专家评审-沉井及顶管专项方案2023-6-21

1、编制依据本工程的招投标、工程施工合同及其它有关文件。武汉市建设委员颁发的有关市政规程，平安及文明施工文件。本公司有关施工、施工质量、平安生产、技术治理等文件。建质[2023]87号文关于印发?危险性较大的分局部项工程平安治理方法?的通知工程摘用的施工技术标准、标准和验评标准2、工程概况2.1工程描述本工程施工场地两侧建筑物密集，根据场地工程地质与水文地质条件及周边环境状况，雨水箱涵所占断面较宽，且沟槽深度达5~6m，受施工场地限制必须支护开挖。污水管道埋深达7~9m，拟全线污水摘用顶管施工。王家墩商务区排水出口污水管道顶管，从振兴三路W1沉井开始，沿常飞路、复兴三路W17为止，管道规格和长度依次为：d1200mm长约179m、d1350m长约1014m、d1500mm长约77m长度总计约1.27km。顶管处于淤泥质粘土中，局部位置管道断面含有粘土和粉质粘土，顶管覆土深度约7~9m管道中线在复兴三路凯旋佳园住宅楼水平距离仅4m，在常青路铁路北侧距既有箱涵水平距离约6m，在顶管施工时必须加以防护，防止损坏现有房屋、箱涵等构筑物。顶管施工不用开挖地面，能防止破坏路面，节约开挖土方量，且能减少对交通的不利影响，能防止开挖过程中现状管线的破坏，占地面积小，可减少沿途拆迁，故本工程中污水干管全线摘用顶管施工方案。本工程在污水检查井位置设置顶管工作井及接收井，本标段有工作井8座，顶管接收井9座，均摘用沉井施工,沉井形式如下：井号形式管径mm长度〔m〕埋深〔m〕W1接收井8.889Φ120090W2工作井10.138Φ120088.45W3接收井9.914Φ135050W4工作井10.043Φ135052.66W5接收井9.668Φ135080W6工作井9.726Φ135080W7接收井9.314Φ135080W8工作井9.762Φ135057W9接收井9.717Φ135034.48W10工作井10.19Φ135096.57W11接收井9.648Φ135067W12工作井10.167Φ135078W13接收井10.179Φ135082W14工作井10.293Φ135085W15接收井9.678Φ135085W16工作井9.393Φ135085W17接收井9.645φ150077.362.2环境与地质条件场地地形、地貌及地质构造特征拟建道路排水工程沿线所经场区地貌单元为长江冲积一级阶地。拟建道路沿线目前主要涉及常发里及常展里的居民区及商铺，场地地势较平坦。地面标高一般在20.51-23.06m之间。场区工程地质条件在勘探控制深度范围内，拟建道路沿线场地地层自上而下可为4个不同的单元层，各单元层因物理力学性质的差异又可分为假设干不同的亚层，具体为：〔1-1〕层人工杂填土〔Qml〕、〔1-2〕层湖塘沉积淤泥〔Ql〕；〔2-1〕‐〔2-4〕层第四系全新统冲积一般粘性土、淤泥质土及淤泥质土夹粉土〔Q4al〕；〔3〕层第四系全新统冲积粉砂夹粉土〔Q4al〕；〔4〕层第四系全新统冲积粉砂夹粉土〔Q4al〕。由于拟建污水管道于该里程段设计标高已调整至13.5m左右，较详勘时规划标高〔约16.1m〕深2.6m，依据补勘结果管底已进入场地〔2-4〕淤泥质粉质黏土夹粉土层。建议对管底以下该层土摘取止水与加固措施，并对上部〔2-3b〕粉土透镜体也应摘用相同的止水与加固措施。2.2.3常飞路及复兴三路现状分布大量老旧房屋、高压电杆等，在顶管施工前需进行拆迁，局部保存的房屋应摘取地基加固处理措施，防止顶进过程中发生沉降、变形。附图常飞路现状房屋附图：常青路～常超路高压电杆附图：常超路～常飞路周边房屋2.3实施目标质量目标：本工程的质量目标定为合格标准，各分项工程严格按设计图纸和施工标准优质高速地组织施工。工期目标：自2023年4月10开始至2015年11平安目标：完善平安措施，提高平安意识，杜绝重伤和死亡事故发生，月工伤频率控制在0.3‰以下。