顶管专项施工方案

1、顶管工程专项施工方案报审表致：河南创思特北京磐石监理联合体 我方已根据施工合同的有关规定完成了顶管工程专项施工方案 的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予以审查。承包单位（章）_项 目 经 理 _日 期 _专业监理工程师审查意见：专业监理工程师_日 期_总监理工程师审查意见：项目监理机构_总监理工程师_日 期_工程名称：郑州新区污水处理厂工程厂外污水干管工程三标段 编号：郑州新区污水处理厂工程厂外污水干管工程三标段顶管工程专项施工方案 上海金山市政建设（集团）有限公司 年 月 日一、工程概况郑州新区污水处理厂工程厂外污水干管工程（三标段）施工范围为中兴路至郑州新区污水处理厂。井位从WB

2、34（不包含WB34井）-WB51（含WB51井），采取顶管施工工艺，污水干管管径为3500，总长度为5238.4M。管材采用钢筋混凝土顶管专用管材，内衬PVC材质，管道接口采用双胶圈接口，管径为3500。覆土深度小于等于4.5M，采用级顶管管材，覆土深度大于4.5M小于等于7M时，采用级顶管管材，并应对顶管接口处作加强设计以满足顶距要求。覆土深度大于等于7M，采用特殊设计顶管管材。具体工程内容如下：1.1、顶管工程顶管段管径-长度管内底标高地面标高备注WB34工作井WB35接收井3500-300M67.96267.79181.08579.043WB36工作井WB35接收井3500-300M6

3、7.62067.79179.27079.043WB36工作井WB37接收井3500-320M67.62067.43879.27078.096WB38工作井WB37接收井3500-350M67.23867.43878.42178.096WB38工作井WB39接收井3500-359.9M67.23867.03378.42178.840WB40工作井WB39接收井3500-324.5M66.84867.03376.94178.840WB40工作井WB40-1接收井3500-200M66.84866.73476.94177.301WB41工作井WB40-1接收井3500-219.3M66.60966.

4、73477.19777.301WB41工作井WB42接收井3500-334.2M66.60966.32377.19777.904WB43工作井WB42接收井3500-300M66.07466.33077.11977.904WB43工作井WB44接收井3500-300M66.07465.81777.11977.060穿越郑民高速WB45工作井WB44接收井3500-300M65.56165.81776.53377.060WB45工作井WB46接收井3500-299.1M65.56165.30576.53376.037WB47工作井WB46接收井3500-332.2M65.02165.30578.

5、06776.037WB47工作井WB48接收井3500-300M65.02164.76478.06777.665WB49工作井WB48接收井3500-300M64.50864.76476.81077.665WB49工作井WB50工作井3500-309M64.50864.24476.81076.760WB50工作井WB51接收井3500-90.2M64.24464.16776.76076.760合计3500-5238.4M1.2、顶管井工程名 称内净尺寸M地面标高设计起沉标高刃脚底标高沉井总高度制作与下沉WB35接收井6.5M6.5M79.04377.04364.69112.352二次制作一次排

6、水下沉WB36工作井11.0M79.2777.2764.0213.25二次制作一次排水下沉WB37接收井6.5M6.5M78.06976.06964.33811.731二次制作一次排水下沉WB38工作井11.0M78.42176.42163.63812.783二次制作一次排水下沉WB39接收井6.5M6.5M78.84076.84063.93312.907二次制作一次排水下沉WB40工作井11.0M76.94174.94163.24811.693二次制作一次排水下沉WB40-1接收井6.5M6.5M77.30175.30163.63411.667二次制作一次排水下沉WB41工作井12.0M77

7、.19776.19763.00914.488三次制作一次排水下沉WB42接收井9.0M77.90475.90463.21012.694二次制作一次排水下沉WB43工作井11.0M77.11975.11962.47412.645二次制作一次排水下沉WB44接收井6.5M6.5M77.0675.0662.71712.343二次制作一次排水下沉WB45工作井11.0M76.53374.53361.96112.572二次制作一次排水下沉WB46接收井9.0M76.03774.03762.20511.832二次制作一次排水下沉WB47工作井11.0M78.06775.56761.42116.946三次制

