地下管道顶管施工方案非常全

湘江大道北延线线一期工程顶管专项施工方方案编制：娄博、刘刘双成、周威威林审核：文旺利审批：李小斐湘江大道北延线线一期工程项项目经理部2017年111月119日TOC\o"1-2"\h\u一、工程概况一、工程概况（一）工程概述述湘江大道北延线线一期工程污污水工程，KK0+0000-K1+0082、K11+212--K1+6000采用顶管管施工，共长长1470mm，管道埋深深约为6.778-15..45m；采采用F型钢套套管DN12200Ⅲ级钢筋砼顶顶管，契型橡橡胶圈承插口口，单节管道道有效长度为为2.0m，顶顶管按1:33比例要求设设置Ø25注浆孔孔，每一压浆浆断面设置33个注浆孔，按按圆周1200°布置，注浆浆孔设置在钢钢套下面，制制管时应预埋埋好。本项目目顶管管道周周围无建筑物物与已建管道道，施工方便便。顶管地面地形地地貌情况：顶管段穿过的地地层岩性主要要为透水性较较弱的粉质粘粘土层，硬塑塑状，具有网网纹状结构，红红白相间，层层厚一般在55-10m左左右，底部含含有石英碎、块块石。地下水水较少，主要要来源为大气气降水和少量量孔隙水。详见顶管段1--1，工程地质纵纵断面图。顶管段1-1，工程地质纵纵断面图1、K0+0000-K0+3994段地质情情况K0+000～～K0+3994段主要以以全风化花岗岗岩为主，岩岩体风化较为为强烈，岩质质极软，以云云母、长石为为主，偶夹石石英碎块石（粒粒径3～5ccm）。地下下水以基岩裂裂隙水为主，水水量一般较小小，雨季水量量会有所增大大。该段地层层较为单一，对对顶管施工较较有利，粉质质黏土地层中中顶管洞壁长长期稳定性较较好，含砾粉粉质黏土地层层中，顶管洞洞壁易被水浸浸泡坍塌，此此外该组地层层中所含的石石英碎石、块块石会对顶管管施工带来一一定的不便，应应做好相关的的应对措施及及施工组织设设计，施工过过程中应做好好排水措施、需需进行沉降、位位移监测。2、K0+5447-K1++077段地地质情况K0+547～～K1+0777段主要以以粉质黏土、含含砾粉质黏土土（石英，粒粒径一般3～～5cm，最最大可达100cm）为主主，地下水以以孔隙潜水为为主，旱季水水量较小，雨雨季水量有所所增大。该段段地层较为单单一，对顶管管施工较有利利。粉质黏土土地层中顶管管洞壁长期稳稳定性较好，含含砾粉质黏土土地层中，顶顶管洞壁易被被水浸泡坍塌塌，此外该组组地层中所含含的石英碎石石、块石会对对顶管施工带带来一定的不不便，应做好好相应的应对对措施及施工工组织设计，施施工过程中应应做好排水措措施、需进行行沉降、位移移监测。3、K1+2883-K1++575段地地质情况K1+283～～K1+5775段主要以以含砾粉质黏黏土为主，地地下水以孔隙隙潜水为主，旱旱季水量较小小，雨季水量量有所增大。在在含砾粉质黏黏土中，由于于含有石英砾砾石（粒径一一般3～5ccm），会对对顶管施工带带来一定的不不便，顶管洞洞壁易受水浸浸泡坍塌，应应做好相应的的应对措施及及施工组织设设计，施工过过程中应做好好排水措施、需需进行沉降、位位移监测。4、K0+3993-K0--547段我我部采用抛石石挤淤方案进进行软基处理理，回填碎石石土，土质良良好。顶管段平面图、纵纵断面图及横横断面图如下下（全线范围围内图纸见湘湘江大道北延延线一期工程程第二册设计计图）：顶管平面位置图图顶管施工横断面面示意图DN1200顶顶管纵断面示示意图（二）主要工程程量施工拟在W2（现现有，直接采采用）、W44、W6、WW8、W100、W13、WW15、W117、W199、W24、WW25、W228、W-77-3、W--14-3位位置设置工作作井，在W11（现有，直直接采用）、WW3、W5、WW7、W9、WW12、W114、W166、W18、WW20、W223、W277、W29设设置接收井，施施工时由工作作井向两侧接接收井顶进，其其中工作井分分为矩形断面面与圆形断面面，净尺寸尺尺寸分别为66.5*3..5m、Φ6m，接收收坑净尺寸为为3.6*33.0m、33.6*3..6m，采用用钢筋混凝土土侧墙衬砌，工工作井土方采采用人工配合合机械开挖。顶管采用机械顶顶管，顶管施施工完成后在在工作井内按按标准图集及及设计要求施施做检查井，工工作坑检查井井间隙采用天天然级配砂砾砾填充密实，顶顶管下部采用用C30的钢钢筋砼填实（三）难点及应应对措施施工“防水”为为本段顶管施施工的难点，顶顶管需要重点点考虑以下防防水环节，“出洞穿墙防防水”、“进洞穿墙防防水”、“顶管机绞接接段防水”、“砼管接缝防防水”，以上任何何环节防水处处理不好都将将导致严重的的后果。相应应的应对措施施如下：1、出洞进洞洞洞口穿墙防水水方面主要采采取安装质量量好的止水密密封橡胶圈密密封，顶管完完成后在出洞洞进洞穿墙位位置进行注浆浆止水加固处处理；2、顶管机绞接接段防水方面面，由于该部部位的滑动次次数较少，设设置两道止水水密封胶，滑滑动面同样采采取精加工，加加上定时添加加润滑油脂的的措施确保其其使用寿命；；3、砼管接缝防防水方面，需需要对每次安安装校对管道道胶圈时严密密检验，通过过层层质量技技术交底并建建立班组、项项目部、监理理与业主三层层严格检验制制度，避免接接缝漏水现象象。二、编制依据（一）、规范、图图纸依据表1.1主要规程、规规范、标准序号名称编号1《给水排水管道道工程施工和和验收规范》(GB502668-20008)2《市政排水管道道工程及附属属设施》(06MS2001)3《混凝土与钢筋筋混凝土排水水管》(GB/T111836-22009)4《顶进施工法用用钢筋混凝土土排水管》(JCT6440-19996)5施工现场临时用用电安全技术术规范JGJ46—220066施工现场供电安安全规范GB501944—937检查井盖(GB/T233858-22009)8建筑基坑工程监监测技术规范范(GB504997-20009)9《给水排水工程程顶管技术规规程》CECS2446:20008表1.2甲甲方提供图纸纸图纸名称图纸编号发放日期湘江大道北延线线（湘江长沙沙综合枢纽至至铜官段）建建设工程一期期两阶段施工工图设计第二册排水、交通、景观绿化、照明、海绵城市湘江大道北延线线（湘江长沙沙综合枢纽至至铜官段）建建设工程一期期两阶段施工工图设计第三册工程地质质第二分册册顶管地质质三、施工部署及及施工计划（一）临时设设施与平面布布置（二）资源配配置计划1、设备配置（泥泥水平衡顶管管机）名称额定功率(Kww)或容量((m3)或或吨位(t))单位数量备注顶推设备套2龙门吊25T台1长臂挖掘机小松PC2000台2散体物料运输车车CQ3260..02台2钢筋加工设备套2插入振动器ZX-50台2平板振动器ZW20B-222台2全站仪莱卡TCR4002台2水准仪DSZ2台2通风系统套12、主要劳动力力配置计划2.1.主要管管理人员项目部主要管理理人员一览表表序号姓名担任职务序号姓名担任职务1彭剑项目经理8黄虎安全员2李小斐项目技术负责人人9欧阳忠安全员3徐照耀施工员10李经文安全员4王筱斐施工员11蒋国超安全员5刘双成施工员12张德君质量员6陈伟强施工员13周航质量员7文杨安全员14吉衍质量员2、主要劳务人人员序号主要工种计划人数备注1管理人员102挖机操作手43钢筋工104水电工45顶管操作工306电焊工47砌工（泥工）108木工4（三）施工组织织机构1、施工组织机机构项目经理项目经理项目副经理项目总工程师工程科机料科质检（安全环保）科试验室（外委）合约科顶管施工队2、主要岗位职职责描述各各职能部门职职责表序号岗位/部门主要职责1项目经理1）受承包人委委托和授权，代代表承包人全全面履行与业业主签订的工工程施工承包包合同，全面面完成本工程程的施工任务务；组织项目目经理部全面面完成与承包包人总部签订订的项目管理理目标责任书书所确定的各各项管理目标标。