工作井及顶管专项施工方案之欧阳家百创编

1、欧阳家百创编XX变进线电缆隧道工程欧阳家百(2021.03.07)工作井及顶管专项施工方案编制人：审核人：批准人：监理审批：主审批：目录第一节工程概况第二节顶管工艺项进施工工艺图顶管机选型顶进设备安装顶管中断间施工方案出洞的技术措施顶管机出洞项进施工工艺管节接处理措施欧阳家百创编欧阳家百创编九、供电及照明十、通讯、监控十一、项管逬洞技术措施第三节项管纠偏纠偏装置二、实用偏技术第四节顶进测量及控制轴线测量方法二.顶进中顶管机前进趋势的测定第五节减阻措施压浆孔布置二、泥浆配制三、压浆方法第六节顶管质量保证措施第七节安全技术措施、项管安全抚摩二、顶管施工按全措施保护周围建（构）建筑及地下管线安全的措

2、施第一节工程概况本工程为五爱变进线电缆顶管施工，施工地点为五爱变电所一浑 河南岸，顶管采用直径3500mm.单节长度为2.5米的钢筋管。管 道安装采用D610mmx 12.7mm直缝钢管。项管全长70米。经甲 方.监理、设计、施工单位共同硏究决定，工作井采用上海市隧欧阳家百创编欧阳家百创编道工程交通设计研究院顶管通用图。图号：一号工作井：JG-02-01,长 11.9m,宽 9.1m,深度 11.449m;二号工作井:JG-02-07,长12.1m,宽 8.6m,深度 14.205m;三号工作井:JG-02-012,长 13.85m,宽 11.974m,深度 16.82m;四号工作井：JG-0

3、2-017,长12.3m,宽9.5m,深度22.76m,采用半人工半机械开挖方式。第二节顶管工艺、顶进施工工艺囹井下测量放样辅助设施安装、1 豐麗机架与主顶装置去工程选用网格十宮顶管机，谅压法，顶管机特点是：结构简单实用，可操作性，施工牺膚用性强,如遇暗滨、弧石、硬土主平装置髓命孫匪凤評鼾帚尹千斤臥毎只最 甲设我力要求，主顶/置上装有活设计标高。哪驍弟零潜进霽卜哗簷方的挤压环切入土等处理灵活方便。大顶力400T,共3200T,满足设计顶力要求,主顶装置上装有活动底架，安装在定导瞽辛看醫调葺轴线,同时工具头装有微 调千斤顶，顶管施壬申哥根鶴要调左右，高低，控制轴线及 体中使土体经挤压后进入其后的

4、网格，再进入土舱。土体经挤 压后具有较好的巨立性管巒曦护”不会造成坍塌，顶进时只 需挖除网格后土舱内的土体边出土边顶进，顶进中出土采用干 出土，宙人工邂腫道丁页樹井樹笹芍嘲离吊地面弃土。三、顶进设备安装K把地面上建立的测量控制网格引放至工作井内，并建立相应欧阳家百创编欧阳家百创编的地面控制点，便于顶逬施工时进行复测。2、工作井内测量放样，精确测放出顶逬轴线。3、安装顶进后靠。后靠采用整块箱型结构钢后靠，与井壁的接 触廂积大于8mx6m范围。以扩大井壁受力面积，有利于工作井 的稳定。顶逬后靠的平面垂直于顶进轴线，后靠与井壁结构磴之 间的空隙用磴填塞密实。4、安装主顶装置和导轨。先将它们大致固定，

5、然后在测量的监 测下，精确调整它们的位置，直至满足要求为止，随即将它们固 定牢靠。5、工作井内的平面布置。搭建井内工作平台.安装配电箱、主 顶动力箱，控制台等，敷设各种电缆、管线、油路等。井内平面 布置要求布局合理，保证安全，方便施工。6、地廂辅助设备的安装及平面布置。辅助设备主要有拌浆系 统、供电系统、电瓶车充电间等的安装及调试，此外还有管节堆 场、材料堆场.安全护栏等的布置。7、地血辅助工作及井内安装结束后，吊放顶管机，接通电气. 液压等系统，逬行出洞前的总调试。四、出洞技术措施出洞的封门采用外封门，外封门用30#钢封门。钢封门内外用防 水玻璃布与防水涂料涂布，洞门内用两道30#钢封门作横