8、作一次排水下沉WB48接收井6.5M6.5M77.66575.66561.66414.001三次制作一次排水下沉WB49工作井11.0M76.8174.8160.90813.902二次制作一次排水下沉WB50工作井11.0M76.7674.7660.64414.116三次制作一次排水下沉WB51接收井6.5M6.5M76.76074.76061.08513.675二次制作一次排水下沉1.3、顶管掘进机的选型选择好顶管掘进机对顶管施工是至关重要的。根据本工程土质情况，施工期间我们选用平衡性能较好的DK式大刀盘土压平衡顶管机，由于该机采用了目前先进的土压平衡原理，除了施工过程中安全可靠外，该掘进机

9、还具有沉降控制精度高、顶进速度快、便于操作和维修、施工可靠性好等特点，在长期顶管施工中证实是完全适合本工程地质条件的。施工时该顶管机是全断面切削，它的切削刀盘和螺旋输送机加在一起切削搅拌面积可达全断面的100%以上，由于刀盘突出机头表面，而且采用的切削方式，使机头前方形成了空隙，减少了机头迎面阻力，非常适应在本工程土层中的管道顶进。同时，由于该顶管机采用了单刀切削搅拌刀盘，在切削搅拌过程中它的转矩可自行平衡，因此，不容易产生机体的偏转。具体见DK3500顶管机示意图。DK3500土压平衡顶管机示意图本工程DK式3500大刀盘土压平衡顶管掘进机具体技术参数如下：DK3500大型顶管机，其大刀盘直

10、径为4190MM，总长度为5325MM，配备四台意大利布雷维尼减速器股份有限公司生产的ET36000/FE/160/MF225型减速器，有效速比为154.2。每台减速器的额定输出扭矩为50000Nm，最大输出扭矩为Nm。减速器的动力配置为四台四级37KW电机，刀盘后级齿轮速比为7.5，顶管时达到的最大扭矩为Nm，最小扭矩为Nm，最终刀盘输出转速为1.25转/分。根据上述技术参数得知，该机型的扭矩力比污水治理二、三期工程中所采用的机型的扭矩力大一倍以上。结构形式：二段一铰，外形尺寸：总长6.55M，前壳体长3.8M，后壳体长2.75M，外径尺寸为4180。灵敏度：D/L=1.01.4、施工前准备

11、工作1.4.1、地面准备工作1、顶管施工前，按常规进行施工用电、用水、排水及照明等设备的安装。2、可满足顶管顶进施工的地面基础设施搭建完成。3、顶管顶进所需要施工材料、设备及机具必须备齐、备足；行车（管节吊运）安装、调试完成，并通过有关单位验证，可以投入正常运营；管节、止水橡胶圈、衬垫板等备有足够的余量。4、整个土压平衡系统安装并单机调试完成，泥水管道准备就绪。5、井上、井下建立测量控制网，并经复核、认可。1.4.2、顶管工作井现场布置1.4.2.1、顶管施工阶段平面布置当顶管井制作结束后，应立即撤离有关材料和设备，顶管采用行车或吊机用于工作井起重作业。在工作井实行全封闭隔离，并建筑必要的生产

12、临时设施，要保持施工现场的文明、安全和卫生整洁。进行井内钢扶梯和护栏是施工中的安全要点，必须按有关安全标准制作，踏板还应经强度验算。在施工围护范围内设置办公室、仓库、配电间、操作间、油库、料具间、弃土箱、布置膨润土材料工棚和拌浆，储浆以及注浆设备等。现场布置采用25T汽吊，设备进场时，采用50T汽吊。管道顶进时，起吊设备采用的龙门行车（起重能力为32T），其行车导轨与顶管中心线应平行铺设，并与管中心左右对称。起重机主钩为32T，供吊管子及其它重型设备用，副钩5T供吊轻型设备用。具体参见附图：顶管施工阶段临时设施平面布置图。顶管施工阶段临时设施平面布置图1.4.2.2、顶管工作井内布置工作井井内

13、布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵车、钢扶梯等。具体参见顶管工作井井内布置图。1、止水装置安装顶管施工过程中对洞口止水装置的密封性能要求较高，施工中应严格按设计要求进行止水装置安装。2、导轨安装.本工程导轨由型钢和钢板焊接而成，在工作井底板基础上应事先预埋钢板，预埋钢板的位置与导轨相吻合，以便导轨与之焊接。预埋钢板上的锚固钢筋要焊牢并有足够的锚固强度，导轨安放后，还应在两侧用型钢支撑好，以确保其牢固，必要时再浇筑混凝土，确保导轨在受撞击的条件下，不产生位移，不变形；.在安装导轨时，应时刻检查两导轨是否顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致；.导轨安装的允许偏差：轴线位置允许偏差为3M

