完整word版,DN2800顶管施工方案

1、中铁十四局集团有限公司顶管施工方案一、工程概况二、编制依据三、管理目标四、施工计划五、人员组织六、沉井施工工艺七、管涵顶进施工方案及技术措施八、管涵顶进工程监测27九、质量保证措施29十、雨季保证措施311一、交通维护方案31十二、安全保证措施31十三、文明施工措施33十四、环境保护措施34十五、施工阶段环境保护措施35737十六、应急预案421M - rVI1吓r5r4 .lai亠.V了宠陽HE 宗S三花鸟“烹輿 一蛊4 _T .*-U®/ '-HIJ I i-lft I耳ir琨-曽一 * /I,rL3J十七、内业资料管理一、工程概况1.1、地理位置本工程为重庆路改造整治工

2、程中的电力改造工程土建部分，设计的2m*2m的电缆隧道设计里程为K11+033（道路设计里程K15+950处，位于中国红太阳加油站北侧，横穿隧道长67.5m,设计开挖深侧墙及顶板厚度均为30cm现状重庆路。1.2、电缆隧道概况设计电缆隧道编号为C5-C6,设计为双侧五层电缆隧道。度6.1m。隧道内断面尺寸为2m*2m垫层厚10cm,隧道底板、设计垫层为C15混凝土，隧道主体混凝土为 S6级C25混凝土。由于重庆路交通繁忙且地下管线众多，不具备开挖施工的条件，综合考虑环境及人流疏散的需要以及管线搬迁、保护的难度等因素，2*2m电缆隧道变更为直径为2.8m的圆管涵顶进施工。采用泥水平衡式机头进行施

3、工。覆土深度约为8.1m，顶管由东向西推进，顶进坡度为0.5%。1.3、相关单位情况:建设单位:设计单位:监理单位:施工单位：1.4、管线影响情况该处现状管线有DN1200自来水管线（青岛城市供水主管线）、DN1000自来水管线（青 岛城市供水主管线）、DN1200自来水管线（新建）、DN1000自来水管线（新建）、DN1200 自来水管线（新建）、DX40*30国防光缆、DN800自来水管线、DN400自来水管线、DN1200 自来水管线、DX40*30光缆、DN500雨水管线、1200*1200雨水管线。以上管线均为重庆 路主线方向管线，与新建2*2m电缆隧道正交，电缆隧道在其他管线底部通

4、过。-一JJ.+I*,13.75 "TOTt3.641 eeb-1A45ji.aeJI 97TT丿/3-时冷_2朋亠00,13.65-/ 1壬73*水14.tC_S0IS:R、仕牛 （菠重庆路现状物探图1.5、变更后顶进施工情况工作井和接收井均采用沉井法施工。工作井结构净尺寸为5.5mx 7.6m、深度13.7m、壁厚0.6m。接收井结构净尺寸为4.5mx4.5m,深度13.7m,壁厚0.5m。井壁混凝土强度 为C40工作井和接收井基坑开挖深度为13.41m。顶管结构全部采用预制圆形钢筋混凝 土管涵节，管涵节混凝土强度为C4o,抗渗等级为S8,直径净尺寸为2.8m,壁厚为0.255m

5、。管涵节两端分别预埋钢套环和钢环，管涵节内还预留梅花形压浆孔、起吊孔及翻身孔。管涵节接口采用预埋钢板焊接连接形式，接缝防水装置采用密封膏密封，充分防止管涵 节结合部的渗漏水。结合本工程顶管的施工，本工程顶管覆土约为 8.1m，顶管施工时，尽可能减少对土体的扰动，软粘性土易粘着机头，造成堵塞；同时，应预防工作面坍塌、流砂、涌水等 不良现象。1.6、水文地质情况本工程顶管位于重庆路，沿线管线较多，根据地下管线资料，主要有电力电缆、信息管线、雨水管线、给水管线、污水管线、路灯线、煤气管等管线。相对于本工程施工,采取保护措施该处的地质条件为杂填土、粉质粘土、粗砂、粉质粘土，其中素填土深1m粉质粘土深5

6、m粗砂深2m粉质粘土 2m在以下没有地勘资料，地下水位深 3.8m。 粗砂（只在部分地段有）：黄褐色，稍密-中密，饱和，主要矿物质为长石、石英,分选一般，粘性土含量为10流右，夹少量1-3cm碎石。天然坡角水上41.5 °，水下25°，地基承载力C 0=260kpa,变形模量 &=15Mpa粉质粘土：褐黄色，可塑-硬塑，具有中等压缩性，韧性较好。压缩模量Es=7 Mpa内摩擦角14.6。黏聚力值Ck=30.6Kpa。二、编制依据2.1、编制说明按照危险性较大分部分项工程管理办法建质【2009】87号文要求,对地下暗挖工程、顶管工程、水下作业工程，由施工单位组织召开专

7、家论证会。专项方案经论证后,专家组应当提交论证报告，对论证的内容提出明确的意见，并在论证报告上签字。该报告作为专项方案修改完善的指导意见。工单位应当根据论证报告修改完善专项方案，并经施工单位技术负责人、项目总监理工程师、建设单位项目负责人签字后，方可组织实施。2.2、规范依据:建筑施工组织设计规范 GB/T50502-2009建筑施工土石方工程安全技术规范 JGJ180-2009危险性较大分部分项工程管理办法建质【2009】87号施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005土方与爆破工程施工及验收规范GB50201-2012顶管施工技术及验收规范（行业规范）建设变形测量规程JGJ8-200