文明施工目标：划分职责，严格按施工平面图进行治理，设专人清扫现场和周围道路清洁，做到物流有序，施工顺畅，文明施工。效劳目标：效劳周到，业主满意，信守合同，认真协调与有关各方面的关系，接受并积极配合业主和监理对工程质量、工程进度、方案协调、现场治理的控制与监督。施工准备由于本工程施工工期紧、工程量大、地下管线复杂、房屋拆迁量大的特点，顶管施工前需对顶管区域内的地上、地下管线进行详细调查，并摘取相应保护措施。3.1技术准备我公司将立刻组织人员进场边筹建边进行施工前期的各项技术准备工作。由工程总工程师组织编制沉井、顶管专项施工方案，开工前建立健全工程洽商通道及变更设计通知和原材料的试验及检验工作和做好向监理工程师的材料报验、资料报审工作。施工前期的各项技术准备工作流程如下：工程经理部筹建机构人员组织工程部方案合同部机电物资部工程经理部筹建机构人员组织工程部方案合同部机电物资部办公室图纸会审工程洽商建立材料控制网原材料试验检验平安质量方案协助征地拆迁及场地布置机械设备的购置物资调拨及供应进度材料方案合同编制实施性施工组织设计编制技术交底和施工组织设计交底开工报告准备开工施工组织机构框图图纸会审在获得施工图纸及相关施工文件后，及时组织工程部人员进行图纸会审。主要审核构筑物类别及其技术、经济、环境条件；结构类型和结构形式；平面位置、高程、结构尺寸；使用材料及设备的品名、规格、质量标准；工程地质、水文、气象条件、施工工法、施工程序和施工措施及工程质量等，从而到达了解设计意图，领会设计精神，掌握设计的技术标准，主要的技术条件和设计原那么，以及新材料、新工艺的运用。对设计图纸中的漏、缺、差、错等事通过工程洽商渠道及时与设计人取得联系，完善设计文件，使设计更加符合施工现场的实际，确保施工平安、工程质量和按期完成工程任务。控制测量导线网的建立接桩后，及时组织人员进行现场踏勘，根据线路的大致走向，在设计提供的控制桩根底上，按需要加密布桩，测量复核加密导线网的精度及复核设计提供的导线精度是否能满足设计文件及施工标准地要求，防止出现大及重大的测量事故。根据复测的结果，对线路中心线进行布桩测量，查看在平面及纵断面上是否与设计文件相符合，并在监理工程师旁站的情况下对开工有影响的原地面进行测绘，做好原始资料备查。材料试验及检验在熟悉和了解设计图纸的根底上，根据材料进场情况，及时对原材料进行材料试验和检验。所有材料的取样及送样工作都必须是有监理工程师在场〔对外送检的材料必须密封于送样箱内送检〕，只有检测合格的材料才准使用于本工程中，对检验不合格的材料坚决予以退货等处理。机电设备、物资进场方案根据本工程的施工工法、施工程序和进度，详细编制本工程需用的机械设备、物质材料的进场方案，以保证分项工程开工前所有的机械设备全部到场。进度方案编制在熟读设计文件并了解设计意图的根底上，根据详细的工程地质情况、工程环境、征地拆迁的进度情况和工程总工期的要求，编制详细的、操作性强的旬日施工进度作业方案，要求方案进度指标能最大满足施工生产的实际，同时编制方案时又必须满足工期提前预留不可预见而影响工期的时间的要求，制定相应的工期保障措施，确保工程工期目标的实现。建立平安、质量、工期保证制度。根据工程特点，业主要求及本公司对该工程的目标责任，分别建立健全平安、质量、工期保证制度，争取做到“技术先进、工期提前、质量领先、平安达标〞，争创平安、质量样板标准工地。编制沉井、顶管专项施工方案，搞好技术交底工作在图纸会审工作完成并熟悉和消化设计文件、详细踏勘施工现场、详细讲座施工方法和施工程序的根底上，结合业主的要求和本公司的创优目标，编制沉井、顶管专项施工方案报监理审批。同时做好设计、施工“三交底〞和施工组织设计交底工作，详细向参加施工的人员介绍本工程的工程概况、工程规模、工程工期、结构类型、施工方法、施工工艺、操作要求、施工重难点和平安防护、质量目标等，使参战员工心中有数，能预见性指导施工，防止出现平安质量事故。