2）组织制订//编制工程建建设项目实施施所需的管理理制度、办法法以及技术经经济文件，建建立项目进度度、质量、安安全、职业健健康与环境保保护管理体系系，并组织实实施，为本工工程建设标准准化、规范化化、程序化管管理创造条件件，确保工程程施工有条不不紊地进行。3）组织工程建建设项目实施施所需各类资资源的供应与与优化配备，确确保工程建设设项目实施的的顺利进行。4）负责项目经经理部与承包包人总部的沟沟通与协调，确确保工程建设设项目实施获获取承包人总总部的支持与与保障最大化化。5）组织协调处处理项目经理理部与本工程程项目利益相相关者的关系系，为工程建建设项目的顺顺利创造一个个良好的外部部环境。6）组织竣工验验交和工程验验收后的维修修回访工作。2总工1）依据工程施施工承包合同同、设计文件件并结合工程程实际情况，组组织制订/编编制工程建设设项目实施所所需的进度、质质量、安全、职业健康与环境保护管理制度/文件，构建项目进度、质量、安全、职业健康与环境保护管理的体系文件。2）组织编制工工程建设项目目实施所需的的技术支持文文件，为工程程项目的进度度、质量、安安全、职业健健康与环境保保护管理提供供实施依据。3）组织本工程程的深化设计计、新技术开开发、“四新”技术推广应用用以及技术管管理工作，为为本工程项目目的实施提供供技术支撑与与技术指导。4）组织检查、验证项目进度、质量、安全、职业健康与环境保护管理制度/文件和技术质量文件的科学性，可实施性和有效性，并根据检查、验证结果，不断改进相关的管理制度/文件和技术质量文件，使之真正起到技术支撑与指导的作用。5）组织工程施施工所需材料料、设备、器器具的进场验验收工作，组组织项目的试试验、检验、检检测工作。3生产经理1）依据工程施施工承包合同同、设计文件件和项目进度度、质量、安安全、成本、职职业健康与环环境保护管理理制度/文件件以及项目技技术、经济支支持文件组织织工程的施工工管理，对工工程项目的进进度、质量、安安全、成本、职职业健康与环环境保护进行行全面的控制制。2）组织实施性性进度计划和和资源需用计计划的编制，组组织工程施工工所需资源供供应与调配，确保资源满足施工需要。3）负责项目经经理部各职能能部门间的协协调以及各工工区间的协调调，负责项目目经理部内部部各专业施工工队伍的调度度和协调，确确保工程施工工有序进行。4）正确处理进进度、质量、成成本、安全、职业健康与环境保护各子目标间的相互关系。对进度、质量、成本、安全、职业健康与环境保护管理中存在的问题和不足进行自查、自纠。4工程科1)依据工程施施工承包合同同、设计文件件、项目进度度、质量、安安全、成本、职职业健康与环环境保护等管管理制度文件件以及技术经经济支持文件件，负责工程程项目施工的的全面管理工工作，对工程程项目施工的的进度、质量量、安全、文文明施工、成成本进行全方方位管理和控控制。2)负责编制生生产作业计划划，主要材料料申请计划，技技术组织措施施计划（包括括安全质量措措施）。3）掌握、检查查、督促各项项工程的施工工进度及生产产任务完成情情况，了解现现场劳动力、机机具、材料等等运用情况，研研究分析施工工中存在问题题并提出解决决措施的建议议，积极联系系有关单位和和部门予以解解决。4)对施工过程程中出现的问问题和不足，组组织并督促施施工队伍和作作业人员整改改。5)负责各专业业间的协调，负负责项目经理理部、工区各各专业施工队队伍、分包队队伍的调度和和协调，确保保工程施工有有序进行。6）遵守国家的的法律、法规规和强制性标标准，遵守当当地政府的相相关法令和规规定，遵守承承包人的相关关制度。7）依据工程施施工承包合同同、设计文件件、项目安全全/职业健康康与环境保护护管理制度//文件和安全全技术支持文文件，组织安安全和环境保保护监督人员员对工程施工工安全与环境境保护工作进进行监督。5质检（安全环保保）科1)在项目技术术负责人领导导下，认真贯贯彻施工技术术规范、规程程、规则及有有关指示与决决定。负责进进度、质量、安安全、职业健健康与环境保保护管理制度度文件及相关关技术支持文文件的编制。负负责检查、验验证项目进度度、质量、安安全、职业健健康与环境保保护管理制度度/文件和技技术支持文件件的科学性，可可实施性和有有效性，并根根据检查、验验证结果，不不断改进相关关的管理制度度文件和技术术质量文件。2)参与项目经经理部组织的的施工调查，并并提出施工安安排和队伍布布置的意见，做好技术交底。3)负责工程桩桩交接，补桩桩及控制网，水水平桩的复测测贯通。在施施工过程中经经常性对控制制桩进行检查查复核，并组组织全面的竣竣工测量。4)根据有关施施工组织设计计要求，编制制实施性施工工组织设计和和重点工程实实施性施工组组织设计并检检查督促其实实施。5）积极推广应应用新技术、新新材料和新工工艺，认真开开展QC小组组活动，促进进创优目标实实现。6）协调、督促促、审查各专专业分包单位位提出工程的的深化设计成成果，对工程程各专业进行行深化理解，并并对细部做法法做出详细设设计。7）负责设计文文件，定型图图表及技术资资料管理等工工作。8）遵守国家的的法律、法规规和强制性标标准，遵守当当地政府的相相关法令和规规定。9）依据工程施施工承包合同同、设计文件件、项目质量量管理制度//文件和技术术质量支持文文件，组织项项目质检人员员对工程施工工质量（包括括原材料和构构件质量、施施工人员的工工作质量、过过程质量、成成品质量、质质量记录质量量等）进行监监督，对发现现的问题，及及时督促整改改。10）组织工程程质量事故的的调查、分析析与处理。6合约部1)负责本工程程项目的合同同管理，计划划统计。制定定施工计划，开开展、计划、统计、核算、分析、控制和考核工作，负责验工计价，按时报送有关报表和资料。检查指导各项目队的计划统计和成本核算。2)认真贯彻执执行核算制度度，严格控制制项目责任成成本，配合有有关部门办理理验工计价清清算，按工程程进度及时收收回工程价款款，加速资金金周转。搞好好经理部和工工区的责任成成本核算，进进行月、季、年的成本预测和分析，指导承包班组搞好责任成本承包核算与控制，加强成本核算的基础工作。3)及时编制审审核施工预算算、补充预算算、调整预算算和认真做好好月季的验工工计价，及末末次验工计价价清算工作。7机料科1）负责组织工工程项目施工工所需材料、设设备的保障与与供给。2）负责组织材材料、设备的的进场验收、现现场管理和出出场核验工作作，检查各施施工队的材料料消耗和设备备使用情况。3）配合合约部部进行成本稽稽查与核算工工作。8顶管专业分包队队伍1）具备有顶管管施工专业分分包资质；2）具备有累计计不小于5kkm顶管施工工的专业分包包业绩；3）负责具体施施工任务的组组织实施；4）负责提供符符合要求的工工程施工机械械；5）负责工地现现场的安全文文明施工；9试验室一、实验设备必必须经相应计计量部门或检检测机构检定定合格后方可可使用，以保证施工精度度的要求，确确保工程质量量。二、对施工所用用砂石料、沥沥青、水泥、钢钢筋等原材料料必须严格采采选，杜绝不合格原材材料进场。三、积极进行施施工前的准备备工作，做好好原材料测试试及各种配合合比的设计，避免贻误工工期。施工过过程中配合施施工人员，及及时对施工质质量进行控制，如发发现材料变化化及时取样检检测。四、以事实为依依据，用数据据说话，不因因各种因素干干扰而任意编编造试验数据。五、树立“百年年大计，质量量为本”的原则，严格格控制每道工工序的施工，做到上道工序不不合格，下道道工序不施工工。六、积极配合监监理人员实施施质量监控，向向监理真实反反映工地施工工状况。七、及时整理竣竣工资料，确确保资料的完完整、清楚、整整洁。施工进度计划表2.1顶顶管工程量及及工期安排表表起讫检查井号长度(m)工作深度工期备注W4W379.310.8120W57611.3620W6W55512.3520W749.813.0820W8W749.913.620W95013.920W10W949.914.0520W1249.514.1920W13W125014.2820W1469.314.4220W15W1460.514.5620W1680.214.7220W17W1679.614.920W1879.915.0820W19W188015.2620W2074.415.3920W24W237513.6420W2579.612.4620W25W277511.2220W28W27809.9920W29808.7720五、主要施工工工艺及方法（一）顶管前的的进场准备和和技术措施一）、进场准备备施工进场后首先在工工作井及接收收井施工范围围内进行清理理工作、材料料设备进场。