8、7顶进施工法用钢筋混凝土排水管JCT640-20102.3、施工现场踏勘及调查情况。三、管理目标3.1、质量目标确保本分部分项工程质量100%r次性通过合格验收。3.2、安全及管理目标 无人身伤亡事故; 无重大设备、火灾和中毒事故; 无环境污染和严重扰民事件; 无道路、管线严重受损以及破坏事故; 及时消除重大事故隐患，一般隐患整改率达到目标的不低于95%施工现场安全检查达到JGJ59-2011建筑施工安全检查标准合格以上标准;扬尘、噪声、职业危害作业点合格率应为100%3.3、施工现场文明施工管理目标施工现场符合青岛市文明施工统一标准，本工程环境保护、文明施工的目标为：争 创 两型五化”施工现

9、场，争创山东省建筑安全文明工地。3.4、环境目标净化环境、文明施工、预防和减少环境因素的影响，满足环境规定要求。生活和施工排水符合环境要求，减少各种施工噪音，做好安民措施，无重大管线和构筑物受损事 故。3.4.1、噪声控制围护结构阶段的施工：昼间V 75dB,夜间V 55dB。3.4.2、现场扬尘排放控制施工现场扬尘排放达到目测无尘的要求，现场主要运输道路硬化率达到100%施工场地硬化率达到95%施工区域采用卫生包干负责制，对场地施工道路、场容场貌落实专 人清扫整理，每天做好洒水降尘措施。3.4.3、运输遗洒控制确保运输无遗洒。3.4.4、生产及生活污水排放现场设置系统排水沟进行有组织的明水排

10、放，定期清理沟池中的泥浆、污垢杂物, 禁止泥浆污水未经沉淀的乱排、乱放的违法行为。保证清水排放至市政下水道内。3.4.5、施工现场夜间照明无光污染施工现场夜间照明不影响周围社区，夜间施工照明灯罩的使用率达到100%四、施工计划4.1、施工进度计划本工程施工计划需根据工作井、接收井的土建施工进度进行安排。当两井的混凝土结构浇筑完成，并经养护达到设计规定的强度指标后，即认为具备顶管进场施工条件。我方将根据总包要求的时间组织人员进场进行场地布置，并随即进行设备的安装和调试工作。总工期60日历天。设备进场:计划工期约为3天（日历天）。沉井制作下沉:计划工期约为25天（日历天）。顶进装置安装:计划工期约

11、为5天（日历天）。机头出洞:计划工期约为3天（日历天）。顶进施工:计划工期约为10天（日历天）。机头进洞:计划工期约为7天（日历天）。顶管涵贯通后续工作施工：计划工期约为 7天（日历天）。3.2-1。4.2、机械设备计划根据工程量及施工需要，顶管顶进主要施工机械设备配备情况见表主要施工机械设备配备表表 3.2-1序号机械或设备名称型号规格数量国别 产地制造年份额定功率kW1圆形顶管机 及配套设施2.8m （直径尺寸）1套中国20105002主顶装置自制1套中国20103注浆泵SYB50-50-11台中国200944汽车吊1台中国20115履带吊150T1台中国20096潜水泵2.2KW15台中

12、国20092.27污泥泵NL100-162台中国200998电焊机ZXG-3002台中国2009219空压机30?1台中国200910全站仪GTS-61台日本200911经纬仪J21台中国200912水准仪S31台中国200913挖掘机CAT3201台美国20104.3.材料供应计划根据工程量和施工需要，圆管涵顶进主要材料供应见表3.3-1。顶管涵主要材料供应表表 3.3-1序号主要设备用量1管涵节节2特殊管节（长度待定）节3袜套（橡胶帘布）根4止水带根5聚硫密封膏kg6水泥吨7膨润土吨820mm厚胶合板2 m92寸白铁管m101寸白铁管m五、人员组织5.1. 项目管理组织架构及管理人员情况表

13、52 项目管理人员一览表序号姓名职务持证情况1项目经理2常务副经理3项目总工程师4安全员5施工员6质量员7安全员8测量员9资料员5.3. 劳动力安排计划根据工期及顶管施工工艺要求，现场劳动力配置见表3.5-1 05.4安全管理人员名单:根据安全规范规定要求我项目部配备3名安全人员，分别为：*,*,*劳动力配置表表 3.5-1序号工种人数工作内容1工长2管理和指导各工种工作2电焊工4现场焊接、切割等3起重指挥2指挥各类吊车4吊车司机2现场设备吊运和管涵节、土箱吊放5挖机司机2出土#6拌浆工4拌制各类浆液7电工1电器和电路检修8机修工2负责机械设备维修保养9操作司机2负责操作顶管涵机10辅助工12

14、负责配合顶管涵施工11测量人员2负责工程放样及测量合计35六、沉井施工工艺工作井及接收井均位于重庆路两侧，且西侧为红太阳加油站，进出车辆较多且部分长途客车在此处上下乘客，为保证施工过程中安全及场地考虑需要，将工作井设置在重庆路东侧，将接收井设置在重庆路西侧红太阳加油站处。由于重庆路半幅封闭施工，且施工过程中各种管线同时施工，不具备设置中继站的条件，本工程中不考虑设置中继站。工作井和接收井均采用沉井施工。由于沉井高度达13.7m,故分两段施工，第一段7米，第二段6.7米，采用长臂挖掘机进行下沉。沉井施工按以下步骤进行：基坑开挖-刃脚钢筋制作-刃脚模板安装-刃脚砼浇筑-井壁第一段钢筋制作安装井壁第

