河道顶管综合项目施工专家论证专项方案

目录第一章 参建单位 .................................…….........2第二章、编制依据………………….3第三章、工程概况及特点………….4第四章、施工布署………………….7第五章、施工难点和关键………...16第六章、高压旋喷桩施工............................…….17第七章、沉井施工…………………21第八章、顶管施工…… ………...32第九章、应急方法…………………71第十章、监测方法…………………78第十一章、有限空间作业安全技术规程…………79参建单位建设单位：杭州市水业集团工程建设部；监理单位：杭州天恒投资建设管理；设计单位：中国市政工程东北设计研究院；施工单位：杭州恒泰建设工程；质监单位：杭州市建设工程质量安全监督总站；勘察单位：杭州市勘察设计研究院；第二章编制依据一、编制依据（1）甲方提供华中路（大农港路-广济路）给水管道工程施工图纸资料及要求；（2）华中路（大农港路-广济路））给水管道工程岩土工程勘察汇报；（3）本企业负担类似工程建设经验二、采取技术标准、规范《工程测量规范》GB50026-《建设工程项目管理规范》GB/T50326-《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-《市政地下工程施工质量验收规范》DG/TJ08-236-《建筑施工安全检验标准》JGJ59-99《给水排水构筑物施工及验收规范》GB50141-《建筑机械使用安全技术规范》JGJ33-《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93《地下防水工程质量验收规范》GB50208-《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-《给水排水工程顶管技术规程》CECS246:《现场工业管道焊接工程施工及验收规范》GBT50236-98《顶管施工技术及验收规范》（试行）第三章工程概况及特点一、工程介绍华中路（大农港路-广济路）DN1200、DN800给水管道工程为配合华中路建设，过上塘河部分采取顶管，进行给水管道施工。关键工程量有DN1200钢管顶进67.4米，DN1000钢管顶进67.4米，工作井1座，接收井1座，顶管中心标高均为-4.600米。施工工序为：高压旋喷桩---第一阶段沉井浇筑---第一阶段沉井挖土下沉---第二阶段沉井浇筑---第二阶段沉井挖土下沉---沉井封底浇筑---顶管施工。顶管工作井：井内径为7300㎜*7300㎜，为钢筋混凝土浇筑，原地面标高为5.430米，沉井深12.793m，有效井深11.2m，标高±0.000至顶部标高墙身厚为300mm，其它部位墙身厚为650mm。止水围护采取止水高压旋喷桩，桩径600mm，外层桩中心距300mm，内层桩中心距400mm,内外层间距400mm，止水桩长17m。工作井底部为高压旋喷桩复合地基，桩顶部标高为-7.693，桩径600mm，中心间距400mm，纵横向部署在8.4*8.4m范围内，累计441根。高压旋喷桩采取二重管法，水泥含量25%，采取32.5级一般硅酸盐水泥。顶管接收井:井内径为井内径为7300㎜*7300㎜，为钢筋混凝土浇筑，原地面标高为6.880米，沉井深12.793m，有效井深11.2m，标高±0.000至顶部标高墙身厚为300mm，其它部位墙身厚为650mm。止水围护采取止水高压旋喷桩，桩径600mm，外层桩中心距300mm，内层桩中心距400mm,内外层间距400mm，止水桩长17m。接收井底部不设为高压旋喷桩基础处理。高压旋喷桩采取二重管法，水泥含量25%，采取32.5级一般硅酸盐水泥。砼强度为C25，抗渗等级S6，管道顶进待混凝土强度达成设计要求后进行。关键实物工程量为：井位～井位距离m管径mm中心标高备注G1～G2671200（1000）-4.60m中心埋深9.7m二、顶管沿线地质概况1、本工程具体所包含地质情况以下所述：序号岩土名称层厚m埋深m特征②4砂质粉层土1.0~10.812.89灰色，干强度低，局部夹粉砂薄层⑧1含砂粉砂层1.6~6.313.22浅黄褐色~黄灰色，松散~稍密，偶夹粘质粉土团块本工程顶管依据杭州市勘察设计研究院提供《杭州市华中路工程（大农港路~广济路）岩土勘察汇报》得到顶管井基础持力层为⑧1含砂粉砂层，接收井基础持力层为②4砂质粉层土层，该种土层在一定动力水压作用下易产生管涌现象，施工时应有预防方法。2、水文地质：本工程顶管穿过河道，属于含水层，受大气江水及地表水等影响。3、地质剖面图详见附图三、顶管沿线周围环境及平面图1、地下和地上管线本工程为下穿河道给水管，所包含范围内经过周围管线调查及依据施工图及业主提供相关资料，周围地域不存在受顶管施工显著影响管线。依据设计要求，在施工中碰到主干管和其它管线交叉时保持外壁净距0.15米以上。满足要求，不影响施工。2、地下障碍物影响依据勘察汇报及周围地形图，本工程顶管沿线不存在影响顶管施工障碍物，不过施工过程中仍需加强监控，做好应急方法。3、地上建筑物情况本工程为穿越河道顶管，施工中不考虑对地上建筑物造成影响。4、施工平面部署上塘河南侧顶管工作井：为杭州市江干区管辖范围，计划占地长为47米、宽为42米。采取标准在围护封闭施工，西侧设置1.5宽连接临丁路人行道和河道边游步道临时游步道，靠近临丁路方向设置施工进出大门，施工机械、进出车辆经过临丁路人行道位置设置20mm厚钢板保护地下管线，便于施工车辆进出。施工场地内设置临时混凝土便道。（详见附图）上塘河北侧顶管接收井：为杭州市拱墅区管辖范围，计划占地长为43.5米、宽为22.25米。在围护南侧设置1.5宽连接河道边游步道临时游步道，靠近华中路慢车道位置设置进出大门。（详见附图）第四章施工布署一、总体布署1、施工布署高压旋喷桩完成后进行沉井施工，沉井施工完成待混凝土强度达成设计要求后进行管道顶进工作。2、施工管理目标我企业将采取科学、严格管理手段，采取优异机械设备，安全、优质、高效完成各项施工目标。⑴质量管理目标工程质量达成国家施工验收规范要求合格标准，一次性验收经过。⑵进度目标本工程开工日期依据和业主联络结果按时开工。⑶安全施工管理目标在本工程施工期间，实现“六无”目标，（即：无重大有责工伤死亡事故；无重大燃爆事故；无重大火灾事故；无重大治安事件和重大偷窃案件；无重大设备毁损事故；无重大主责以上行车事故和自伤事故）。二、项目管理体系本工程组织顶管管理班组全体人员是多年来一起工作一个团结向上小集体，含有很强凝聚力，工作过程中配合默契，相互支持，不怕困难，勇于挑战。1、施工组织机构图项目经理部项目经理部财务部材供组质安组技术组施工组财务部材供组质安组技术组施工组顶管施工队顶管施工队2、施工人员配置依据本工程实际情况，项目部按项目法施工管理模式配置，实施专业分工，效益和实绩挂钩，确保工程总体目标实现。具体人员名单详见附表。拟投入项目部管理人员表序号职位姓名职责分工1项目经理丁建兴项目全方面管理2项目副经理戴建伟人员调配、计划安排3技术负责汪幼云现场技术管理4施工员茅爱建现场施工管理5质检员金国锋质量控制6安全员孙丰良现场安全管理7材料员周亚军材料控制8资料员冯利锋资料管理11顶管班组责任人余金财管理顶管作业拟投入顶管施工作业人员名单序号工种数量姓名1井位总负责12顶管工程师13注浆工34吊车司机15起重工26工长27顶管机控制员48电工29电焊工310测量211顶管班组10压浆、管线拼接、中继间等12辅助工6其它配合工作为确保工程质量、进度和工程各项工作开展，我们制订各管理人员岗位职责，要求各部门管理人员严格遵守，确保工程顺利进行。(1)、项目经理A、落实企业为本工程制订质量方针、目标，实施企业各项规章制度并保障质量体系有效运行，实现本工程质量目标。B、主持本工程质量计划编制，并全方面负责项目质量计划实施。