临时设施布置：：参见“泥水平衡顶顶管顶进示意意图”。测量放样及复核核，根据提供供的测量基准准点，按设计计图纸要求进进行工作井及及接收井的放放样工作，并并放出顶管起起点及终点的的位置及顶进进的高程，在在工作井正前前方墙体顶部部及底部、工工作井后靠背背中部顶部、接接收井地面用用钢筋及油漆漆作好测量控控制点的标志志。测量放样样需复核后方方可进入下一一工序的施工工。二）、施工准备备工作1、施工准备工工作计划：施工准备是整个个施工生产的的重要环节，根根据本工程的的工程内容和和实际情况，项项目部制定施施工准备工作作计划，为工工程顺利进展展打下良好基基础；根据工工程的特点，可可将准备工作作分为资源投投入准备、技技术准备、施施工组织准备备、施工现场场准备及组织织与管理准备备。2、资源投入准准备：施工所需的材料料、构配件、施施工机械品种种多、数量大大，保证按计计划供应，对对整个施工过过程举足轻重重；否则直接接影响工期、质质量和成本。1）材料准备备(1)根据施工工进度计划和和施工预算的的工料分析，拟拟定加工及定定货计划。(2)建筑材料料及安全防护护用品准备：：建筑材料，特特殊材料等，均均应根据实际际情况编制各各项材料计划划表，分批进进场，在进场场后7天完成成各种材料的的试验，并报报监理审批。(3)对各种材材料的入库，保保管和出库制制订完善管理理办法，加强强防盗、防火火的管理。2）构配件加工工准备(1)根据施工工进度计划和和施工预算所所提供的各种种构配件需用用量，提前做做好加工翻样样工作，并编编制相应的需需用量计划。(2)提前做好好预制、预埋埋件的加工工工作。(3)组织制定定模板的需求求计划和定型型模板的加工工工作。3、技术准备：：1）首先必须认认真做好调查查工作，对地地质情况、地地下管线情况况都必须有详详细了解；2）由于工期较较短，可能对对施工带来十十分不利的影影响，尤其在在基础施工阶阶段，所以必必须制定必要要的施工措施施和切实可行行的排水措施施；3）组织各专业业人员熟悉图图纸，对图纸纸进行自审，熟熟悉和掌握施施工图纸的全全部内容和设设计意图。发发现问题，提提前与建设单单位、设计单单位协商，并并参加由建设设单位、监理理单位和设计计单位组织的的设计交底和和图纸综合会会审；4）编制施工图图预算，根据据施工图纸，计计算分部分项项工程量，按按规定套用施施工定额，计计算所需要材材料的详细数数量、人员的的工种和数量量、大型机械械台班数，以以便做出详尽尽的进度计划划和供应计划划，更好地控控制成本，减减少消耗；5）技术交底是是施工企业技技术管理的一一个重要制度度，是保证工工程质量的重重要因素，其其目的是通过过技术交底使使参加施工的的所有人员对对工程技术要要求做到心中中有数，以便便科学地组织织施工和按合合理的工序、工工艺进行施工工；6）技术交底各各专业均采用用三级制，即即项目部技术术负责人→专业技术人人员→各班组长。技技术交底均有有书面文字及及图表，级级级交底签字，工工程技术负责责人向专业技技术人员进行行交底要求细细致、齐全、完完善，并要结结合具体操作作部位、关键键部位的质量量要求，操作作要点及注意意事项等进行行详细的讲述述交底，技术术人员接受后后，应反复详详细地向作业业班组进行交交底，班组长长在接受交底底后，应组织织工人进行认认真讨论，全全面理解施工工意图，确保保工程的质量量和进度。4、施工组织准准备1）施工管理体体制的设置原原则形成权威性的统统一指挥，协协调各方面的的关系，确保保工程按要求求顺利完成。根根据本工程规规模、技术复复杂程度等因因素建立管理理组织；采用用项目管理体体制的同时，经经济合同手段段辅助以部分分行政手段，明明确各方面责责、权、利。2）项目管理项目经理部对工工程施工全过过程的进度、质质量、安全、成成本以及文明明施工等负责责。项目经理理部要以工程程项目管理为为核心，加强强动态、科学学管理，优化化生产要素，精精心施工，大大力推广先进进施工技术，在在创质量优良良的同时，力力争提前完成成施工任务。项项目经理对工工程项目行使使计划、组织织、协调、控控制、监督、指指挥职能，全全权处理项目目事务，其下下设技术组、生生产组、合约约预算组、材材料设备组、后后勤保障组。项项目内部工程程技术管管理理人员通过岗岗位目标责任任制和行为准准则来约束，共共同为优质、高高速、低耗、安安全、文明地地完成项目任任务而努力工工作。3）计划管理项目经理部对工工程项目进行行计划管理，计计划管理主要要体现在工程程项目综合进进度计划和经经济计划。进度计划包括：：施工总进度度计划，分部部分项工程进进度计划，施施工进度控制制计划，设备备供应进度计计划，竣工验验收和试生产产计划。经济计划包括：：劳动力需用用量及工资计计划，材料计计划，构件及及加工半成品品需用量计划划，施工机具具需用量计划划，工程项目目降低成本措措施及降低成成本计划，资资金使用计划划，利润计划划等。4）劳动力组织织本工程工期要求求较紧，所需需要的劳动力力工种多，所所涉及的工种种包括混凝土土工、钢筋工工、电工、机机械维修及操操作工种等。根根据施工进度度计划制定劳劳动力需求计计划，组织人人员进场，安安排生活，登登记并进行进进场教育。作业层人员的配配备：施工人人员均挑选有有丰富施工经经验和劳动技技能的在册职职工，分工种种组成作业班班组，挑选技技术过硬、思思想素质好的的职工带班。5、现场排水修建排水明沟及及沉渣池，与与邻近的市政政污水井相连连，保证场内内排水。三）、施工测量量1、施工现场测测量仪器配备备两台全站仪，主主要用途是轴轴线的放样及及顶进过程的的轴线控制；；二台索佳水水准仪，主要要是用于一般般高程测量和和沉降观测；；四把50mm的钢卷尺，主主要用于距离离的量度。以以上测量仪器器，都经检定定、校准，年年审合格。1)平面及高高程控制网的的各种限差规规定：（1）平面控制制网的控制线线的测距精度度不低于1／100000，测角精度度不低于200″。（2）平面控制制网的建立及及限差要求：：a)平面控制制点布点，根根据业主提供供的该区域控控制成果，控控制点均布设设在地质情况况稳定地物上上，本次共设设有2个控制点。b)平面控制网网布测管线轴轴线采用附合合二级导线测测量方法，测测角及测距限限差要求见下下表：差读c)导线测量严严格按照规范范执行，并用用铅笔做好测测量记录手薄薄，及时整理理好测量成果果。（3）高程制网网的建立及限限差要求：水水准测量各种种限差规定见见下表差数2、地面测量1）由于工作井井和接受井两两井通视，故故采用全站仪仪直接布置地地面控制桩，在在顶管施工期期间必须对控控制桩进行复复测，每顶330m对控制制桩复测一次次。2）将地面上临临时水准点引引入工作坑底底不易碰撞的的地方，作为为顶管高程测测量水准点。3、井内测量1）通过控制桩桩用仪器定出出井下管道顶顶进轴线测量量仪器的位置置；同时在测测量仪器的对对面井沿口与与井壁上分别别设置测量仪仪器的复测校校核点与线，以以便在管道顶顶进轴线测量量过程中对仪仪器自身位置置的位移进行行监察；仪器器位置的复核核为每隔6hh一次；2）在顶进第一一节管时，应应及时校正顶顶进偏差过程程中，在每顶顶进20～330cm，即即对中心和高高程测量一次次，在正常顶顶进中，应每每顶进50一一100㎝测测量一次。3）管道顶进轴轴线测量：在在井内设固定定的测站，根根据设计纵坡坡，经纬仪调调好垂直角度度，在管道顶顶进过程中需需在顶管掘进进机内垂直面面设置顶进轴轴线灯箱型光光靶，便于对对顶进轴线的的复核。4）为了监测顶顶管的水平面面位置，需在在顶管掘进机机内水平面设设置坡度板，测测量掘进机的的倾斜和旋转转。