钢管顶管专项方案

1、XX市第二水源首期输配水管网工程D段钢管顶管专项方案编制人：编制日期： 2021-10-12工程负责人：技术负责人：审批人：审批日期：第一章工程概况XX市第二水源工程首期输配管网是确保 XX市第二水源工程尽快发挥效益和 保证平安供水的关键工序。本工程是第二标段的D段，位于XX公路丹灶镇政府路段。采用顶管工艺穿越丹横路和官山涌。管道走向沿xx公路，里程为0+9361+133,共长184.5米。其中1+0691+111为官山涌。管线沿途地貌为珠江三角 洲冲积平原，局部地区为残积地貌。顶管共1段，采用DN1800钢管，壁厚16mm每节钢管长6m顶管穿越的土层主要为淤泥及淤泥质土。地下水位较高，稳定地

2、下水水面在地表以下1.02.2米左右。道路局部管顶覆土约10米，涌底局部管顶覆土约4米。本工程处于XX公路边上，施工场地较窄，交通条件较好。附近有河涌，施 工用水较为方便，施工用电采用发电机。官山涌工作井IZK41/ZK42ZK95接收井 桂丹公路丹横路平面示意图第二章 施工准备2.1 顶管设备根据工程的设计及地质情况，选用泥水平衡式顶管机。设备的型号为NPD-B150C型。顶管设备主要由切削搅拌系统、刀盘动力系统、纠偏及液压系统、壳体及密封、机内进排泥系统、测量显示系统、主轴密封及润滑、电气操作系统 等局部组成。主要技术参数如下：1. 顶管机外径2. 顶管机总长3. 刀盘电机功率4. 刀盘转

3、速 1860mm4600mm30KWX 22r/min5. 刀盘极限扭矩350KN-m6. 纠偏油泵电机1.5KW7. 机内液压动力源实际工作压力< 28Mpa8. 机内液压动力源最大工作压力31.5Mpa9.纠偏油缸最大推力X数量45T X 410. 最大纠偏角度3度2.2 技术准备认真组织和落实主要工程技术人员， 选择对本类工程有丰富施工经验的人员 为骨干，熟悉施工图，领会设计意图，阅读标书内容和建设单位述及的规定、要 求和参照标准。按照劳动力需用量方案调配人员， 安排劳动力进场， 并对准备进场的工人进 行劳动平安教育； 对工程所需的各技术工种人员进行技术培训教育， 取得有关上 岗证

4、、资格证的员工方允许其进场从事相应工种的工作。 劳动力及技术工种人员 进场后，定期对其进行劳动平安教育及施工技术总结及教育， 以加强工人的劳动 平安意识，不断提高施工技术，使工程顺利进展。做好定位点控制， 绘出控制网，以便施工放样时用。并按设计单位提供的永 久水准点，沿线自引临时水准点，施工中经常进行校核。临时水准点、导线桩应 按要求埋设。收到施工图以后，及时对结构物支撑、顶管工作井、接收井等详细验算，确 保施工的平安稳定性。对全范围内的建筑物、 构筑物、绿化树木、 地下管线和架空线进行实地详细 调查，如对施工有影响，立即准备必要的应对措施。2.3 机械、材料进场准备按照机械设备使用方案，对所

5、有机械及设备进行检修及调试，并定时保养， 使其保持良好的待用状态。 对工程中所用的各种计量设备送有关部门进行标定并 取得合格证书。2.4 施工用电现场照明用电， 夜间可以借用市电， 5#井位处可以从周边民房接电， 现场准 备大功率发电机 200 千瓦供工作井、顶管施工使用。2.5 施工用水工地内生活用水， 可以在征得有关部门同意后，接用周边自来水、绿化喷淋 水或接周边的居民用水。2.6 临时设施工地现场管理人员在附近租住民房， 作为办公、 休息场所，现场不搭设工棚第二章施工总体部署3.1管理组织架构为保证顶管施工能按质、按量、按期完成，工程的内部管理架构如下:3.2施工总平面布置结合本工程特殊

6、的地理位置、工程特点及现场具体情况，按以下原那么进行布 置：1场地布置遵循少占用原有道路，布置要合理、紧凑、美观实用；2充分考虑现有的交通状况，尽量不中断原有道路交通；3施工临设的布置要简单、合理，生活临设租用附近的民居，以利于施工 作业；4采用全围蔽施工，减少对周围环境及市政交通的干扰和影响；5符合平安生产、文明施工的要求，创造一个文明施工的环境条件。3.3施工总体步骤施工总体流程图如下:3.4工程各工程施工配合的程序先进行工作井施工，然后安装顶管设备，设备安装完毕后进行顶进施工，同 时进行接收井施工，顶进施工完毕后，吊起机头，进行水压试验、回填等施工。 几个顶进段同时进行施工。做好整体施工