14、M；顶面高程允许偏差为0+3MM；两轨内距允许偏差为2MM。.安装后的导轨应牢固，严禁在使用中产生位移，并应经常检查校核。3、主顶油缸安装本工程主顶进系统共有8只200T单冲程等推力油缸，行程1500MM，总推力1600T（实际控制顶力为1120T），8只主顶油缸组装在油缸架内，安装后的8只油缸中心位置必须与设计图一致，以使顶进受力点和后座受力都保持良好状态。安装后的油缸中心误差应小于10MM。具体安装要求如下：.千斤顶宜固定在支架上，并与管道中心的垂线对称，其合力的作用点应在管道中心的垂直线上；.千斤顶油路应并联，每台千斤顶应有进油、退油的控制系统。4、油泵安装和运转：主顶液压动力机组（即油

15、泵）由二台大流量斜轴式轴向柱塞泵供油，采用大通径的电磁阀和系统管路，减小系统阻力，油缸可以单动，亦可联动。主顶系统由PLC可编程序计算机控制，并采用变频调速器实现流量的无级调速。主顶系统操作台设在地面控制室内。油管布置时应顺直、转角少。除此之外还应注意以下几点：.油泵在选择时应与千斤顶相匹配，并应有备用油泵；油泵安装完毕，应进行试运转；.顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位磨合后，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；.千斤顶活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。5、顶铁的选择、安装和使用本工程在顶管施工时，将采用U型顶铁及环形顶铁

16、。1）顶铁的安装和使用：.安装后的顶铁轴线应与管道轴线平行、对称，顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有泥土、油污；.更换顶铁时，使用的顶铁长度应符合施工要求；顶铁拼装后应锁定；.顶铁的允许联接长度，应根据顶铁的截面尺寸确定。当采用截面为20CM30CM顶铁时，单行顺向使用的长度不得大于1.5M；双行使用的长度不得大于2.5M，且应在中间加横向顶铁相联；.顶铁与管口之间应采用缓冲材料衬垫，当顶力接近管节材料的允许抗压强度时，管端应增加U形或环形顶铁；.顶进时工作人员不得在顶铁上方及侧面停留，并应随时观察顶铁有无异常迹象。2）顶铁的质量要求：.顶铁应有足够的刚度；.顶铁宜采用铸钢整体浇铸或采用型钢焊

17、接成型；当采用焊接成型时，焊缝不得高出表面，且不得脱焊；.顶铁的相邻面应互相垂直；.同种规格的顶铁尺寸应相同；.顶铁上应有锁定装置；.顶铁单块放置时应能保持稳定。顶管工作井井内布置图1.4.2.3、管内布置顶管管内布置示意图1.4.2.4、垂直运输和水平运输布置本工程垂直运输采用35T行车，水平运输分为管内运输和场内地面运输。管内运输采用100A排泥管代替了人工管内土方运输，场内运输采用自卸车。1.4.2.5、顶管机吊装就位、调试验收在顶管机吊下井后，为保证顶管出洞段的轴线控制，需要对顶管机进行精确定位，尽量使顶管机中轴线与设计轴线相符。在顶管机准确定位后，必须进行反复调试，只有在确定顶管机运

18、转正常后，方具备顶管出洞条件，以保证顶管出洞和今后的顶进顺利。1.5、顶管动力、照明1.5.1、顶管动力配套序号设备名称数量功率（KW/h）1刀盘电机1482螺旋输送泵电机1373纠偏油泵电机17.54液压动力站电机2375注浆泵电机17.56排水泵2157电焊机1158油脂泵139中继间油泵车43710合计470动力电缆设置：管内设置二路电缆，按其配套动力负载功率，选择电缆规格，供电采用TN-S方式，三相五线制移动电缆装接。为防止顶距加长后的电压降问题，可在中间设置升压变压器增压，同时放大电缆截面，以减少电阻，电缆接头采用电缆接头箱。1.5.2、照明配套管内照明采用36V电源专用箱及3KV以