5）在顶进过程程中要经常对对顶进轴线的的测量，每顶顶进250～～300㎜测测量1次，并并记录，顶进进轴线与设计计轴线一旦发发生偏差，要要及时采取纠纠偏措施，减减少偏差数值值。在出洞、进进洞及纠偏过过程中，适当当增加测量次次数。6）设置对工作作井位移与倾倾斜的监察点点，实行不定定时监察，随随着顶力的增增加而增加对对工作井位移移与倾斜监测测频率。7）管段顶完后后，应对中心心和高程再做做一次竣工测测量，—个接口测一点点，有错口的的测两个点。（二）顶管工作作坑、接收坑坑施工方法1、工作井及接接收井护壁采采用逆作法施施工，护壁采采用C30钢筋混凝土，每节节护壁10000mm高，搭搭接250mmm，顶管工工作井护壁厚厚500mmm-1050mm，接收井井护壁厚5000mm-1050mm。2、土方开挖基坑内土方采用用分层法，每每层开挖深度度不超过1mm。在不利地地质区段每节节高度不大于于0.5m，下下挖速度应视视井壁的安全全情况而定。根据设计图纸的要求在定位好的井位上开挖，第一节挖深约1.0m，安装井壁钢模板，浇筑井壁混凝土、井口圈梁混凝土，完成第一节后，施工时应先开挖拱墙位置土方，待拱墙完成闭合后且混凝土强度达80%以上强度后才能大面积开挖拱墙后土方。上道拱墙合拢且混凝土强度达到设计强度的90%以上后，才可进行下道拱墙的施工；下道拱圈应采用分段跳挖施工，防止开挖下道拱圈时，使上道拱圈失去支撑而导致破坏，上下两道拱墙竖向施工缝应错开。拱墙施工应连续作业，每道拱墙施工时间不超过36小时。接着继续挖土进行第二节护壁墙施工，按以上步骤直至设计井底。为了提升施工速度，节省施工时间，土方开挖时4m以内采用挖机开挖，4m以下的位置采用长臂挖机开挖。图2.2护护壁墙施工示示意图3、土方运输井内的土方采用用长臂挖机提升到地面。从井下挖出来的的土方利用手手推车运送到到基坑边临时时堆土区，及及时外运或视视土质情况用用于填方，以以方便后面工工序施工。4、护壁钢筋绑绑扎将已加工好的钢钢筋吊入井下下绑扎，用预预制小砼块作作钢筋保护层层垫块，保护护层为50mm，工作作井配筋见设设计图纸S--PS-100-1至S--PS-100-8。5、护壁模板安安装和拆除完成钢筋绑扎后后，通过项目自检、监理部门和建设单位验收收合格后，可可进行模板安安装，采用组组合式钢模板板，模板安装装前线刷脱模模剂。模板安安装流程：模模板→立档→→横档→板与与板之间用螺螺栓初固定→→斜撑或水平平撑支顶、调调模定模。严严格认真遵照照图纸施工，做好墙内的构件预埋、孔洞预留工作，做到不漏不错。拆除模板时，先先拆除斜拉杆杆及斜支撑，再再拆除组合螺螺栓，然后用用撬棍轻轻撬撬动模板，使使模板离开护护壁，将模板板逐块传到地地面堆放。6、护壁混凝土土浇筑护壁砼为C300，采用商品品混凝土，用用滑槽将砼流流入基坑，再再用斗车运送送到井边，均均匀地在模板板的各个方向向同时浇筑，以以防模板受到到砼挤压而偏偏移，并用振振捣器振实，防防止产生蜂窝窝、漏浆现象象。注意事项工作井或接收井井在开挖过程程如果碰到有有流砂出现，则则立刻停止施施工，通知监监理单位、建建设单位现场场确定流砂情情况是否严重重，如不严重重则采用现场场施工封堵，情况严重采用打钢板桩、旋喷桩注浆等方法进行流砂处理8.机械挖孔井井施工工艺挖孔井施工工艺艺流程见图11.3-1所所示。施工准备施工准备测量放线、定桩位测量放线、定桩位开挖桩孔土方开挖桩孔土方支设护壁模板、绑钢筋支设护壁模板、绑钢筋监理验收质量检查监理验收质量检查用桩心点校正模板位置灌注护壁混凝土用桩心点校正模板位置灌注护壁混凝土等砼强度达到要求拆除模板继续施工等砼强度达到要求拆除模板继续施工桩孔标高检查桩孔标高检查质量验收质量验收图1.3-1挖孔井施施工工艺流程程图9.挖孔井施工工技术措施（1）定位及锁锁口测出井中心位置置，在井周放放出井芯十字字线，开挖第第一节井孔，支支第一节护壁壁模板，灌护护壁混凝土。第第一节混凝土土高出地面220cm，便便于挡水和定定位。井中心心线与井轴线线重合，与其其轴线的偏差差不大于2ccm。（2）开挖支护护分一般地层和特特殊条件两大大类分述如下下：1）一般地层开开挖支护机械挖孔井采用用分节挖土、分分节支护的施施工方法。根根据设计要求求，每节1..0m。（3）机械挖孔孔成井的质量量控制及允许许偏差①开挖前井位准准确定位放样样，并从井中中心位置向四四周引测井中中心控制点。当当第一节井孔孔挖好后并安安装护壁模板板时，采用井井心点来校正正模板位置，并并在第一节砼砼护壁上设十十字控制点，每节护壁模板的安装均用井心点来校正模板位置，检查护壁厚度。②挖表孔井成孔孔均满足下表表允许偏差③井孔开挖后尽尽快灌筑护壁壁砼，且在当当天一次性灌灌筑完毕。灌灌筑护壁砼时时，采用小直直径插入式振振动器和钢钎钎相结合的方方式捣固密实实。④护壁模板的拆拆除，根据气气温等情况而而定，在100～12小时时后进行。⑤终孔时清除护护壁污泥、孔孔底的残碴、浮浮土、杂物和和积水。检验验合格后，迅迅速封底。（4）挖孔井施施工安全措施施①为防止地面施施工人员和物物体坠落井孔孔内，孔口四四周设置1..2m高的护护栏进行围护护。挖出的土土石方及时运运走，孔口四四周2m范围围内不堆放淤淤泥杂物，机机动车辆的通通行不得对井井壁的安全造造成影响。②人员上下井采采用在井内设设置钢筋制成成的软梯，软软梯焊接牢固固，并扣锚于于井口所设置置的地垄上，人人上下井时扣扣安全绳，以以确保万无一一失。③当井孔开挖深深度超过5mm时，每日开开工前进行有有毒气体的检检测，并向孔孔内送风5mmin，使孔孔内浑浊气体体排出后，才才准下人。孔孔深超过10m时地面面配备向孔内内送风的专门门设备，风量量不小于255L/S。以以保人身安全全。④施工场内的一一切电源、电电器的安装和和拆除，由持持证电工专管管，电器严格格接地、接零零和使用漏电电保护器。电电器安装经验验收合格后才才准接通电源源使用。各井井孔用电分闸闸，严禁一闸闸多孔和一闸闸多用。孔上上电线、电缆缆架空，严禁禁拖地和埋压压土中。孔内内电缆、电线线必须绝缘，并并有防磨损、防防潮、防断等等保护措施，孔内作业照明采用12V安全灯。（三）顶管施工工方法一）、顶管管材材运输及供应应1、管材运输根据本工程施工工场地情况，DDN12000的钢筋混凝凝土顶管管道道采用龙门吊吊从地面吊运运至井下，并并进行就位。2、管材检验顶管管节采购成成品管，对成成品管生产制制造厂家制造造管子的资质质和能力进行行考查。生产产过程中派专专人检验，检检验质量必须须在外观质量量、尺寸及允允许偏差都检检验合格后方方可送至工地地。运至工地地后根据设计计和规范要求求进行抽验，合合格后才能送送至工作面使使用。二）、泥水平衡衡式顶管简介介顶管机的选型和和部件的耐用用性设计为顶顶管工程的重重中之中，本本工程的顶管管段工程量大大，穿越地层层主要为粉质质粘土，且在在道路下方施施工，对顶进进过程中的沉沉降要求高。顶顶管机选型方方面特别针对对本工程的特特点和难点进进行充分的研研究，已选定定的泥水平衡衡顶管机系统统具备PLCC自动控制的的泥水平衡系系统使穿越道道路的安全更更有保障，配配备了强大的的动力系统，关关键部件设计计寿命长，刀刀盘结构稳固固。本工程管段因大大部分处于透透水性较弱的的粉质粘土及及强分化砾岩岩，故拟采用用普通泥水平平衡法顶管施施工，并采用用F型钢承口口柔性接口，楔楔形橡胶圈密密封止水。微型掘进机被主主顶油缸向前前推进，掘进进机头进入止止水圈，穿过过土层到达接接收井，电动动机提供能量量，转动切削削刀盘，通过过切削刀盘进进入土层。挖挖掘的土质，石石块等在转动动的切削刀盘盘内被粉碎，然然后进入泥水水舱，在那里里与泥浆混合合，最后通过过泥浆系统的的排泥管由排排泥泵输送至至地面上。在在挖掘过程中中，采用复杂杂的土压平衡衡装置来维持持水土平衡，以至始终处于主动与被动土压之间，达到消除地面的沉降和隆起的效果。