C、严格推行工程承包协议，负责制订工程承包协议推行具体计划。D、负责监督、协调施工现场施工、物资供给、劳力安排、财务等各方面工作。(2)、项目副经理A、落实实施企业为本工程制订质量方针、目标，实现本工程质量目标。B、帮助项目经理负责工程项目质量计划全方面实施工作。C、帮助项目经理抓好现场全方面施工工作。D、帮助项目经理搞好安全生产及现场文明施工工作。(3)、技术责任人A、落实实施为本工程制订质量方针、目标，实现本工程质量目标B、负责工程项目质量计划、施工方案、特殊过程专题方案编制工作，和设计人员搞好联络工作。C、帮助项目经理搞好项目质量计划全方面实施工作。D、负责工程项目部技术管理，抓好项目工程图纸会审，各级人员技术交底工程技术审核、新技术推广应用及工程技术资料统计整理、归档等工作。(4)、施工责任人A、落实实施企业制订质量方针、目标，落实本工程质量目标。B、负责工程项目标审图、翻样及材料计划补退工作。C、全力完成项目部下达任务，负责对班组全方面管理，做好班组施工任务、劳力调配等工作安排。D、抓好班组施工进度、定额用工工作。(5)、项目材料员A、落实企业制订质量方针、目标，落实本工程质量目标。B、负责编制项目工程材料采购、申请计划，督促材料采购计划实施。C、参与对项目工程采购物资分承包方选择，评价和验证工作。(6)、项目安全员A、负责工程项目标安全管理，做好进场施工人员安全知识教育。B、负责工程项目安全生产技术方法制订，定时跟踪验证方法落实情况C、负责对施工全过程安全生产指导、监督，参与班组施工安全技术交底期、不定时检验各班组安全生产实施情况。(7)、项目资料员A、负责工程项目部和企业、业主、监理、质量监督等单位之间文件传输工作。B、负责工程项目部文件和资料控制管理工作。C、负责对项目图纸、图集、所执国家规范、行业标准、项目质量计划、作业指导书等受控文件搜集、编目、保管、发放工作，负责回收销毁项目作废文件。(8)、项目质检员岗位职责A、负责对项目工程进场材料把关，确保合格材料进场使用。B、使用期间跟班巡回作业，负责对工序施工质量指导、监督，对不符操作规程野蛮操作，立即阻止、整改。C、组织对分项工程、隐蔽工程检验、验收，参与分项工程检验和工程最终检验、验收工作，立即做好分部、分项检验评定等质量统计。3、劳动力组织计划劳动力配置和管理标准⑴正当性建筑工地因其工作特点决定了它必需使用大量劳动力。在劳动力配置、管理方面，我们尤其强调正当性，因为只有用工正当，才能确保工程稳定、顺利进展，这是工程建设队伍管理基础条件。我们关键有以下管理措施：对于录用工人，全部签定《劳动协议》和《安全生产协议》，并进行岗前安全、生产、技术和管理交底，使其立即融入工程中去。对全部用工，统一进行登记注册，并办理上岗证、暂住证、健康证、务工证等。现场施工人员统一制作胸卡，上班和进出大门必需佩带胸卡，不然将根据相关管理制度进行处罚。⑵合理性对于人员配置定岗定员，必需熟悉本工程施工关键特点，人员配置并非越多越好，要充足发挥工人主观能动性，要进行高效合理使用，要避免出现窝工、磨洋工、效率低下、工人超负荷运作等现象。顶管工程工序紧凑，所以，在下一道工序开始前，必需进行充足准备工作。不然，将大大降低工作效率，影响工程进度，影响经济效益。所以对于每一项工作，必需有专员去做；对于每一个施工人员，必需全部有明确工作范围和工作要求。这么，才能确保环环相扣，工程有序连续进展。对于工人队伍，要进行优化组合，可依据地域关系、性格特点和年纪结构来安排工作班组，一便于劳动协作和生产配合，提升生产效率。⑶科学性对于施工现场多种作业人员，必需采取切实有效、经济灵活方法进行管理，从而最大程度发挥工人队伍作用，很好完成施工任务。在工作内容上，要依据各个岗位工作特征来进行安排，必需明确化，不一样岗位要有区分，同时要强调各岗位之间配合，要强调团体精神。三、施工准备工作1、施工技术准备因为本工程技术含量高、施工难度大，所以作好充足施工技术准备，是确保工程质量、安全、工期关键。（1）掌握地形、地质、水文等勘察资料，对顶进线路地层情况、地下水位情况进行充足分析，预先分析施工中可能碰到多种不利原因，并提出对应处理方法和方法。（2）组织有丰富施工经验技术人员成立施工技术攻关小组，充足了解和掌握设计意图、结构特点和技术要求。对顶管穿越构筑物、管线进行技术讨论，作好资料、图表上墙。做好施工过程中需监测项目标前期准备，施工过程多种统计表格前期整理。在施工前对各工种、各施工班组进行具体技术交底。（6）做好施工操作人员再培训工作。（7）绘制临时工程及施工非标准设备工具图纸，且立即加工。2、多种设备准备（1）顶管机配套顶铁、轨道、支架等立即进行设计、加工制造，满足设计精度要求。（2）顶管施工配套电气系统、通讯系统、通风系统、液压系统、中继间等立即进行地面联动和加工。3、施工现场准备（1）清除施工现场障碍物，平整场地，搞好三通一平。（2）完成施工场地围护，隔离等文明施工方法。（3）建造临时设施，为正式开工准备好生产、办公、等临时用房。（4）测量控制网精度控制①轴线控制a、轴线平面利用业主移交GPS点建立控制网，控制网按三等小三角要求布设平差，采取2+2mm光学全站仪测角量边。测角3测回，半测回归零差12秒，一测回中2倍照准差18秒，各测回比较差12秒，测角中误差5秒。b、管道内轴线按一级导线要求测量控制，采取2+2mm光学全站仪测角量边。测角3测回，半测回归零差12秒，一测回中2倍照准差18秒，各测回比较差12秒，测角中误差5秒。②高程控制依据业主移交水准点布设临时水准点，每个井位部署2个，往返测量闭合差±12√L。管道内高程传输；前300米用激光经纬仪传输，以后采取全站仪三维坐标控制高程（距离竖直角计算Z坐标）。（5）组织机械设备进场依据施工机具需用量计划，按施工平面部署图要求，组织施工机械设备进场，机械设备进场后按要求地点和方法部署，并进行对应保养和试运转等工作。（6）组织材料和构配件进场依据顶管施工进度汁划组织其所需材料、构配件进场，并按要求地点和方法存放或堆放，做好组织和保护方法。工作井部署起重机，布设泥浆箱、鼓风机、压浆泵等辅助设备。4、施工用电计算及部署经计算：施工用电设备额定用量之和ΣP1=110KW，照明用电按动力负荷用电5%计算，ΣP2=5.5KW，依据公式P总=1.1（K1ΣP1/cosФ+K2ΣP2）取K1=0.6K2=0.5cosФ=0.7得，P总=1.1（0.6×110/0.7+0.5×5.5）=120KW依据计算，本工程施工最高峰期用电量约为120KW，施工时合理安排施工，避免所以机械设备同时使用。建设单位在施工期间提供箱变用电量为150KVA，基础满足施工需求。另外依据顶管需要应安装若干配电屏进行顶管供电，而且配置150KW发电机一台备用，以确保停电时井内抽水等所需。为确保安全用电，设总配电箱，顶管沿线设置临时电线杆及分配电箱，线路架空敷设。DNDN1000（1200）钢管第五章施工难点和关键一、工程特点1、须穿越上唐河道,施工中必需采取有效方法预防对上方河道及航行造成影响。2、顶管施工工艺复杂，要求高。二、工程难点为确保本工程顺利进行，对顶管所存在以下难点必需高度重视：1、本工程顶管依据管道设计标高，顶管所穿越土层为③-1层为亚砂土，该土层在一定动力水压作用下极易产生流砂、管涌现象，施工时应有预防方法。2、须穿越上塘河河道下方,施工中必需采取有效方法预防对上方河道及航行成影响。同时应注意加强监测，减缓顶进速度，必需时采取注浆等加固方法确保施工安全。3、泥水处理：工作井施工场地较宽大，施工中注意合理安排场地各个阶段使用并确保施工安全，在出土步骤，需要立即将泥水处理系统处理好土方外运，避免因为堆土影响行人及交通。必需时需要二十四小时连续施工，需要相关单位大力配合和支持。第六章高压旋喷桩施工一、总体要求1、沉井周围部署高压水泥旋喷桩止水，施工前应依据现场环境和地下埋设物位置等情况，复核高压喷射注浆设计孔位。