19、下的变压器，输出电压24V，能满足管道内照明亮度要求。灯架在管道右上方每隔10M布置一个，照明电缆也固定在上面，按顶进距离逐步延伸装置。1.5.3、供电应急措施具体详见第十五部分：工程风险分析、施工供电应急预案并提出可行的保障措施四、供电应急措施。1.6、顶管施工工艺、最大顶力计算及中继间设置测量放样工程开始放样复核基坑构筑工作坑设备安装地面设备安装出洞准备注浆材料准备机头出洞推 进注 浆测 量下管、接口安装推 进顶管进洞取工具管全线测量工程结束16.1、顶管施工工艺1.6.2、顶管施工周期 注浆、辅助系统安装 3天 测量及导 主顶、后座 机头拼装 联机调试 轨安装 系统安装 及调试 出洞施工

20、 推进施工 1天 2天 1天 1天 10M/1天 1天 进 设备转场 洞 3天1.6.3、推进最大顶力计算该计算我们拟以WB38工作井WB39接收井为例，根据设计图纸显示，该段顶管顶距为359.9M，管道口径为3500，地面标高为78.421M，设计管中心标高为68.988M。FF1+F2 其中：F-总推力 F1-迎面阻力 F2-顶进阻力F1/4D2P（D-管外径4.14M P-控制土压力）PK。H。式中：K。-静止土压力系数，一般取0.55；Ho-地面至掘进机中心的厚度，取最大值9.433M；-土的重量，取1.9T/M3P0.551.99.4339.86T/M3F13.14/44.1429.

21、86132.66TF2DfL式中：f-管外表面综合摩阻力，此处取0.35T/M2；D-管外径4.14M；L-顶距359.9M。F23.144.140.35359.9=1637.49T，即每顶进lM顶力上升4.55T。因此，总推力F132.66+1637.491770.15T根据以上计算，总推力需1770.15T，而根据设计图纸显示单根顶管最大顶力为1200T，因此我们选取最小值1200T作为设计依据，并按规定取其80%作为油缸总推力，即1200*80%=960T，主顶油缸选用8台200T（2000KN)级油缸，每只油缸最大顶力不超过120T（1200KN）。1.6.4、中继间设置（顶力的限制）

22、经计算得知顶管的总推力大于设计主顶油缸的总推力，故需设置中继间进行中间接力顶进。顶进时，为确保安全，当顶力达到中继间设计推力的75%时，即需设置中继间，当顶力达到中继间设计推力的80%时，即需启动中继间，中继间设计总推力F=1200t。L=（F0.75-F1）/5.10=（900-132.66）/4.55=168.65M，施工时取165M。具体安装位置为：0中继间（50M位置）中继间（215M位置）。根据我们的经验，在实际施工中，中继间安装时机相当重要，主要视顶力的上升速度而定。由于顶管顶进时，会发生一些不可预见的因素，如遇见硬土层等，造成顶力的急剧上升，此时，就必须启动待用的中继间。因此，顶

23、进过程中的不间断监测非常重要，以免贻误中继间安放时机，造成顶管失败。序号顶管段管径-长度中继间数量（套）1WB34工作井WB35接收井3500-300M22WB36工作井WB35接收井3500-300M23WB36工作井WB37接收井3500-320M24WB38工作井WB37接收井3500-350M25WB38工作井WB39接收井3500-359.9M26WB40工作井WB39接收井3500-324.5M27WB40工作井WB40-1接收井3500-200M18WB41工作井WB40-1接收井3500-219.3M19WB41工作井WB42接收井3500-334.2M210WB43工作井WB

24、42接收井3500-300M211WB43工作井WB44接收井3500-300M212WB45工作井WB44接收井3500-300M213WB45工作井WB46接收井3500-299.1M214WB47工作井WB46接收井3500-332.2M215WB47工作井WB48接收井3500-300M216WB49工作井WB48接收井3500-300M217WB49工作井WB50工作井3500-309M218WB50工作井WB51接收井3500-90.2M1合计331.6.5、中继间的选择中继间的结构请参见图-1和图-2。考虑到本工程一次顶进距离很长，中继间结构的耐磨损性能要求高，密封防水效果好。因

25、此，本工程选用双气囊组合密封式钢制中继间，其主要特点：1、整体结构刚度大、加工制作精密，可提高总推力。安装20个100T的中继间油缸，总推力可提高到2000t，可减少中继间的使用数量，提高施工速度。2、密封装置可调节、可组合、可在常压下对磨损的密封圈进行调换，中继间密封装置由左右两组复合密封组成图-3，图中两组复合密封均由外圈的耐磨环和内圈的充气环组成，充气环上设有充气管，只要向充气环内充气或使充气环内保持一定的气压，耐磨环就会紧贴中继间的壳体行成一道可靠的密封，即使是耐磨环有些磨损或中继间的壳体有些变形，该密封装置都会自动加以补偿。在平时的使中，只向左边的充气环内充气，中继间就可以正常工作。