掘进机完全进入土层以后，电缆、泥浆管被拆除，吊下第一节顶进管，它被推到掘进机的尾套处，与掘进头连接管顶进以后，挖掘终止、液压慢慢收回，另一节管道又吊入井内，套在第一节管道后方，连接在一起，重新顶进，这个过程不断重复，直到所有管道被顶入土层完毕，完成一条永久性的地下管道。掘进机在掘进过过程中，采用用了激光导向向控制系统。位位于工作后方方的激光经纬纬仪发出激光光束，调整好好所需的标高高及方向位置置后，对准掘掘进机内的定定位光靶上，激光靶的影像被捕捉到机内摄像机的影像内，并输送到挖掘系统的电脑显示屏内。操作者可以根据需要开启位于掘进机内置式油缸进行伸缩，为达到纠偏的目的，调整切削部分头部上下左右高度。在整个掘进过程中，甚至可以获得控制整个管道水平、垂直向30cm内的偏离精度。当工作井完成以以后，经调试试完毕的液压压系统，顶管管掘进机便通通过运输至工工地，并安装装就位至导轨轨上，微型掘掘进设备还包包括，操纵室室和遥控台、液液压动力站、后方主顶、泥水循环装置，激光定位装置，减摩剂搅拌注入装置，泥水处理装置；其他辅助装置包括起重机，发电机、卡车、电焊机等。泥水平衡式顶管管突出的优点点：（1）适用的土土质范围比较较广，如在地地下水压力很很高，以及变变化范围很大大的条件下，它它都适用。（2）可有效地地保持挖掘面面的稳定，对对所顶管子周周围的土体扰扰动比较小，因因而由顶管引引起的地面沉沉降较小。（3）与其他类类型的顶管比比较，泥水平平衡式顶管施施工时的总推推力比较小，尤尤其在粘土层层这种表现得得更为突出，所以特别适用于长距离顶管。（4）工作坑内内的作业环境境较好，作业业比较安全，由由于它采用泥泥水管道，输输送弃土，不不存在吊土，搬运等危险的作业。（5）泥水输送送弃土为连续续作业，因此此进度比较快快。泥水平衡顶管形形象示意图顶管机管道泥水管道激光制导系统中继环整体式顶进钢架工作井排泥泵泥浆沉淀进浆泵泥浆池主控室接收井顶管形象示意图图如图2-88【泥水平衡衡顶管形象示示意图】所示示：主要包括括工作井、接接收井、管道道、泥水平衡衡顶管机、整整体式顶进系系统、进泥泵泵、排泥泵、顶管机管道泥水管道激光制导系统中继环整体式顶进钢架工作井排泥泵泥浆沉淀进浆泵泥浆池主控室接收井总体流程和施工工技术方案概概述三）、顶管施工工工艺流程：：测量引点→工作作井施工→测量放样→井下导轨机架架、液压系统统、止水圈等等设备安装→地面辅助设施施安装→顶管掘进机吊吊装就位→激光经纬仪安安装→掘进机出工作作坑→正常顶进→顶管机进接收收坑，如下图图所示：放样、复核放样、复核监理验收顶管井施工监理验收顶管井施工监理验收顶管设备就位监理验收顶管设备就位监理验收进洞密封器安装顶管机进洞监理验收进洞密封器安装顶管机进洞送排泥泵开送排泥泵开启机头刀盘运机头刀盘运转泥水分离顶进出土泥水分离顶进出土弃土出运主顶推进到弃土出运主顶推进到位回缩主顶回缩主顶拆除管内管线拆除管内管线监理验收管节安装监理验收管节安装安装管内管安装管内管线出洞密封器安装顶管机转场顶管机出洞出洞密封器安装顶管机转场顶管机出洞监理验收检查井施工监理验收检查井施工顶管井回填顶管井回填四）、顶力计算算、最大顶距距确定和准备备工作本工程顶管单元元长度根据设设计图纸的井井室位置、地地面运输和开开挖工作坑的的条件、顶管管需要的顶力力、后背与管管口可能承受受的顶力等因因素确定单元元长度。本工工程土质参数数基本相同，顶顶力计算时分分不同管径取取一个最大管管径和最大单单元长度进行行计算。A.顶力估算顶管段最大顶力力按管径DNN1200，顶顶距80m计计，管道总顶顶力按下式估估算：F0=π•D11•L•fk+Nf（3..2）F0—总顶力标标准值（KNN）；D1—管道外径径（m）；L—管道顶进长长度（m）；；fk—管道外壁壁与土的平均均摩擦阻力（kkN/m2），本设计采用减阻触变泥浆后取11kN/m2；Nf—顶管机的的迎面阻力（KKN）本工程顶管段拟拟采用人工掘掘进顶管工艺艺，顶管机迎迎面阻力计算算式为：NF=π•（DDg-t）t•RR（3.33）Dg—顶管机外外径（m），本本设计取1..50m；t—刃口厚度（m），取0.02m；R—挤压阻力（KN/m2）,可取300～500KN/m2。本设计取500KN/m2。经计算，本项目目顶管机的迎迎面阻力为446.5KNN。故总顶力估算为为4025..5KN。本工程选油缸由由4台油缸分分两列左右对对称布置，油油缸选用国产产双冲程、双双作用等推力力液压千斤顶顶，每台油缸缸最大推力为为2000KKN，装备推推力为80000KN，满满足施工要求求。2、后背的计算算后背在顶力作用用下，产生压压缩，压缩方方向与顶力作作用方向一致致。当停止顶顶进，顶力消消失，压缩变变形随之消失失。这种弹性性变形即象是是正常的，顶顶管中，后背背不应当破坏坏，产生不允允许的压缩变变形。后背不允许出现现上下或左右右的不均匀压压缩。否则，千千斤顶在余面面后背上，造造成顶进偏差差。为了保证证顶进质量和和施工案例，施工时应对后背的强度和刚度计算

为保证后座在顶顶进过程中的的安全，工作作井后座的反反力R应为总总顶进力的FF0的1.22～1.6倍倍，反力R采采用如下公式式计算：—系数，取1..5～2.55；B—后座墙的宽宽度，m；H—后座墙的高高度，m；Kp—被动土压压系数，取22.04；C—土的内聚力力，kPa；；h—地面到后座座墙顶部土体体的高度，mm；本项目工作井尺尺寸6.5xx3.5m，后后座墙宽度33.2m，高高度4.0mm，地面到后后座墙顶部土土体高度以44.0m计，土的内聚力25kPa，则反力R值计算得5601kN。总顶力F0暂按4025.5估算，1.2xF0为4830.6kN<R值。工作井后座墙尺尺寸建议不小小于3.2（宽宽）x4.00（高）m，保证后座安全。3、地面准备工工作（1）在顶管顶顶进施工前，按按要求进行施施工用电，用用水，通道，排水及照明等设备的安装。施工用电每台套采用150KW的发电机组。水需从外拖运，要修进场简易便车道，保证施工管材料、设备及机具进场。还需铺毛渣石的场平。（2）施工材料料，设备及机机具必须备齐齐，以满足本本工程的施工工要求。管节节等准备要有有足够的余量量(30～440m)。（3）井上，井井下建立测量量控制网，并并经复核报验验监理认可。4、井下准备工工作及井内布布置工作井井内布置置主要是后靠靠背、导轨、主主顶油缸、油油泵动力站、钢制扶梯等。顶管基座为钢结构预制构件，顶管基座位置按管道设计轴线准确进行放样，安装时按照测量放样的基线，吊入井下就位安装固定。基座上的导轨按照顶管设计轴线并按实测洞门中心居中放置，并设置支撑加固，保证基座稳定不变形。5、技术交底，岗位培训在顶管施工前，对参加施工的全体人员分阶段进行详细的技术交底，对各技术工种进行岗位培训，经考核合格后，才能上岗。五）、地面顶管管设备安装工作井顶管地面面设备安装包包括：泥水循循环系统设备备安装、通风风棚及通风设设备安装、主主顶油泵房及及主控室安装装。(1)泥水循环环系统设备安安装泥水循环系统设设备主要由22个泥浆箱、泥泥水分离器、一台进泥浆泵、一台排泥浆泵及泥水循环钢管管路等组成，如图2-10【地面泥水循环现场示意图】所示。其中泥水分离器主要功能是将循环泥浆中的泥渣、砂石等杂物分离出来，用装泥车运走，而泥浆可以循环再用。即有利于经济效益，又有利于施工现场的文明措施，泥水分离器如图2-11【泥水分离器现场工作示意图】所示：泥水分离器泥浆箱泥水分离器泥浆箱泥浆泵泥浆管路泥水分离器图图2-10地面泥水循循环现场示意意图图22-11泥泥水分离器现现场工作示意意图(2)通风棚及及通风设备安安装通风棚采用ф225钢管焊成成支架，上面面铺石棉瓦。通通风棚内主要要放置一个鼓鼓风机，起防防晒挡雨作用用。(3)主顶油泵泵房主顶油泵房采用用ф25钢管焊成成支架，上面面铺石棉瓦。主主要放置组合合式主顶油泵泵一台(含控控制部分)及及油管，整体体式顶进构架架油缸的推进进和回缩是通通过主顶油泵泵的控制部分分控制的，操操作方式为半半自动控制。