15、一段模板安装-混凝土浇筑-井壁第二段钢筋制作安装-井壁第二段模板安装f混凝土浇筑f养护f下沉f封底混凝土养护强度达到设计强度的 75%勺时候采用排水下沉的方式；挖土方式采用机械挖土人工配合；排水方式采用深井井点降水，工作井、接收井井壁外侧1.5m的位置各布置6座井点。深度在20m保证地下水位在沉井刃脚0.5m以下。待下沉到位稳定以后及时浇筑底板。6.1、基坑开挖需要在井位处先开挖1m深的基坑，基坑底9X 7m,采用机械开挖。6.3、刃角垫层、刃角砖模垫层沿刃角范围铺设，宽度各超出沉井壁厚 10CM刃角垫层采用C10素砼垫层；完成后再在垫层上砖砌刃角模。6.3、沉井井筒预制本沉井分二段预制，在上

16、段混凝土浇筑时，对接缝处砼进行凿毛处理后，再进行下一段预制。6.4、立模、扎筋施工时先立内侧模板，再扎钢筋，最后立外侧模板。模板采用木模板。井壁采用穿墙螺栓固定模板，为防止对拉螺栓处渗水，螺栓中间加焊钢止水环，施工完成后，井壁内外侧露出螺栓钢筋处凿深 25mm且从根部将螺栓钢筋凿除，再用高标号水泥砂浆抹平。钢筋进场后，按规定取样做一组原材料试验，需焊接的钢筋做焊接试验。6.5、沉井挖土下沉沉井分二段预制下沉，下沉前，将井壁与封底、井壁与底板连接处凿毛，将预留孔洞封堵，封堵应严密牢靠，且便于拆除。当浇筑混凝土强度达到设计要求后，开始挖土下沉。沉井挖土分层、分块均匀对称进行，采用先中央后四周，即先

17、在中部挖约40-50cm,并逐渐自四周均匀扩挖，至距刃脚1.0m处，再分层挖除刃脚内侧土台。沉井下沉过程中，采取统一的挖土顺序及挖土速度来控制沉井下沉速度及沉井下沉 位置，决不超挖。并做好下沉测量记录，下沉到位时，做好定位措施。6.6、沉井封底及底板沉井下沉至设计标高，并在设计及规范规定的允许偏差范围内，且在8小时内累计下沉量不大于5mm寸，采用C20素砼进行封底。当封底素砼强度达到一定程度时，再在上面铺设双层双向、间距200mmi勺钢筋网,采用C30砼浇筑底板。七、管涵顶进施工方案及技术措施7.1. 管涵顶进施工工艺流程7.2. 顶进前的施工准备工作7.2.1各类施工参数的控制（具体尺寸见施

18、工图）721.1工作井及接收井的确定 工作井高度确定沉井高度为12.2m工作井内径尺寸为：8.6mx 5.5mx 12.7m（壁厚0.6m）。 沉井接收井尺寸确定:接收井内径尺寸确定为 4.5mx 4.6mx 12.7m （壁厚0.5m） 沉井砼强度及配筋确定:沉井为施工临时结构，满足施工使用即可，砼强度选用C40,配筋为18100 mm双向双层布设。可以满足顶进施工需要。7.2.1.2顶进设备的确定正面土压力的设定本工程采用泥水平衡式顶管机，是利用泥水压力平衡开挖面土体，达到支护开挖面土体和控制地表沉降的目的，平衡压力的设定是顶进施工的关键。土压力采用Rankine压力理论进行计算:P 上=

19、Kdy Z上P下 = K) 丫 ZrP上：管涵顶部的侧向土压力P下：管涵下部的侧向土压力K）：软粘土的侧向系数（参考基坑开挖手册及本工程详堪资料），此处取0.57一3Y： 土的容重，取 17.7 kN / m。Z:覆土深度。Z上约为5.38m, Z下约为9.58m根据以上理论计算，本工程初始土压力设定为P±= 0.057Mpa, PT= 0.10Mpa。以上数据为理论计算值，只能作为土压力的最初设定值，随着顶进施工，土压力值 应根据实际顶进参数、地面沉降监测数据作相应的调整。主顶力的设定总拉力为初始拉力与各种阻力之和。F0 n DjLfk N fF。：总顶力标准值（KN）D :管道的

20、外径（m）Fk :管道外壁与土的平均摩阻力（KN/m），此处取5.0 KN/m2L :顶进长度（m）Nf :顶管机的迎面阻力（KN）Nf a* b* sHs =4.2 X 6.9 X 17.7 X 5.0=2565KN则总顶力 F0=2X( 4.2+6.9 ) *36*5+2565=6561KN主顶力随顶进距离的增加而增大。顶管涵掘进机头出洞，在进入原状土且正面土压 力没有建立之前，要控制主顶力不能过大。在正常推进中，要注意主顶力的增大应该是缓慢的，而不允许有突变。经计算，实际最大主推力为6564kN，远小于顶管涵机额定主顶力（为24000kN），小于管涵道允许顶力Fdc0.5-_ fcAp(

