡顶管机一套，配套主顶设备、触变泥浆系统各一套，配备50吨汽车吊一台。施工机具设备表如下：序号机械(具)名称单位数量施工部位及用途备注12700泥水平衡顶管机套1钢筋砼管顶进2主顶系统套1主顶动力3压密注浆系统套1工作井土体加固4触变泥浆系统套1顶进时减阻5监测系统套1控制顶管偏移及沉降6电焊机台1机具安装750T吊车台1吊装计量器具表：序号名称型号数量备注1激光经纬仪J21纠偏2全站仪Leica4021地面放线3水准仪S331高程控制4钢卷尺5m15塔尺5m12.8、钢筋砼管管材的选用和对接： 用于本工程的钢筋砼管为2700管，“A”型钢承口柔性接口。顶进前应对管成品，橡胶密封圈和软木衬垫材料从尺寸、规格、性能、数量等均作详细检查，必须符合标准设计图的要求，对不合格的砼成品予以剔除。砼管接头的槽口尺寸必须正确，光洁平整，无气泡。橡胶圈的外观和任何断面都必须致密均匀，无裂缝、孔隙或凹痕等缺陷，橡胶圈应保持清洁、无油污，不得在阳光高温下直晒。钢环套必须按要求进行防腐处理，刀口无癖点，焊接处平整，肢部与钢板平面垂直，堆放时整齐、搁平。衬垫板厚度按设计顶力大小确定，贴粘时，凹凸口对中，环间间隙符合要求。插入安装前滑动部位可均匀涂薄层硅油等润滑材料，对橡胶无侵蚀性，减少磨阻。承插时外力必须均匀，橡胶圈不移位，不反转，不露出管外，否则应拔出重插。管材必须选用具有ISO9002质量体系认证书厂家产品，这样才能保证管子制作质量。3、劳动力组织：劳动力分为施工管理人员和施工生产人员两部分。施工管理人员由项目经理、项目副经理、项目工程师、安全员、质量员等人员组成，具体如下表。项目经理 项目技术负责人 安全负责质量负责测量负责 试验负责 材料负责 机械负责 施工负责 安保负责 施工生产人员，根据施工现场地质条件及周围环境特点，为保证工程工期及工程的有序进行，本工程拟分2个作业队进行施工，一队计划施工生产人员40名，主要由木工、钢筋工、砼工及普工组成，负责工作井（接收井）施工；二队计划施工生产人员15名，主要由电焊工、测量工、电工、操作工及普工组成，负责顶管施工。施工人员配备表如下：序号工种职能数量备注姓名1木工102钢筋工10 3砼工54普工155操作工81吊车司机22电焊工43测量工24电工25钳工2 4、施工用电计划 本工程计划总用电量300KW，其中，每套顶管设备200KW，其他施工、生活用电100KW。 每套顶管设备用电如下：顶管机主动力88KW，液压站30KW，上泵15KW,下泵15KW，清水泵7.5KW，井下泵15KW，触变泥浆搅拌泵7.5KW，触变泥浆输送泵7.5KW，电焊机11KW，照明5KW。备用电源，200KW柴油发电机一台。三、主要施工方法 1、顶进施工工艺流程顶进施工的准备工作设备安装调试顶管机出洞吊放第一管节，接进出水管及各种管线顶进，至一节管节顶进结束缩回主顶千斤顶，拆进出水管及各种管线，吊放下一节管节接进出水管及各种管线，顶进依此循环吊放第一只中继间并顶进吊入管节中继间顶进主顶顶进依此循环，至一节管节顶进结束，吊放下一节管节依此循环，至吊放下一只中继间吊放管节第一只中继间顶进第二只中继间顶进主顶顶进依此循环，至最后一只中继间吊放吊放管节(21)中继间依次顶进(22)主顶顶进(23)依此循环(24)顶进结束。2、顶管掘进机选型与设计顶进采用泥水机械平衡顶管机，其基本原理是借助于压力平衡以达到出泥平衡，从而减少地面沉降。即维持正面土压力介于土体的主动土压力与被动土压力之间，通过PLC控制正面土压力，使之在设定范围内浮动，当压力过小时，切土口开口量减小，大刀盘外浮，使正面压力升高，反之亦然，这一平衡过程是由一套液压伺服系统来进行控制的。