7、部署和分部施工方案，合理安排施工顺序、组织平行流水立体 交差作业；充分利用空间和时间发挥作业面的使用效益，做好人力、 物力的综合 平衡调度；做好施工安排，确保均衡施工，按时优质高效完成该工程。第四章 工作井接收井沉井主要施工方案和技术措施4.1沉井施工工艺流程4.2沉井施工工序本工程所需施工的工作井净空为10.0mX 4.5m，采用沉井工艺施工遵照设计图纸要求，本工作井井体深度为 11米，分为三节制作，根据现场 施工条件，每节沉井墙体可分两次浇注混凝土、分两次下沉，每条施工缝均按照图纸设计要求设置。井体混凝土标号为 C30,工作井下沉至设计标高之后，采用 C20混凝土封底，封底厚度为1.3米，

8、之后制作工作井底板，底板采用 C25钢筋 混凝土制作，厚度为0.45米。工作井在后座墙及前导墙外侧，施工旋喷桩，旋 喷桩在沉井封底后施工。原地面标高井体底部标高施工缝1、沉井基坑开挖根据设计图纸的沉井坐标定出沉井中心桩及沉井井体外壁四个角点的控制桩，基坑底四边尺寸比沉井结构外围尺寸沿周边各放宽0.5m,依据沉井平面尺寸确定基坑底面尺寸为11.4mx 6.5m,沉井的基坑开挖深度为1m，以基坑底部 周边尺寸按1: 1放坡至地面标高，为基坑敞口形，可供立模板、绑扎钢筋搭设 外模板。沉井基坑采用人工挖土并整平基底，井中设置大功率潜水泵抽水进行降 水，土方可随即用车辆外运。2、沉井基坑铺筑垫层在人工整

9、平之后，沿沉井墙体中心线铺设碎石垫层，垫层厚度为200mm，铺设宽度1.25m 比刃脚宽度两侧各放宽0.5米，并用人工机具夯实平整；然后 在碎石垫层上填筑粗砂垫层，厚度为100m m,用平板震动整平、密实。在垫层上沿沉井刃脚四周浇筑 C10素砼垫层带，厚度为80mm，宽度比沉井墙体厚度内 外宽200mm,沿砼垫层带周长相距1.0m设木条，供内外立模板，绑扎钢筋之用。3、第一节沉井制作A、模板钢筋制安在铺筑的素砼垫层带上，铺设隔离层油毛毡，然后架立内模板，沉井内设置 满堂红脚手架。内模板校正后绑扎钢筋，再立外模板和外脚手架，沉井内外模封 闭后，串拉杆螺丝、拉紧，清理干净，复核验收立模扎筋是否符合

10、标准规程要求， 到达要求之后可进入下一工序施工。B、混凝土浇筑混凝土采用分层浇筑，每层厚度为 50cm间隔时间少于1小时。制作带有 3050cm颈口段的漏斗。商品混凝土通过混凝土运输搅拌车运到现场，检验出 厂单，现场做塌落度实验。放置漏斗，间距4m四个转角处均设漏斗。把混凝土垂直运输到达模板顶部，再通过漏斗灌入井墙之中。用振动棒进行震捣密实， 保证沉井砼结构内外光洁度良好。C、养生、拆模和下沉当井体砼到达设计强度的 30%以上，撤除模板。对井体进行淋水养生。为 了减少养生的时间，缩短工期，在使用的商品混凝土中添加早强剂。 撤除井内脚 手架，沉井外壁涂上沥青油，减少土体摩擦力，再挖土下沉。4、第

11、二节沉井制作在第一节沉井下沉至预定标高并稳定后，开始制作第二节沉井。A、模板钢筋制安重新架设井内脚手架，沿着第一节顶面部的拉杆螺丝上立第二节内模板， 模 板应支撑在第一节沉井上，经校正后，绑扎钢筋，然后再立外模，串拉杆螺丝和校正，同时接高外脚手架和顶面工作平台B、混凝土浇筑、养生、拆模和下沉同第一节。在第二节沉井制作好之后， 在下沉之前，对工作井外壁土体进行人工降土 2米，降土量约150方。并按照1： 1的坡度放坡，减少工作井外壁的摩阻力。各节沉井外壁均需涂上沥青油，减少 土体的摩阻力。5、其余各节沉井制作其余各节沉井井体的制作、下沉，均同第二节沉井的制作、下沉流程，但不 再对井体外壁土体进行

12、人工降土。6沉井下沉当第一节沉井混凝土到达设计强度的 80%之后，其上各节到达设计强度的 70%以后，才允许下沉。工作井沉井下沉根据地下水位情况，第一节沉井的下层 采用排水下沉挖土方法，第二节沉井开始下沉后根据现场施工地质及地下水位情 况，适时采用不排水挖土下沉方法。A、排水下沉方法，采用抓斗挖土，先挖井内中央的锅底一一扩大锅底的范 围和一定深度一一让沉井体在自重作用下慢慢的下沉一一随后挖刃脚处的土体抓斗挖土示意图或者人工掏刃脚土体 让井平稳加快下沉，直至 锅底土隆起，当沉井下沉 减速趋于稳定时再重复 上述各道工序进行施工， 让沉井在操作下到达设 计标高为止。在挖土过 程中，可派610个人工