26、如果左边的耐磨环损坏需要更换时，才向右边的充气环内充气，然后把左边的充气环内的气放光，把中继间油缸回缩，拆去左边的法兰就可更换耐磨环了。更换工作结束以后，须向左边的充气环内充足气后才能把右边的充气环内的气放光，然后再按前述的方法继续使用中继间。图-1 中继间纵剖视图图-2 中继间横剖视图图-3 中继间可更换密封圈1.6.6、顶管进出洞口措施1.6.6.1、工具管出洞技术方案待顶管设备全部安装调试完毕后，准备推进前，采取如下措施：1、将工具管推进至出洞口1M处停止。2、为防止工作井洞口上部土体沉降以及处理沉井洞口封堵砖墙时人员的安全，我们将严格按照设计要求做好工作井洞口处橡胶止水圈的安装及洞口7

27、00水泥搅拌桩加固措施，避免沉井洞口封堵砖墙凿除后，泥土拥挤到井内。3、在确保安全的情况下，用空压机凿除沉井洞口封堵砖墙，并将凿除物清理完毕，以确保顶管顺利出洞。4、为防止掘进机出洞时产生叩头现象，在洞口止水圈下部用混凝土浇筑一个弧形托块。把纠偏油缸全部收紧，在底部安装延伸导轨，并将前5节管与机头做成可调节钢性联接，连成一整体，后续管道出洞时，同样采取此法，逐节下去，直至不会叩头为止。5、推进工具管，直至洞口止水圈能起作用为止，静候34小时，测出静止土压力，结合理论数据，定出推进土压力控制系数。6、继续推进工具管，在安装第一节管前，应设置适当的止退装置，以免在主顶缩回后，由于正面土压力的作用将

28、工具管弹回。7、另外为了减小机头及管子出洞时阻力，我们在进行洞口封门施工时设置注浆管，以供正常顶管施工时注入触变泥浆，从而减小管子与土体之间的摩阻力。1.6.6.2、工具管进洞技术方案1.6.6.2.1、进洞准备工作1、贯通测量：顶管施工期间应加强轴线复测力度，将工具管确切位置测放于接收井内，从而确保安全进洞。复测的目的是：.重新测定顶管机的里程，精确算出刀盘与洞口之间的距离，使刀盘一旦贴近洞门，即采取相应的措施；.校核顶管机的姿态，以利于进洞过程中顶管机姿态的及时调整。2、进洞设备、材料的准备：.安装顶管基座：顶管进洞前，将顶管基座按设计轴线在接收井内准确定位安装；.安装弧形钢板：顶管进洞前

29、，在洞圈封门钢板上按顶管姿态将一圈弧形钢板安装就绪。1.6.6.2.2、进洞技术难点及处理措施1、为防止接收井洞口上部土体沉降以及处理沉井洞口封堵砖墙时人员的安全，除了进行洞口封门施工外，必要时同样要对洞口的土体采取相应的措施，具体参见3.2.6.1、工具管出洞技术方案。2、在确保安全前提下，凿除沉井洞口封堵砖墙，立即将工具管推进至接收井。3、继续推进，直至推进至设计要求尺寸为止，然后将工具管采取分节拆除吊出，最后彻底与后混凝土管脱离。4、吊起工具管，将井内杂物清理完毕，然后将管外壁与予留孔之间间隙用专用材料填充密实，以免造成土体塌方及第一节管沉降。1.7、工作井、管道内通讯方式及监控摄像系统

30、为便于地下管道施工时，管道内与管道内、管道内与工作井、地下与地上随时联系，顶管施工中地下通讯采用对讲机，其设置位置：掘进机操作台一部，工作井顶进控制台一部，地面指挥部一部，以此方式加强通讯联系，协调指挥作业。同时，为便于地面指挥中心有效地监控地下顶管进行的状况，及时对各种事故隐患作出处理，我们预备在管道内安装监控摄像系统。参见附图：安全监视系统图。1.8、顶管时的意外应急措施1.8.1、土质变化应急措施在顶管施工过程中，机头穿越不同土层时，机头的走向往往会出现偏移，为了便于顶管施工过程中机头纠偏自如，我公司在实际施工过程中，将在机头后面设置35节特殊管，管与管节之间留有2030凹槽，用于放置纠