3.2现场施工准备进场后，由工程副经理负责组织办公室等人员进行现场详细勘察，积极协助业主搞好征地拆迁工作，主动和当地取得联系，搞好电源接驳、暂时设施场地的租借、地方道路使用等手续，同时与当地派出所、治安联防队取得联系，共同搞好工地的平安和保卫工作，为及早开工创造条件。与各单位部门的协调我工程部将办好开工、夜间施工、余泥、散体物料运输及排放、租地等事宜，联系好弃土、泥浆外运地点，加强与各主办单位的联系，为工程的顺利进行创造有利的条件。场地平整规划考察本工程所处的地理位置和周边环境，进场后对临设位置分别进行场地平整规划。所有的暂时设施建设均充分考虑需现场环境，充分利用既有道路和交通设施，做到临设布置既方便施工的现场治理，又不影响施工生产。暂时便道修筑本工程沿现状道路右人行道外侧修建一条暂时便道，便道宽度为6m，便道根底铺设30cm厚毛渣层。布设水电管路、接通水电施工用电，由我司向当地单位进行借电，并沿线布置供电线路、连通各施工点。同时我工程部在施工现场自己配备2台150千瓦的发电机组，如遇突然停电或用电顶峰时，我工程部将自行发电补充。施工用水，由我司向当地单位进行借水，并沿线布置供水线路、连通各施工点和施工营地。另在施工营地设置排水边沟，将生活污水排入污水沉淀池。修建排水设施施工临设设立污水沉淀池，并将排污系统的位置图纸上报监理工程师，同时征得当地环保部门的同意。把施工和生活产生的污水排入污水沉淀池，经沉淀后就近排入环保部门允许排放的其他地方，严禁随处排放污水。临水施工点修筑截水边沟，防止施工污水污染道路。设置保安及消防设施在施工出入口和材料堆放场、加工场设置值班室，配备值班人员24小时值班，以防外来人员及车辆进入施工现场及做好防盗防火工作。配备足够的消防灭火器材，并在施工沿线每50m设置一个消防器材存放点，确保整个工程施工的防火平安。修建消防用水储藏水池，确保消防用水。现场通讯施工现场那么主要通过对讲机并辅以进行协调、指挥和调度，对讲机4台，确保施工期通讯畅顺。应急救援在施工临近联系一个卫生室，聘请一位合格的医务工作人员，负责现场的人员急救工作，卫生室需配置一定的医疗设备，并储藏足够的药品。3.3材料、机具准备对现有施工设备、机具以及试验、检验设备由汽车运输到施工现场；机械设备进场后及时组织人员进行检修、保护和保养，确保开工后设备运转正常。我公司在材料摘购过程中，严格把关，杜绝不合格材料进入本工程内，确保工程材料质量到达国家规定要求。3.3.1材料进场的检验坚持材料进场检验制度，确保原材料、半成品、成品使用前符合技术标准的质量要求。管材进场前应检查强度、裂缝情况、管口节及产品合格证。严格控制原材料、半成品的质量。施工中所用的钢材、水泥、管材等除须具有相应的质量证明书外，还须按标准要求进行抽检试验，合格前方可使用，对经试验达不到设计要求的原材料或作降级使用、或作退货处理。原材料、半成品的堆放应符合现场要求，分类分规格堆放，并挂上标识牌，以防误用。公司工程治理部每季度将对不合格半成品、成品或不合格的原材料进行统计分析，对一些容易出现质量通病的工序，分析该工序所用材料、工艺、生产设备、操作规程、操作人员的技艺或其他因素，对质量的不同影响，区别对待并提出和摘取预防措施。3.3.2主要材料的质量控制对于在施工阶段各工作区段要使用的管材、构件等，我们将于施工前的5天从供应商处提取，并做好质量检验工作，确保安装顺利进行。3.4顶管施工测量方案3.4.1概述为保证本工程的施工质量，开工前，根据业主及设计院提供的平面控制点及水准控制点，按三角网、导线网及三等水准测量的要求，建立施工使用的平面控制网及高程网。新建立的控制网经测量复核业主交付的控制点和有关测量资料后，如果有桩缺乏、不妥，位移移动或者精度与要求不符，均须进行补测、加固，并将和核测结果报送监理、业主审批。3.4.2测量放样的根本内容=1\*GB2⑴根据业主和设计院移交的测量控制点位布设控制网，并定期检查〔一般一个月一次〕=2\*GB2⑵测定顶管井接收井中心的位置。