6、梁，与外 封门及洞圈预埋铁焊接，外封门底部于洞门300mm,插入由预埋 铁件组成的楔形槽中，上部延伸至高于地地面300mm,并与井体 钢钢筋连接，防止工作井时脱落。欧阳家百创编欧阳家百创编出洞前，先在洞处安装双层止水琮，其作用杲防止顶管机出 洞时下的水土涌入工作井内，其启一个作用是防止顶进施工时 压入的减阻泥浆从此处流失，保证能够开成完整有效的泥浆套， 两层橡胶止水板间可以压注触泥浆，使管节一出洞便被泥浆包 裹。为了防止钢封门拔除后洞外土体涌入顶管机密封舱，在顶管机 顶入洞圈前，用黄粘土填充密封舱，这样既能平衡顶管机出洞时 的部分正面土压力，又能减小对洞处土体的扰动和地表沉降。出洞时可以利用工

7、作井施工时的井点，降低洞处的地下水 位，减小水头差，防止洞外工作水土涌入。五、项管机出洞先在预留洞内接长顶进导轨，并做好限位块。2、在洞圈内割除外封门钢横梁，在洞门内将钢板桩顶松。3、将顶管机顶入止水带内，至顶管机琰部离外封门约10cm 时停止。4、拔除外封门。5、在测量监控下顶管机断续顶进，至主顶行程伸足。6、在顶管机尾部烧焊限位块，防止主顶千斤顶缩回时，顶管 机在正面主体作用下退回。7、缩回主顶千斤顶，吊放旌管节。8、割除限位块，继续顶进。、出洞后，顶管机和其后的第一至第三节磴管节用拉杆连在一 块，形成一个整体。顶管机和磴管节连在一起后增加了稳定性，欧阳家百创编欧阳家百创编对出洞后的一个阶

8、段的顶进施工十分有利，同时也便于在以后的 顶逬施工中对顶管机进行控制。六、顶逬施工工艺出洞阶段结束后，即可进行正常的顶进施工。顶进时，一般 发冋下主顶顶速是恒定的，随着土质的变化可能引起正面压力的 变化，当正廁土压力高于设定土压力时，控制网格做家务打幵， 使土压保持平衡，以免造成地面隆起。在整个施工过程中，要针对不同的覆土和土质情况及时调整设定土压力值，以利顶逬的顺利进行。顶管机采用轴向出土。土块直接卸在土箱内，土箱装满后， 由电瓶车运出管道，到工作井内由吊车吊上地面弃土。然后将倾 空的土箱再放入井下，继续运土。节管节顶进结束后，缩回主顶千斤顶，拆除洞处的管 线，吊放下一节近节，然后连接洞处的

9、管线，不规则继续顶进。在顶管机机头及管道内应放置应急照明灯具，保证断电或停 电时管道内的工作人员能顺利挤出。管道内的设备安装和管线布 置，可采用预埋件或膨胀螺栓固定，凡采用预埋件固定的，就在 碇管节生产前，将预埋件图纸提交给碇管节生产厂家。七、管节接处理措施管节接处理杲顶管工作的关键部分，保证做好接部分是 顶管工程成败的关键，因此对组成接的每一部份都必须严格遵 照有关规程的要求逐一分别严格制作。顶进前应对磴成品管、钢套环.橡胶密封圈和衬垫板从尺欧阳家百创编欧阳家百创编寸、规格、性能、数量等均作详细调查，必须符合标准设计图的 要求。顶时前还必须在现场作试安装，对不合格的磴成品管应予 以剔除。磴管