31、偏泵。1.8.2、碰到地下障碍物的清除根据我公司多年来丰富的施工经验，采取气压仓清障的方法进行地下障碍物的清除。具体施工方法如下：1.8.2.1、施工原理和设备气压平衡式顶管的工作原理是，通过作用于临时掘进工作面上的气体压力（这里的气体压力一般根据工具管底部的地下水压力来确定），来阻止地下水。在整个掘进工作面的高度范围内，作用的气体压力是相等的，但地下水的压力是有梯度的，因此在工具管的顶部就形成一个超过平衡压力的气体压力区。在这一压力作用下，地层空隙中的水被挤出，地层也从原来的饱和状态过渡到半饱和状态，从而起到平衡挖掘面的作用。1、工艺原理图：2、设备布置图：1-冷却塔；2带纠偏装置的工具管；

32、3-第一道气闸门；4-空压机；5-第二道气闸门； 6-空气滤清器；7-防漏气装置；8-送气管道1.8.2.2、具体实施方案1、气压平衡装置的起用首先，关闭顶管机第一道气压舱门，使工作舱与大气隔绝。在工作舱完全密封的情况下，向工作舱输入压缩空气，气体的压力一般要高出地下水压力0.01MPa，以阻止地下水涌入工作舱，达到平衡掘进面的目的。第二步作业人员进入物料舱，关闭第二道舱门，也向该舱输入与工作舱同等压力的压缩空气，然后打开第一道舱门，作业人员开始掘进作业。第三步当物料舱装满后，停止掘进，关闭第一道舱门，打开第二道舱门，装土、运输。如此反复循环作业。为保证作业人员的安全，必须保证最大工作气压限制

33、在0.36Mpa的人体能承受的安全气压。清障采用人工加空压机进行凿除。为确保安全起见，在使用气压前，可适当在机头前端先进行注浆加固土体。清障过程中如土体有松动、渗水现象出现，操作人员立即撤出管道后，立即进行气仓加压一定时间以后继续进行处理，直至完全处理完毕。2、作业人员进出安排承压闸墙由面板与钢梁构成。闸墙上设置变压用的人行闸和材料闸。闸体由钢板卷制成圆筒形结构，装有前后两道闸门。当需要进入切削舱内排除故障时，先将切削舱内充以压缩空气，用以疏干并支护开挖面土体，然后人员再通过人行闸变压（加、减压）过渡而出入土压密封舱。.人行闸是施工人员进、出气压作业区的变压室。 .闸墙及气闸的加减压管路布置时

34、便于施工安装。阀门集中一处便于闸门工操作。各压力表显示值必须能及时反映相应各部位的实际压力，并与操纵阀门一起布置于闸门工控制操作台上。气闸及闸门的结构强度满足闸墙结构的荷载要求。闸门（或门框）设置密封橡胶条。特别是人行闸必须确保在气压降至0.01MPa以下时，仍能保持良好的气密性能，闸门上（或在闸筒体上）安装观察窗。3、挖掘、气压加压操作流程关闭第1道密封舱门向第1道密封舱加压挖掘人员进入第2道密封舱，关闭第2道舱门向第2道密封舱加同第1道密封舱相等气体压力的压缩空气打开第1道密封舱门，挖掘人员清障作业将土方挖弃至第2道密封舱关闭第1道舱门对第2道密封舱减压，开启第2道舱门土方装车、运输至工作

35、坑顶进1.8.2.3、人员组织：人员设总指挥1人，负责全面工作，下设2个组，配组长各1人，一组专门负责气压控制、密封门启闭工作，检查加压前管道内人员是否全部撤离。另一组负责在机头内挖土及清障工作。1.8.2.4、在顶管施工过程中，如果出现异常的偏差趋势，必须在第一时间内就停下来，分析原因，找出对策再继续顶进，切不可盲目行动。操作人员必须严格遵守这样一条规定：无论何种情况，发现顶进异常一律停下来，并且及时向技术负责人如实汇报情况，以便分析原因，找准对策。1.8.2.5、还有一条就是建立意外情况立即报告制度。即当意外情况发生时，当班人员必须采用任何可采用有效通讯方式，尽快地与地面指挥中心取得联系，