除了这种机械平衡以外，还采用泥水平衡，顶进时，循环的高压水将切削下的土体搅拌成泥浆，同时平衡地下水位，使开挖面的水压与地下静水压力相近，减少地表沉降。该顶管机具有遥控操作系统，开挖、出土、纠偏、测量均可在管道外进行遥控，对于大口径管道施工较为有利。由于采用泥水机械双重平衡，能有效支护开挖面土体，控制地表沉降。2.1、主顶进装置主顶进系统由底架、油缸组、顶进环、钢后靠及液压泵站等组成，其主要功能是完成管节顶进，是顶管设备系统的主要组成部分。2.2、底架起承托顶管机、顶进环、砼管节之用。底架设有微调千斤顶和水平支撑，可以调节底架高程和水平位置。底架顶部设内、外两副轨道，内轨作顶管机、砼管节的承托及导向之用，外轨则为顶进环往复行走之用。2.3、油缸组油缸组由6只油缸分两列左右对称布置，每列各3只油缸叠积而成,并用可分式结构的支座固定，用联接梁连成一体。油缸选用国产的双冲程、双作用等推力液压千斤顶，每只油缸最大推力为1940KN，装备推力为11640KN，满足管节最大承受顶力8000KN的要求。油缸行程3.5m，长度2.5m的管节，可一次连续顶进完成，无须再设垫块，提高了工效，并减轻了劳动强度。2.4、液压泵站选用63SCY14-1B手动变量轴向柱塞油泵，配备Y180L-4型电机。通过变频调速可改变油泵的流量，据顶进时的工况要求及时控制主顶油缸的顶速。可以遥控操作。千斤顶活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。初始顶进应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进；顶进中若发现油压突然增高，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进。2.5、顶进环由顶环和顶座组成，顶环用螺栓固定在顶座上，顶座底设有滚轮，可沿底架上的外侧轨道往复运行。顶进时，油缸将顶环顶入砼管节尾部，与管节端部环垫板相贴，起对中及导向作用，并传递油缸顶力均匀作用在砼管节上。 2.6、钢后靠管节顶进时油缸的反力，通过钢后靠均匀地传递到工作井井壁上，避免井壁受力不均或局部受力过大造成井壁结构破坏。钢后靠安装时，应与顶进轴线保持垂直，与井壁间的空隙应用素砼填实，顶力后座最小面积4m3m，确保整体接触，能有效地传递作用力。2.7、泥水系统本顶管选用泥水机械平衡顶管机，由大刀盘将正面土体切削后，进入泥水仓，被高压水冲成泥浆，采用管道泵及输泥管路将泥浆输送至地面沉淀池排放。该系统由排泥系统和高压供水系统组成。2.8、排泥系统排泥管采用DN100钢管，管节接头采用卡箍式活络接头。在工作井底设一台大功率管道泵，将水平输送至井底的泥浆垂直提升至地面沉淀池。 2.9、供水系统供水管路也采用DN100钢管。管节接头采用卡箍式活络接头， 地面水源地安装一台大功率管道泵加压向管路供水。2.10、注浆设备系统在顶管施工中，特别对长距离顶管，能否及时地有效地向管节外围压注触变泥浆，以形成和维护好泥浆套，起到高效的减摩作用，往往是顶管成败的关键。本顶管施工用的膨润土触变泥浆，是在地面压浆站配制后，通过液压注浆泵压入输浆总管及管节上设置的环形分管注入至顶管机及管节的各个注浆孔形成管节外围泥浆套，以完成泥浆输送。 2.11、地下管道内通讯方式顶管施工中地下通讯采用无线对讲机和手机，其设置位置：掘进机操作台一部，工作井顶进控制台一部，地面一部，中继间设一部，以此方式加强通讯联系，协调指挥作业。