10、接着的槽尺寸必须正确，光洁平整无气泡。橡胶圈的外面和任何断面都必须质密、均匀、无裂缝或凹痕 等缺陷，橡胶国有资产应保持清洁、无油污，不能在阳光下直 晒。钢套环必须按设计要求进行防腐处理，刃无疵点，焊接处 平整，脚部和钢板平廂垂直，堆放时整齐搁平。衬垫材料多多层胶合板，其应力一应变关系应符合试验曲线要求，误差5%。粘贴时，凸凹对中，环向间隙符合要求。插入安装前滑动部位应均匀涂薄层硅油等润滑材料，对橡胶 无侵蚀性，减少摩阻。严禁使用其它油脂及肥皂水等润滑剂。承插时外力必须均匀，橡胶圈不移位、不反转、不露出管 外，否则应拔出重插。顶管结束后，应按设计要求在内间隙嵌以弹性密封膏，要求 与二管抹平。八、

11、供电及照明本工程顶管施工用电采用380V低压输电。为了防止电缆线接头松动，接触电阻增加而影响供电质量， 我们使用中的电缆接头箱，既保证了接头质量，又可以避免包扎 受潮而产生的漏电事故。启外由于变压器到顶管作业点的距离较长，可能造成沿途的欧阳家百创编欧阳家百创编电压降，为了防止不可预见发问的发生，我们还要安装一套225A 自动增压装置，当线路压降过大时，增压装置开启，稳定施工用 电电压，保证顶逬设备的正常动作。顶时施工时，顶管机所需要电力由操纵平台上的电箱用 50mm2电缆直接输送到工作廂，电缆采用三相五芯制，井采用 航空接头，便于拆卸，管道内用接头箱进行电缆连接，确保使用 安全。照明采用24V

12、安全电压，由管道内电箱中的1KVA变压器提 供24V电源，每只变压器连接910只行灯进行照明，根据顶进长 度来决定使用变压器的数量。九、通讯、监控顶管施工必须保证信息交换渠道的申通，同时对施工操作人 员要进行监护，防止发生安全事故，因此我们设立了通讯.监控 系统。通讯采用数字程控交换机，各联络点之间可以通知电话自由 通讯，在管道内空气潮湿，应使用防潮防爆的矿用电话机，以保 证通话质量。监控采用了两台监视器，分别对顶管机操作廂的主顶操纵台 进行监控。这样地面人员能及时了解施工情况，发生冋题可以立 即着手解决。为了解决传输信号长距离输送衰减的问题，将信号 通过放大器放大后再送上地面，保证了图像清晰

13、。十、顶管逬洞技术措施为保证顶管机能顺利进入接收井预留洞，在离接收井15m左欧阳家百创编欧阳家百创编右时要加强对顶进軌线的充气妹，及时纠正顶进轴线的偏差，保 证顶管机能顺利地按设计轴线进入预留洞。为防止预留洞封门打开后洞外的墙体涌入接收井内，在顶管 机到达接收井前，在接收井内预留洞处安置一道橡胶止水带，以 防止顶管机进洞时水土涌入井内。接收井内按顶进轴线安装接收机架，使顶管机平稳地进入接 收井，防止进洞后顶管机直接落到接收井底板上，造成后续管节 接质量问题。顶管机进洞后，尽快把顶管机和磴管节分离，并把管节和工 作井.接收井的接头按设计要求逬行处理。第三节顶管纠偏纠偏装置纠偏是通过顶管机上的纠偏

14、霞产生折角的面进行的，顶管机 为二段一钱结构，顶管机径比（即纠偏灵敏度）为L/D=1.08o纠 偏系统由6台150t双作用油缸及控制阀件组成，6组油缸呈斜向 45下交布置，每个纠偏油缸都通壶万向狡将顶管掘进机前后壳体 连接在一起，使顶管掘进机能在一定范围内任意做出纠偏动作。6 组纠偏油缸由6个三位通电磁换向阀控制，每个油缸前后腔油路 关闭，使油缸内始终保持高压，确保纠偏动作的可靠。二、实用纠偏技术在施工过程中，要根据测量报表绘制顶进轴线的单值控制 图，直接反映顶逬轴线的偏差情况，使操作人员及时了解纠偏的 方向，保证顶管机处于良好的工作状态。欧阳家百创编欧阳家百创编欧阳家百创编在实际顶进中，顶逬

