顶管施工顶管穿越河道保护方案

5.1涉河节点情况汇总 15.1.1涉河节点概况 15.1.2河道驳岸现状调查 25.2顶管穿越河道施工措施 65.2.1穿越前准备工作 65.2.2防止河底冒浆(防冒)措施 65.2.3穿越时纠偏措施 75.2.4顶管穿越时轴线控制及机头上浮控制 75.3河道保护技术措施 95.1涉河节点情况汇总5.1.1涉河节点概况本工程涉河节点均采用顶管施工下穿河道，自西向东共跨越芦潮引河、庙港、芦潮港、黄沙港、小泐港、马泐港、泐马河等7条河流，随后向南跨越老里塘河（规划）、人民塘随塘河、胜利塘随塘河等3条河流。各涉河节点施工概况如下表所示。表5.1-1涉河节点概况汇总序号河流名称顶管外径（mm）现状河底标高（m）规划河底标高（m）河底位置顶管顶高程（m）河底位置浜土层土质厚度（m）河底位置原状土厚度（m）1芦潮引河1800-1-1-3.850.072.782庙港19801.2-1-4.0351.283.9553芦潮港1980-1.25-1.5-7.3350.815.2754黄沙港26401.3-1-51.554.755小泐港26400.12-1-5.021.14.046马泐港26401.7-1-5.210.7/7泐马河2880-0.02-2-6.41因河流中心地勘资料不全，假定②3-2层连续，反推厚度约1.3m5.098老里塘河（规划）28803.8-1-8.61现状为实地现状为实地9人民塘随塘河2880-0.13-1-5.440.484.8310胜利塘随塘河2880-0.29-1-3.480.52.695.1.2河道驳岸现状调查根据调查，顶管穿越各河道现状驳岸情况如下：1、芦潮引河芦潮引河现状护岸为斜坡式土工格栅护坡结构，现状护坡良好。护岸下无桩基础。图5.1-1芦潮引河驳岸现状2、庙港庙港两侧护岸由两港大道快速化项目负责实施，采用浆砌块石挡墙形式，护岸下无桩基，护岸结构形式如下图所示。图5.1-2庙港驳岸结构图3、芦潮港芦潮港河道现状口宽约60m（规划口宽60m），管道附近河口宽度达到蓝线规划，现状两岸均为浆砌块石挡墙，护岸下无桩基。图5.1-3芦潮港驳岸现状图4、黄沙港黄沙港两侧护岸由两港大道快速化项目负责实施，采用浆砌块石挡墙形式，护岸下无桩基，护岸结构形式如下图所示。图5.1-4黄沙港驳岸结构图5、小泐港小泐港现状两岸均为植草砖护坡，护坡现状良好，护坡下无桩基。图5.1-5小泐港驳岸结构图6、马泐港现状马泐港位于马五公路西侧，护岸为天然土坡，规划马泐港位于妙香路东侧，仅在两港大道快速化工程桥梁投影下30m范围内施工了驳岸，驳岸采用浆砌块石挡墙形式，护岸下无桩基，护岸结构示意图如下图所示。图5.1-6规划马泐港驳岸结构图7、泐马河泐马河河道护岸由两港大道快速化项目负责实施，断面采用钢筋砼挡墙形式，护岸下无桩基，护岸结构示意图如下图所示。图5.1-7泐马河驳岸结构图8、老里塘河老里塘河为规划河道，目前顶管管道范围内为实地，无驳岸，暂不考虑。9、人民塘随塘河人民塘随塘河护岸为斜坡+景观黄石小挡墙结构：河底高程至2.30m采用1:2.5的自然土坡；2.3m高程设置约2m宽平台，平台外坡顶位置布置规格500×500mm的钢筋砼导梁，导梁采用桩基础，桩基规格为10mm报警，变化速率连续2天超过2mm/天报警。5.2顶管穿越河道施工措施5.2.1穿越前准备工作为保证顶管顺利穿越，在顶管机穿越河道前，对顶管机等主要施工机械进行一次全面的检查保养，对于易发生故障的机械、管线部件实施监控，加强数据管理和强化应急措施的实施经常化，确保机械在实施中处于完好状态，在顶管穿越中，配备经验丰富的维修人员进行保驾，确保安全顺利穿越。同时穿越前，应与相关管理单位建立联系，便于施工中突发事件的应急处理。并在施工中互通信息，保证顶管施工安全和河道的正常使用。穿越施工前湖底标高并对该标高进行现场复测,探知沿顶管路线湖底最深处底标高。同时，在穿越河道顶段施工前，预先在机头尾套后侧连续拉结5~8个以上的机头管，机头管之间采用36#高强度长螺栓联结，保证其拉结力度和可调整性能，使得机头管与机头既能形成一个整体，又能根据实际情况作出相应的调整。5.2.2防止河底冒浆(防冒)措施（1）合理控制顶进速度：初始顶进时，顶进速度应缓慢调节至正常顶进速度。根据顶进穿越时的水位变化情况对其进行相应调整。