(4)主控室主控室采用简易易集装箱，主主要放置PLLC自动操控控台、电脑监监控台、以及及顶进的配电电柜。可编程程控制器(PLC)对电气系统统进行集中控控制，使控制制系统更加稳稳定可靠。同同时可远距离离监控顶管机机头的工作情情况。顶管施施工的所有操操作，如刀盘盘启动、停止止、正转、反反转，液压动动力源的开与与关、纠偏油油缸的纠偏，进、排泥泵的开与关、旁通循环与工作循环的转换等动作均能由一人在控制台上通过各种按钮来实现。施工现场的PLC全自动操控台及电脑监控系统如图2-12【地面主控室现场示意图】所示：主控室主控室主顶油泵工作井电脑监控台PLC操控台图2-12地面主控控室现场示意意图（5）地面设备备组装完成后后，通知监理理工程师验收收，验收合格格后进行试运运行调试。六）、后座墙后座墙是顶进管管道时为千斤斤顶提供反作作用力的一种种结构，把主主顶油缸推力力的反力传递递到工作井井井壁，通过后后座墙把油缸缸的反力较均均匀地传递到到井壁上，避避免井壁损坏坏。在施工中中，要求后座座墙必须保持持稳定，一旦旦后座墙遭到到破坏，顶进进工程就要停停顿。先按设计图纸制制作安装好后后座墙钢筋骨骨架，检验合合格后进行下下一步后座墙墙垫铁安装及及混凝土浇筑筑施工。垫铁铁的安装时先先要将安装位位置放好线，在在井壁表面把把后座垫块的的四个角的位位置用红油漆漆作好标志，将后座垫铁吊到安装位置，调整横向纵向的方向(采用2mm的薄铁皮垫底部)，该平面需要垂直于顶管的顶进方向，定位安装尺寸误差控制在2mm以内，调整好后，后座垫铁两侧与井壁的空位支模，浇筑混凝土并振捣密实，养护时间不少于7天，根据最大反作用力计算后座墙的压强不大于0.25MPa，因此混凝土强度达到标准强度的75%以上时即可进行顶进施工。1、后座墙主要要有功能是在在顶进过程自自始至终地承承担主顶工作作站顶管前进进时的后坐力力。后座墙的的最低强度应应保证在设计计顶进力的作作用下不被破破坏，要求其其本身的压缩缩回弹量为最最小，以利于于充分发挥主主顶工作站的的顶进效率。在在设计和安装装后座墙时，应应使其满足如如下要求。（1）要有充分分的强度。在在顶管施工中中能承受主顶顶工作站千斤斤顶的最大反反作用力而不不至破坏。（2）要有足够够的刚度。当当受到主顶工工作站的反作作用力时，后后座墙材料受受压缩而产生生变形，卸荷荷后要恢复原原状。如压缩缩回弹量大，会会导致大量行行程消耗在后后座墙压缩变变形土，从而而大在降低千千斤顶的有效效冲程，使顶顶进效率降低低。故后座墙墙必须具有足足够的刚度。（3）后座墙表表面要平直。后后座墙表面应应平直，并垂垂直于顶进管管道的轴线，以免产生偏心受压，使顶力损失和发生质量、安全事故。2、后座墙的强强度及其影响响因素:后座墙的强度取取决于千斤顶顶在顶进过程程中施加给后后座墙的最大大后座力，后后座力的大小小与最大顶力力相等。影响响顶力的因素素甚多，可分分为客观因素素及主观因素素两类。客观观因素包括管管材种类、管管径大小、顶顶距长短、覆覆土厚度、土土的种类、地地下水位、管管节重量等；；主观因素包包括操作误差差、顶进方法法、中途停工工与否、是否否采用润滑剂剂等。由于主观因素对对顶力的影响响是人在操作作过程中造成成的，或者是是事先未预计计到的情况，所所以对主观因因素的影响不不能事先计算算，只能在施施工过程中加加强管理，防防患于未然，以其不使顶力增加。因此，在计算所得顶力的基础上，适当增加安全系数，作为防止主观因素影响的储备力量，并严格遵守操作规程，就能保证后座墙在设计强度以内，不致受超负荷顶力的影响而导致破坏。3、后座墙的刚刚度要求顶管时要求后后后座墙具有充充分的刚度，以以避免往复回回弹，消耗能能量。要保证证受最大顶力力时不变形，或只有少量残余变形。如果后座墙弹性过大，顶进的后座力先压缩后座墙，直到后座墙被压紧而不能再压缩时顶力才向前发挥作用使管段前进，千斤顶卸荷，后座力解除后，后座墙虽然有残余变形但不大，甚至可以恢复到未受荷载的状态，可是下一次顶进时，仍要先压缩后座墙，因而每次顶进都要浪费一段千斤顶行程于压缩后座墙。用短行程千斤顶，行程一般为200mm，而后座墙压缩量为20～30mm，这样就可使千斤顶行程在顶管前进时的利用率只有70%～80%，每顶进2m长的管节，需12～14个行程。若再考虑到传力工具的压缩，需要的行程数还要增加。所以，要提高顶进效率，除采用长行程的千斤顶外，还应设法增加后座墙的刚度。七）、工作井内内设备安装工作井设备安装装包括：整体体式顶进构架架的安装、后后座垫块、导导轨、测量棚棚、穿墙止水水设备的安装装。1、整体式顶进进构架的安装装在基坑底板面放放出顶管的顶顶进轴线，先先调整整体式式顶进构架的的中线对准顶顶进轴线，根根据图纸，垫垫高整体式顶顶进构架调整整其高度，当当纵向及高程程调整好后，将将整体式顶进进构架与底板板钢筋用地脚脚螺栓焊牢，空隙采用混凝土浇捣填实，整体式顶进构架定位安装尺寸误差控制在2mm以内。整体式顶进构架如图2-13【整体式顶进构架设计及现场示意图】所示：800T千斤顶800T千斤顶整体式顶进钢架图2-13整整体式顶进构构架设计及现现场示意图2、导轨安装基坑导轨是由两两道平行的特特制钢结构固固定在底板上上构成，主要要作用是使顶顶进钢管在工工作井中有一一个稳定的导导向，并使推推进管沿该导导向进入土体体。在基坑底板面放放出顶管的顶顶进轴线，先先调整导轨的的中线对准顶顶进轴线，根根据图纸，垫垫高导轨调整整导轨的高度度，当纵向及及高程调整好好后，将导轨轨与底板钢筋筋焊牢，空隙隙采用混凝土土浇捣填实，导导轨的定位安安装尺寸误差差控制在2mmm以内。具具体做法如图图2-14【顶顶管轨道安装装示意图】所所示：图2-14顶管轨道安安装示意图3、测量棚搭设设测量棚位于整体体式顶进构架架内，在测量量时的起保护护仪器作用。顶顶部采用ф20钢管焊焊成支架，上上面铺石棉瓦瓦。4、穿墙止水设设备安装洞门内衬墙施工工时预埋洞门门钢圈，洞门门钢圈与盾构构外径及管片片间存在环向向空隙，为防防止盾构出洞洞时土体从该该间隙流失，需需要安装洞口口防水密封环环，洞口防水水密封环由钢钢圈止水橡胶胶、圆环形板板、扇形压板板及连接螺栓栓组成的密封封装置，作为为施工临时防防水措施，穿穿墙止水设备备安装完成经经监理验收合合格后方可进进行下一道工工序。该部分分的安装时机机可穿插在内内衬墙施工完完毕后就可进进行。其施工分为两步步进行：1)在始发端墙墙施工过程中中，做好始发发洞门预埋件件的埋设工作作，预埋件必必须与端墙结结构钢筋连接接在一起。2)在顶管正式式始发之前，清清理完洞口的的渣土后及时时安装洞口密密封压板及橡橡胶压板。具具体做法如图图2-15【穿穿墙止水设备备设计及现场场安装示意图图】所示：穿墙止水设备穿墙止水设备止水橡胶圈止水压板墙体钢管5、顶管机及管管线安装上述1~4设备备安装完毕后后，进行顶管管机及连接管管线安装，顶顶管机安装主主要将在地面面组装调试好好的泥水平衡衡顶管机整体体吊下工作井井，放在导轨轨上，连接好好主控室与顶顶管机的电缆缆线信号线等等管线，连接接好泥水管道道。上述1-5完成成后，通知监监理工程师验验收，合格后后进行试运行行，监理旁站站。八）、顶管机始始发注意事项项将顶管机吊下工工作井，安装装好顶管机头头，对正中线线，使上、下下、左、右方方向误差保证证在3mm内内，安装及调调试好各个系系统、检查穿穿墙位置的止止水设备、准准备好足够的的水泵，确保保穿墙时各个个系统的正常常运转，准备备工作就绪后后进行洞门凿凿除。洞门凿除即凿除除洞门位置的的工作井井壁壁，根据顶管管机的断面尺尺寸，在井壁壁上放好线，采采用搭脚手架架用人工分块块，分层凿除除，然后袋装装吊出洞口，凿凿除结束后，对对洞口进行清清渣及处理。清理完洞口的渣渣土后，迅速速将准备好的的顶管机沿轨轨道用整体式式顶进钢架推推入密封止水水橡胶圈内，完完成洞门凿除除出洞。出洞洞10－155米范围，顶顶管机头前端端有土压力，并且由于管道较短，摩擦力比较小，为避免管道整体产生较大后退顶管机头前端塌方，当后座千斤顶回收时，需要用2条管道顶住管道，避免后退。