2、止水高压水泥旋喷桩桩径600，外层桩中心距300，内层桩中心距400，内外层间距400，工作井、接收井止水旋喷桩桩端均进入第eq\o\ac(○,9)层淤泥质粉质粘土层，工作井止水桩长约17米，接收井止水桩长约18.5米。3、工作井下部为高压水泥旋喷桩复合地基，桩径600，中心间距400，纵横向部署在8.4*8.4m范围内，共441根。单桩承载力特征值135kpa，复合地基承载力特征值为435kpa。高压水泥旋喷桩桩顶标高为-7.693。4、高压喷射用浆，32.5级一般硅酸盐水泥。5、和旋喷桩桩身水泥土配比相同室内加固试块在标准养护条件下90d龄期立方体抗压强度平均值fcu=1.6N/mm²。6、高压旋喷桩采取二重管法水泥含量25﹪二、高压旋喷桩施工工艺步骤测放桩位——机架就位组装——低压水流钻孔到设计标高——横向高压喷射——旋转、提升——旋喷桩形成三、施工步骤1、测量放样按图中设计要求进行桩位样桩定位，在木样桩顶钉铁钉，开钻前拔除。2、桩机就位组装在桩位置将旋喷钻机就位组装，就位后再对应安装高压射流泵、低压射流泵、泥浆搅拌机，并连接高、低压软管、旋喷钻头等。调整垫板，保持钻机架身水平，并用锤绳纠正桩机垂直度，确保垂直度在±1º以内。3、制浆在注浆前10分钟必需搅拌好浆料，原料正确计量，搅拌时间不少于5分钟，并在30分钟内用完，不然必需废弃。4、低压水流钻孔到设计标高开钻后，低压水流从旋喷钻头下端喷出，成孔时同时回转旋喷管，使旋喷钻头很快达成设计标高。5、横向高压喷射、旋转及提升钻孔结束后，立即提升高压射流泵压力，开始横向喷射，此时高压水流从旋喷钻头横向射出，同时开启料浆泵，料浆从钻头端部喷出，旋喷钻头边喷边钻边提升，直至顶面，至此高压旋喷桩形成。旋喷过程中要认真作好统计，每提升1m或地层改变交界处统计1次压力流量数值。四、设计要求高压旋喷桩28天龄期旋喷桩桩体无侧限抗压强度qu≥1.5Mpa，抗剪强度＞0.2Mpa，要求加固后土体容重＞18KN/m3，渗透系数＜1×10-7cm/s；施工时需严格控制喷浆压力和施工速度，并亲密监测其周围防汛墙等建构筑物，依据施工监测进行必需调整，以降低对防汛墙、地下管线影响。高压旋喷桩在抛石棱体处施工需预钻引孔，施工完成后以水泥浆封堵预钻孔。旋喷桩体达成龄期后每隔30m实施钻孔取样，每个钻孔取桩顶、桩中、桩底三个试样，对其强度进行检验。钻孔取样位置由业主、设计、监理、施工单位等依据实际情况现场确定。五、关键参数高压旋喷桩采取二重管法施工，桩径Φ600、深18.5m、，注浆材料采取R32.5一般硅酸盐水泥，水泥含量25%，水泥浆水灰比为0.8。六、施工要求1、高压旋喷桩施工时需严格控制喷浆压力和施工次序，在施工过程中若发觉异常现象，停止喷浆，通知业主、设计、监理各方，协商处理。2、高压旋喷桩施工工序为：机具就位、钻孔、置入注浆管、喷浆或复浆、拔管冲洗及移位等。3、在高压旋喷桩施工前，应按施工组织确定高喷施工工艺可在工程位置以外或现场优异行成桩试验，以确定施工水泥浆比，压力、水泥浆、流量、注浆管提升速度和旋喷速度等各项参数和施工工艺，施工参数和施工工艺须经工程师同意后方可实施并严格实施。4、在施工前场地应事先平整，必需清除地上和地下一切障碍物，开机前必需调试，检验桩机运转和输浆管通畅情况。5、每根桩施工时均应检验钻机设备平整度和导向架和钻机轴垂直度，间接测定桩身垂直度。钻机垂直度偏差应小于+1%。6、施工使用水泥和外掺剂必需经过室内试验检验，并经工程师同意方可使用。本工程旋喷桩水泥选择一般硅酸盐水泥。对每批进场水泥应进行检验，不合格水泥严禁使用。水泥浆液要严格按预定配比拌制，在注浆前10分钟连续，不得停置时间过长，超出30min浆液不准使用。泵送浆液管路应保持潮湿，以利输浆。拌制浆液罐数、水泥、外掺剂用量、泵送浆液时间应有专员统计统计。7、钻杆旋转和提升必需连续不中止，同时供浆必需连续，一旦因故停浆，必需立即通知操作台，以预防断桩和缺浆，此时将注浆管下沉至停浆点以下500mm，待恢复供浆时再喷浆提升。8、成桩施工中，必需随时抽查水泥浆液比重，每工作班不少于4次。应注意贮浆内浆液均匀和连续性，喷浆搅拌时不允出现管道堵塞或爆裂现象。七、质量检验旋喷桩水泥桩质量检验、验收均应满足《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-91)和《地基处理技战术规范》(DBJ08-04-94)和《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(DBJ50202-)要求。第七章沉井施工一、施工布署1、顶管工作井、接收井井内径均为7300㎜*7300㎜，沉井深12.793m，有效井深11.2m，标高±0.000至顶部标高墙身厚为300mm，其它部位墙身厚为650mm。井壁混凝土强度等级为C25，封底为C20，抗渗等级为S6，水灰比小于0.50。2、施工分为四个阶段进行施工，第一阶段：浇筑沉井标高-7.693m至-1.0m段，高度为6.693m，并在标高-1.0位置设置止水钢板施工缝，待沉井强度达成设计要求后，开始挖土下沉，使井底至沉至标高—3.26m（接收井沉至标高-1.18）；第二阶段：浇筑沉井标高-1.0m至5.1m段，高度为6.10m，待沉井强度达成设计要求后，开始挖土下沉，使井底沉至标高-7.693m；第三阶段：沉井底部封底；第四阶段：顶管顶进施工。二、钢筋工程1、钢筋：φ采取HPB235级钢，φ采取HRB335级钢。钢筋锚固长度，HPB235钢筋为30d，HRB335钢筋为35d；钢筋搭接长度，HPB235钢筋为42d，HRB335钢筋为50d。2、焊条：HPB235钢筋和Q235B钢采取E43型，HRB335钢筋采取E50型焊条。除图中注明外，最小焊缝高度为6mm。3、主钢筋保护层：井壁为40mm，底板为50mm.4、预埋管件，铁剑定位须正确，不得遗漏。贯穿混凝土壁管件，施工螺栓等均应带有止水环，凡外露施工螺栓待施工完成后割断，经除锈、防锈后用水泥砂浆封闭。5、钢筋遇洞口处，应尽可能绕过，必需截断者应和洞口加强钢筋焊接牢靠。钢筋位置要正确，底板上层钢筋要设铁凳，预防混凝土浇筑时踩塌。铁凳筋采取φ16间距按1个/m²，拉结筋采取φ8梅花型部署间距@600。6、沉井井壁钢筋同一截面截断率小于50％。沉井井壁标高-1.0位置设水平施工缝，内设3*500钢板止水带。7、钢筋进场后按钢筋不一样型号分类堆放，堆放应整齐、有序。8、钢筋采取塑料薄膜覆盖保护，以预防钢筋受雨水浸蚀而产生浮锈。9、钢筋加工和堆放必需依据材料需要情况，先绑扎先加工。加工和绑扎亲密配合，加工好钢筋分类、编号堆放，先用钢筋堆在上面，降低无须要二次搬运。加工视结构施工情况，不得拖延施工进度。10、钢筋进场，制作加工前，先检验表面洁净，粘着油污、泥土、浮锈，使用前必需清理洁净，清理不净果断不用。11、圆盘钢筋调直后，不得有局部弯曲、死弯、小波浪形，其表面伤痕不得使钢筋截面降低5%。12、钢筋切断应依据钢筋号、直径、长度和数量，长短搭配，先断长料后断短料，尽可能降低和缩短钢盘短头，节省钢材。13、钢筋弯曲和弯钩：Ⅰ级钢筋端部做成180。弯钩，弯心直径为