（2）严格控制触变泥浆的注浆压力：注浆压力不宜过高，以免注浆压力过高而发生泥浆冒顶现象。5.2.3穿越时纠偏措施采用勤测微纠原则进行精心施工，避免穿越段纠偏量过大引起穿越段较大沉降。

（1）勤测微纠：每顶进一定距离(不大于1m)，测量一次工具头轴线及标高偏差情况。通知工具头纠偏人员。纠偏人员依据工具头存在的偏差角度，前几个冲程的偏差数据等资料输入微机，由微机进行综合分析后，由纠偏程序给出各油缸纠偏力大小，进行纠偏。

（2）角度纠偏：每次纠偏角度要小，一般情况每次纠偏角度宜为10’-20’，不得大于0.50度。

（3）纠偏操作中不能大起大落。如果在某处已经出现了较大的偏差，这时也要保持管道以适当的曲率半径回到轴线上来。避免管道产生过大的弯曲应力。必要时可就地采取措施，将工具头纠正后再行顶进。5.2.4顶管穿越时轴线控制及机头上浮控制穿越施工要根据穿越段土质和覆土厚度，配合管道轴线监测信息的分析，结合顶力、顶进速度和出土量三者的相互关系，控制纠偏量，减少对土体的扰动，同时根据施工速度，出土量和顶力的变化，及时调整施工参数，从而将对河道的影响控制在允许范围内。在穿越河道施工时，采取4组纠偏千斤顶控制机头姿态，并根据实际顶进情况，在机头尾部一定范围内（含机头）采取管底添加铅块或钢锭等压载措施来控制机头上浮目的。抗浮验算：根据《给水排水工程顶管技术规程》（CECS-246：2008）中要求，顶管穿越江河水底时，覆盖层最小厚度不宜小于外径的1.5倍，且不宜小于2.5m。本工程中不满足上述要求的有过马泐港及过胜利塘随塘河段，取这两段顶管进行抗浮验算（一）过胜利塘随塘河抗浮验算：D2400管道每米浮力：D2400管道每米自重：管顶覆土压重（不考虑浜土）：则，能够满足抗浮要求。（二） 过现状马泐港抗浮验算：D2200管道每米浮力：D2200管道每米自重：管顶覆土压重（不考虑浜土）：则，不能够满足抗浮要求。通过计算发现,顶管穿越现状马泐港时，因其上覆土厚度极小，仅为0.7m，且覆土为浜土，土质极为软弱，无法满足管道抗浮要求，同时，管壁注浆减阻时，极易发生河底冒江，导致工程事故。因马泐港为不通航河道，现状河道宽度约31m，考虑对顶管范围内河道进行临时填筑拦河围堰作为河底压重，避免顶管施工时管道上浮、河底冒江等情况发生。围堰的主要填料为粘性土，用运输车装运倾倒，坡面用彩条布覆盖，并满铺两层土袋压实，保证边坡稳定，在施工过程中如发现土袋泄漏或丢失，需及时处理，保证边坡始终处于土袋防护中，围堰中央需埋设两排DN1500钢筋混凝土管，确保河道两侧联通。围堰顶层50cm用道渣铺设并碾压平整，能满足施工机械及土方车辆通行要求，围堰边坡坡率取1：1.2，筑岛填筑高度高出汛期水位1m，围堰顶部宽度为6m，围堰顶标高为汛期4.75m，围堰压重形式见下图：顶管自开始穿越现状马泐港，至LG35#顶管接收井施工周期约30天，顶管进洞后，需立即将围堰拆除，恢复河道原貌。5.3河道保护技术措施1、未防止机头上扬旋转作为预防性措施可以在顶管工具管加配重，根据以往类似经验，能达到较好效果。2、地质补勘确认地质情况，作为顶进施工技术参数设定的依据。3、穿越前通过试验段顶进河浜