=3\*GB2⑶补充施工中需要的水准点。=4\*GB2⑷施工过程中，测定并检查施工部位的位置和标高。=5\*GB2⑸顶管顶进轴线、标高测量。=6\*GB2⑹建筑物的外部变形观测点的埋设和定期观测。=7\*GB2⑺竣工测量。3.4.4平面控制测量3.4.4根据业主及测绘院提供的平面控制点作为向管道内传递坐标和方位的联系测量依据。对甲方所提供的平面控制点进行双月复测，并上报监理给予复核，如果检测的成果超限，立刻以书面形式报监理工程师确认，并及时会同业主和武汉设计院研究解决。其中平面点实测与理论值较差为：夹角≤5″〔边长大于1公里〕；当边长小于1公里时按照以下公式：E/D*ρ〔E=0.025、D=边长、ρ=206265〕。其中最大不超过±10″，边长实测与理论值较差为1/90000。3.4.4地面趋近导线测量的目的是从测量交桩点通过附和导线的形式把坐标、方位引测到顶管井位附近点位或施工控制点上，为竖井传递或测量放样做好准备。也可摘用边角三角形引测近井点的坐标和方位。近井点或施工控制点的个数不得少于3个，并相互通视。技术指标为：〔1〕每边测距中误差±6mm〔2〕测角中误差±2.5″〔3〕测回数4〔1″全站仪〕〔4〕方位角闭合差±5√n″〔5〕全长相对中误差1/35000〔6〕相邻点相对点位中误差±8mm观测摘用左右角观测，左右角平均值之和与360°的较差小于4″。边长往返测各两测回，一测回三次读数的较差小于3mm，测回间平均值较差小于3mm，往返平均值较差小于5mm。气象数据每条边在一端测定一次。测距边只进行气压、温度等气象改正和倾斜改正，不进行高程归化和投影改正。〔如以下列图〕工作井工作井控制点控制点3.4.53.4.5测量复核业主交付的工程测量控制点、水准点等桩志和有关测量资料，提供的水准控制点应满足标准要求，对所提供的水准控制点进行定期检测，上报监理给予复核，如果检测的成果超限，立刻以书面形式报监理工程师确认，并及时会同业主和设计院研究解决。其中高程为相邻区间高程较差≤±10mm。3.4.5地面趋近水准测量的目的是把业主提供水准控制点引测到每个顶管井近井水准点或施工水准点上，为竖井传递高程放样做好准备。在甲方提供的控制水准网下布设水准网，布设成附合路线。在每个顶管井边设置2～3个水准点，摘用往返测。主要技术要求为：视距小于60m，往返较差、附合或环线闭合差≤±12√Lmm，L以km计。3.4.5联系测量3.4.依据水准测量原理，从水准点将高程引测至工作井或接收井附近，然后将地面高程引至井下〔如图7-1〕：HB=HA+a-(d-c)-b(A为水准点)从而就可以测得所需高程。图4-15导线控制19井口投点示意图图4-15导线控制19井口投点示意图3.4.轴线测量就是将设计顶管轴线放样至实地位置，即轴线放样。该工作在顶管施工中非常重要，它关系到顶管预留洞口正确位置确实定，同时也为之后要进行的顶管的测量奠定良好的根底。轴线测量摘用AUTOCAD软件〔内业〕和全站仪〔外业〕进行。首先，将轴线点坐标和井中心坐标载入AUTOCAD软件中，然后以井中心为中心画一圆〔略大于工作井半径〕，再将轴线延长，与圆相交。其次，利用全站仪将2点坐标放样出来即可。将点放出来后，利用铅垂原理将轴线中心引至设计标高即可。顶管轴线方向顶管轴线方向3.4.6竣工测量本工程顶管管道贯穿后应进行贯穿误差测量，贯穿误差测量应在接收井的贯穿面设置贯穿相遇点，利用接收井和工作井传递下来的控制点分别测定贯穿相遇点三维坐标，贯穿误差应归化到线路纵向和横向的方向上。管道贯穿后应利用工作井和接收井控制点进行贯穿管道地下控制网的附合路线测量，并重新严密平差作为以后测量依据。竣工测量内容包括管道横向偏差值、高程偏差值、水平直径、竖直直径、椭圆度等。3.4.7测量误差控制3.4.对图纸上井位及轴线坐标进行细致的复查，特别是核对平面图和结构图上的轴线误差。3.4.确保施工控制点之间的边长要接近等距，以保证观测的精度。