21、Qd 5，取 fdc=0.309 fcAp计算,15为23127KN。7.2.1.3、后背墙受力验算千斤顶后背墙为沉井壁加型钢结构,均匀分散千斤顶的作用力，型钢结构作用面积2X4rf,沉井砼每平方米承受压力不足50t,，钢筋砼沉井满足工作要求。作用在沉井墙后土体上的推力为克服掉沉井重量和沉井与土体的摩阻力后的推力。后背土体受力验算（按“顶管施工技术及验收规范2012试行7.1.9后座反力常用的计 算方法）在设计后座墙时，将后座板桩支承的联合作用对土抗力的影响加以考虑，水平顶进主顶工件站嚮粽土fj>图7.1.9-2简化的后座受力图7.1.9-1考虑支撑作用时土体的载荷曲线19力通过后座墙传

22、递到土体上，近似弹性的荷载曲线（如图7.1.9-1 ），因而能将顶力分散传递，扩大了支承面。为了简化计算，将弹性载荷曲线简化为一梯形力系（如图7.1.9-2 ），此时作用在后座土体上的应力可通过公式 7.1.9进行计算:公式7.1.92h2predhi2h2h3式中：P Vb h2pred作用在后座土体上的应力，kN/m2；V 顶进力，kN；b后座宽度，mh2后座高度，m从图7.1.9-2中可以看出，为了保证后座的稳定，必须满足下列关系式:epPred这里：ep被动土压力,ep Kp h安全系数，通常取> 1.5 ;h工作坑的深度，土的容重，kN/m3;所以由上述公式经过整理可得后座的结

23、构形状和允许施加的顶进力F的关系如下:在不考虑后背支撑时:Fh b h2在考虑后背支撑情况时：（Kp查表7.1.8得2.46）F h1 2h2 h3 =2.46 X 1.8t/ ? X4X 11mx( 9m+2< 2+1.5) /22X 1.5=941.69t> 656t结论：墙后土体允许施加的顶力941.69t，作用在墙后土体上的最大推力为656t , 满足需要。一般情况下钢筋砼沉井工作法时无需验算墙后土体允许推力。7.2.1.4降排水参数确定7.2.1.4.1 基坑排水：在基坑开挖时，基坑内采用明沟排水，即在基坑四周挖0.5mX 0.5m排水沟，引入1mX 1m深1.5m集水井

24、内，然后用水泵排除积水。7.2.1.4.1 沉井下沉降水：每个沉井设六座直径 700 mm，深20m的大口井，降低地下水，保证沉井顺利下沉。7.2.1.4.3、顶进降水：在重庆路中心东半幅封闭施工场地内，管涵两侧设六座直径700伽，深20m的大口井，降低地下水，保证管涵顺利顶进。7.2.1.4.4、降水计算（依据“建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T111 98计算） 、降水井的深度可按下式确定H=h1+h2+h3+h4+h5+h6式中H降水井深度 h1基坑深度h1=10.5m h2降水水位距离基坑底要求的深度 h2=1.5+0.5+0.5=2.5m h3=iy ，h3=60/2*1/15=2

25、mi为水力坡度在降水井分布范围内宜为1/10-1/15y为降水井分布范围的等效半径或降水井排间距的1/2h4降水期间的地下水位变幅h5降水井过滤器工作长度,取7m h6沉砂管长度，取2mH= h1+h2+h3+h4+h5+h6=10.5+2.5+2+1+7+2=22m 、沟槽渗水量计算Q=LK02-h2)/R式中Q-沟槽出水量？ /dL顶管涵施工时降水影响长度 90mK-渗透系数30m/dH-潜水层厚度10.5m h-抽水前后含水层厚度平均值（2+13）/2=7.5mR-降水影响半径15mQ=LK(疑-h2)/R=90X 30(10.5 2-7.5 2)/15=9720 ? /d 、管井出水量

26、计算q=ld X 24/?l-过滤器淹没长度7m d-过滤器外径600伽 ?-经验系数取50q=ld X 24/?=7X 600 X 24/50 =2016? /d顶管施工中降水分东西二段进行，每段同时使用六口井抽水，管井总出水量为12096? /d，大于沟槽出水量9720? /d，满足要求。7.2.2.地面准备工作7.2.2.1在顶管推进前，按常规进行施工用电、用水、排水及照明等设备的安装。7.2.2.2施工材料、设备及机具必须备齐，以满足本工程的施工要求。7.2.2.3井上、井下建立测量控制网，并经复核、认可。7.2.3. 井下准备工作7.2.3.1洞门密封圈安装由于洞圈与顶管节间存在着约

27、10cm勺建筑空隙，在顶管出洞及正常顶进过程中极易 出现外部土体涌入始发井内的严重质量安全事故。为防止此类事故发生，施工前在洞圈 上安装帘布橡胶板密封洞圈，橡胶板采用12mr厚钢压板作靠山，压板的螺栓孔采用腰子 孔形式，以利于顶进过程中可随管涵节位置的变动而随时调节，保证帘布橡胶板的密封 性能。723.2基座安装基座定位后必须稳固、正确，在顶进中承受各种负载不位移、不变形、不沉降。基 座上的两根轨道必须平行、等高。后靠自身的垂直度、与轴线的垂直度对今后的顶进也至关重要。钢后靠根据实际顶 进轴线放样安装时，与始发井内衬墙预留一定的空隙，固定后在空隙内填C20素砼，使钢 后靠与墙壁充分接触。这样，