15、轴线的设计轴线经常合发生偏差，因而 要采取纠偏措施，减小顶进轴线和设计轴线间的偏差值，使之尽 量趋向一致。顶逬轴线发生偏差时，通过调节纠偏千斤顶的伸缩 量，使偏差值逐渐减小并回至设计轴线位置。在施工过程中应贯 彻勤测、勤纪、缓纠的原则，不能剧烈纠偏，以免对磴管节和顶 时施工造成不利影响。实际操作中还应注意，纠偏杲与顶管同步进行的一项工作， 重要的是的把握顶管趋势，不能指望一蹴而就，而应缓慢地、逐 步逬行，若操之过急就容易造成轴线的较大折角，反而不利于顶 进的顺利进行。管道在顶进过程中，由于工具管迎面阻力分布及管壁周围摩 擦力不均，加上千斤顶作用力的偏心，在上述因素的共同作用 下，造成工具管在前

16、进过程出现偏离或旋转，导致不能正常出 土，引起顶进失败。为了保证管道施工质量，必须对以上偏差作出及时纠正，根 据我们施工经验，采取如下措施：1、在工具管内配重，用以控制旋转范围；2、主顶千斤顶的作用力方向与旋转方向相向，使之产生一个 扭矩；3、以上几种调节方式，根据施工实际逬行单一纠偏或联合纠 偏。第四节灰逬测量及控制、轴线测量方法欧阳家百创编为了使顶进轴线和设计轴线相吻合，在顶进过程中，要经常 对顶进轴线进行测量。在正常情况下，每顶逬一节磴管节测量一 次，在出洞、纠偏、进洞时，适当增加测量的次数。施工时要经 常对测量点进行复测，以保证测的精度。顶进测量利用J2激光经纬仪置于顶进轴线上，跟踪顶

17、管机内 光靶测尺，顶进时，旋工人员随时可以直观地看出顶管机偏差情 况及行进方向，同时每顶进一节管节利用T2经纬仪二测回直接在 井内观测顶管机内平廂测尺偏差读数。高各一偏差测量采用水准仪测量测得顶管机中心标高，再与 设计高程比得高程偏差。启外，指示轴线在顶进过程中，必须利用联系三角形法定期 进行复测，以保证整个顶进轴线的一致性。在顶进过程中，必须贯彻勤顶勤测的原则，挤压法顶进每出 斗土测量一次。顶管机入土时，应严格控制顶进偏差，中心偏差不得大于5 厘米，高低偏差抛高0.5 J厘米，严格控制前5米管道的顶进偏 差，其上下左右偏差均不得大于1厘米。在预进过程中，严格按 规范逬行顶进偏差控制，中线位移

18、每节管不大于5厘米，管内底 标高每节管为+3-4d厘米。二、顶进中顶管机前进趋势的测定测定顶管机前逬趋势，能达到减少测量时间的目的。顶进中施 工人员对顶管机的纠偏也迫切需要及时了解灰管机走势，以能 够较有效地纠偏。施工人员及时了解顶管机走势，如果轴线偏 欧阳家百创编欧阳家百创编差较小，且走势较好（沿设计方位），有时就可省去不必要的 轴线着测量，提供更多的顶时时间，如轴线偏差较小，但顶管 机前进趋势背离设计轴线方向，施工人员也能够及时逬行有效 的纠偏，使顶管机不致偏离较大。可见掌握了顶管机的走势好 处显而易见，为此我们设置了顶管机前进趋势测量及计算方 法。通过观察顶管机的行进趋势来指导纠偏。本工

19、程测量所用的仪器有全站仪.激光经纬仪和高精度的 水准仪。顶管机内设有坡度板和光靶，坡度板用于读取顶管机 的坡度和转角，光靶用于激光经纬仪进行轴线的跟踪测量。第五节减阻措施、压浆孔布置本工程顶管全线采用减阻变泥触，顶进施工中，减阻泥浆 的运用是减小顶进阻力的主要措施。顶时时能过管节上的压浆 孔，向管道外壁压入一定量的减阻泥浆，在管道外围开成一个 泥浆环套，减小管节外壁和土层间的摩擦力，从而减小顶进时 的顶力。泥浆套开成的好坏，直接发关系到减阻的效果。为了做好压浆工作，在顶管机尾部环向均匀地布置了四只压浆 孔，用于顶进时及时进行跟踪注浆。磴管节上布置有四只压浆 孔，四只压浆孔成90。环向分布。顶管