13、井下配合挖刃脚土体，确保挖土均匀B、不排水下沉方法，采用抓斗挖掘井底中央局部的土，使沉井形成锅底， 在砂类土中，一般当锅底比刃脚低 11.5米时，沉井即可靠自重下沉，而将刃 脚下的土挤向中央锅底，然后再由抓斗继续抓土，沉井便可继续下沉。假设刃脚下的土不易向中央塌落，那么配以射水管松土。7、沉井封底及底板浇注沉井下沉至设计标高后观察其稳定性， 每小时观察自沉量不大于2mm&在8 小时内沉井自沉累计量不大于10mm说明沉井下沉已经稳定，可进行封底。由于地下水位高，本工程工作井、接收井封底均采用不排水封底，即在水下 进行圭寸底。A、由于沉井下沉到位时，井底呈锅底型，锅底深度比沉井底部深23米

14、，对这些超挖局部需回填碎石整平，之后在整个井底铺设30cm碎石。混凝土用混凝土泵车导管法灌注，水下混凝土的塌落度为 1822cm 需添加絮凝剂。灌注水下封底混凝土时，需要的导管间隔及根数根据导管作用半 径和封底面积确定，导管作用半径随导管下口超压力大小而异，其关系如下：超压力kpa75100150250导管作用半径m<2.53.03.54.0数根导管灌注时的顺序：按照先低处后高处，先周围后中部为原那么，使混凝 土保持大致相同的标高。混凝土浇筑完成之后，需安排潜水员对水下混凝土进行 检查并整平。浇筑混凝土之前可在井底设置几根导管，导管高出地下水位，作为沉井封底时减少地下水压力的卸压管。C、

15、待水下混凝土到达设计强度后，方可从井中抽水。D抽干水之后，开始绑扎底板钢筋，两端深入刃脚上方的凹槽内，浇注底板混凝土。浇注应在整个沉井面积上，同时不间断进行，由四周向中央推进，并 用振捣器捣实，混凝土采用自然养护。4.3沉井施工的质量标准1、刃脚平均标高与设计标高的偏差不得超过 100mm.2、沉井水平位移不得超过下沉总深度的 1%3、矩形沉井刃脚底面四角中的任何两角的高差，不得超过该两角间水平距离的1%且最大不得超过300mm4、下沉总深度是沉井下沉前刃脚底面标高与下沉结束后刃脚底面标高之差。4.4质量控制的一些相关措施1、沉井制作的相关要求1、钢筋绑扎立模，浇注砼均要求严格按设计文件、标准

16、等进行施工。2、要求对角线距离相等，沉井尺寸准确。3、要求钢模板拼装整齐、平直、漏缝嵌密实，防止漏浆。4、要求模板内清洗干净，才允许浇灌砼。5、串筒相距3-4m,分层浇灌砼用振捣器振捣密实。2、测量控制与观测 沉井平面位置与标高的控制是在沉井四周的地面上设置纵横十字控制线、 水 准基点进行控制。沉井的垂直度的控制,是在井筒内按 4或 8等分标出垂直线, 以吊线锤对准下部标板进行控制。 在挖土时随时观测垂直度, 当线锤距离墨线大 于50mm或四面标高不一致时，应及时纠正。沉井下沉的控制，通常在井壁上 的两侧用白油漆或红油漆画出标尺, 可采用水平尺或水准仪来观测沉降。 在沉井 下沉中，应加强平面位

17、置、 垂直度和标高 沉降值 的观测，每班最少观测两次， 并作好记录， 如有倾斜、 位移和扭转， 应及时通知值班负责人， 指挥操作负责人， 及时纠偏， 使偏差控制在允许范围之内。 以上施工测量纠偏参照点应设置在不受 沉井下沉影响的点位上，并派人经常进行复核。4.5 沉井施工的一些细部处理措施及纠偏措施1、为了使沉井尽快到达可供下沉的强度时间，可在第一节沉井制作时，添 加适量的减水剂、早强剂、速凝剂。2、沉井下沉过程中可能发生的不正常偏差的纠偏和处理措施。 沉井下沉过程中较容易出现沉降不均匀的情况， 对于沉井下沉过程中发生偏差的情况，根据情况采取以下措施： 调整井内的挖土量， 对下沉较快的一侧减