2.12、 通风设施：由于管道顶进距离长，埋置深度深，管道内的空气不新鲜，加上土体中会产生有害气体，因此，必须设置供气系统。通风设施用一台柴油空压机将压缩空气输入空气滤清器，再进入储气桶，经过气压调节阀，将压缩空气传输至管道最前端，并将管道最前端的空气排出，以此进行空气循环。2.13、电源布置：施工供电应设置双路电源，并能自动切换；动力、照明应分路供电，作业面移动照明应采用低压供电。（1） 动力用电由于管道内的电机采用380V动力电，因此，进入管道的动力电必须做到二级保护和接地保护措施，动力电源线设置在操作人员不易接触处，并在电源线外增设护套，保证用电安全。（2） 照明用电 由于管道内的空气湿度较大，因此，采用36V低压照明电，低压电须通过变压器降压。灯具采用防水防爆灯具。3、顶管设备安装把地面上建立的测量控制网引放至工作井内，并建立相应的地面控制点，便于顶进施工时进行复测。工作井内测量放样，精确测放出顶进轴线。安装顶进后靠。顶进后靠的平面应垂直于顶进轴线，后靠与井壁之间的空隙要用砂浆或是砼填塞密实。安装主顶装置和导轨。先将它们大致固定，然后在测量的监测下，精确调整它们的位置，直至满足要求为止，随即将它们固定牢靠。工作井内的平面布置。搭建井内工作平台、安装配电箱、主顶动力箱，控制台等，敷设各种电缆、管线、油路等。井内平面布置要求布局合理，保证安全，方便施工。地面辅助设备的安装及平面布置。辅助设备主要有拌浆系统、供电系统等的安装及调试，此外还有管节堆场的安排以及吊车泊位、安全护栏等的布置。施工设备、主要配套设备和辅助系统安装完成后，应进行出洞前的试运行调试及安全性检验，合格后方进行顶进作业。操作人员应经过培训，掌握设备操作要领，熟悉施工方法、各项技术参数，考试合格方可上岗。管道内涉及的水平运输设备、注浆系统、喷浆系统以及其他辅助系统应满足施工技术要求和安全、文明施工要求。所有设备、装置在使用中应按规定定期检查、维修和保养。4、进、出洞技术措施4.1、准备工作出洞的封门采用外封门，外封门用30#槽钢封门，槽钢封门内外用防水玻璃布与防水涂料涂布，洞门内用两道30#槽钢作横梁，与外封门及洞圈预埋铁焊接，外封门底部低于洞门200mm，插入由预埋铁件组成的楔形槽中，上部延伸至高于地面300mm，并与井体钢筋连接，防止沉井时脱落。出洞前，先在洞口处安装止水带，其作用是防止顶管机出洞时正面的水土涌入工作井内，其另一个作用是防止顶进施工时压入的减阻泥浆从此处流失，保证能够形成完整有效的泥浆套，两层橡胶止水板间可以压注触变泥浆，使管节一出洞便被泥浆包裹。根据现场施工的实际开挖的土质情况，依据以往的施工经验，在出洞口外轴线两边各3米，距离沉井5米远的地方打两眼深井进行降水，降水深度应超过管线流水面标高3米。4.2、出洞施工工作井预留洞门外壁有由30#槽钢板桩竖直密排组成的外封门。出洞前在预留洞门的内侧安装设有二道橡胶止水环的密封装置，一方面防止拔门出洞时井外水土涌入井内，另一方面可以阻止顶进时压注的润滑泥浆流失。另在预留洞圈内安装限位装置，以控制顶管出洞的轴线。拆除封门后，顶管机应连续顶进，直至洞口及止水装置发挥作用为止。出洞程序为：（1）凿除洞口内侧封洞的砖墙。（2）在预留洞内接长顶进导轨，并做好限位块。(3)在洞圈内割除外封门钢横梁，在洞门内用50T液压千斤顶将钢板桩顶松。(4)将顶管机顶入止水带内，至顶管机端部离外封门约10cm时停止。(5)拔除外封门。(6)在顶管机尾部焊接限位块，防止主顶千斤顶缩回时，顶管机在正面土体作用下退回。(7)缩回主顶千斤顶，吊放管节。