本顶管段地质条条件良好，不不易出现顶管管机栽头或仰仰头现象，但但施工过程为为防止该现象象的产生可把把前三至四节节管与顶管机机后壳连成一一体。九）、正常顶进进施工流程泥水平衡式顶管管施工工艺流流程如图2--16【泥水水平衡式顶管管施工工艺流流程图】所示示：1个行程顶进结束1个行程顶进结束顶进前准备机械设备交班检查刀盘转动、开渣浆泵泥水处理系统处理砂土、装车、外运拆开各管路、砼管吊装、各管路安装顶进、调整泥水量到达平衡测量工具头的偏位、作好记录、纠偏调节整体式顶进构架顶块1个顶进循环结束、重复顶进1个行程压触变减阻浆泥浆制作1节砼管顶进结束图2-16泥泥水平衡式（挤挤压式土压平平衡式）顶管管施工工艺流流程图十）、泥水循环环施工1、泥水平衡式式顶管基本原原理：在泥水平衡式顶顶管施工过程程中，为了使使挖掘面上保保持稳定，就就必须在泥水水仓中充满一一定压力和相相对密度在11.2左右的的泥水。泥水水在挖掘面上上形成一层不不透水的泥膜膜，它可以阻阻止泥水向挖挖掘面里面渗渗透。同时，泥泥水本身具有有一定的压力力，因此，就就可以用来平平衡地下水压压力和土压力力。图2-17泥水平衡基基本原理分析析图如图2-17【泥水平衡基本原理分析图】所示：P1为顶管机顶部的地下水压力，P3为顶管机底部的地下水压力。P2为顶管机顶的泥水压力，P5为顶管机底的泥水压力。由于泥水平衡式顶管机在施工过程中泥水仓的泥水压力必须比地下水位高出一个ΔP，即在图中高出的Δh水头部分，这个ΔP一般取10KPa-20KPa之间。这时，在顶管机底部被增加一个ΔP后的地下水压力应为P4，在顶部的大小均为P2。因为增加的这个ΔP是泥水压力，所以，它同地下水有不同的相对密度，因而当顶管机顶的压力相同时，顶管机底的压力是不相同的，此时，顶管机底的泥水压力为P5。P1=γwwh2P2=γww(h2+Δh)P3=γwwh1P4=γww(h1+Δh)P5=P4+γmh3=γww(h1+Δh)+γmh3实际上，泥水平平衡式顶管机机泥水仓内是是在BDEC2这个梯形压力力区内工作的的。如果将BD作为为理想的挖掘掘面，那么泥泥膜就在该面面上形成。这这层泥膜可防防止泥水仓内内的泥水向地地下渗透，同同时也阻隔了了地下水向泥泥水仓内渗透透。而泥水仓仓内的BDEC2的梯形压力同同时也平衡了了土压力，从从而保持了挖挖掘面的稳定定。通常，在设定泥泥水压力时，一一般是取其中中间值，即PPm=11/2(P2+P5)本工程根据地质质资料结合以以往的顶管施施工经验，取取Pm为25KPa-35KPa。开挖面的泥水平平衡采用在管管道外(工作作井上)PLLC全自动操操控台进行控控制，通过观观察工作仓的的泥水仓压力力表，调节渣渣浆泵的流量量达到泥水仓仓的泥水平衡衡，其平衡的的原理是，当当进泥和吸泥泥泵稳定工作作时，调节进进泥和吸泥的的泵量，使泥泥水仓内应保保持一定压力力，仓内泥水水压力应与地地下水压力相相平衡，泥水水压力过大，地地面隆起；泥泥水压力过小小，地面沉陷陷，所以控制制顶进与出泥泥的速度相当当关键。2、泥浆循环与与处理系统泥浆循环与处理理系统介绍：：泥浆循环与与处理系统包包括流体输送送设备和泥水水处理设备：：流体输送设设备包括φ100送浆管管、送浆泵、φ100排泥泥管、排泥泵泵、循环泵、φ100旁通通管、逆向冲冲洗装置、液液压球形阀、伸伸缩管装置、流量计、密度计、压力计、泥水顶管机主机和中央监视系统。全部作业均由中央控制室管理。泥水处理设备包括石头收集器(隔离桶)、泥水分离器、泥浆循环池。顶管泥水循环系统如图2-18【顶管泥水循环系统图】所示，旁通现场图如图2-19【旁通现场及正反循环示意图】所示:图2-18顶管管泥水循环系系统泥水反循环线路泥水反循环线路泥水正循环线路进浆泵出浆泵顶管机泥水仓图2-19旁旁通现场及正正反循环示意意图不同工作状态下下的工艺流程程：泥水在顶顶管机至泥水水分离器之间间的循环是由由泥水输送系系统实现的，顶顶管机开挖下下来的土砂进进入泥水仓，经搅拌后的高密度泥水由泥水泵泵至泥水分离器，在泥水分离器进行水土分离，分离后的泥水在循环泥浆池经调整密度，粘度等指标后再泵回开挖面，如此循环。系统在不同工作状态下的工艺流程如下：1)静止状态((非掘进状态态)顶管机在地层中中处于非掘进进状态，刀盘盘将随着千斤斤顶油压的释释放而失去对对开挖面的支支撑作用，此此时，开挖面面的稳定完全全取决于泥水水仓内泥水的的压力和泥水水的性能，为为补偿由于泥泥水渗入地层层而引起的压压力损失，送送泥水系统必必须提供能维维持仓内恒定定压力的一定定数量的泥水水。该状态下下排浆阀关闭闭，泥水室内内泥水处于静静止状态。在在进浆管道上上，自动控制制进浆阀旁装装有压力传感感器，进浆阀阀门开度根据据实际水压与与设定水压的的偏差信号，通通过油缸自动动调整，当开开挖面压力降降低时阀门开开度增大，反反之减少或关关闭；另外，驱驱动进浆泵的的电机也随泥泥水压力的变变化自动调速速或自动起动动——停机，使开挖挖面泥水压力力在顶管机停停止工作期间间始终维持稳稳定状态。2)掘进状态掘进时刀盘通过过千斤顶压力力顶住开挖面面，即使泥水水本身没有挡挡土效果，只只要开挖速度度与顶管机前前进速度(即即刀盘转速与与千斤顶伸出出速度)保持持一致，也可可保证开挖面面的稳定。只只要排泥条件件许可，应尽尽可能保持较较高的推力，使使排泥达到最最大效率，如如果施工中不不得不减少推推力，则加大大泥水压力，以以保证天然土土体的稳定。即使泥水性能(比重、粘度)发生变化，在能够保持推力和泥水压力的前提下，应优先掘进，掘进完毕，再进行调整。但是，如果泥水出现损失，难以保持其压力，以及泥水的造膜性显著降低，预料掘进完毕的状态较危险时，则应在掘进过程中作必要的处置。掘进状态开挖面面泥水压力的的稳定由自动动控制排浆阀阀维持，开挖挖面实际泥水水压力大于设设定值时，排排浆阀自动开开启将多余的的新鲜泥水排排出系统之外外，小于压力力设定值时自自动关闭。引引起压力变化化的原因有：：①管路堵塞；；②注浆压力传至至工作面；③组装衬砌时千千斤顶操作的的影响等。应应尽力避免上上述原因引起起的变动。为了判断工作面面是否稳定，需需根据：①顶管负荷量量测；②开挖量的管理理；③开挖面压力量量测。对施工工中工作面的的状态间接地地予以确认。掘进中各泵、阀阀门的工作状状态，自动控控制原理如下下：①进浆系统进浆阀开放，进进浆流量通过过PLC控制制系统对进浆浆泵电机的自自动调整得以以调整。②排浆系统排泥阀开放，33台排浆泵自自动启动；排排泥泵的电机机随泥水室压压力变化自动动增速或减速速；排泥泵随随着输送距离离的延长逐台台增加。3)旁通状态旁通状态在以下下三种情况下下使用：当排泥管由于某某种原因堵塞塞时，进浆管管及泥水仓内内泥水压力会会瞬间急剧升升高，倘若频频繁发生堵管管现象，将引引起开挖面周周围土体的扰扰动。此时机机内和机外旁旁通同步开放放，使循环泥泥浆将堵塞部部位疏通，必必要时采用人人工进行检查查排堵。当每节砼管顶进进完成后(安安装砼管期间间)，多先让让系统处于旁旁通状态(防防止排泥管内内泥砂沉淀))。用于开挖前的运运行准备。4)逆循环有时排泥管堵塞塞，使用旁通通清洗不能凑凑效时，可使使用逆冲，并并保持开挖面面压力。5)切断状态随着顶管的推进进，需要延伸伸泥水输送管管道，延伸作作业时，泥水水供给被切断断，因此，作作业开始前，必须确认泥仓泥水的性能，压力是否安全可靠，并实施连续作业，迅速完成管道连接。因掘进调整，设备故障等使切断状态持续时间长时，可利用注浆管道暂时加压，以应付开挖面的压力损失。3、泥水循环施施工1)施工前准备备所有机械设设备交班检查查顶进前，机械工工需要进行交交接班手续，将将记录的设备备运转情况表表交个下一个个班组的机械械工，并进行行口头的设备备运转状况交交班，刚上班班的机械工需需要对控制台台、各个泥浆浆泵、管道、测量系统、顶管机头等进行例行检查。2)顶管机头刀刀盘转动交班和例行检查查完毕后，接接通电源，将将顶管机头的的刀盘转动，当当设备的参数数稳定后，开开进出渣浆泵泵，开始泥浆浆循环。