18、少挖土， 增加下沉慢的一侧挖土量； 一旦沉井发生过大的偏差， 并且经过一段 时间纠偏无效，已形成下沉的轨道， 此时不可运用井内调整挖土量的多少来纠偏， 应该人为改变井外两侧的土压力作用， 改变其大小才能将沉井纠偏扶正， 可以破 坏井壁外的摩阻力，采用射水方式， 用高压水枪冲刷沉井高的一侧土体， 减阻后 让沉井高的一侧下沉速率加快， 低的一侧在固有摩阻力作用下， 下沉速率减慢来 到达纠偏扶正沉井。 沉井高的一侧顶面加外荷载压重造成高的一侧井壁下沉速 率加快来到达纠偏扶正。 结合以上的方法可同时组合运用， 也能有效的到达沉 井纠偏扶正。3、底板砼浇注，防止收缩裂缝和渗漏的措施 底板砼浇注完毕后用草

19、包覆盖洒水养生可防止砼裂缝产生， 气温高的情况下 可向井内灌水淹没底板在水中进行养生，到达强度后可抽水 , 也是防止砼渗漏的 措施。井中的集水井要有明显的抽水效果， 也就是所封底的各道工序做得完善符 合要求， 封底局部砼要均匀平整， 到达强度后足以对抗地下水压， 那么砼底板始终 不承受水压的作用砼底板到达设计强度后，就不会发生裂缝渗漏现象。4、当采用排水挖土下沉时，需防止基底可能发生流砂、管涌、隆起。如果 情况特殊一旦有流砂管涌和隆起的现象， 随即向沉井内灌水压重， 不让地下水自 由流动带动砂土涌流，消除流砂、 管涌和隆起的现象， 并适时采用不排水挖土下 沉方法5、沉井下沉过程中，假设采用排水

20、下沉，那么每日在所施工的井内安排一台四 吋泵不间断抽水，每个工作井或接收井每日三个抽水台班；沉井封底过程， 假设采用排水封底， 那么在井底每个积水井里面设置一个四吋泵进行不间断抽水， 每 个工作井接收井每日抽水台班为：3X2 = 6台班。假设采用不排水封底，那么在 封底完成之后，安排一台四吋泵进行抽水。 注：顶管调试及顶管顶进过程中， 在每个工作井接收井均设置一台四吋泵进行抽水，保证顶管过程顺利第五章 顶管施工方案5.1 顶管施工流程工作井及接收井施工及制作管材一顶进设备地面安装调试一吊装机头到轨 道一连接好机头一连接进排泥管线及各种电缆一开始顶进一出泥一千斤顶回缩 -拆进出泥及各种管线一吊第

21、一节管材一安装管材接口并顶进一最后管道贯穿 -机头抵达接收井并起吊至地面一撤除管道内的进排泥管线及各种电缆以及注 浆管封堵注浆口阀门井施工水压试验井位回填和恢复路面。5.2顶管施工的控制测量顶管施工的控制测量包括：工作井及接收井的控制测量包括井位施工过程 中的测量、顶进过程中井位的监控、 设备安装时的顶进轴线定位、 顶进过程中的 轴线复核测量监控。1、顶进施工中井位的复 核先通过1、4 1 '、4'两个 控制点确定前导墙后座墙的轴线 ，然后用经纬仪确 定2、3点2 '、3'偏离 轴线的距离，据此 确定前导墙后座 墙的绝对位移。 并用卷尺测量2-2 '和3

22、3'之间 的相对位移，以便 和绝对位移结合分 析前导墙的状况。在工作井周围较远的不 动物体上为前导墙和后座墙 放设轴线控制点，然后在前导 墙和后座墙上分别各定两个 点，每天通过轴线测量前导墙 和后座墙绝对位移量，看前导 墙和后座墙是否有位移，工作 井是否平安无恙2、设备安装时的测量方法根据井位的坐标，放出顶进轴线的方向。利用经纬仪把轴线放样于工作井 井壁的顶面和地面的适当位置，如图中点 M N和Q利用水准仪放出洞口处的Hj点，并通过Hj点划一条水平的横线。安装并 调整激光发射器，使得激光束打在通过点Hj的水平横线安装经纬仪并对中 M点 瞄准标杆通常设在接收井处，倒镜观察标靶，然后重新整

23、平和对中经纬仪， 锁定水平度盘。Hi ni-l图四、经纬仪法接收井施工 回收顶进机头工作井排水阀门井施工恢复路面顶管施工工艺流程图把经纬仪瞄向井内的激光发射器，左右调整激光发射器的位置，使得激光 发射器的激光发射点在轴线位置上。把经纬仪与标靶调换位置，用经纬仪瞄准标杆。并使经纬仪的中点对在激光束上，再把经纬仪瞄向井内洞口，调整激光束的方向，使其与经纬仪的方向重 合。0在激光发射器安装好后，在顶进的过程中，可能因为一些人为的因素造成 激光发射器偏向，所以在顶进过程中要经常检查激光束的方向是否错误。3、顶进过程中的轴线复核在顶管施工中，由于激光发射器定期拆卸校对，重新按照定位销装上下来 可能会有少