(8)割除限位块，继续顶进。(9)出洞时，测量必须跟踪观测顶管机状态，及时反馈指导主顶油缸进行纠偏，保证起始顶进轴线的准确性。(10)出洞后，顶管机和其后的第一节至第三节管节用拉杆连在一起，形成一个整体。顶管机和管节连在一起后增加了稳定性，对出洞后的第一个阶段的顶进施工十分有利，同时也便于在以后的顶进施工中对顶管机进行控制。4.3、进洞施工根据现场施工的实际开挖的土质情况，依据以往的施工经验，在进洞口外轴线两边各3米，距离沉井5米远的地方打两眼深井进行降水，降水深度应超过管线流水面标高3米。顶管管道贯通后，工作井的管端应按下列规定处理：1 进入接收井的顶管机和管端下部应设枕垫；2 管道两端露在工作井的长度不小于0.5m,且不得有接口；3 工作井露出的管道端部应及时浇筑混凝土基础。5、顶进施工顶进采用泥水机械平衡顶管机，顶进时应首先开通泥水系统，确保各控制阀件工作可靠，进出水顺畅，然后开启刀盘、主顶等顶进设备，操作人员应密切注意各仪表的显示状况，一般情况下通过PLC控制正面土压力，使之在设定范围内浮动，当压力过小时，切土口开口量减小，大刀盘外浮，或主顶顶速加快，使正面压力升高，反之亦然，这一平衡过程是由一套液压伺服系统来进行控制的。除了这种机械平衡以外，还采用泥水平衡，顶进时，循环的高压水将切削下的土体搅拌成泥浆，同时平衡地下水位，使开挖面的水压与地下静水压力相近，减少地表沉降。顶进的同时应注意轴线的变化，根据激光的指示及时进行纠偏操作。顶进施工时，必须根据覆土深度和土质情况计算出顶管掘进机正面的水土压力，作为设定土压力，输入PLC，此后就可以靠PLC自动控制正面土压力。在整个施工过程中，要针对不同的覆土和土质情况及时调整设定土压力值，以利顶进的顺利进行。每一节管节顶进结束后，缩回主顶油缸，拆除洞口处的管线，吊放下一节管节，然后连接洞口处的管线，再继续顶进。顶进施工过程中，应严格量测监控，实施信息化施工，确保顶进工作面的土体稳定和泥水压力平衡；并控制顶进速度和出土量，减少土体扰动和地层变形。管道顶进过程中，应遵循“勤测量、勤纠偏、微纠偏”的原则，控制顶管机前进方向和姿态，并应根据测量结果分析偏差产生的原因和发展趋势，确定纠偏措施。开始顶进阶段，应严格控制顶进的速度和方向。进入接收工作井前应提前进行顶管机位置和姿态测量，并根据进口位置提前进行调整。管材管接口应保证橡胶圈正确就位。应严格控制管道线性，本工程为使用橡胶圈接口的柔性接口管道，其相邻管间转角不得大于该管材的允许转角。顶进施工期间，管道内的动力、照明、控制电缆等接头要安全可靠。管道内的各种管线应分门别类地布置，并固定好，防止松动滑落。在顶管机操作面应放置应急照明灯具，保证断电或停电时管道内的工作人员能顺利撤出。顶进完成后，将顶管机与管节分离，吊上地面，拆除管道内所有的设备和各种管线。然后进行压浆孔的处理。压浆孔封堵就要用到浆孔制作时埋入的螺母了，封堵时，用相配的螺栓和密封垫拧入螺母中，将浆孔处密封起来，然后割除1外丝，用电焊将螺栓与钢管周边满焊，起最终密封作用，如此处理，既确保了浆孔封堵的可靠性，而且施工简单，便于操作。等中继间和压浆孔处理完以后，最后进行管道内防腐的修补完成管道的施工。6、管节接口处理措施管节接口处理是顶管工程的关键部分，保证做好接口部分是顶管工程成败的关键，因此对组成接口的每一部分都必须严格遵照有关规程的要求逐一分别严格制作。顶进前应对钢筋砼成品管、钢套环、橡胶密封圈和衬垫板从尺寸、规格、性能、数量等均作详细调查，必须符合标准设计图的要求。顶进前还必须在现场作试安装，对不合格的砼成品管应予以剔除。