28、管涵顶进中产生的反顶力能均匀分部在内衬墙上。7.2.3.3顶管机吊装下井顶管机头分为两段，吊装时选用性能优良的汽车吊来吊装机头，为了避免顶管机头 吊装中工作井、路面及路面下管线的损坏，在起吊时，在四个支腿下方铺钢制路基箱（7mX 2.2mx 0.43m）四块，降低吊车对地面的压强。顶管机头的吊装：顶管机从平板车上被吊起后，要作片刻的停顿，一是确定顶管机 头的实际重量是否在吊车的起重范围内；二是观察吊车对路面及工作井的影响。在确定 是安全的情况下，将顶管机头缓慢吊入工作井，准确地停放在基座的轨道上。先吊前段 再吊后段，分两次吊装完毕。在顶管机头起吊过程中，加强对周围地面的观测，如发现路基变形，立

29、即将机头放 下，吊车移位，同时对井周围原有的混凝土地面下进行注浆加固。7.2.3.4主顶的定位及调试验收主顶的定位将关系到顶进轴线控制的难易程度，故在定位时要力求与管涵节中心轴 线成对称分布，以保证管涵节的均匀受力。 主顶定位后，需进行调试验收，保证8个千斤 顶的性能完好。7.2.3.5顶管机就位、调试验收为保证顶管出洞段的轴线控制，顶管机吊下井后，需对顶管机进行精确定位，尽量使顶管机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，在确定顶管机运转正常后，方可进行顶 管出洞和正常顶进工作。723.6照明及通风设备电源布置:在顶管过程中，主要的电源为动力用电和照明用电。 动力用电:由于

30、管道内的电机采用380V动力电，因此，进入管道的动力电必须做到二级保护和 接地保护措施，动力电源线设置在操作人员不易接触处，并在电源线外增设护套，保证 用电安全。在工作井井口处，管涵节堆放场地及其它需要照明处设置场地照明。场地照 明采用投光灯立杆架设，每杆装设投光灯二个和相应电缆配线。 井口照明采用DDG-3500 镝灯，在井口安置二个。 照明用电:由于管道内的空气湿度较大，因此，采用 36V低压照明电，带隔离变压器和漏电开关，用蝴蝶绝缘夹子敷设电线。低压电须通过变压器降压，灯具采用防水防爆灯具。 施工用电：lOOKWh.（每台设备）。顶管涵施工用电负荷统计表设备名称功率（KW动力设备500其

31、它80合计580通风设施:由于管道顶进距离长，埋置深度深，管道内的空气不新鲜，加上土体中会产生有害气体，因此，必须设置供气系统。通风设施用一台9m3的柴油空压机将压缩空气输入空气滤清器，再进入储气桶，经过气压调节阀，将压缩空气传输至管道最前端，并将管道 最前端的空气排出，以此进行空气循环，同时还能降低机头前端的温度。7.2.4技术交底、岗位培训在顶管涵施工前，对参加施工的全体人员按阶段进行详细的技术交底，使施工人员 全面了解施工中将可能出现的各种工程难点，并努力提供施工人员的质量和安全意识。参与施工人员需按工种进行岗位培训，考核合格后方可上岗操作。73顶管涵出洞段顶进施工顶管涵机顶出洞圈至顶管

32、涵机切口距工作井 2.65m范围为出洞段。7.3.1. 顶管涵出洞的施工步骤凿除出洞口范围内钻孔灌注桩设备调试顶管涵机头靠上旋喷桩封门顶管涵 机切削加固土体 机头切口进入原状土、提高正面土压力值至理论计算值。7.3.2. 出洞段顶进施工顶管涵机进入原状土后，为防止机头磕头”拉紧机头和前三节管涵节之间的拉杆 螺丝，同时适当提高顶进速度，使正面土压力稍大于理论计算值，以减少对正面土体的 扰动及出现地面沉降。7.34出洞段的各类施工参数顶管涵机从工作井出洞后，应尽量减少水土流失，控制好地面沉降。应不断根据地 面沉降数据的反馈进行参数调整，及时摸索出正面土压力、出土量、顶进速度、注浆量 和压力等各种施

33、工参数最佳值，为正常段施工服务。7.4. 顶管涵正常段顶进施工7.4.1顶进施工示意图書，- “丄< I ， I I I r7.4.2、顶进施工方法7.4.2.1引入测量轴线及水准点 将地面的管道中心桩引入工作坑的侧壁上（两个点），作为顶管涵中心的测量基线。 将地面上的临时水准点引入工作坑底不易碰撞的地方，作为顶管涵高程测量的临 时水准点。7.422下管 下管涵前，要严格检查管涵，不合格的不能使用。 第一节管涵下到导轨上时，应测量管涵的中线及前后端管涵底高程，以校核导轨 安装的准确性。 安装U型顶铁保护管涵口。7.4.2.3千斤顶和顶铁的安装千斤顶是掘进顶管涵的主要设备。 千斤顶的高程及

34、平面位置：千斤顶的工作坑内的布置采用并列式，顶力合力作用 点与管涵壁反作用力作用点应在同一轴线，防止产生顶时力偶，造成顶进偏差。千斤顶 的着力点作用在管涵高度（管涵子直径）的 1/3处。 安装顶铁应无歪斜、扭曲现象，必须安装直顺。 每次退千斤顶加放顶铁时，应安放最长的顶铁，保持顶铁数目最少。 顶进中，顶铁上面和侧面不能站人，随时观察有无扭曲现象，防止顶铁崩离。7.4.2.4顶进施工工作坑内设备安装完毕，经检查各部分处于良好状态。即可进行试顶。首先校测设 备的水平及垂直标高是否符合设计要求，合格后即可开始顶进，然后安放管涵，再次测量标高，确定无误后进行试顶，待调整各项参数后即可正常顶进施工。在施