2.5d，平直部分长度≥3d；箍筋端部做成135度弯钩，弯心直径2.5d，平直部分长度≥10d，弯起钢筋中间部位弯折处弯曲直径D不少于钢筋直径5d。14、钢筋绑扎必需严格按施工图要求组织施工，钢筋绑扎尺寸、间距、位置必需正确，全部钢筋搭接和锚固长度必需满足设计和施工规范要求。钢筋绑扎完后，必需垫好砼垫块，确保钢筋位置正确。在钢筋工程中尤其注意转角、留孔处，钢筋密集处钢筋分布情况，随时纠正因踩踏面变形、移位或塌陷钢筋。15、施工次序：竖向受力筋绑扎→画横向受力筋间距→绑扎横向受力筋。16、施工关键点：在钢筋绑扎时，要严格控制竖筋顶标高，同时注意内外层钢筋间距，按设计要求用铁钩马撑加以固定，封模前垫好砼垫块。使捣砼过程中不发生移位。钢筋绑扎时，尤其要预防上部钢筋被踩下，在浇砼时要安排钢筋工值班，随时监控。另外应协调做好安装工作。17、施工班组应接收技术责任人和钢筋翻样交底，做到思想明确，正确操作，全部钢筋绑扎均应经验收合格后方可进入下道工序施工。三、模板工程模板采取木模板，φ48钢管和扣件做模板支撑，组成模板体系。模板要有足够强度、刚度和稳定性，浇捣砼前，模板断面尺寸、轴线、标高要认真进行技术复核，做好统计，模板拼缝要紧密，预防砼漏浆而影响质量，模板每翻一次均应清理上油，待砼强度达成70%以上方可拆除。拆除模板时不准野蛮操作，不准损坏砼构件，拆除模板应立即分类堆放整齐。四、砼工程砼浇筑必需注意以下多个问题：⑴砼浇捣前，必需编制具体砼作业步骤计划。优异行钢筋、模板施工，验收合格后方可进行砼浇捣。⑵浇捣砼前必需对模板作一次全方面检验，模板内杂物和建筑垃圾必需清理洁净，模板缝隙超出2mm应堵塞，模板及老砼必需浇水湿润，施工缝处须套同砼级配（去碎石）处理。混凝土浇筑时应均匀，振捣要密实，严格确保混凝土密实性，尤其在洞口，池壁转角等钢筋密集处。⑶砼浇筑完成后，应在12小时之内加以覆盖浇水养护，冬天加盖草包或兼薄膜养护。浇筑后应加强养护，常常保持湿润预防产生收缩裂缝，湿养护期不少于半月。五、沉井部署关键内容1、所需材料及工具⑴工作井内机具：主推进千斤顶；主推千斤顶泵站；中继间泵站；顶铁电焊机；洞口密封环；排泥泵。⑵管线和电缆：泥水管；排泥管；触变泥浆管；空气管；集水坑排水管；动力电缆；自控电缆；有线通讯电缆，照明及通风。⑶工作井中人员上下通道采取钢梯40°设置，钢梯内侧和打设池壁上膨胀螺丝焊接，钢梯外侧钢管支撑。宽60CM，间隔30CM一道，外侧设置H=1.1米钢护栏。（见附图）⑷管道内照明采取24V安全电压，照明电源由工作井内操作平台上配电箱供电。管道内照明灯每2节上装一只，功率为60W。管道内还设有应急照明系统，因故障忽然停电时，使用应急照明，确保施工人员安全撤离。2、工作井区部署：关键考虑内容：供电系统；存管及下管；触变泥浆设备；设备控制室；生产用水；施工道路；场地排水；临边维护。采取塘渣回填铺设施工及运输施工便道；顶管施工现场放置一辆25t履带式吊车，负责现场管节吊装及井下拼接管节时起重担务。吊车边设置成品管存放地；在工作井左侧设触变泥浆搅拌、储存、输送设备。泥浆拌和天天约4小时，应确保封闭拌和，无粉尘外溢；在工作井一侧设三级泥水沉淀池，沉淀池尺寸为：L*B*H=6*20*1.5m。顶管施工时，地下挖弃土经过泥水管路系统连续出土。泥水系统选择二台石家庄水泵厂生产渣浆泵。一台放在地面上为送泥泵，另一台放在基坑下为排泥泵。管路采取Ф4”无缝钢管，管节接头为卡箍式活络接头。基坑内设有旁通装置等。泥水系统利用Telemole管路系统。泥浆沉淀池须常常翻挖沉淀土外运，以满足顶进连续施工；中央控制室及主顶动力站设置在工作井右侧；工作井上口四面采取钢管焊接设置安全扶栏；整个工作井施工区域采取全封闭彩钢板维护。工艺部署参考下图（DN1200、1000）钢顶管工作井工艺部署图）：DN1200、1000钢管DN1200、1000钢管DN1200钢管DNDN1200钢管工作井内部署图：DN1000（1200）顶管DN1000（1200）顶管六、沉井挖土下沉依据设计图纸沉井总高度为12.793m，分两次浇筑，第一次浇筑6.693m，第二次浇筑6.1m。每次下沉高度：原地面沉井场地挖土2.0m（即工作井处挖土至标高3.43m，接收井挖土至4.880m），，第一次下沉高度6.693m(底部标高-3.26m)；第二次下沉高度4.43m。1、沉井下沉作业次序安排下沉准备工作→设置垂直运输机械设备→挖土下沉→井内外排水、降水→边下沉边观察→纠偏方法→沉至设计标高→查对标高、观察沉降稳定情况→井底设盲沟、集水井→铺设井内封底垫层→底板防水处理→底板钢筋施工和隐蔽工程验收→底板混凝土浇筑→井内结构施工→上部建筑及辅助设施→沉井外围回填土2、沉井下沉验算沉井下沉前，应对其在自重条件下能否下沉进行必需验算。沉井下沉时，必需克服井壁和土间摩阻力和地层对刃脚反力，其比值称为下沉系数K，通常应大于1.15~1.25。井壁和土层间摩阻力计算，通常方法是：假定摩阻力随土深而加大，而且在5m深时达成最大值，5m以下时保持常值。计算方法见下图所表示：55mH-5mHf沉井下降摩阻力计算简图沉井下沉系数验算公式为：K=（Q-B）/（T+R）式中：K——下沉安全系数，通常应大于1.15~1.25Q——沉井自重及附加荷载（kN）B——被井壁排出水量（kN），如采取排水下沉法时，B=0T——沉井和土间摩阻力（kN），T=πD（H-2.5）•fD——沉井外径（m）H——沉井全高（m）f——井壁和土间摩阻系数（KPa），由地质资料提供R——刃脚反力（kN），如将刃脚底部及斜面土方挖空，则R=0本工程沉井验算条件为：沉井外径：7.9m*7.9m沉井全高12.793m，分二节制作、二次下沉，第一节高度6.693m，第二节高度6.1m第一节沉井自重为7.6×4×0.65×6.693×25=3306.34kN第二节沉井自重为（7.6×4×0.3×5.10+7.6×4×0.65×2+7.6×4×0.47×0.5）×25=2329.25kN井壁摩阻系数为：②、③1层土均为12KPa；③2层土为20KPa，但5m以上为12KPa；③3层土为15KPa。3、沉井每次下沉前，应在四角设沉降观察点，确保均匀下沉立即纠偏。当沉至设计标高，沉井趋于稳定时，才可封顶。4、施工前应做好相关应急方法。施工中应尤其注意预防沉井扭曲变形，井内挖土时应严格控制挖土厚度，并采取有效方法，以预防沉井突沉和超沉。5、顶管沉井井位中心点定位坐标及管线走向详见工艺施工图。施工时应和其它专业施工图校对无误，配合施工。6、沉井底板留设集水坑，位置详见平面图。沉降观察应在沉井底板施工完成及井内回填土回填完成后各监测一次。7、沉降观察水准测量精度不低于二级。七、沉井下沉关键方法和方法1、第一节沉井制作完成后，其混凝土强度必需达成设计强度等级100%后方可进行刃脚垫架拆除和下沉准备工作。2、井内挖土应依据沉井中心划分工作面，挖土应分层、均匀、对称地进行。挖土关键点是：先从沉井中间开始逐步挖向四面，每层挖土厚度为0.4~0.5m，沿刃脚周围保留0.5~1.5m土堤，然后再沿沉井井壁每2~3m一段向刃脚方向逐层全方面、对称、均匀地削薄土层，每次削5~10cm，当土层经不住刃脚挤压而破裂时，沉井便在自重作用下挤土下沉。3、井内挖出土方应立即外运，不得堆放在沉井旁，以免造成沉井偏斜或位移。如确实需要在场内堆土，堆土地点应设在沉井下沉深度2倍以外地方。4、沉井下沉过程中，应安排专员进行测量观察。沉降观察每8小时最少2次，刃脚标高和位移观察每台班最少1次。当沉井每次下沉稳定后应进行高差和中心位移测量。每次观察数据均须如实统计，并按一定表式填写，方便进行数据分析和资料管理。5、沉井时，如发觉有异常情况，应立即分析研究，采取有效对策方法：如摩阻力过大，应采取减阻方法，使沉井连续下沉，避免停歇时间过长；如碰到突沉或下沉过快情况，应采取停挖或井壁周围多留土等止沉方法。6、在沉井下沉过程中，如井壁外侧土体发生塌陷，应立即采取回填方法，以降低下沉时四面土体开裂、塌陷对周围环境造成不利影响。7、为了降低沉井下沉时摩阻力和方便以后清淤工作，在沉井外壁宜采取随下沉随回填砂方法。8、沉井开始下沉至5m以内深度时，要尤其注意保持沉井水平和垂直度，不然在继续下沉时轻易发生倾斜、偏移等问题，而且纠偏也较为困难。9、沉井下沉近设计标高时，井内土体每层开挖深度应小于30cm或更薄些，以避免沉井发生倾斜。沉井下沉至离设计底标高10cm左右时应停止挖土，让沉井依靠自重下沉到位。10、分层挖土和土方吊运采取人工和机械相配合方法。依据本工程沉井施工特点，在沉井上口边配置一台5吨W-1001履带式起重机（也即抓斗挖机），负责机械开挖井内中间部分土方和将井内土方吊运至地面装车外运。井内靠周围土方以人工开挖、扦铲为主，以此严格控制每层土开挖厚度，预防超挖。