钢筋砼管接头的槽口尺寸必须正确，光洁平整无气泡。楔形密封橡胶圈材料为氯丁橡胶，断面高度误差控制在26-0.0（+0.7）以内，制作预拉率为15%，以试套确认。接口应平整光滑无痕迹，材质无气孔、裂口、凹痕等缺陷，橡胶圈应保持清洁、无油污，不能在阳光下直晒。橡胶圈应采用202氯丁橡胶粘结剂粘贴在管体插口部分的基槽内，施工时应严格按照粘贴工艺操作，不允许有局部漏粘的现象。钢套环必须按设计要求进行防腐处理，刃口无疵点，焊接处平整，脚部和钢板平面垂直，堆放时整齐搁平。衬垫材料为多层胶合板，其应力应变关系应符合试验曲线要求，误差5%。粘贴时，凸凹口对中，环向间隙符合要求。管体在承插口插入连接前，在橡胶圈斜面上和钢套环斜口上均匀刷涂一层硅油，对橡胶圈无侵蚀性，减少摩阻。严禁使用其它油脂或肥皂水之类的润滑剂。承接口插入后，应采用探棒插入钢套环空隙中，沿周边检查橡胶圈定位是否准确，发现有翻转、位移等现象，应拔出重新粘贴和插入。承插时外力必须均匀，橡胶圈不移位、不反转、不露出管外，否则应拔出重插。顶管结束后，管节接口采用密封膏封填，这样处理的管节接口为柔性连接。密封膏封填前先在密封面刷涂一度与密封膏配套的冷底子油，密封膏应充填密实、抹平、不得凸入管内，防止内部留有空隙气泡。7、顶力计算7.1顶管顶进阻力计算本工程的顶管工作井的设计允许最大顶力为8000KN（管材的设计允许最大顶力大于8000KN），根据给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008规定，顶管顶进阻力计算如下：Fp=DoLfk + NF式中 Fp顶进阻力(KN)Do管道的外径(m)，本工程中Do=3.21(m)L 管道设计顶进长度(m)，本工程中L=70.3(m)fk 管道外壁与土的单位面积平均摩阻力(KN/m2)，本工程采用触变泥浆减阻技术后，根据GB50268-2008规范中表6.3.4-2规定，取Fk =6.5(KN/m2)NF顶管机的迎面阻力(KN)；本工程采用泥水平衡顶管机，根据GB50268-2008规范中表6.3.4-1规定，NF=DgP/4 式中 Dg顶管机外径（mm），本工程中Dg=3.21 P 控制土压力，其值同管中最大覆土深度(m)9.8KN，本工程中p=109.8=98(KN/m2)所以，Fp=3.143.2170.36.5+3.143.21984 =5398.48KN经计算得知顶管的顶进阻力为5398.48KN，小于顶管工作井井壁后座最大顶管允许顶力标准值8000KN，所以顶管过程中不需要设置中继间。8、顶管纠偏8.1、纠偏装置纠偏是通过顶管机上的纠偏铰产生折角而进行的，顶管机为二段一铰结构，顶管机长径比(即纠偏灵敏度)为L/D=1.08。纠偏系统由8台50t双作用油缸及控制阀件组成，4只油缸呈斜向45正交布置，每个纠偏油缸都通过万向铰将顶管掘进机前后壳体连接在一起，使顶管掘进机能在一定范围内任意做出纠偏动作。4只纠偏油缸由4个三位四通电磁换向阀控制，每个油缸的前后腔均安装有平衡阀，当纠偏油泵关闭时，平衡阀能将油缸前后腔油路关闭，使油缸内始终保持高压，确保纠偏动作的可靠。8.2、实用纠偏技术在施工过程中，要根据测量报表绘制顶进轴线的单值控制图、顶管机水平与高程轨迹图、顶力变化曲线图、管节编号图，直接反映顶进轴线的偏差情况，随时掌握顶进方向和趋势，使操作人员及时了解纠偏的方向，保证顶管机处于良好的工作状态。在实际顶进中，顶进轴线和设计轴线经常会发生偏差，因而要采取纠偏措施，减小顶进轴线和设计轴线间偏差值，使之尽量趋向一致。