35、工过程中， 做到勤挖勤顶勤测，加强监控。其操作过程如下: 安装好顶铁挤牢，工具管涵前端挖出土方一定长度后，启动油泵，千斤顶进油, 活塞伸出一个工作行程，将管涵推向一定距离。 停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩。 添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管涵为止。 卸下顶铁，下管涵，用形橡胶环连接混凝土管涵，以保证接口缝隙和受力均匀, 保证管涵与管涵之间的连接安全。7.4.2.5 测量应每顶进200300mm即对中心和高程测量一次；在正常顶进中，应每顶进500-1000mm寸，测量一次。中心测量：根据工作坑内测设的中心桩、挂中心线，利用中心尺,测量头一节管涵前端的轴线中心偏差。高程测量

36、：使用水准仪和高程尺，测首节管涵前 端内底高程，以控制顶进高程；同时，测首节管涵后端内底高程，以控制坡度。工作坑 内应设置两个水准点，以便闭合之用，经常校核水准点，提高经度。一个节段顶完后, 应对中心和高程再作一次竣工测量，一个接口测一点，有错口的测两点。742.6纟片偏在管道的顶进过程中，由于工具管迎面阻力分布不均、管壁周围磨擦力不均和千斤顶顶力的微小偏心，都可能导致工具管前进方向的偏移或旋转。 为保证管道的施工质量, 必须及时纠正才能避免施工偏差超过允许值。顶进的管道不只在顶管的两端应符合允许 偏差，在全段都应掌握这个标准。 方向纠偏根据经验，顶管机头前进方向出现偏差往往有一定“惰性”。例

37、如：开始向左偏，则 随着顶进继续向左偏，且愈偏愈大，向右、向上、向下都有这种倾向，纠偏校正应缓慢进 行，使管子逐渐复位，不得猛纠硬调，以防产生相反结果。7.4.3. 顶进轴线控制顶管涵在正常顶进施工中，必须密切注意顶进轴线的控制。在每节管涵节顶进结束 后，必须进行机头的姿态测量，并做到随偏随纠，且纠偏量不宜过大，以免土体出现较 大扰动及管涵节间出现张角。由于是圆形顶管，因此对管涵道的横向水平要求较高，所以在顶进过程中对机头的 转角要密切注意，机头一旦出现微小转角，应立即采取刀盘反转、加压铁等措施回纠。顶进轴线偏差控制要求：高程+40mm -50mm水平：50mm7.44地面沉降控制在顶进过程中

38、，应合理控制顶进速度，保证连续均衡施工，避免出现长时间搁置情况；不断根据反馈数据进行土压力设定值调整，使之达到最佳状态；严格控制出土量, 防止欠挖或超挖。7.4.5.管涵节减摩为减少土体与管涵道间摩阻力，在管涵道外壁压注触变泥浆，在管涵道四周形成一圈泥浆套以达到减摩效果，在施工期间要求泥浆不失水，不沉淀，不固结。 泥浆配比（按公斤每立方米计）见下表 7.4.5-1:表 7.4.5-1膨润土水纯碱CMC稠度40085062.512 1423备注：此配比为重量比。 压浆孔及压浆管路布置压浆系统分为二个独立的子系统。一路为了改良土体的流塑性，对机头内及螺旋机内的土体进行注浆。另一路则是为了形成减摩泥

39、浆套，而对管涵节外进行注浆。按照设计要求对管涵两侧布置注浆孔，注浆孔间距为600mm成梅花形布置，孔径为 20-30mm 压浆设备及压浆工艺采用泥浆搅拌机进行制浆，按配比表配制泥浆，泥浆要充分搅拌均匀。压浆泵采用HEN泵，将其固定在始发井口，拌浆机出料后先注入储浆桶，储浆桶中的浆液拌制后需经过一定时间方可通过HEN泵送至井下。注浆压力控制在0.05MPa左右。 压浆施工要点1）压浆应专人负责，保证触变泥浆的稳定，在施工期间不失水，不固结，不沉淀。2）严格按压浆操作规程施工，在顶进时应及时压注触变泥浆，充填顶进时所形成的建筑空隙，在管涵节四周形成一泥浆套，减少顶进阻力和地表沉降。3）压浆时必须遵

40、循“先压后顶、随顶随压、及时补浆”的原则。4）压浆顺序地面拌浆-启动压浆泵-总管阀门打开-管节阀门打开-送浆（顶进开始）-管节阀门关闭（顶进停止）-总管阀门关闭-井内快速接头拆开-下管涵节-接 2寸总管-循环复始。 压浆量的计算（每节管涵节）为了保证注浆效果，注浆量应取理论值的 23倍。V= （6.960 X4.260-6.9 X4.2 ）x 1.5 X（ 200300% =23用746止退装置由于圆形顶管掘进机的断面较大，前端阻力大，实际施工中，即使管涵节顶进了较 长距离，而每次拼装管涵节或加垫块时，主顶油缸一回缩，机头和管涵节仍会一起后退2030cm当顶管涵机和管涵节往后退时，机头和前方土