井内土体如较为干燥，可增配一台小型（0.25m3）液压反铲挖掘机，在井内进行机械开挖，达成降低劳动力和提升工效目标。11、挖运实施人机同时作业，必需加强对井下操作工人安全教育和培训，强化工人安全意识，并落实安全防护方法，以预防事故发生。第八章顶管施工一、顶管材质及施工概况本工程顶管管材采取Q235B钢管，管径分别为DN1200mm、1000mm，外径1232mmm、1032mm，壁厚16mm，DN120067.5米、DN1000长67.5米，管中标高-4.600米，管道间净距为2.0米，管道壁厚为16㎜，同一工作井内安装两台顶管设备，同时相向顶进。接头采取焊接V型焊缝双面施焊，超声波探伤，=2\*ROMANII级焊缝抽检标准为100%。二、顶力计算顶管过程是一个复杂力学过程，它包含材料力学、岩土力学、流体力学、弹塑性力学等很多学科。但顶管计算根本问题是要估量顶管推力。顶管推力就是顶管过程管道受阻力，包含工具头正面泥水压力、管壁摩擦阻力。泥水平衡压力：在封闭工作仓内加泥水压力平衡地下水压力，是预防泥砂涌入关键方法。泥水压力一定要合理。压力较小，大量泥砂涌入，会造成路面破坏，地表设施受损；压力过大，会增大主千斤顶负荷，严重可能产生冒顶现象。顶力计算：（Fp（DN1200钢管）、Fp′（DN1000钢管））管道总顶力：Fp=D0Lfk+NF其中Fp--顶进阻力(KN)D0--顶管外径(m),取D0＝1.232M、D0′＝1.032ML—管道设计顶进长度（m），取最大值67mfk—管道外壁和土单位面积平均摩阻力（KN/㎡）；依据相关工程统计资料和本工程分析，及相关查表得：取fk=8.0KN/㎡NF--顶管机迎面阻力(KN)，查表得：NF=/4D02γH0式中H0——地面至掘进机中心厚度，取最大值9.7mγ——土湿密度，取18KN/m3得：NF＝3.14/4×1.2322×9.7×18=205.5KN则：Fp=3.14×1.232×67×8.0+205.5=2279KN即Fp=228TFp′=3.14×1.032×67×8.0＋205.5=1942.1KN即Fp′=194T钢管许可顶力：πkF=σ1·πkK安全系数取k=3.5σ1钢材屈服应力取σ1=210000Kpat钢管壁厚t=0.01πd钢管内径d=1.2Mπ3.5即F=210000×0.014×(1.2+0.014)=357T>Fp3.5=210000×0.014×(1.0＋0.014)=298T＞Fp′钢管强度满足顶力要求。主顶系统使用150吨油缸4只，最大推进力为600吨，最大顶力控制在300T以内。所以不用配置额外顶进系统能够满足顶力要求。三、后背墙核实后背在顶力作用下，产生压缩，压缩方向和顶力作用方向一致。当停止顶进，顶力消失，压缩变形随之消失。这种弹性变形即象是正常，顶管中，后背不应该破坏，产生不许可压缩变形。后背不许可出现上下或左右不均匀压缩。不然，千斤顶在余面后背上，造成顶进偏差。为了确保顶进质量和施工案例，施工时应对后背强度和刚度计算后靠背受力计算公式Ep=（0.5γH2kp+γHhkp+2CH√Kp）BK式中：Ep-后背墙许可抗力（KN）B－后座墙宽度（M），此处取6.6米γ－土容重（KN/M3)，取18KN/M3H－后座墙高度(m)，此处取12.79米Kp-被动土压系数=2.99c-土内聚力（kPa)取6.0h-地面到后座墙顶部土体高度（M），此处取0米K－安全系数B/H小于1.5时，取K=1.5B/H大于1.5时，取K=2本工程取K=1.5按上式计算Ep=（0.5×18×12.79×12.79×2.99＋2×6.6×12.79×1.73）×6.6×1.5=45034KN＞最大顶力满足要求。四、顶管施工方法及设备配置1、施工方法：本工程采取泥水平衡顶管法施工顶管施工工艺步骤图以下：施工准备施工准备顶进设备安装测量放样现场平面部署起重设备安装注浆设备系统安装注浆材料配制掘进机试运行掘进机井内就位破洞口砖封门主顶油缸推进拔除井位钢封门掘进机出洞顶进纠偏触变泥浆压注顶进操作控制纠偏测量管道顶进焊缝接口检验钢管进场验收钢管焊接施工准备钢管顶进结束基坑导轨安装后座钢板安装主顶油缸安装洞口止水装置安装出泥准备顶进出泥2、设备配置序号机械名称规格型号数量额定功率KW用途进场时间检验方法检验结果1TCC型泥水平衡顶管掘进机DN1000（1200）2套30顶管开工进场产品合格证合格2双冲程等推力油缸1500KN4只推进开工进场产品合格证合格3汽车吊25T1台垂直运输开工进场产品合格证合格4注浆管路设备1套7.5顶管注浆开工进场产品合格证合格5泥水管路设备1套42泥水出土开工进场产品合格证合格6液压注浆泵SYB-50/501台15顶管注浆开工进场产品合格证合格7电焊机直流2台15焊接开工进场产品合格证合格8污泥泵3KW1台3抽水开工进场进场自检合格9全站仪LeicaTC4051台测量轴线开工进场产品合格证并进场送检合格10柴油发电机1台150KW备用发电开工进场产品合格证进场送检合格11水准仪1台测量标高开工进场产品合格证进场送检合格顶管关键设备及仪器表：（1）顶管掘进机①顶管机型号选择好顶管掘进机对顶管施工是至关关键。依据以上分析，结合工程特点及进度，本工程采取泥水土压平衡式顶管机较为适宜。针对此情况，本企业专门为本工程定制了日本技术TCC型泥水平衡、偏压型顶管机，型号分别为DN1000型、DN1200型。②泥水土压平衡顶管机工作原理泥水土压平衡顶管机工作原理是：由掘进机正面刀盘旋转切削土体，刀盘上几排钨钢刀能够有效地切削正面土体，土体被切削以后，经过刀盘上开口进入刀盘后密封舱，密封舱内泥水压力由两只泥水压力传感器进行检测，从而达成控制密封舱内泥水压力目标。该顶管掘进机采取泥水土压平衡机理，立即正面压力控制在土体主动土压力和被动土压力之间，维持开挖面稳定。小于主动土压力，会造成地表沉陷，大于被动土压力，会引发地面隆起。该掘进机由PLC控制，能自动调整刀盘转速，所以能有效维持开挖面土体稳定。顶管机和钢管连接关键是经过钢制过渡管连接。过渡管头部插入顶管机尾部，经过8根M40螺栓连接，过渡管头部设置两道密封圈。过渡管尾部和钢管连接，尺寸、壁厚、坡口和钢管相同。顶进过程中，通常情况下过渡管和顶管机接头处是锁紧。为了处理在顶进时排泥池受场地制约而效率低下，我们特意联络了泥浆槽罐车备在工地，当工地泥浆池漫溢前立即由槽罐车抽走泥浆，以提升排泥效率，使之能够连续顶进。③泥水土压平衡顶管机具体参数及组成系统泥水土压平衡式掘进机由主机、纠偏系统、进排泥系统、主顶系统、压浆系统和洞口止水圈、基坑道轨等组成。（2）DN-1000、DN1200型关键参数:①尺寸内径（mm）1000、1200外径（mm）1032、1232全长（mm）67000②切削刀盘驱动电机25KW转矩KN.m(kgf-M)42转速rpm12.6土压（Kpa[tonf/m2]500[50]最大一轴压缩强度（Mpa[kgf/cm2]）200[]③纠偏油缸数量（个）2推力（每个）（KN）500纠偏角度上下3°左右2°④液压装置压力（Mpa[kgf/cm2]）35[40]后退油压（Mpa）14电机15KW⑤泥水系统进泥管4B出泥管径4B⑥电源机头400V排泥、液压系统200V⑦组成系统顶管机主体DN1000、DN1200型机头进排泥系统包含水箱一只，送排泥管各若干，30KW调频排泥泵一台及22KW送泥泵一台。泥水处理系统经过管路将泥浆输送至周围排放场地。主顶系统主顶系统使用150吨油缸4只，DN-300型油泵车，油缸行程为1.1米，最大推进力为600吨。依据工作井所处位置地质承载力数据分析工作井满足顶进要求。测量系统用J2激光经纬仪对顶管全过程进行监控。吊运系统由25T汽车吊完成地面及井下吊装。供电系统（3）注浆设备系统顶管能否立即有效向管节外围压注触变泥浆，以形成和维护好泥浆套，起到高效减摩作用，往往是顶管成败关键。为确保本工程顶管外壁能形成良好泥浆润滑套，共设置二根总管，二套管路系统。