机械顶管方案(0002)

1、机械顶管方案8.8 顶管施工本工程顶管施工主要为 D400、D600、D1200 、D1350 钢筋砼管，拟采用 泥水平衡机械顶管施工。顶管主要施工准备、技术准备及施工方法如下， 施工前根据具体情况编制详细的专项施工方案。8.8.1 准备工作1、机械设备计划表 8-4：顶管施工拟投入的主要机械设备机具名称规格、性能单位数量用途泥水平衡式工具头 吊机整体式顶进构架 中继环泥水处理系统 渣浆泵泥浆泵管道泥浆车水泵 钢筋调直机 钢筋切断机电焊机 油压千斤顶 高压油泵 蛙式打夯机40T20T4”无缝钢管QS32×254 GJ414/4 GJ5401BX330200tZB50H201 型台辆套

2、套台台m辆台台台台台台台111512220014215423顶管 起重工具头、其他设备顶进设备顶进设备泥水处理泥浆系统泥浆系统泥浆系统运泥浆基坑排水钢筋调直钢筋切断钢焊接顶管顶管回填土实2、劳动力计划根据顶管工程本身特点及工期上的要求，一般将工人及管理人员分为 2 班，必须及时组织足够的各工种劳动力进场，组织施工。顶管过程劳动力 使用计划如下：表 8-5：顶管施工拟投入的主要人员序号123456789101112131415工种管理人员顶进操作工 (机工) 修理工测量工泥桨工起重工电工 司机（包括吊车）木工试验工钢筋工(电焊工) 材料食堂杂工共计人数5622242311214842备注8.8.

3、2 工作井、接收井施工1、主要施工流程：工作井内壁采用现浇钢筋砼结构，人工挖孔成井， 最后施工垫层、集水井、底板、内衬墙；接收井同样采用钢筋砼结构内壁， 人工挖孔成井，最后施工垫层。施工流程如图 8-5：工作井、接收井施工流 程图。现浇钢筋砼内壁一节护壁的土方土方吊装及外运放置钢筋、模板拆模垫层、底板、集水井、图 8-5：工作井、接收井施工流程图2、工作井接收井成孔施工1、 挖土施工顺序：一次性完成一节护壁的挖土，后一次性绑扎钢筋 支模板浇混凝土，人工挖孔护壁原则上每节挖孔深度为 1000mm ，如果遇到 流砂层后可调整到 500mm 。2、 人工在井内挖土，挖孔土方人工装进吊斗、采用卷扬机吊

4、出井内、 提升上地面堆泥场后装车外运。3、 护壁钢筋绑扎：将已经加工好的钢筋吊入井下绑扎，用砼块作钢 筋保护层垫块，上节护壁钢筋笼伸入下一节护壁钢筋的搭接长度满足设计 简图要求。4、 安装护壁模板：模板支撑要牢固，可在孔底下插入钢钎将模板脚 固定，防止整套模板移动。5、 护壁砼浇注：工作井挖孔护壁砼采用商品混凝土，接收井混凝土 采用人工搅拌，用吊斗将砼均匀地在模板的各个方向浇注，人工用钢筋把 混凝土插均匀，防止模板受机械振捣而偏移。6、 万一遇到流砂流泥时，采用以下预防措施进行处理：缩短每节掘进深度，一般采用节高 500mm ；在孔壁外斜插20 钢筋， 并镶嵌稻草或竹片作过滤隔泥层；在孔壁上预

5、埋透水管，缓解护壁水压力。3、工作井上下设备安装准备1、 工作井施工期间，可进行工作井上的设备安装准备，包括砌好工 具头系统的泥浆池砖墙及触变泥浆系统的泥浆池砖墙、安装好泥水处理系 统、安装好进泥浆的渣浆泵及管道系统、压触变泥浆的螺杆式泥浆泵及管 道系统、安装好地面操作系统及操作系统的防雨棚、接好水电。2、 工作井施工完毕后，可进行工作井下的设备安装准备，包括穿墙位置止水密封橡胶的安装、整体式顶进构架的安装（最重的部件约 10T）、 出泥浆的渣浆泵及管道系统的安装、测量系统的安装。4、工具头吊装下井、全套设备调试工作井上下设备安装完毕后，将运到现场的工具头 (约 5T) 吊装下井， 将电力电缆

6、、信号线、油管接好，对整机进行现场调试、对整体式顶进构 架进行调试、对泥水处理系统进行调试、调好测量系统的激光经纬仪，调 试工作必须全面细致，确保正式顶进时设备的万无一失。8.8.3 管道顶进施工1、穿墙初始顶进割除穿墙预埋钢盒 (需要预备充分的水泵抽水 )，吊住工具头，顶出推 进千斤顶，将环形顶铁对准工具头尾部，将工具头缓缓推进到穿墙管内， 当工具头的最前部到达沉井的外侧时，停止顶进，安装好所有管线（电力 电缆、信号线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管），转动刀盘，向工作仓 注入泥浆，开始顶进，进入正常顶进工序。穿墙时的防水：为防止工具头穿墙时地下水会沿着工具头周围渗漏， 在洞口放置环行橡胶；预