41、体间的土压平衡受到破坏，土体面得不到稳定支撑，易引起机头前方的土体坍塌，若不采取一定的措施，路面和管线 的沉降量将难以得到控制。本工程采取特有的止退装置，可有效阻止管涵节的后退和避 免由此带来的前方土体沉降问题。7.5. 顶管涵进洞段施工7.5.1. 顶管涵机位置、姿态的复核测量当顶管涵机头逐渐靠近接收井时，应加强测量的频率和精度，减少轴线偏差，确保 顶管涵机能准确进洞。对洞门位置的坐标测量确认，根据实际标高安装顶管涵机接收基 座。顶管涵贯通前的测量是复核顶管涵所处的方位、确认顶管涵状态、评估顶管涵进洞 时的姿态和拟订顶管涵进洞的施工轴线及施工方案等的重要依据，使顶管涵机在此阶段 的施工中始终

42、按预定方案实施，以良好的姿态进洞，正确无误地坐落到接收井的基座上。7.5.2. 顶管涵进洞顶管涵机头进洞时容易引起水土流失，严重时会导致路面沉降、损害地下管线，所以 必须采取相应的措施，让顶管涵机头顺利进洞。 待机头顶进至加固区时，机头部位停止注入减摩泥浆，加大机头与加固体的摩阻力, 以减少机头进洞时形成地下水外泄通道。 待第一节管涵节刚进入加固区时停止顶进，利用第一节管涵节的注浆孔注入聚氨 酯，让第一节管涵节的土层与加固区的部位形成一道止水圈后再继续顶进。 当灌注桩混凝土凿除完毕后，应立即进行推进，待第一节管涵节前端部进入接收井 洞口内衬墙400mr时停止顶进。利用第二节管涵节的注浆孔浆孔注

43、入聚氨酯，在管涵节的 外围与加固体形成一道止水圈。 利用第三节管涵节的注浆孔迅速注入双液浆液，以防止地下水通过加固区外泄。 迅速撤卸机头，将机头吊出接收井。迅速组织人员采用砖块加快速水泥封堵管涵节与洞门间的空间，以防止水土流失造成地面的塌陷。7.6. 顶管涵进洞后的施工7.6.1. 顶管涵机头吊出顶管涵机吊出接收井的具体实施步骤如下: 清除机头土压仓内和螺旋机内的土体; 拆除刀盘、螺旋机系统相关的液压油管和电线电缆； 拆除两台螺旋机，将拆下的螺旋机用出土小车拉至工作始发井，吊上地面; 通过伸缩纠偏千斤顶和加设垫块使机头与管涵节脱开，机头整体向前顶出，并平 稳地落在接收平台上; 利用吊车将顶管涵

44、机头分解吊出接收井。762 浆液置换顶管涵机头吊出接收井后，马上用砖头砌墙，将两头洞门与管涵节间的间隙封堵。然后在首末各三节管涵壁后注入双液浆，双液浆注入24小时后，在中间管涵节后注入水泥浆，置换出触变泥浆，使管节外侧约20cn范围内形成混凝土浆液凝结层，对管涵节外 的土体进行加固。浆液置换结束后尽快将管涵节和工作井钢洞门用钢板焊接连成一体，浇注混凝土, 和工作井内壁浇平。763 管涵节间嵌缝顶管涵施工结束后，管涵节间的缝隙采用双组分聚硫密封膏填充。嵌缝前必须将缝 隙内的杂质、油污清理干净，做到平整、干净、干燥。配制好的聚硫膏在缝两侧先刮涂 一遍，第二次在缝中刮填密封膏到所需高度。要求压紧刮平

45、，防止带入气泡而影响强度 和水密性。密封膏表干时间为24h，7天后才达到80%强度，在密封膏在未充分固化前要 注意保护，防止地下水侵入。7.7. 顶管涵施工测量7.7.1. 顶进轴线架设按业主所提供的城市坐标点和水准点连接出洞和进洞之间的两点坐标及高程，以坐 标值的计算建立独立坐标系。7.7.2. 建立施工顶进轴线的观测台按独立坐标系放样后靠观测台（后台），使它精确地移动至顶管涵轴线上，用它正确 指挥顶管涵的施工，以后按施工的情况，决定定期复测后台的平面和高程位置。7.7.3. 坡度计算按四等水准连测两井之间的进出洞的高程，计算实际顶进坡度。7.7.4. 施工顶管涵测量在后台架设J2型经纬仪一

46、台，在井壁上设置后视控制点（顶进轴线）测顶管涵机的 前标和后标的水平角和竖直角的全测回，采用fx4500P计算器编排程序计算顶管涵的头尾 的平面和高程偏离值，正确指导顶管涵施工。7.7.5. 注意事项由于顶管涵施工不同于盾构施工，所以初次放样及顶进中测量极为重要。另外由于 顶管涵后靠位置在顶进中可能发生变化，后台的布置应保持固定不动，确保顶管涵施工 测量的正确性。7.8. 管涵节生产、运输、堆放7.8.1. 设计概况本工程设计采用直径尺寸2800mm勺圆形钢筋混凝土预制管涵节，每环管涵节为一整 体，管涵节厚度255mm整个工程管节总用量为34节宽度2000mn管节。管节两端分别 预埋钢套环和钢