一根专门用于掘进机尾部同时注浆，另一根用于补浆。（见上图）本顶管施工用膨润土触变泥浆，是在地面压浆站配制后，经过液压注浆泵压入输浆总管，一根总管压注到机头后储浆箱内，再由螺杆泵把储浆箱内浆液压入掘进机尾部同时注浆口。另一根总管压注到管节上设置环形分管各个注浆孔，不停补充管外壁渗透到土层中泥浆，方便形成管节外围完整泥浆套。地面储浆箱外形尺寸L×B×H＝2×1.5×1m=3m3，机内储浆箱外形尺寸L×B×H＝2×0.8×1m=1.6m3。膨润土泥浆搅拌时间必需大于30分钟，经过充足搅拌泥浆抽入储浆箱进行发酵，发酵时间大于6小时，再经过液压注浆泵压入管内，在膨润土泥浆压入以前，对储浆箱内径发酵泥浆再一次搅拌，以降低压浆管道阻尼。注浆泵站由SYB50／50—II型单缸液压注浆泵和液压动力站组成，注浆量Q＝80L／min，注浆压力P=0.08～0.1MPa，输浆总管由φ50镀锌钢管和球阀、水暖管件等组成，和管节上各压浆孔接通环形管，采取φ注浆设备关键技术参数单缸液压注浆泵型号：SYB50／50－II注浆流量：Q＝80L／min注浆压力：P＝4MPa油泵型号：10SCYl4—lBQ＝10ml／rp＝31.5MPa电机型号：Y112M—4N=4KWN=1450r/min（4）泥水出土系统泥水系统选择二台石家庄水泵厂生产渣浆泵。一台放在地面上为送泥泵，另一台放在基坑下为排泥泵。进泥管路采取Φ100无缝钢管，排泥管路采取Φ100无缝钢管，管节接头为卡箍式活络接头。基坑内设有旁通装置等。泥水系统采取Telemole管路系统。渣浆泵型号：4/3C－AH，电机功率18.5KW，流量90m3/h，扬程21.8m五、顶进施工技术1、设备安装技术、方法（1）基坑导轨选择基坑导轨应含有足够强度和刚度。本工程基坑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，预埋钢板位置和基坑导轨相吻合，方便导轨和之焊接。预埋钢板上锚固钢筋要焊牢并有足够锚固强度，导轨安放后，还应在二侧用型钢支撑好，必需时再浇筑混凝土，确保导轨在受撞击条件下，不走动，不变形。导轨安装许可偏差为：轴线位置：3mm，顶面高程：0~+3mm，两轨内距：±2mm。在顶进过程中常常进行检验和复核（2）顶管钢后靠安装承压壁是承受和传输全部顶力后座墙，更应含有足够强度和刚度，并有足够安全度。在钢筋混凝土后背墙前每个顶管分别加设一块2m×高4.5m×厚0.3m钢后背，钢后靠采取厚30mm钢板焊接加工成箱形，工作井后靠施工时必需确保其和顶进方向垂直。钢后靠应和轨道轴线垂直，后靠垂直度小于5mm。（3）起重系统和工作平台①、工作井起重采取25T汽车吊，负责下钢管、更换顶铁。吊装小型设备、零星材料等。吊车沿顶进轴线出洞口部署。工作平台搭在工作井下面主顶油缸上方。平台采取型钢搭建，沿顶进方向宽2m，顺后靠方向满堂。工作平台上部署主顶动力站和操作台。工作平台顶面搭设两层防雨防冲击顶棚。②、钢管贮放、运输、装卸a）钢管在工厂加工。成品管两头焊接“米”字撑，以确保吊运过程中不会变形。b）钢管在工厂及顶管施工场地堆放必需一层堆放，不得叠压。钢管底应高出地面150mm，木头垫块加橡皮支于钢管端部。c）管运输拟用平板车运输，钢管用枕木支牢，并宽帆布用吊带缠绕固定。d）管装卸拟用“L”型吊具或采取钢索缠绕软性材料作吊具。确保管节外防腐层不被损伤。③、吊机起吊a）凡参与施工人员，必需熟悉小吊机起吊方法和安全知识，按要求进行吊装，并严格实施操作规范。

b）在施工过程中，施工人员必需具体分工，明确职责。在整个吊装过程中，要切实遵守现场秩序，服从命令听指挥，不得私自离开工作岗位。

c）有吊装过程中，应有统一指挥信号，参与施工全体人员必需熟悉此信号，方便各操作岗位协调动作。

d）吊装时，起吊信号由下方工作人员指挥调配，下方指挥人员应做到传输信号快速、正确，并在吊运开始前立即离开危险区域。e）在整个施工过程中要做好现场清理，清除障碍物，以利操f）操作时系好安全带，并系在安全位置。工具应有保险绳，不准随意往下扔东西。g）施工人员必需戴好安全帽，如冬季施工，应将防护耳放下，以利听觉不受阻碍。h）电线要远离钢丝绳，手柄线应绕开电机，电线和钢丝绳交叉时应隔开，严禁接触。i）在吊装施工前，应和当地气象部门联络了解天气情况，通常不得在雨雪天、露天或夜间工作，如必需进行时，须有防滑、充足照明方法，同时经领导同意，严禁在风力大于六级时吊装，大型设备不得在风力大于五级时吊装。

j）经检验后确定无误，方可下达起吊命令，施工人员进入操作岗位后，仍须再对本岗位进行检验，经检验无误时，方可待命操作，如需隔日起吊，应组织人员进行现场保卫。k)在起吊前，应优异行试吊检验各部位受力情况，情况正常方能继续起吊；l)在起吊过程中，不得在起吊重物下面及受力索具周围停

留和经过；m)不许可有些人随同吊物升降。n)吊装施工现场，应设有专区派员警戒，非本工程施工人员严禁进入，施工指挥和操作人员均需佩戴标识，无标识者一律不得入内；o)在吊装过程中，如因故中止，则必需采取方法进行处理，不得使重物悬空过夜；p)一旦吊装过程中发生意外，应严格保持现场秩序，并做好统计，拍下照片，方便分析原因。(4)主顶油缸、油泵安装主顶进设备每套设备选择4台双作用液压油缸，行程1100mm，单缸推力为150t，总推力达成600t。安装时组合千斤顶协力略低于管道水平轴线2㎝左右。主顶动力系统采取1台DN-300型油泵车，使用变频调速机。油泵部署在井内工作平台上。千斤顶安装分两列组合，每组2个。每列千斤顶须和顶进轴线平行误差应小于3mm，两列千斤顶和千斤顶之间应相互平行，误差应小于3mm。（5）顶铁及护口铁为确保管体安全，使管体端面传力均匀，采取圆形钢护口铁，护口铁须确保端面平整垂直，其厚度约30cm；管道顶进过程中采取马蹄形顶铁或法兰短管增加顶进距离。顶铁或短管两个受压面应平整、相互平行。顶铁应满足传输顶力和出泥需要，便于人员进出。（6）、顶管机吊运顶管机机头吊运属于大型设备运输，在吊运前制订具体吊运方案，并进行以下工作：①运输路线选择和考察，关键有所经路途架空线缆情况、运输路线桥梁限高及限重；②运输时间安排；③向路线所经地域交通管理部门提出申请立案，如必需请其进行帮助维持交通；④吊装起止地点支放吊车处地基承载力验算及加固；⑤运输时跟车设有经验吊装起重工一名⑥顶管机吊运时所采取设备，依据我企业以往吊运顶管机经验，顶管机吊装初步选择40t以上吊车一次整体吊装，平板车运输至工地。（7）、工作井止水密封环本工程工作井洞口密封关系到工程能否正常施工。如洞口漏水，泥砂会涌入工作井，淹没设备，工程无法进行，同时地面沉陷，后果严重，对洞口密封必需十分重视，应确保安全。洞口密封安装须考虑以下多个问题：①洞口密封材料要能耐长距离顶进磨损。②钢管焊口凸出，密封不能卡阻。焊接完成后用砂轮机将钢管上烂疮磨平并将焊渣磨光。③施工要求洞口密封有较大弹性。本工程在预留洞底部，还应设置延长导轨，以免机头出洞时嗑头。依据设计预留法兰，我们在法兰上安装工作井洞口止水装置。该装置必需和导轨上管道保持同心，误差应小于2cm。工作井洞口止水装置密封为橡胶止水法兰。在橡胶止水法兰之前应预埋注浆孔，方便压注防渗漏泥浆。该泥浆可用水泥和膨润土按1：3百分比配置。（见下图）待顶管机顶入穿墙洞后（此时止水橡胶平板已经安装完成），可拔除洞口外侧槽钢，机头即可开始顶进。在机头将要抵达接收井时，要正确测出机头姿态位置，尽可能满足橡胶法兰和机头同心要求。在顶管结束后，顶管首节和尾节钢套管采取16㎜钢环板焊接牢靠，并浇筑防水砼作密封处理。