24、许位移，在施工过程中需要定期调整激光束的方向。具体步骤如下：A、根据井位的坐标，放出顶进轴线的方向。先利用经纬仪在工作井井壁顶 部按轴线方向放出两点，打上钢钉。B、利用水准仪放出洞口处激光点的标高 Hj，并标记Hj在洞口的封墙上， 再通过Hj点划一条水平的横线。标高 Hj通过以下公式计算：Hj = H0+D0/2+dH钢钉帆线1钢钉2垂线1垂线【2-i33Hj DH激光发射器R激光束4Lr_lfr 11 .ii IL !AptV飞图二、挂线法其中：H0 设计流水位 高程；D0 管子内径；DH激光束与管子轴线的 高差；C安装激光发射器，大约定 好平面位置。并把激光束调整为设 计的流水坡度，然后调

25、整激光发射 器的高度，使得激光束打在通过点Hj的水平横线上D在钢钉上挂上帆线，再在该帆线上的适当位置挂两条垂线。再调整激光 发射器的平面位置和激光束的方向，使得激光束打到两条垂线上，采用纸板在线 后观察，调整激光直到垂线阴影分隔的激光投影半圆大小对称。采用采用双垂线法定向具有简单、方便的特点。但是，在工程实践中，我 们发现，当顶进距离超过100米时，该方法会有一定的误差，必须定期用设备安 装时采用的经纬仪法复核。4、建立严格的测量制度测量主要由施工员负责，但技术负责人必须在施工过程中对测量结果进行 分析、监控，技术负责人和施工员每天开工前，需共同校核激光经纬仪的误差。 每个顶进班组必须记录顶进

26、中的各项参数， 并根据顶进资料形成顶进参数设置建 议，以指导下一个班组的施工，工程部工程经理或技术负责人和顶管部负责人要 在顶进建议上签名。5.3顶力计算及控制顶力确实定对于封闭式顶管机其顶进阻力包括管壁外周摩阻力和刀盘转动切削的迎面阻力，所需的顶进推力是这两种力的反力之合力根据实际工程的反复验证经验,按照考虑土拱效应的公式计算的理论顶进总推力,比拟拟合泥水平衡式顶管机在粉土、砂土、红粘土和淤泥层中顶进的顶推力曲线FFoBe aLFo(PePwP);Bc24a1C1 1iqW(Bct)综合：FFoq BcL BcC LWBcu'L计算公式如下:(Be t)(a)(b)(e)(d)(e)

27、其中：F :总推力kN；Fo :初始推力kN；:注浆减阻系数；取0.4Bc :管外径m ；:管子与土之间的剪切摩阻力kPa；l :推进长度mPe :挖掘面前土压力Pe 15°kpa；Pw :地下水的压力kPa；p :附加压力一般为20kPa:管子法向土压力取值范围，可参见表；q :管子顶上的垂直均布荷载kPa;':管与土的摩擦系数'tg 2W :每米管子的重力kN/m；t :管壁厚度m在一般的泥水平衡式所适应的土质中，根据经验a与的取值可参见下表:经验a与C土质及地面荷载情况aC'土质及地面荷载情况下aC'砂性土，在一般荷载的情况下0.751.10砂砾

28、土，较大荷载情况 下1.502.700砂性土，在一般荷载的情况下0.750粘性土，一般荷载的情况下0.500.800.20.7砂性土，较大荷载的情况下1.502.700粘性土，较大何载的情况下0.801.500.51.0考虑到采用注浆减阻措施，根据以往的工程经验，在泥水平衡顶管顶进施工中，其摩擦系数将有5.025倍的变化。为了平安起见。取最小变化系数5.0倍的一半，即取 2.5倍。即 =1/2.5=0.4 。考虑到土层情况及地质剖面图进行分类，顶力计算结果如下表取计算长度为184.5米:淤泥土沙土粉质粘土 /软塑粉质粘土 /硬塑采用注浆措施时 的顶力单位KN2497766137213819不采

29、用注浆措施时顶力46011751276617905单位KN根据相应参数计算出顶管段所需的最大顶力，该段主要在淤泥中进行顶进， 为平安考虑，不考虑注浆影响总顶力 F= 7980KW 800ton。综合考虑平安等因素，最后确定顶进所需控制推力为800吨。5.4顶进施工1、顶进前的检查工作井内设备安装完毕，必须按照操作规程进行检查。检查动力电缆、信 号电缆、视频/音频线、进排泥管线、电磁阀门，液压系统、纠偏系统、注浆系 统、工作井旁通装置等等。确认各系统连接正常并处于良好状态， 即可开动机头 进行试运转。由专职测量人员检查激光经纬仪系统， 查看其测量误差是否在允许范围内。 假设不在，立即送回仪检中心