20、机后面的三节磴管节上都有 压浆孔，其后每三节管节里有一节管节上有压浆孔。压浆总管用2 分白铁管，除顶管机及随后的三节磴管节外，压浆总管上每隔6m 装一只三通，再用压浆软管接至压浆孔处。顶进时，顶管机尾部 的压浆孔要及时有效地跟踪压浆，能形成完整有效的泥浆环套。欧阳家百创编旌管节上的压浆孔是供补压浆用的，补压浆的次数及压浆量根据 施工时的具体情况确定。二、泥浆配制减阻泥浆的性能要稳定，施工期间要求泥浆不失水、不沉 淀、不固结，既要有良好的流动性，又要有一定的稠度。顶时施 工前要做泥浆配合比实验，找出适合于施工的最佳泥浆配合比。减阻泥浆的拌制要严格按操作规程进行。催化剂、化学添加 剂等要搅拌均匀，

21、使之均匀化开，澎润土加入后要充分搅拌，使 其充分水化。泥浆拌好后，应放置一定的时间才能使用。压浆是 通过储浆池左右偏差均不得大于1厘米，在顶进过程中，严格按 规范进行偏差控制，中线位移每节管大于5厘米，管内底标高每 节为+3一-4厘米。二、顶进中顶管机前进趋势的测定测定顶管机前进趋势，能达到减少测量时间的目的，顶逬中 施工人员对顶管机的纠偏也迫切需要及时了解顶管机走势，以能 够较有效地纠偏，施工人员及时了解顶管机走势，如果轴线偏差 较小，且走势较好（沿设计方位），有时就可省去不必要的轴线 差测量，提供更多的顶进时间，如轴线偏差较小，但顶管机不致 偏离较大。可见掌握了顶管机的走势好处显而易见，为

22、些我们设 置了顶管机前进趋势测量及计算方法，通过观察顶管顶的行进趋 势来指导纠偏。本工程测量所用的仪器有全站仪、激光经纬仪和高精度的水 准仪。顶管机内设有坡度板和光靶，坡度板用于读取顶管机的坡欧阳家百创编欧阳家百创编度和转角，光靶用于激光经纬仪进行轴线的跟踪测量。第五节减阻措施、压浆孔布置本工程顶管全线采用减阻触变泥触，顶进施工中，减阻泥浆 的运用是减少顶进阻力的主要措施，顶进时通过管节上的压浆 孔，向管道外壁压入一定量的减阻泥浆，在管道外围形成一个泥 浆环套，减少管节外壁和土层间的摩擦力，从而减少顶进时的顶 力，泥浆套形成的好坏，直接关系到减阻的效果。为了做好压浆工作，在项管机尾环向均匀地布

23、置了四只压浆 孔，用于顶进时及时进行跟踪注浆，磴管节上布置有四只压浆 孔，四只压浆孔成90。环向分布，顶管机后廂的三节磴管节上都 有压浆孔，其后每三节管节里有一节管节上有压浆孔，压浆总管 用2。白铁管，除顶管机及随后的三节磴管管节外，压浆总管上每 隔6m装一只三通，再用压浆软管接至压浆孔处。顶逬时，顶管机 尾部的压浆孔要及时有效地跟踪压浆，确保能形成完整有效的泥 浆环套，磴管节上的压浆孔是供补压浆用时，补压浆的次数及压 浆根据施工时的具体情况确定。二、泥浆配制减阻泥浆的性能要稳定，施工期间要求泥浆不失水、不沉 淀、不固结，既要有良好的流动性，又要有一定的稠度，顶逬施 工前要做泥浆配合比实验，找