2、顶进工序泥水平衡式工具头顶管施工工艺步骤图：④⑤⑥拆开各管路、钢管吊装、各管路安装②顶进、调整进出渣浆泵流量抵达平衡①工具头刀盘转动、开进出渣浆泵顶进前准备①全部机械设备交班检验④⑤⑥拆开各管路、钢管吊装、各管路安装②顶进、调整进出渣浆泵流量抵达平衡①工具头刀盘转动、开进出渣浆泵顶进前准备①全部机械设备交班检验顶管管内管道：A电缆管B触变泥浆管C进泥浆管D出泥浆管E信号线F油管顶管工种：①工具头机械工兼测量工②泥浆工③电工④电焊工⑤起重工⑥杂工泥水处理系统处理砂土、⑥装车、外运顶管管内管道：A电缆管B触变泥浆管C进泥浆管D出泥浆管E信号线F油管顶管工种：①工具头机械工兼测量工②泥浆工③电工④电焊工⑤起重工⑥杂工泥水处理系统处理砂土、⑥装车、外运1个顶进循环结束、反复顶进1个行程⑤整体式顶进构架调整顶块①测量工具头偏位、作好统计、纠偏②泥浆制作1节钢管顶进1个行程顶进结束②压触变减阻浆（1）、各个关键工序施工方法①顶进前准备全部机械设备交班检验联动检验，开始顶进前对机械设备进行全方面检验，液压、电气、压浆、照明、通信、通风、多种阀门、压力表、测量工具、传感器等是否全部进入状态，然后进行联动调试确定无故障后方可准备开始顶管。管内部署管线以下表：序号名称规格材料单位数量1进水管φ114×4mm钢管条12排泥管φ114×4mm钢管条13通风管φ100钢管条14触变泥浆管50（2寸）钢管条15动力电缆70mm条26照明线24V10mm条17自控电缆条18通讯电缆条19应急灯60W充电式只10DN1000（1200）钢管、DN1000（1200）钢管管内部署示意图管内部署示意图凿除洞口钢筋砼，首先在洞口底部先凿除一个小洞直通结构层外面，观察是否漏泥漏水，然后在洞口两腰及中心各凿一个小洞，观察洞口是否漏泥水，如无漏泥漏水现象，即可全方面实施凿除洞口砼工作。如有泥水渗漏现象，应立即封堵样洞，处理井壁外土体，待处理完成无安全隐患后才能打开洞门。检验洞口止水圈和机头外壳环形间隙是否均匀密封无泥浆流入。洞口加固外段经检测地面无沉陷②工具头刀盘转动、开进出渣浆泵交班和例行检验完成后，接通电源，将工具头刀盘转动，当设备参数稳定后，开进出渣浆泵，开始泥浆循环。③顶进、调整进出渣浆泵流量达成平衡工具头操作全部采取在管道外(工作井上)控制台控制，只需1个机手操作，可实现对工具头刀具转动、纠偏控制、压力显示、实时监控(工具头安装了摄像头、控制台上安装了电视机)。顶进千斤顶，观察工作仓土压力表，调整渣浆泵流量达成工作仓泥水平衡，其平衡原理是，当进泥和吸泥泵稳定工作时，调整进泥和吸泥泵量，使工作仓内应保持一定压力，仓内泥水压力应和地下水压力相平衡，泥水压力过大，地面隆起；泥水压力过小，地面沉陷，所以控制顶进和出泥速度相当关键。④泥水处理系统处理好砂土、装车、外运采取泥水平衡式工具头出土，需要在工具头中注入含有一定泥量泥浆，经过大刀盘切削工具头前方原状土，和注入泥水搅拌，泥水经过吸泥泵排到地表泥水处理系统处理，泥浆能够反复循环使用，处理好泥沙用泥浆车外运。⑤测量工具头偏位、作好统计、纠偏测量方法，本工程是曲线顶管，管道内设置一台一般经纬仪,一个觇标,2者均部署在工具管后部。工具管上标尺、经纬仪、后视觇标3者间保持一定距离,并和管道固定,随管顶进而跟进。经纬仪、后视觇标中心坐标是依据事先测定实际管轴线计算所得,工具管上测点坐标查设计轴线可得。依靠这3者关系就可算出管道顶进方向,并由经纬仪指向。纠偏措施，顶进中发觉管位偏差5mm左右，即应进行校正。纠偏校正应缓缓进行，使管节逐步复位，不得猛纠硬调。校正方法采取工具头本身纠偏法：控制工具头及中继间状态(向下、向上、向左、向右)，这种方法纠偏方法良好，每次纠偏幅度以5mm为一个单元，再顶进1m时，假如依据工具头测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势没有降低时，增大纠偏力度（以5mm为一个单元），假如依据工具头测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势稳定或降低时，保持该纠偏力度，继续顶进，当偏位趋势相反时，则需要将纠偏力度逐步降低。⑥1个行程顶完后，整体式顶进构架调整顶块当顶完1个行程后（1m），停止顶进，调整整体式顶进构架顶块，可继续顶进下一个行程。⑦触变泥浆系统顶进过程中，需要常常进行压触变泥浆工作，以降低顶进阻力，触变泥浆系统由拌浆、注浆和管道三部分组成。拌浆是把注浆材料兑水以后再搅拌成所需浆液(造浆后应静置二十四小时后方可使用)。注浆是经过注浆泵进行，依据压力表和流量表，它能够控制注浆压力(压力控制在水深1.1—1.2倍)和注浆量(计量桶控制)。管道分总管和支管，总管安装在管道内一侧，支管则把总管内压送过来浆液输送到每个注浆孔上去。注浆孔部署为：工具头后3节钢管各设一道、以后每间距5m注浆步骤：造浆静置――注浆――顶管推进(注浆)――顶管停顶――停止注浆⑧顶完一节管后，拆开各管路、钢管吊装、各管路安装顶完一节管后，拆开全部管线（电力电缆、信号线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管），进行钢管吊装后，安装好全部管线（电力电缆、信号线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管），继续顶进。（2）、其它隶属施工方法①顶管工作面排水地下水由工作面流向工作井集水坑，再用泵排出地面。②管道渗漏治理对管道渗水和漏水点，先凿V形槽，埋入导水水管，用快凝水泥封闭管周，待水泥由一定强度后，用手动泵压入水泥水玻璃浆液封堵。③顶管内通风顶管内面无人，假如需要进去维修设备等，进管之前需要通风，采取压入强制性通风方法，用风机经过1.5英寸④照明及用电施工用电主干线采取380V三相五线制，接通地面、工作井、管道内、工具头、管道照明采取12－24V低压电源供电。3、顶进技术（1）顶管轴线控制方法①顶管要按设计要求轴线，坡度进行。关键是顶管机头部测量和纠偏相互配合。纠偏是完成管道线型关键手段。纠偏标准以下：1）勤测勤纠：即每顶进一段距离，测量一次工具头轴线及标高偏差情况。用电话通知工具头纠偏人员，纠偏人员再将工具头现在纠偏角度、各方向上千斤顶油压值、轴线偏差等报给中控室，控制人员将依据设计曲线显示出纠偏方法、数据，再按此进行纠偏。②小角度纠偏：每次纠偏角度要小，微机每次指出纠偏角度改变值通常全部小于0.5°，当累计纠偏角度过大时应和值班工程师联络，决定怎样纠偏，此时应尤其慎重。③纠偏操作中不能大起大落，假如在某处已经出现了较大偏差，这时也要保持管道轴线以合适曲率半径逐步地返回到轴线上来，避免相邻两段间形成夹角过大。（2）顶管出洞及初始顶进顶进准备工作完成后，开始初始顶进，初始顶进在顶管工作中起着很关键作用，一要穿过工作井洞口，在这过程中确保洞口结构不被破坏，同时泥水不进入顶坑；二要确保高程、中心偏差最小，为正常顶进打下良好基础。初始顶进关键控制元素：a.、速度控制：机头入洞阶段顶进速度控制在2~3cm/min。b、偏差控制：此阶段关键是找正管子中心，高程、水平偏差控制在±5mm之内。初始顶进前50米，可作为顶进试验段，在30米和45米处设置两道横段面沉降监测点，在15米处开始沿轴线每隔5米部署一个沉降监测点。顶进过程中依据监测数据调整泥水压力、顶进速度及出泥量。把所得参数进行总结以指导后继管道正常顶进。当洞口凿通后应立即将顶管机顶出工作井。顶管机出洞须预防顶管机磕头，偏差、旋转等现象。出洞顶进时，主顶应采取下部千斤顶结合跟踪测量缓慢将顶管机送出洞。当出洞时顶管机有少许偏差和旋转时可利用左右千斤顶不一样位置进行纠偏纠旋。（3）初始顶进时预防管道后退方法因为出洞口深度较深，在初始顶进阶段正面水土压力可能大于管外壁周围摩擦阻力。顶推千斤顶在缩回前必需对已顶进管道和井壁进行固定，不然管道发生后退会造成洞口止水装置受损和后续管道不能安装，所以在初始50m钢管顶进时在主推千斤顶退回前将钢管和沉井井壁预埋两块钢板相连焊牢，直至管外壁摩阻力大于顶管机正面水土压力为止。（4）管道对接①井内单节管长确实定钢管顶管施工，井内单节管长确实定受管道加工和运输、工期要求、起吊设备能力等多方面原因制约应综合考虑。本工程管径较大DN1200×16mm、DN1000×16mm，单节管子长度越长，现场焊接数量越少，顶管施工工期可缩短，有利和管道焊接质量控制。