36、以便及时采取行之有效的措施。1.9、机头偏转及纠正措施1、原因在出洞之前，由于机身与导轨之间摩阻力不足以抵抗刀盘转矩的反力而使顶管机偏转，刀盘如果是顺时针方向转，顶管机则往逆时针方向偏转，反之则相反。在顶进过程中，机头也会发生偏转，这种偏转往往会涉及到整条已顶进的管道。这种偏转主要是由于遇硬软不均匀土层，形成偏差，采取纠偏造成的，纠偏越频繁，这种偏转越大。2、采取的措施：.利用主顶油缸进行纠偏；.利用机头刀盘的旋转方向进行纠偏；.可在顶管机外壁上，焊上纠偏定位板。1.10、长距离顶进通风空气保障措施由于本工程顶进距离长，各种机械产生的热量、废气等，以及人员在管子内要消耗大量的氧气；加上掘进过程

37、中产生的少量沼气等有害气体，都需通过通风来解决。本工程采用前抽后鼓式通风方式，即以鼓风为主，抽风为辅的组合通风系统。该系统中，抽风管前有一个喇叭状吸入口，距掘进机小于等于2.65米处，抽风距离为2030M之间。送风采用气泵，气泵安装在工作井之上。抽风风筒与送风管应分别安装在管内左右两侧，两风筒必须重叠510M，以防止通风不良。风管采用阻燃型玻璃钢或PVC管，在中继间和基坑中活动的地方，采用可伸缩的波纹状管道。由于本工程最长段顶管长达359.9M，因此其中一根单排管道内最大容积约为3461M3。选用上海通用风机股份有限公司生产的479型离心通风机，它的流量为12100M3/h，因此，把管道内空气

38、全部置换出去，约需要17分钟。为了缩短风机的空气置换时间及加长风机的送风距离，当顶进距离超过200M时，需加设串联一台型号相同的风机，使用时，让风机隔台启动。如果在实际操作中，管路长及管壁粘度等影响，造成风压不够，则在管道内的空气更换慢，我们拟采用空压机两台（20M3/min）供气。除在管道内因电焊或其他有损氧气的操作外，需保证管道内新鲜空气量不低于每人每小时60m3。（实际每人每小时需新鲜中空气量30M3）。同时，需用大气检测装置每天检查一次管道内各种气体的含量、一旦发现超标，即应增加监测次数，并应立即启动风机，改善通风，以确保顶管内有足够的新鲜空气。另外，在施工过程中，为防止有毒有害气体对

39、操作人员造成伤害，除了施工期间加强施工监控和防范措施外，我们还将建立三级应急管理制度：项目经理技术负责人操作班组组长。详见附图：通风设施布置图。1.11、顶管轴线测量控制及纠偏方法1.11.1、顶管顶进过程中，测量控制在管道顶进施工过程中，顶管测量的精度，频率是控制整个工程施工质量乃至成败的关键。为提高本工程的测量精度、增加测量频率、加快施工进度，本工程将采用自动全站仪进行顶管的轴线测量。在顶管正常顶进施工过程中，测量频率为每顶进一节进行一次轴线测量，当实测顶管轴线高程、平面偏差值大于40MM时，需要适当增加顶管机的测量频率，以保证工程的施工质量。在顶管快接近终点阶段最后十节的顶进施工过程中，

40、需进行两次/每节的轴线测量，并做到勤纠微纠，以保证管道的进洞质量和进度。具体测量如下：1.11.1.1、平面控制为确保工作井、接收井间贯通、横向、竖向误差小于100MM，在两端头附近埋设导线点，利用控导点和导线点，以导线轴线测量形式，将平面控制成果引测到施工现场。利用控导点和导线点建立平面控制网。导线测量采用全站仪，方向观测6测回，测角精度+1，测距6测回，双向观测，测距相对误差1/80000，对观测结果进行平差。井上坐标点向井下传递采用联系三角形方式，点位由铅锤仪垂直投设。井下控制顶进方向的基准点用钢架埋设成固定点，采用全站仪跟踪观测机头平面偏差方向。1.11.1.2、高程控制利用施工区域附

41、近的已知水准点，布设二等水准路线，将高程引测到工作井附近，并设立施工高程控制点。水准测量采用NA2型带平行玻璃板测微器水准仪配合铟钢尺进行，往返观测。地面高程传递到井下时，可用钢尺垂直悬挂，下系线锤至标准拉力，然后地面、井下两台水准仪同时观测。钢尺应进行尺长、温度两项改正。井下布设23个地面起始高程控制点。顶管机头高程控制水准仪和连通管两种方式，连通管测量为从掘进机到管尾挂一根10MM透明塑料管，管内充满水，根据连通原理，读出二端液面差，再计算出掘进机头水平偏差。每顶进20CM测量一次偏差值，做到及时掌握机头姿态和发展趋势，以便及时纠偏。1.11.1.3、顶管姿态测量为保证顶管机严格按设计轴线