47、环，管节内还预留对称压浆孔和起吊孔及翻身孔。顶管管材采用顶管专用钢筋混凝土管，接口形式为 F型接口，使用8mn厚锰钢钢套环连接。钢套环与管材接 缝处设置止水胶圈，止水胶圈设于于管材预留凹槽内，止水胶圈厚度15mm宽度30mm与钢套环接触处为齿状形式（详见附图）。顶进中管材与管材对接处放置厚度不小于 20mm橡胶板，板宽同管壁厚度。待顶进完毕后，缝隙内注满双组份聚硫基密封胶，与管材端 口充分粘结牢固，填充密实。管道前后两端在管道内侧预埋 400mm*10m钢板，管材端口填充完毕后搭设支架采用350mm*120m不锈钢板将两端钢板沿内截面焊死起到更好防水 作用。7.8.2. 管涵节的制作圆形管涵节

48、制作模具采用可拆式，并具有足够的刚度和精度的内外模和底模三大部 分组成的整体性良好的钢结构模具。钢套环、钢环和钢筋笼采用机械成型和专用靠模焊接的制作工艺，钢筋骨架在标准 模架上定位焊接成型，并采用专用吊具由行车将钢筋笼骨架整体吊运和入模。7.8.3. 管涵节的运输 管涵节出厂到工地时管涵节应承口朝下平稳地放于有专用支架的运输车辆的车斗 内。 管涵节运输、堆放时下面应搁置柔性材料的垫料。 配备能满足施工需要的管涵节运输车辆，确保顶管涵推进连续性。 管涵节运输时，必须注意，不要使其损坏，对于运输过程中被损坏的管涵节，应 按技术负责人的指示处理。 运输时，对混凝土管涵节的棱线部分，必须采取适当的防护

49、措施，以防止损坏这 部分，同时在装卸等搬运时也必须加以充分注意。 管涵节接头等附件，必须分别打包，注明品种、数量后再运输。27 运输和搬运过程中损坏的管涵节， 必须按技术负责人的指示，作废、修理等处理。7.84 管涵节的贮存及堆放管涵节应按生产日期及型号排列堆放整齐，并应搁置在柔性垫条上，垫条厚度要 一致，搁置部位上下一致。 管涵节堆场坚实平整，堆放整齐，堆放高度在生产地点不超过一层。 管涵节贮存时，必须充分注意，不要让管涵节产生有害的裂纹或永久性变形等, 需要选择适当的贮存场所和贮存方法，以免因其自重造成的贮存场所不均匀下沉和垫木 变形而产生异常应力和变形。贮存时，必须注意，不要让油类、泥等

50、污损管涵节。 管涵节接头必须按要求做好防腐处理，不要让这些附件因接触到雨水等产生锈蚀, 不要粘附灰尘、砂粒等，以防降低品质。7.9. 顶进前的技术措施对顶管涵穿越段路面标高进行重新摸底，成果作为本工程管线保护及沉降控制的 原始资料。穿越前对全套机械设备进行彻底检查，保证顶进时具有良好的性能。由于顶管涵 施工具有连贯性的特点，因此顶进应均匀施工，既要避免途中长时间的耽搁，又要避免 顶速过快，设备的完好是均衡连续施工的基础。7.10. 顶进中技术措施相对于本工程的施工特点。施工中采取如下措施:顶进前要求对自身结构并不牢固的管线、窨井进行摸排，主要对象是管线分节处 及管线与窨井连接处的渗漏情况，如果

51、开顶之前及存在渗漏情况，建议顶进期间采取临 吊或者临时封堵的办法，保证顶进期间管线的安全同时防止顶进期间向机头内涌水；待 顶管涵顶过后可适时恢复管线的畅通，不影响其正常使用。施工过程中对工程全过程监测，以准确、及时地了解路面、管线的沉降情况，并 在顶进施工中根据反馈数据及时调整各类施工参数，保证道路和管线的安全。对于以上 管线，认真听取管线单位的要求，根据需要布设直接监测点，严密监控施工过程中的管 线沉降。具体请详见 第八章（顶管涵工程监测） 的有关要求。 根据本工程实际情况制定合理的顶进参数并严格控制，防止超挖、欠挖。 严格控制顶进的纠偏量，尽量减少对正面土体的扰动，尤其是在穿越管线下方顶

52、进时，尽量做到少纠偏，以减小对正上方管线的影响。 施工顶进速度不宜过快，一般控制在 20mm/mir左右，尽量做到均衡施工，同时避 免在途中有较长时间的耽搁。 在穿越过程中，必须保持持续、均匀压浆，使出现的建筑空隙被迅速充填，根据 实测的沉降情况进行补浆，保证通道上部土体的稳定。 克服“背土”现象，利用在机头壳体顶部安装的压浆管和开设的压浆压注减摩泥 浆，使土体和壳体上平面之间形成一泥浆膜，以减少土体与壳体的摩擦力，防止背土现 象的发生。 注意克服顶管涵机机头旋转现象。除压浆纠转技术措施外，可利用该顶管涵机中 间的大刀盘正转和反转的切换来平衡顶管涵机的扭矩作用。 补救措施：本工程对于道路、管线的沉降量应严格控制在规范要求内，一旦超标，必须采取补 救措施控制沉降量。 调整顶进参数控制沉降的措施a.减少正面出土量，提高正面土压力;b.在顶管内超量压注润滑泥浆，提高管节周围土体的应力。设置注浆孔按需填充注浆控制沉降的措施根据需要在路面上预留跟踪注浆孔备用，尤其是进出洞加固区范围内及顶进途中的 重要管线。注浆管孔距为1m深度为管线下部im范围为顶进截面及两侧各5n范围内。通过埋设垂直注浆管，在管线发生沉降后，其下侧的土体会产生空隙，及时注浆可进行 填充，在顶管