30、校正。校测机头水平及垂直标高是否符合设计要求，合格后即可顶进机头，然后 安放管节，处理好接头，再次测量标高，核定无误后，开动机头进行试顶，待调 整好各项参数后即可正常顶进。2、顶进流程顶进施工主要利用机头在前端取土，千斤顶在后背不动的情况下将管材向 前顶进，其操作过程如下：A、安装好顶压环并卡牢管后端，检查顶进系统的安装是否良好，校核管线 标高和方向，各方面都准备好前方可操作顶进。B、先开动机头，转速由慢至快，然后启动进排泥泵出泥，然后操作主顶系 统进行顶进，直到顶进一节管。C、在地面安装好注浆管内的注浆支管，并按照顶进的顺序排放好注浆管的 位置,按顺序下管。D停止机头，进排泥系统旁通，清洗进

31、排泥管道，千斤顶回缩。E、撤除管线，下管，安装管线、电缆后进行下一节管材顶进。3、顶进施工有关的考前须知A、工作井内通风 本工程管材内无需人进入，无需通风，如果在检修设备时需人进入，需进行通风处理后才可入内。 作业人员下井前必须先通风，并对有 害气体进行检测。B、顶进参数设置。严格按照操作规程和技术参数进行。先预设一个顶进速度，并根据机头土压力、土质情况及进出泥的有关情况 进行调整。发现与预设参数不符合时，必须及时调整顶进参数。对于接近土层分界面时，注意减慢顶进速度，防止机头移位。掌握机头的姿态和方向，机头出洞时注意作好防护措施以防止机头 “磕头5.5顶管相关技术措施1、工作井内止水措施A、工

32、作井止水装置 本顶管机的止水圈的用于固定胶皮的铁压板为带有槽口矩形块，共有48块，采用此种压板的好处是能够根据现场的实际条件方便地 调节胶皮的松紧程度。工作井出洞口出洞前用砖墙封堵，出洞后设置单层止水橡 胶圈，止水圈的松紧程度可以调节，橡胶止水装置和混凝土墙之间的空隙用PV泡沫封堵。B、工作井内漏水孔的处理 当工作井混凝土墙或土层出现漏水小孔时，采 用砖砌墙墩，内灌高强度快干水泥；或使用其他堵漏物品堵漏。2、顶管出洞措施A、安装出洞止水圈出洞止水圈安装在接收井出洞砼 墙上，安装时要把橡胶止水圈用爆炸螺 丝与夹紧钢板固定在砼墙上，安装情况 如右图。安装位置要根据出洞轴心位置。 由 于顶管出洞时不

33、可防止有一定偏离出洞 轴线位置，止水圈允许机头有 2cm的偏 离轴线位置，假设机头偏差超过 2cm止水圈的安装位置必须根据实际偏差进行调 整。由于机头和尾管比钢管在直径上有大 2cm的超挖，从而使尾管在出来后钢 管与出洞口有2cm的间歇，流砂容易从该间歇中漏出。由于各块夹紧钢板可以沿 径向轴线调整固定，从而可以将该间歇封住从而阻止流砂。B、顶管机头出洞口I、本工程工作井管道下部为粉质粘土具有高压缩性，施工时可考虑在洞口 外35m范围内压密注浆以提高地基土的承载力，防止机头出洞后下沉。II、顶管机架就位时略上仰，以平衡重力影响，机头对准穿墙孔位置，管 端稍稍向上撬3-5mm更有利机头穿墙和正常顶

34、进。III 在机头出洞过程中顶进方向力争水平，如有偏差，只能偏上，不能偏 下，机头尚未完全进洞前，不要纠偏。进洞后，纠偏不能大起大落。IV、进洞时控制机头的正面土压力，闷顶至机头正面土压力至1Mpa左右,开始进行泥水平衡，机头没有完全出洞时，降低泥水压力有利于洞口处的稳定， 为防止因结构变形而泥水大量涌入井内等严重后果，在离洞口6 m范围内将泥水压力降为最低限度。3、注浆措施本工程考虑采用膨润土触变泥浆，注浆浆液是在地面注浆系统配制后，经 过充分搅拌发酵后，再通过液压注浆泵压入管内，膨润土泥浆搅拌时间控制大于 30分钟。在膨润土泥浆压入以前，对储浆箱内经发酵的泥浆再一次搅拌，以减 少压浆管道的

35、阻尼。机头尾管和后续管道补浆为两个独立的管道系统，都是采用液压注浆泵, 分别采用A浆和B浆二种不同配方的浆液。见下表配方膨润土纯碱CMC漏斗粘度秒视粘度CP失水量ml比重A浆15%6%2%4232.561.073B浆12%1%1.5 %3630.591.063A、由于顶进过程中需要穿越粉质粘土层，顶进摩擦力会较大，为到达较好 注浆效果，应保持全过程注浆，机头尾管注浆采用进口自动注浆设备， 钢管补浆 采用国产注浆设备。机头后3节管为注浆钢管，以后每隔1节分布1条，分布位 置如1、2、3、5、7、9、B、注浆钢管下井时，一定要保证使得有一个注浆孔垂直向上；同时注浆主 管和支管要用硬管，且都不能发生