42、推进，必须及时观测顶管动态数据，从而调整顶管各施工参数，指导顶管正确、安全推进。在顶管机头部纵向设一对水平横尺，利用布设的三维坐标控制点，测量各尺读数，经精确计算得出顶管转角、顶管中心方向偏差值、顶管坡度、顶管中心高程等数据，从而相应调整顶管机各个施工参数。顶管推进轴线应控制在允许偏差范围内，如有微小偏差，可按比例分段纠偏。1.11.1.4、测量与方向控制要点1、制定严格的放样复核制度，并做好原始记录。顶进前必须遵守严格的放样复测制度，坚持三级复测：施工组测量员项目部测量工程师监理工程师，确保测量万无一失。2、布设在工作井后方的仪座必须避免顶进时移位和变形，必须定时复测并及时调整。3、顶进纠偏

43、必须勤测量、多微调，纠偏角度应保持在1020不得大于1，并设置偏差警戒线。4、初始推进阶段，方向主要是主顶油缸控制，因此一方面要减慢主顶推进速度，另一方面要不断调整油缸编组和机头纠偏。5、开始顶进前必须制定坡度计划，对每一米、每节管的位置、标高需事先计算，确保顶进时正确，以最终符合设计坡度要求和质量标准为原则。1.11.2、顶管纠偏方法顶进过程中的纠偏可采取调整纠偏千斤顶的方法，进行纠偏操作，若管道左则千斤顶采用左伸右缩方法，反之亦然，如同时有高程和方向偏差，则应先纠正偏差大的一面。发生较大偏差应分析发展趋势，采用分次逐步纠正，勤调微纠，若偏差超过质量标准，应通知停止顶进，研究有效措施，方可继

44、续顶进。顶进中经常发生顶管机头的旋转，影响出土，测量等，必须采取措施。防止偏转扩大，其方法有：.改变切削刀盘的转动方向；.在管内的相反方面增加压重块，直到正常。112、下管、挖土、运土的安排及处理1.12.1、下管安排及有关安全措施由于本次采用的3500钢筋砼管重量比较大，为此施工期间我们将在工作井上设置32T龙门吊进行管子吊运。龙门吊下管时应注意施工的安全，具体应注意以下几点：.吊管必须有人指挥，并持有效证件。.吊机停放要平稳，基实牢固的位置。.吊机驾驶必须持有有效证件（特殊工种操作证）。.吊管钢丝绳要选择标准规定的材质，吊管时管内与钢丝绳接触点要垫好木块，以免擦伤钢丝绳和管口钢套环。.正式

45、作业前应试吊，吊离地面10CM左右时，检查重物捆扎情况和制动性能，确认安全后方可起吊；.下管时工作坑内严禁站人，当管节距导轨小于50CM时，操作人员方可近前工作，严禁超负荷吊装。1.12.2、挖土、运土的安排及处理1、管内输送采用顶管泥浆输送泵送到井上泥浆沉淀池。泥浆沉淀池采用钢板制作，尺寸为5*2.5*1.5M，共3只泥浆沉淀池，池间采用串联，泥浆池进行泥浆二次沉淀。泥浆沉淀后将干土从沉淀池中捞出，然后运至弃土场地。2、本工程土方采用15T自卸车进行运输。土方运输时须按文明施工要求和渣土处理办法，不得污染沿途道路环境。车辆经过处应派专人对运输途中落地的泥土进行清理。配合当地环保部门做好施工区域和周遍地区的环保卫生工作。1.13、触变泥浆的配制及压浆减阻措施顶管施工中，顶力控制的关键是最大限度地降低顶进阻力，而降低顶进阻力最有效的方法是进行注浆。注浆使管周外壁形成泥浆润滑套，从而降低了顶进时的摩阻力，我们在注浆时做到以下几点：1、选择优质的触变泥浆材料，对膨润土取样测试。主要指标为造浆率、失水量和动塑比。2、在管子上预埋压浆孔，压浆孔的设置要有利于浆套的形成，通常按照管道直径的大小确定，每个断面可设置68个，并具备排气功能；相邻断面上注浆孔可平行布置或交错布置。3、膨润土的贮藏及浆