3)顶进、调整整进出渣浆泵泵流量达到平平衡。4、泥水处理理系统处理好好砂土、装车车、外运采用泥水平衡式式顶管机出土土，在顶管机机中注入含有有一定泥量的的泥浆，通过过大刀盘切削削顶管机前方方的原状土，与与注入的泥水水搅拌，泥水水通过吸泥泵泵排到地表泥泥水处理系统统(泥水分离离器)处理，泥泥浆可以反复复循环使用，泥水分离器处理好的泥沙用泥浆车装车外运。十一）、触变泥泥浆压浆减阻阻施工1、触变泥浆压压浆减阻施工工概述触变泥浆减摩是是顶管施工中中减少顶力的的一项重要技技术措施，在在顶进过程中中，通过顶管管机尾部的同同步注浆与管管道上的预留留孔向管节外外壁压注一定定数量的减摩摩泥浆，采用用多点对称压压注使泥浆均均匀地填充在在管节外壁和和周围土体的的空隙来减小小管节外壁和和土体间摩阻阻力，起到降降低顶进时阻阻力的效果。在在管节外壁能能否形成完整整的泥浆套，将将直接影响到到泥浆的减摩摩效果。减摩摩泥浆采用触触变泥浆，该该浆液性能稳稳定，且有良良好的触变性性，又有一定定的稠度（浆浆液配比见下下表）。施工工过程中，泥泥浆应保证不不失水、不沉沉淀、不固结结，泥浆的配配比应根据不不同的地质情情况作相应的的调整，使泥泥浆适应土层层的特性，起起到预期的减减摩效果。触触变泥浆配比比为，水：膨膨润土=5::1；膨润土土：CMC（掺和剂）=30：1触变泥浆压浆量，可按照管道与其周围图层的环形空隙的1.5~2.0倍估算。浆液质量指标::a、稠度112～14ccmb、PH9～100c、析水率率＜2%%触变泥浆系统由由拌浆、注浆浆和管道三部部分组成。拌拌浆是把注浆浆材料兑水以以后再搅拌成成所需的浆液液(造浆后应应静置24小小时后方可使使用)。注浆浆是通过注浆浆泵进行的，根根据压力表和和流量表，它它可以控制注注浆的压力((压力控制在在水深的1.1—1..2倍)和注浆量量(计量桶控控制)。管道道分总管和支支管，总管安安装在管道内内一侧，支管管则把总管内内压送过来的的浆液输送到到每个注浆孔孔上去。注浆浆孔布置为：：顶管按1::3比例要求求设置Ø25注浆孔孔，每一压浆浆断面设置33个注浆孔，按按圆周1200°布置，注浆孔孔设置在钢套套下面，制管管时应预埋好好。。注浆流流程如【触变变泥浆注浆流流程图】所示示:造造浆静置注浆顶管推进(注浆)顶管停顶停止注浆触变泥浆注浆流流程图2、施工要点：：(1)选择择优质的触变变泥浆材料，对对膨润土取样样测试。主要要指标为造浆浆率、失水量量和动塑比。(2)在管管子上预埋压压浆孔，压浆浆孔的设置要要有利于浆套套的形成。(3)膨润润土的贮藏及及浆液配制、搅搅拌、膨胀时时间，听取供供应商的建议议但都必须按按照规范进行行，使用前必必须先进行试试验。(4)压浆浆方式要以同同步注浆为主主，补浆为辅辅。在顶进过过程中，要经经常检查各推推进段的桨液液形成情况。(5)注浆浆设备和管路路要可靠，具具有足够的耐耐压和良好的的密封性能。在在注浆孔中设设置一个单向向阀，使浆液液管外的土不不能倒灌而堵堵塞注浆孔，从而影响这浆效果。(6)注浆浆工艺由专人人负责，质量量员定期检查查。(7)注浆浆泵选择脉动动小的螺杆泵泵，流量与顶顶进速度相应应配。十二）、操作控控制系统由一名受过高度度训练的操作作人员，在地地面控制室外外内操作并仔仔细检测着整整个操作系统统、观察掘进进机内的土压压、油压、激激光束位置。控控制台提供操操作数据和控控制整套系统统的电子按钮钮。控制板可可以是人工控控制方向和数数据记录，或或者是全自动动控计算机控控制方向和记记录，其他的的工作人员则则负责井内管管道和顶铁的的更换以及进进行、进排泥泥管和电缆的的连接。当掘掘进机到达接接收井时，挖挖掘会暂时中中断，如果遇遇到有地下水水或软土层时时，还需有洞洞口止水圈安安装在接收口口墙上。最后后，掘进机头头从土层出来来进接收井，就完成整个管道的铺装。这以后，掘进机被撤走，建造人工出口，接收井被关闭。一个工程常常有几个掘进段组成，这时，在工作井内的顶进设备变换方向，重新开始另一方的顶进工作，这个过程每过一个工作井重复二次，最后铺设成了整个下水道或输送管道。、顶进施工参数数控制措施顶管顶进参数控控制如下：1、初始顶进1)顶进速度：：初始顶进速速度不宜过快快，一般控制制在20~330mm/mmin左右，根根据偏差和旋旋转情况进行行调整。2)出土量：加加固区一般控控制在1055%左右，非非加固区一般般控制在955%左右。2、正常顶进1)正面土压力力设定：结合合施工经验，设设定值应介于于进浆压力与与排浆压力之之间。2)顶进速度：：一般情况下下，顶进速度度控制在0～～50mm//min，如如遇正面障碍碍物，应控制制在10mmm/min以以内。3)出土量：严严格控制出土土量，防止超超挖及欠挖，正正常情况下出出土量控制在在理论出土量量的98%～～100%。十五）、地面沉沉降控制措施施顶管引起地层形形变的主要因因素有：掘进进机头开挖面面引起的地层层损失，机头头纠偏引起的的地层损失，机机头后面管道道外周空隙因因注浆填充不不足引起的地地面损失，管管道在顶进中中与地层摩擦擦而引起的地地层扰动，管管道接缝及中中继间渗漏而而引起的地层层损失。所以以在顶管施工工中要根据不不同土质、覆覆土深度和地地面沉降的情情况，配合测测量报表的分分析，及时调调整泥水与土土压平衡值，同时要求坡度保持相对的平稳，控制纠偏量，减少对土体的扰动。根据顶进速度，控制排泥量和地层变形的信息数据，及时调整注浆压力和注浆量，从而将轴线和地层变形控制在最佳的状态。1、进行地面沉沉降控制监测测地表监控采用地地表和深层观观测相结合的的方法。沿顶顶进轴线的管管线保护和重重要区段应增增加每天监测测次数以致进进行24小时时跟踪监测。正正常情况下地地面的观测点点每天进行11～2次沉降降跟踪观测，经数据处理分析后作为及时调整掘进机参数的依据，减小地面沉降量。顶进过程中地面沉降控制为：地面隆起的最大极限为+10mm；地面沉降的最大极限为-10mm。2、引发沉降因因素1)掘进工作面面的塌方是造造成地面较大大沉降的主要要原因。塌方方造成超量出出土，覆盖层层土体松动，以以致地面沉降降。2)开挖端面的的取土量过多多或过少，使使工具管推进进压力与开挖挖土体压力不不平衡，造成成地面沉降或或隆起。3)管道外壁空空隙（工具管管外径与管外外径之差）引引起的地层土土体损失。4)纠偏造成沉沉降，工具管管纠偏后，刃刃脚后形成一一个空隙，纠纠偏角越大，空空隙越大，管管道顶进时周周围的土体便便会坍入空隙隙造成地面沉沉降。5)触变泥浆造造成沉降，顶顶管施工为了了降低阻力，在在管道周围注注触变泥浆，一一旦施工结束束，触变泥浆浆就会泥水分分离，因触变变泥浆含泥率率仅为百分之之几，四周的的土体就会向向管壁坍落，造造成地面微小小沉降。3、处理措施施工前应对工程程地质条件和和环境情况进进行周密细致致的调查，制制定切实可行行的施工方案案，并对距离离管道近的建建筑物和其它它设施采取相相应的加固保保护措施。根根据工具头前前方设置的测测力装置，掌掌握顶进压力力，保持顶进进压力与前端端土体压力的的平衡。压注注泥浆不使管管壁与土体之之间形成空隙隙：顶管设计计时，为了减减少摩擦阻力力，降低主千千斤顶的顶力力，工具头的的外径比顶入入的钢筋混凝凝土管的外径径大10mmm～20mmm。因此，顶顶管时在顶入入管与土体之之间就存在一一定的空隙，导导致土体可能能的沉落。为为此，必须及及时压注泥浆浆于空隙中，并并且边顶进边边压浆，更需需要在中间补补浆，使在顶顶管中形成完完整的泥浆套套，既消除了了空隙，又能能平衡其上土土体之自重，防防止沉落。施施工结束及时时注入水泥浆浆置换润滑泥泥浆。可利用用混凝土管上上预设的注浆浆孔对土层进进行填充物压压注，以提高高土层的密实实度，减少土土层的地面沉沉降量。顶管顶进时，要要严格遵守操操作规程，及及时进行测量量，避免大角角度纠偏。严严格控制管道道接口的密封封质量，防止止渗漏。避免免因渗漏引起起的土层流失