36、过长的弯曲，使得注浆效果良好；C、注浆压力应到达2.03.0 丫 h,取丫二18KN/m3h = 3.5m管顶覆土深度， 即0.150.4Mpa,考虑到顶管距离的增加，注浆管道增长的阻尼损失，注浆压 力最大控制在0.6Mpa以内，开始时保持在0.2Mpa左右，随距离增加，注浆压力 适当增加见下表；顶进距离(m)20406080100120140注浆压力MPa)0.150.230.30.380.450.530.6D为了防止不注浆时，管外壁砂土反流进注浆支管，注浆支管一定要安装单向阀或球形阀；E、 注浆量为管材和机头切削形成的孔洞的空隙的1.52.0倍。由计算控 制每顶进一节管的注浆量为 0.81

37、.0m3；F、注浆从顶进到达20米时开始，主要是防止浆液从止水圈中散失。G先压后顶，随顶随压，出口压力大于地下水压。工具管尾部压浆量控制在0.070.1m3/m的范围。H、如果采用中继环并动作时，补浆量控制在0.020.05m3/m,而补浆压力 一般应为 。4、关于泥水管路的堵塞问题的一些解决方法在顶进过程中，往往会出现管路堵塞的现象。A、通常情况下，通过开启工作井旁通的排泥泄压阀，就能够排除一般的堵 塞物，因为堵塞物往往会沉积在排泥泄压阀口，造成堵塞；这种工况下，翻开排 泥泄压阀，关闭排泥泵，点动开关进水泵，以去除堵塞。B、如果堵塞情况严重，用开启排泥泄压阀不能很好地消除堵塞的情况下， 可以

38、采取逆流反冲的方法来清疏管路。C、如果还不能有效地去除管路堵塞，有可能出现的情况是管路局部被大石块或是其它什么硬物塞死， 被迫可采取分段撤除管路并分段检查的方法， 以去除 堵塞。5、预防顶进的管道下沉 当土质较软，如淤泥质土层的时候，其承载力较低，容易发生管道下沉的 现象。由于本次顶管的管材采用是钢管， 一般不容易发生沉降； 而且本工程所经 过的土质大局部为粉质粘土， 其承载力比起淤泥质土层要大很多， 所以也不易发 生沉降。 但是为了以防万一，我们还是应该做相应的预防工作。 严按照设计标准 施工，“勤测微纠少纠把对原状土的扰动降到最低。6、管道焊接钢管采用焊接方式连接，钢管焊接施工技术措施如下

39、：1管材的质量控制1钢管必须具有制造厂的合格证书。 2钢管外表应无显著锈蚀， 无裂缝重皮和压延等不良现象； 不得有扭曲， 损伤，不得有焊缝根部未焊透的现象；不得有机械损伤等。3同一管节允许有两条纵缝，管径大于或等于 600mm寸，纵向焊缝的间 距应大于 300mm。 4管节下坑前必须检查管节的内外防腐层，合格前方可下管。2焊条的选用 1管节焊接焊条的化学成分，机械强度应与母材相同且匹配，兼顾工作 条件和工艺性。2焊条质量应符合现行的国家标准 ?碳钢焊条?， ?低合金焊条 ?的规定。 焊条使用前应按出厂说明书规定进行烘干， 在使用中保持枯燥， 焊条药皮应无脱 落和裂缝。3钢管采用建设单位提供的6

40、m 一段地预制管，并在顶进前再继续焊接成 型。4管道安装前，管节应逐根测量，编号。5管道焊接完成并把焊渣清理干净后，待管材冷却，需及寸进行焊接部位 内外管壁的防腐处理。6焊接的施工要求1、焊工必须经培训考核合格，取得上岗资格证。2、焊接施工前需要对对焊机的用电平安进行检测，焊接施工时，施工 人员要穿戴好相关的劳保用品，确保施工平安。3、焊接前应调整好对焊机的电流与电压，并按照管材采用相应型号的 焊条，试焊满意后才能开始焊接施工，以免对管材造成焊伤。4、管节焊接前应先清理管道内泥、污垢，然后修口，去除管口边缘和 焊口两侧1015mm范围内的外表锈迹至露出金属光泽，管端端面的坡口角度， 钝边，间隙