依据工作井顶管设计部署，并满足顶管施工要求，本工程可采取3.6m单节管长钢管，它有利于工期控制、管材吊运、管材加工等。②焊工资格从事现场管道焊接焊工，应持有和所焊管道相同资质、焊接过相同焊接材料、从事过对应焊接位置，并在使用期内《焊工合格证》方可上岗施焊。③焊接工艺评定管道正式施焊前，按施工规范要求做工艺评定，并依据焊接工艺评定汇报编制焊接作业指导书，以指导施焊工作。上岗焊工必需遵照焊接作业指导书中所要求条款、焊接参数进行焊接，不得随意改变。④焊接形式钢管现场采取二氧化碳气体保护焊接施焊，每当钢管尾部顶到焊接坑时，导轨上能够放下3.6m长钢管节时就应立即地把下一管节放下，进行对接拼装并间断焊固定校正。然后再继续焊接。⑤焊缝质量全部钢直管和管配件，焊缝应进行严格检验，除外观检验外，还应按JB11345－89进行超声波二级检验，并按GB3323－87进行X射线探伤，埋地钢管、件接口焊缝为II级，按5%抽检，外露钢管、件接口焊缝为II级，按25%抽检，其质量要求必需按《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》（GB50236－98）要求实施。在基坑导轨对接前后两节管子过程中应保持前后两管子轴线在一条直线上，不能形成夹角。为此作两片塞规：通规厚度为4mm，止规厚度为6mm。检验两管子拼接缝隙时，通规可经过，止规不能经过即为合格。（5）接口防腐处理钢管接口处外防腐应快速进行。当钢管安装、连接好并完成接口试验后，应立即作接口防腐处理，钢管接口外防腐（补口）应在顶进前和焊缝无损检测后进行。顶管接头外防腐层采取和顶管管道防腐层相同标准。接口焊接、除锈、防腐，除施工自行检验其质量外，还应经项目监理检验和认可后，方能进行顶管。（6）顶管机正常顶进顶进施工时，必需依据初始顶进所得参数，设定正面土压力，再输入至压力平衡控制器，以后就能够靠泥水压力平衡控制器自动控制正面土压力。压力平衡控制器分手动和自动两种控制方法，手动控制方法能将实际正面土压力控制在更小波动范围内，对于控制地表沉降是十分有利。一节管节顶进结束后，停止机头刀盘旋转；待排泥管路冲洗洁净后，停止进水泵、排泥泵；关闭触变泥浆、输泥管、油管、排泥管阀门。缩回主顶千斤顶，拆除工作井管接口多种管线、电缆，管内应急灯工作；吊放下一节钢管，拼装焊接，然后连接洞口处管线，继续顶进；（7）注浆减阻顶管施工中减阻方法尤为关键，为了尽可能延长一次顶进距离，降低使用中继间个数，必需减小管外表面摩擦阻力，提升压注减摩浆效果是减阻方法关键一环。①注浆材料本工程关键采取天然膨润土为主润滑浆材料。天然膨润土按化学成份可分为钠基膨润土和钙基膨润土两大类。钠基膨润土不管是理化性能还是工艺性能全部比钙基膨润土优越很多：a、吸水以后膨胀倍数大：钠基膨润土可吸收5倍于本身重水，膨胀可达本身体积15倍。而钙基膨润土膨胀仅为本身体积3倍左右b、阳离子交换量高。c、在水介质中分散性好。d、胶质价高；e、加热稳定性好等。顶管润滑浆注浆用膨润土必需是天然钠基膨润土，再经过严格烘干、粉碎、干燥、球磨、过筛等加工艺，加工成半成品。然后，再依据不一样使用要求，添加多种辅助材料。最终，再对产品进行一系列试验，合格以后才可包装为成品出厂。浆液调制也是一个极须引发重视问题。调制浆液时，必需经过充足搅拌。搅拌方法能够用机械式，也能够用水力式。但任一个必需注意搅拌均匀。调制好浆液放置一段时间以后，用一枝木质铅笔插入，铅笔能自立于浆液中不倒则表示该浆液能够用了。②注浆压力控制4个触变泥浆压力大于地下水压力，泥浆会以溶胶状渗透土层，静止后会以凝胶状封住土层孔隙，触变泥浆压力大于主动土压力，触变泥浆会托住土层，触变泥浆压力大于被动土压力，土层会破坏。依据土层厚度，触变泥浆压力设定在主动土压力加水压和被动土压力加水压之间。4个③注浆设备注浆泵采取用螺杆泵，其输出浆液没有脉动，自吸能力强、压力均匀平稳，易于形成浆套。浆液输送采取集中供给，但因为注浆管路比较长，固在管道内必需设置一个储浆池及两台压浆泵，每台压浆泵负责300米压浆距离。注浆总管必需采取φ50钢管，支管必需采取φ25mm通径橡胶管，总管和支管之间安装阀门。④注浆孔制作和部署钢顶管注浆孔由钢管厂制作。钢管顶管注浆孔制作难度较大，这就要求既要少开注浆孔，又要达成理想注浆减阻效果，经过我企业技术人员精心研究、设计，在以往注浆孔结构和制作工艺基础上进行改良，针对不良地质情况，研制出适于钢管顶管平喷式注浆孔，其经过在注浆孔端部设置盖帽，改变泥浆喷射方向，使泥浆变单点直喷为平面均匀喷射（沿管壁），克服了以往泥浆从注浆孔垂直喷射至管道外围，造成泥浆大量流失极难形成封闭泥浆套环弊病。孔内设置专用单向阀，避免停止注浆时外部泥砂倒流入注浆管内，堵塞注浆孔。平喷式注浆孔由钢制注浆套管、单向阀及不锈钢水堵组成，结构如右图所表示，厂家可按图制作。高压泥浆经过单向阀，从盖帽下呈半圆形缺口处顺管壁平直喷射，注入建筑间隙内。注浆孔部署在距管口12cm位置，环向450⑤注浆系统工作压注触变泥浆时，关键是加强顶管机头同时压浆。机内人员在机头顶进时要观察注浆压力和流量，并作统计。每次下管后顶进前，机头操作人员要开启触变泥浆和排泥管联通阀门5~15秒，以使管内触变泥浆由凝胶变成胶体，降低压力损失。因为钢管焊接时间较长，故在焊接施工时同时进行不少于一次补压浆。（8）顶管进洞顶管进洞前50m须进行贯通测量，以后在进洞前30m，进洞前10m均须进行贯通测量，谨防进洞出现偏差。顶管机靠近接收井在进入接收井时须打开洞门，和顶管机出洞一样应预防水土涌入接收井，接收井外洞口采取土体加固防护方法和出洞方法类同，这里就不作叙述。顶管机进入接收井时间较短，管道和洞口间隙很小，通常情况下洞口密封装置是不设置。顶管机进入接收井后，应立即和管道分离并立即吊出接收井。然后按设计施工柔性材料封堵，再采取快速水泥将管道和洞口空隙封堵密实，待强度到了进行洞口外压注双液浆处理，洞口临时密封处理以不漏水为度，处理完成后应立即移交给土建队伍制作永久性封堵。（9）顶管施工质量确保方法①后座安装时必需和后座支墩紧贴，并和顶管轴线垂直；②安装顶进油缸应根据操作规程施工，不平行度在水平方向3mm，垂直方向不得超出2mm；③安装导轨时，应严格控制导轨轴线和顶面位置，道轨轴线倾斜度和设计轴线相同，管轴线偏差应控制在+3～-2mm之间；④穿墙前应对工具管进行检修、调试及止水试验。⑤穿墙前应充足做好准备工作，全部机械应均已调试好，确保封门一打开即可顶进，封门打开后应立即将工具头顶进，同时做好穿墙止水，预防大量渗水、涌泥砂造成坍方；⑥顶进过程中，要加强测量工作，按随偏随纠，小角度纠偏标准连续纠偏顶进；⑦触变泥浆压送和顶进同时进行，泥浆应依据试验作出配合比调制，并依据不一样土质条件合适调整，同时在管段上进行补浆，以保持泥浆减阻效果；⑧要控制管道扭转，管道内设备和管路要部署匀称，必需时应采取单边配压重方法纠扭；⑨每班要做好各项统计，数据要正确真实，方便分析和掌握顶进中多种情况，作出正确决议指导顶进施工；⑩工程技术人员要跟班值勤，做到每班最少有一名工程技术人员，方便随时处理施工中可能出现多种问题；4、顶管质量通病防治（1）顶管机出洞防磕头方法顶管机出洞时因为沉井下沉时周围土体被破坏或在出洞时洞外泥水流失过多，造成出洞时顶管机因自重太重而下磕，为预防这一现象产生，采取以下方法：出洞时观察顶管机状态，一旦发觉下磕趋势，立即用调整后座千斤顶中心进行纠偏。因为距离较短。这一方法效果会很显著。（2）碰到地下障碍物在进行一段顶管施工前，首先在该段管线位置处于地质汇报基础上进行走访了解，若存在地下障碍物，则要首先清除或制订周密可行预案。在顶进过程中碰到障碍物时，会发觉异常偏差趋势，这时首先停机，分析原因找出对策，探明物体大小、形状和具体位置，然后采取清障机进行地下障碍物清除，在河道上施工作业能够采取钢护筒支护，同时必需提前联络河道等相关部门，并编