在设置控制点时，根据施工现场实际情况，设在能够互相通视，地质将是便于保存的路面或建筑物上。3.4.〔1〕根据施工现场情况加密控制点时，必须严格进行计算，防止因计算错误而产生的偏差。〔2〕施工过程中，对控制点进行定期复核，一旦发现控制点出现偏差，应及时进行调整或重新布置。〔3〕在测量过程中禁止通过短距离对长距离进行放样，以防止产生较大误差。〔4〕测量精度严格按照?工程测量标准?(GB50026-2023)执行。三角测量精度主要指标平面控制内容精度要求相对闭合差1/5000边长丈量相对误差1/10000测量中误差±20″方位角闭合差±60″高程控制每公里高程误差±7.5mm闭合差±12施工部署武汉中央商务区排水出口工程施工2标段工程顶管施工，设计考虑到道路全线分布有软土，从经济、平安考虑宜摘用泥水平衡式顶管的施工方法进行施工。据地勘成果报告，顶管施工层面位于〔2-4〕淤泥质粉质黏土夹粉土层，施工前需摘取降排水和加固措施，提高施工过程中的平安性。根据现场施工条件顶管施工流程分为三段：第一段：W10～W14位于复兴三路上，初步具备施工条件，因此选择此段先行施工。第二段：W1-W10，常飞路段房屋拆迁工作未完成，顶管施工暂无工作场面，待房屋撤除后再进行顶管作业。第三段：W14-W18，待远洋地产地下室底板施工完毕后再施工此段。〔顶管位置离武勘围墙较近，撤除前方可施工〕4.1基坑降水本工程场地地下水类型主要由上层滞水及孔隙承压水两种类型构成，勘测资料显示勘测期间实测承压水头标高为18.4m，按设计要求沉井及顶管施工前应对施工区域摘取降排水措施。在每个顶管工作井、接收井及顶管区间设深井降水。由于新建道路包括常飞路、复兴三路。因该工程为市政新建道路改造工程，机动车道及人行道下附有雨水管、污水管、煤气管道、电信、给水管、高压电线杆等；道路两侧有商铺、居民楼。考虑到深井降水可能对周边的地面建筑物及地下管线造成破坏，建议对沉井及顶管施工区域摘取旋喷桩加固方案。井点降水说明①初步选定管井孔径为550mm，管径为250mm，管井长度为30m，滤水管有效长度不小于16m，设计单井出水量不小于50t/h。管井距离基坑边缘应有2m以上，应将承压水水位降至基坑底标高以下1m。②在降水施工实施过程中，必须先施工具有代表性的单井，并进行试验性抽水。在校核当地水文地质设计参数和明确抽排效果的前提下，再适当调整管井降水的具体实施方案，并用以指导其他地段降水井施工。降水井施工〔1〕成井设备及材料入场后按规定编制材料总体需用方案，分批到位入场，把好材料验收关，认真组织好工程材料的方案、摘购、抽查和复检。并做好进场施工设备的检查和维修工作〔2〕前期准备①测放井位；②挖泥浆池；③埋设护筒；④安装钻机〔3〕成井施工①钻进成孔；②清孔换浆；③井管下置；④围填滤料〔4〕质量验收①井身偏差：井身应圆正，上口保持水平，井身顶角倾斜度不能超过1度。②洗井效果：洗井充分，水位反映灵敏。③单井涌水量：不小于50m3④出水含砂量：抽水稳定后，单井抽水含砂量不超过1/100000。 〔5〕涌水量的估算按均质含水层、稳定流、潜水~承压水、非完整井考虑，摘用?建筑基坑支护技术规程?JGJ120-2023中〔F.公式〕对开挖段进行估算：Q=1.366[(2H-M)M-h2]/lg(1+R/r0)式中：Q——涌水量(m3/d)；k——含水层渗透系数；M——含水层厚度；R——抽水影响半径；r0——基坑折算半径。降水井施工断面图：4.2地层加固4.2根据设计图纸要求，沉井、顶管施工前应及时对施工区域内摘取加固措施。顶管区间位于常飞路及复兴三路上，周边房屋、商铺距顶管中轴线较近，暂时未能拆迁。为使沉井及顶管施工顺利进行，根据施工环境及地质、水文条件建议摘用高压旋喷桩加固方案。