24、出适合于施工的最佳泥浆配合比。减阻泥浆的拌制要严格按操作规程逬行、催化剂、化学添加 剂等要搅拌均匀，使之均匀地化开，澎润土加入后要充分搅拌，欧阳家百创编欧阳家百创编欧阳家百创编欧阳家百创编使其充分水化，泥浆拌好后，应放置一定的时间才能使用，压浆 是通过储浆池处的压泵将泥浆压到管道内的压浆总管，然后经由 压浆孔压至管理外。施工中，在压浆泵，顶管机尾部等处装有压 力表，便于观察、控制和调整压力浆的压力。三、压浆方法顶进施工时主要是进行同步压浆，通过顶管机尾部的四个压 浆孔压注触变泥浆，压浆压力应以浆液能压出管壁外压力最小 为宜。压力太大，则管壁外土体要受到扰动，造成局部坍塌，反 而不利于减阻，也影

25、响了轴线控制；压力太小，则浆液无法压出 管壁外，不能形成浆套。顶进时可以通过观察总的压浆量与顶进 距离的关系来估算压浆压力是否恰当。随着顶进距离的延伸，应定期逬行补压浆，补压浆通过管理 内每6m布置的压浆孔进行，补压浆可以在每节管节顶进的间隙时 行，必要时在顶进过程中也可穿插进行。顶进施工中，减阻泥浆的用量主要取决于管道周围空隙的大 小及周围土层的特性，由于泥浆的流失及地下水等作用，泥浆的 实际用量比理论用量大很多，一般可达理论值的4一5倍，但在施 工中还要根据土质情况、顶进状况，地面沉降的要求等做适当的 调整。第六节顶管质量保证措施井下机架与后顶装置安装就位时，由测量员进行监测将水平 与垂直

26、偏差控制2mm以内，保证顶进机架的定位精确，为廂进质 量把好第一关。欧阳家百创编对进场的管节进行外观察质量的验收，主要针对管节的外形 尺寸，特别杲前3节管节必须挑选几何尺寸较好的管节，使顶进 轴线与泥浆套能在顶进之初就保持良好。顶进施工的同时，密切关注地表沉降量的变化，将数据及时 馈给施工人中，以使采取措施，调整顶进参数，将对环境的影响 减少到最小程度。拼接管节时，主要操作人员应及时调整各油缸的伸缩量。顶进过程中绘制轴线偏差图，根据图表决定纠偏措施，贯彻 “勤测、勤纠、缓纠”，切忌剧烈的纠偏动作。绘制顶力曲线和图，将顶力控制在管节许用顶力之内，严禁 超出，以免产生管理节损坏等质量冋题。严格按压

27、浆操作规程进行压浆操作，尽可能地降低顶进阻 力。对于地表沉降要求较高的地段，按时定量进行定点补浆，并 进行沉降观测，严格控制地表沉降量。第七节安全技术措施.项管安全技术抓好重点部位、风险较大工序的安全防范工作，定人、定定 措施保证工程顺利进行。对起吊设备，保证安全完好，操作人员严格遵守安全操作规 程，特别是交叉作业时，做到“车子一动，看清周围群众”，“发动机一响，集中自己思想，工作再忙，安全不忙”。欧阳家百创编各种中小型机械做到定人管理，持证上岗，安全装置安全可 靠。结构施工上下扶梯设置安全可靠，并设扶手护栏，挂警示 牌，下部挂好安全密眼网，防止发生物体坠落伤人事故。地下施工，工艺复杂，技术要求高，特别要加强准备阶段、 顶管施工阶段、清理拆除设备阶段等的安全管理。顶管施工中吊运的管节和土箱均具有体积大、重量重、深度 深的特点，因此对选用吊运机械、素具都必须匹配，起重指挥应 有证上岗，严格遵守操作制度。千斤顶伸缩，管节拼装特别要注意安全操作，并且加强相互 监护，统一指挥，明确信号或手势的指示，遵守操作规程。经常保养施工机具，保证安全装置灵敏可靠，防护罩完好无 损，同时搞好安全用电管理，保证变电配点间达