顶进轴线发生偏差时，通过调节纠偏千斤顶的伸缩量，使偏差值逐渐减小并回至设计轴线位置。在施工过程中应贯彻“勤测、勤纠、微纠”的原则，不能剧烈纠偏，以免对砼管节和顶进施工造成不利影响。实际操作中还应注意，纠偏是与顶管同步进行的一项工作，在顶进中及时纠偏，采用小角度纠偏的方式。重要的是把握顶管趋势，不能指望一蹴而就，而应缓慢地、逐步进行，若操之过急就容易造成轴线的较大折角，反而不利于顶进的顺利进行。9、顶管测量及控制9.1、轴线测量方法施工过程中应对管道水平轴线和高程、顶管机姿态等进行测量，并及时对测量控制基准点进行复核；发生偏差时应及时纠正。顶进施工测量前应对井内的测量控制基准点进行复核；发生工作井位移、沉降、变形时应及时对基准点进行复核。管道水平轴线和高程测量应符合下列规定：1） 出顶进工作井进入土层，每顶进300mm， 测量不应少于一次；正顶进时，每顶进1000mm，测量不应少于一次；2） 进入接收工作井前30m应增加测量，每顶进300mm，测量不应少于一次；3）全段顶完后，应在每个管节接口处测量其水平轴线和高程；有错口时，应测出相应高差；4）纠偏量较大、或频繁纠偏时应增加测量次数；5）测量记录应完整、清晰。为了使顶进轴线和设计轴线相吻合，在顶进过程中，要经常对顶进轴线进行测量。在正常情况下，直线段顶进均由井内的激光经纬仪按设计顶进轴线打出激光束，射在顶管机中心的光靶上，顶进过程中可以从监视器内观察到轴线的偏差。施工时还要经常对测量控制点进行复测，以保证测量的精度。另外，指示轴线在顶进过程中，必须利用联系三角形法定期进行复测，以保证整个顶进轴线的一致性。9.2、顶进中顶管机前进趋势的测定测定顶管机前进趋势，能达到减少测量时间的目的。顶进中施工人员对顶管机的纠偏也迫切需要及时了解顶管机走势，以便能够较有效地纠偏。施工人员及时了解顶管机走势，如果轴线偏差较小，且走势较好(沿设计方位)，有时就可省去不必要的轴线偏差测量，提供更多的顶进时间，如轴线偏差较小，但顶管机前进趋势背离设计轴线方向，施工人员也能够及时进行有效的纠偏，使顶管机不致偏离较大。可见掌握了顶管机的走势好处显而易见，为此我们设置了顶管机前进趋势测量及计算方法。通过观察顶管机的行进趋势来指导纠偏。正常顶进时，顶管机位置及姿态测量每米不少于一次。本工程测量所用的仪器有全站仪、经纬仪和水准仪。顶管机内设有坡度板，坡度板用于读取顶管机的坡度和转角。10、减阻措施10.1、压浆孔布置顶进施工中，减阻泥浆的运用是减小顶进阻力的主要措施。顶进时通过管节上的压浆孔，向管道外壁压入一定量的减阻泥浆，在管道外壁和土体之间的间隙能形成稳定、连续的泥浆环套，减小管节外壁和土层间的摩擦力，从而减小顶进时的顶力。泥浆套形成的好坏，直接关系到减阻的效果。应遵循“同步注浆与补浆相结合”和“先注后顶、随顶随注、及时补浆”的原则。为了做好压浆工作，在顶管机尾部的后续几节管节应连续设置注浆孔，每节管环向均匀地布置了四只压浆孔，用于顶进时及时进行跟踪注浆。砼管节上布置有四只压浆孔，四只压浆孔成90环向分布。顶管机后面的三节砼管节上都有压浆孔，其后每6m管节里有一道（四个）压浆孔。压浆总管用镀锌钢管，除顶管机及随后的三节砼管节外，压浆总管上每隔6m装一只三通，再用压浆软管接至压浆孔处。顶进时，顶管机尾部的压浆孔要及时有效地跟踪压浆，确保能形成完整有效的泥浆环套。砼管节上的压浆孔是供补压浆用的，补压浆的次数及压浆量根据施工时的具体情况确定。10.2、泥浆配制泥浆材料的选择、组成和技术指标要求，应经现场实验确定，找出适合于施工的最佳泥浆配合比。