41、，应满足标准规定。 不得在对口间隙夹焊帮条或用加热法缩小间距施 焊。5、对口时应使内壁齐平，当采用长 300mm的直尺在接口内壁周围顺序 贴靠，错口的允许偏差应为 0.2 倍壁厚，且不得大于 2mm。 6、对口调节好后既可进行对口、焊接，这时应将两端管段临时支承固 定，防止钢管重量集中在焊缝位置。 7、纵向焊缝应放在管道中心垂线上半圆的 45 度左右处；纵向焊缝应错 开。8、环向焊缝距支架不应小于100mm直管管段两相邻环向焊缝的间距不 应小于200mm管道任何位置不得出现十字焊缝。 9、焊缝质量必须符合 GB5026897 中 4.2 的有关规定，焊缝应平滑， 宽窄一致，根部焊透， 无明显的

42、凹凸缺陷及咬边现象， 焊缝加强面应高出管面约 2毫米，焊出坡口边缘 23毫米。 10、在施工时，顶管段顶进的首第一及第二道焊缝必须进行超声波探伤 及 X 光拍片，并通知甲方、监理单位、质监站及设计单位，进行质量确认；以后 管段的焊缝，一般情况下仅做超声波探伤， 但是， 当监理单位对施工质量有疑问 时，应不定期进行 X 光拍片。第六章 平安文明施工措施6.1 平安生产1 、平安生产的目标是不发生工伤事故。贯砌“平安第一，预防为主的平安生产方针，坚持管生产必须管平安的 原那么。2、严格执行各种有关平安法规1对工人进行岗前三级平安教育 , 经考试合格前方能上岗。职工调换工种 或使用新工具、新设备的要

43、进行岗前岗位平安教育和平安操作的培训。2针对本工程的特点、施工外部和内部环境及业主的要求，进行平安技术 交底，每个具体工序开始前， 应重复进行该工序的平安技术交底并履行签字手续， 对平安技术措施的具体内容和施工要求， 应向交底对象详细交底和讨论， 使执行 者了解其道理。3严格执行平安生产会议制度，平安检查、平安评议制度，定期或不定期 检查平安措施的执行情况和现场存在的平安生产问题， 针对发现的问题下达整改 通知单， 指定专人限期整改， 对整改不到位的班组或个人给予罚款或停工整改等 处理。4贯彻执行平安检查 稽查 制度，做到每日检查。a. 班组进行班前、班后平安检查；b. 各级平安员巡回平安检查

44、；c. 各级管理人员在检查生产的同时检查平安；平安检查包括施工机具的检 查及各项平安措施的执行情况、雨季措施、后勤卫生等专项检查。3、严格执行各类机械设备的专人管理和操作制度，各类平安防护设备、机 械设备要定期保养，经常检修，使其处于良好的状态。4、现场材料、机械、临设按施工平面图整齐放置或搭设。施工现场的坑、 洞、危险处，须设防护设施和明显的警示标志，不准任意移动。在施工区域和生 活区域及道路上设置照明系统， 保证夜间照明和生活用电。 施工区城内按有关规 定建立消防责任制，按照有关防火要求布置临设，配备足够数量的消防器材， 并 设立明显的防火标志。5、加强施工现场的平安管理 施工中可能发生的

45、平安事故类别及预防措施1防基坑开挖边坡坍塌 本工程工作井开挖深度较大，施工中需严格确保基坑边坡的稳定。观测基 坑边坡的位移、周围地面的沉降等，发现异常那么及时处理，以确保平安。特别是 现场存在的高压电杆，在无法拆迁的情况下， 需要密切观测地面情况， 假设工作井 施工，造成路面塌陷， 影响电杆的平稳， 那么需立即采取有效措施对其加以支撑使 其稳固。作业人员不得攀爬电杆，发现异常情况应立即向当班负责人报告。2平安用电A、加强用电管理，现场临时用电线路按?施工临时设施用电平安技术标准? 要求布设，不得任意拉接电线和电器设备，采用三相五线制供电系统。B、现场用电操作人员必须由持证的专职电工上岗操作，对

46、工人必须进行三 级平安教育。现场临时用电操作人员必须经过技术培训考核合格后持有效的特种 作业证上岗。C、从事电气作业难易程度，需符合电工等级要求，对难度较大、较复杂的 电气不得由低等级电工完成。电工必须熟悉?施工临时设施用电平安技术标准?D所有用电工具，应妥善保管，严禁他用，并要定期检查、校验。E、线路上严禁带负荷接电或断电，并禁止带电操作。带危险性作业，必须 有人在平安距离外监护。F、电力传动装置的调试和维修时，除采取可靠的断电措施外，在开关箱处 应悬挂“有人操作，禁止合闸标志，并有专人监护。G各类电器设备均安设平安保险装置，严格执行一机一闸一保护制度，对 电力线路、电器设备经常检查、维修、调整并做好测试、检查、维修记录。H、电气设备和线路的绝缘必须良好，各种电动机械接地，接地电阻不大于4 欧姆，电气设备及线路检修时先切断电源。3 、高压线下施工平安措施A、进行施工前，根据电力部门的要求，进行对施工管理人员及作业人员的 教育，组织施工人员认真学习?电力法? 、?电力设施保护条例实施细那么? 。B、在电塔