7、先在顶进方向进行注浆（水泥浆）。注浆范 围为沿顶进方向 2 米范围内，同时注浆有利于防止工具头进入土体后产生 “磕头”现象。一般来说工具头出洞时不需要采取特别措施进行防水，但如果发现地 下水量特别大，那么在出洞前采取注浆措施即可。2、正常顶进泥水平衡式工具头顶管施工工艺流程见图 8-6 所示。、顶进前准备所有机械设备交班检查顶进前，机械工需要进行交接班手续，将记录的设备运转情况表交个 下一个班组的机械工，并进行口头的设备运转状况交班，刚上班的机械工 需要对控制台、各个泥浆泵、管道、测量系统、工具头等进行例行检查。、工具头刀盘转动、开进出渣浆泵交班和例行检查完毕后，接通电源，将工具头的刀盘转动，

8、当设备的 参数稳定后，开进出渣浆泵，开始泥浆循环。压顶进前准备所有机1 工具头刀盘转动、2 顶进、调整进出渣泥水处理系统处理砂1 个行测量工具头的偏整体式顶进构架调拆开各管路、1 节1 个顶进循环结束、顶 管 管内管道：A 电 缆管顶管工种：工具头机械工兼测量工泥浆工图 8-6 ：泥水平衡式工具头顶管施工工艺流程图、顶进、调整进出渣浆泵流量达到平衡工具头的操作全部采用在管道外 (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的转动、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，观察工作仓的 土压力表，调节渣浆泵的流量达到工作仓的泥水平

9、衡，其平衡的原理是， 当进泥和吸泥泵稳定工作时，调节进泥和吸泥的泵量，使工作仓内应保持 一定压力，仓内泥水压力应与地下水压力相平衡，泥水压力过大，地面隆 起；泥水压力过小，地面沉陷，所以控制顶进与出泥的速度相当关键。、泥水处理系统处理好砂土、装车、外运采用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的泥 浆，通过大刀盘切削工具头前方的原状土，与注入的泥水搅拌，泥水通过 吸泥泵排到地表泥水处理系统处理，泥浆可以反复循环使用，处理好的泥 沙用泥浆车外运。、测量工具头的偏位、作好记录、纠偏测量方法，在工作井后座位置设置测量机座，测量基座由地面引入地 下，避免工作井的变形引起的误差，将激光经纬

10、仪放置在其上调平后，使 激光经纬仪发射的激光沿着顶进方向水平射出，打在工具头的测量靶位上， 通过望远镜读出工具头的偏差。每隔 0.5m 记录一次。（辅以人工测量校对）纠偏办法，顶进中发现管位偏差 5mm 左右，即应进行校正。纠偏校正 应缓缓进行，使管节逐渐复位，不得猛纠硬调。校正方法采用工具头自身 纠偏法：控制工具头的状态 (向下、向上、向左、向右 )，这种方法纠偏方 法良好，每次纠偏的幅度以 5mm 为一个单元，再顶进 1m 时，如果根据工具头的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势没有减少时，增大纠偏力度（以 5mm 为一个单元），如果根据工具头的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势稳定 或减少时，保持

11、该纠偏力度，继续顶进，当偏位趋势相反时，则需要将纠 偏力度逐渐减少。、1 个行程顶完后，整体式顶进构架调节顶块当顶完 1 个行程后（1m），停止顶进，调节整体式顶进构架顶块，可 继续顶进下一个行程。、触变泥浆系统顶进过程中，需要经常进行压触变泥浆工作，以减少顶进的阻力，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 再搅拌成所需的浆液(造浆后应静置 24 小时后方可使用)。注浆是通过注浆 泵进行的，根据压力表和流量表，它可以控制注浆的压力(压力控制在水深 的 1.11.2 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的浆液输

12、送到每个注浆孔上去。注 浆孔布置为：工具头后 3 节砼管各设一道、之后每间距 5m 设一道补浆孔(间 隔 2 节砼管)。注浆流程：造浆静置注浆顶管推进（注浆）顶管停顶停止注 浆。、顶完一节管后，拆开各管路、砼管吊装、各管路安装顶完一节管后，拆开所有管线（电力电缆、信号线、油管、进出泥浆 管、触变泥浆管），进行砼管吊装后，安装好所有管线（电力电缆、信号 线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管），继续顶进。8.8.4 其他附属施工方法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、管道渗漏的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，如果需要进去维修设备等，进管