减阻泥浆的性能要稳定，顶管机尾部同步注浆宜选择黏度较高、失水量小、稳定性好的材料；补浆的材料宜黏滞小、流动性好；在输送和注浆过程中应呈胶状液体，具有相应的流动性；注浆后经一定的静置时间应呈胶凝状，具有一定的固结强度。减阻泥浆的拌制要严格按操作规程进行。催化剂、化学添加剂等要搅拌均匀，使之均匀地化开，膨润土加入后要充分搅拌，使其充分水化。泥浆拌好后，应放置一定的时间才能使用。压浆是通过储浆池处的压浆泵将泥浆压至管道内的压浆总管，然后经由压浆孔压至管壁外。施工中，在压浆泵，顶管机尾部等处装有压力表，便于观察、控制和调整压浆的压力。10.3、压浆方法顶进施工时主要是进行同步压浆，通过顶管机尾部的四个压浆孔压注触变泥浆，压浆压力应以浆液能压出管壁外而压力最小为宜。压力太大，则管壁外土体要受到扰动，造成局部坍塌，反而不利于减阻，也影响了轴线控制；压力太小，则浆液无法压出管壁外，不能形成浆套。顶进时可以通过观察总的压浆量与顶进距离的关系来估算压浆压力是否恰当。随着顶进距离的延伸，应定期进行补压浆，补压浆通过管道内每6m布置的压浆孔进行，补压浆可以在每节管节顶进的间隙进行，必要时在顶进过程中也可穿插进行。顶进施工中，减阻泥浆的用量主要取决于管道周围空隙的大小及周围土层的特性，由于泥浆的流失及地下水等的作用，泥浆的实际用量要比理论用量大很多，一般可达理论值的45倍，但在施工中还要根据土质情况、顶进状况、地面沉降的要求等做适当的调整。11、地表变形监测和控制措施11.1、洞口密封我们在顶管出洞口安装双层橡胶止水带，以防止洞口处水土流失，消除对地表变形的影响。11.2、顶进施工工具管稳定措施：顶进出洞后，顶管机和其后的第一至第三节砼管节用拉杆连在一起，形成一个整体。工具管和砼管节连在一起后增加了稳定性，对出洞后的一个阶段的顶进施工十分有利，同时也便于在以后的顶进施工中对顶进轴线进行控制。工作井洞口土体加固措施：工作井下沉到位，封底及工作井底板施工完成后，即对工作井外顶进洞口一端和工作井后靠背一端土体，进行压密注浆加固。土体加固水平宽度各为3m，加固高度：顶进洞口一端为工作井刃脚底标高至顶管洞口顶标高以上3m高度，工作井后靠背一端工作井刃脚底标高至渐变段管廊垫层底标高。待压密注浆加固强度达到后，再进行顶管施工。工作井洞口土体加固示意图如下：顶进时，发生偏差及时纠偏，严格控制正面土压力，将土压力波动控制在较小范围内，同时对轴线也要加强观测，使轴线具备良好的走势，尽量少做纠偏动作，即使纠偏，也切忌动作过大，以免对土体产生较大扰动。顶管机通过后，经常进行补压浆，支护土体，减少后期沉降量。为保证泥水舱压力与正面土压力平衡，必须有效控制顶进速度，如顶进速度过快，会引起顶管机正面压力过大，造成地面隆起。反之如顶进速度过慢出土太多，正面土体过多流失，从而引起地面沉降。为此通过控制顶进速度，使正面水土压力保持稳定平衡，从而有效地防止地面隆起及沉降。为安全、顺利地穿越地面，我们的顶进速度宜控制在5cm/min左右。避免管节接口、中继间、工作井洞口及顶管机尾部等部位的水土流失和泥浆渗漏，并确保管节接口端面完好。通过信息化施工，优化顶进的控制参数，使地层变形最小。11.3、顶管触变泥浆的运用采用同步注浆和补浆，顶进施工中，触变泥浆的运用一方面可以减小顶进阻力，另一方面起到支承土体的作用。对顶管四周不断地进行补浆，起到支护土体的作用，及时填充管外壁与土体之间的施工间隙，避免管道外壁土体扰动，减少地表变形沉降。详见减阻措施。11.4、布置沉降点及时进行沉降监测顶进过程中必须掌握准确的沉降数据，以便采取合理的措施减少地表沉降量。我们在沿顶进轴线每隔5米布置一个沉降点。顶进时间内每天进行2次观测，当测量累计数据沉降接近20时，及时采取针对性措施，（如加压水泥浆、粉煤灰、等），以防地表变形沉降。顶管施工时主要是预防为主，严格控制顶进速度。11.5、地表沉降控制及保护措施1）在推进过程中，引起建筑物沉降的主要原因，是推进土压控制不稳定，顶速过快周围土体扰动，造成土体沉降。为防止类似的情况发生，必须做到以下几个方面：2）确保泥水舱压力与正面土压力平衡。3）必须有效控制顶进速度。特别是穿越构筑物时，不能扰动周围土体。4）及时跟踪测量，测量二种形式进行，第一深层沉降点进行沉降监测，第二地面沉降监测，在顶进时测量累计数据及时进行分析。5）注浆稳定措施：除了沉降监测以外，还必须将膨润土泥浆套随工具管向前移动，形成连续的环状浆套。11.6、地表后期沉降控制尽管我们在顶进中采用压注触变泥浆的方法来填充空隙减少沉降量，但要控制最终的沉降量还要采取注浆加固的措施。顶进结束后，对管道外土体进行注浆加固。用水泥浆置换膨润土泥浆以固结土体，减少地表的最终沉降量。水泥浆由管道内的压浆孔压注，浆液压注的影响范围应达到管壁外50cm。注浆采用水泥水玻璃双液浆，由管道的预留注浆孔向外压注，注浆压力大于0.25Mpa0.6Mpa，注浆速率为30L/min。一方面置换顶进过程中使用的触变泥浆，另一方面起到加固土体的作用，同时也进一步保证了管道接口的密封性。12、由第三方对地面沉降进行观测 顶管施工开始前、顶管施工期间以及顶管结束后一个月内，聘请有资质的的第三方单位，对顶管轴线的地面及轴线附近1015米以内的建构物进行监测。四、质量管理措施工程质量管理执行国家及杭州市行业标准的管理模式，施工过程中的所有工作严格执行质量文件的有关规定，认真质量管理规定。对施工人员进行全员质量安全教育培训，树立“质量第一”的思想，提高质量是企业生命的意识，严格按操作规程施工。具体措施如下。1、形成一个有效的保证体系我公司已通过了ISO9002国际质量体系的认证，在本工程中要认真贯彻GB/T9002-ISO9002系列标准，根据质量保证手册和质量体系程序文件，形成从质量策划，合同评审，供应商的评审，采购验证，施工过程控制，检验，测量和试验设备的控制，不合格品的控制，文件和资料控制，质量记录的控制到培训、服务等，形成一个符合国际ISO9002系列标准质量保证体系。2、建立健全质量管理网络为保证施工质量，在施工现场实行以总工程师为核心的质量管理网络。以确保整体工程达到优良级，实行工程质量目标管理，明确各部门的工作岗位职责，落实质量责任制，形成一个有效的质量保证体系。由检验部门具体负责，各项目组配备专职质量员，强化质量监控和检测手段。项目经理技术负责人 施工主管 质量负责测量负责 试验负责材料负责 机械负责 施工负责安保负责 3、把好原材料、成品的质量关凡使用在本工程中原材料、钢筋砼管材、商品砼等都必须经过ISO9002系列认证产品或推荐使用的合格产品，到施工现场进行严格检验，并具备质保单位和试验技术资料等。做好各种材料的质量记录和资料的整理和保存工作，使各种证明、合格证（单位）、验收、试验单据等齐全，确保其可追溯的完整性。消除原材料因素对工程质量的影响。4、确保各种试验的时效性和准确性，严格按照“试验室规程”开展现场各种试验工作，保证按照规范要求做好各类原材料、成品砼管材、商品砼、砂浆、焊接件等的抽检和复检工作，切实起到把好质量关，用数据和分析图表配合和指导现场施工质量。5、对施工中使用的仪器设备，如经纬仪、水准仪、测距仪等，以及试验设备，按照I