4.2高压旋喷桩施工摘用三重管法，如图4-2-2，XJ-100型钻机钻孔，使用分别输送水、气、浆三种介质的三重注浆管，在以高压泵等高压发生装置产生20MPa左右的高压水喷射流的周围，环绕一股0.7MPa左右的圆筒状气流，进行高压水喷射流和气流同轴喷射冲切土体，形成较大的空隙，4.2 1、加固平面：加固区域沿常飞路、振兴三路〔W1-10〕及复兴三路(W10-W18)顶管施工范围内加固。 2、加固范围：沉井、顶管施工范围及周边房屋。 3、桩间距：桩径，600mm；间距，500mm。图4-2-24.3组织机构为保证工程能按质量、按平安、按期完成，强化施工现场的组织治理工作。工程部组织架构如下:旋喷桩施工队工程经理旋喷桩施工队工程经理技术负责人施工员测量员测量员机电员材料员沉井施工队顶管施工队平安员测量员质检员测量员4.4工作井〔接收井〕施工工艺及流程4.4.1为节约本钱和优化施工，根据施工图设计根底，摘取检查井所在位置设置工作井，防止修筑检查井时重复开挖，且检查井间距根据?开展大道-常飞路-复兴三路-京广铁路段〕污水管工程施工图设计?设定。根据王家墩商务区地质勘察报告及水文地质资料显示，本工程确定工作井〔接收井〕摘用沉井施工法施工，沉井结构为矩形〔W10为圆形工作井〕，钢筋砼工作井内径尺寸：L*B=8*5m，壁厚0.5m；接收井L*B=5.8*4.3m，壁厚0.4m；混凝土摘用C30商品砼，沉井施工摘取分节制作、分次下沉和排水、干封底的施工方法。沉井断面图沉井断面图沉井平面图沉井平面图沉井施工流程图：施工准备施工准备测量放样，确定井位基坑施工第一、二节沉井制作砂垫层和素混凝土垫层施工第二次下沉第三节沉井制作第一次下沉底板浇筑沉井干封底4.4.2沉井位置根据设计图纸中的坐标确定，按照沉井轴线控制桩和中心桩，在地面上放出沉井基坑。基坑底平面尺寸比刃脚外壁每侧各大1.0m，基坑底部四周设置排水沟，并接入基坑内的集水井中，集水井至少应比水沟深50cm。用排水泵将集中井内的水排到远离基坑以外处，集水井内经常保持最低水位。4.4.34.4.3.1为保证沉井制作均匀下沉，先将井区范围的障碍物与表层土挖出。根据设计要求及考虑沉井整体制作的方便可行，基坑底平面尺寸为沉井结构外边线放宽2米〔长：L+2；宽：B+2〕。为保证制作沉井的地基具有足够的承载力，基坑底部假设为松软的土质，必须予以去除，以砂或砂土回填、整平、夯实，防止在沉井制作过程中发生不均匀沉降，造成井壁开裂。基坑开挖用挖掘机进行，并辅助人工整平。4.4.3.2在刃脚底部设置50cm砂垫层和垫木，砂垫层〔外墙尺寸+100mm〕摘用平板式振捣机分2层夯实。同时砂垫层做好防水措施，应防止受水浸泡。垫木摘用250*20*16cm的枕木，枕木对称摆放，对称枕木中线必须通过沉井中心，对称的枕木应编上相同的号码，枕木间隔20cm摆放。铺设垫木时应使顶面保持在同一水平面上，并用水准仪找平使高差在10mm内，垫木摆放时要先在纵、横轴中心线上摆放两组定位枕木，然后对称摆放其他枕木，枕木缝之间用砂填平〔见图.2〕。4.4.3.3绑扎刃脚钢筋时，因竖向井壁插筋较高，为确保钢筋位置正确，在绑扎前先搭设钢管支架〔兼浇混凝土平台〕，竖向钢筋的间距按设计图纸要求分布，应严格按设计的搭接长度和锚固长度，焊接钢筋应留有足够的焊接规定长度。钢筋绑扎时铁丝必须扎紧，其两头应向内，不得有滑动、折断、移位等情况。立模前钢筋两侧绑好保护层垫块，确保钢筋的保护层厚度。钢筋需要接长时，优先摘用焊接，φ10以下时可以做出绑扎接头。钢筋接头位置必须按标准要求错开，同一截面的搭接数量不能超50%。同时在安装刃脚钢筋时，要预埋好底板及预留洞口的插筋并按设计图纸分布，不得出现少筋或者漏筋，确保混凝土浇筑的整体性。钢筋进场做好材料进场检验工作，并做好相关记录。4.4.3.4悬挑平台摘用钢筋支撑加固，框架内摘用φ16螺纹钢筋做内撑，保证悬挑平台的稳定性。钢筋框架支撑间距1.5m，沿沉井周围布置。悬挑平台宽60cm，提供施工作业人员行走，浇筑混凝土、绑扎钢筋等〔见暂时工施工平台断面图〕.2刃脚施工示意图.2刃脚施工示意图而下琢层拆卸，并分类堆放整齐。4.4.3.5施工中模板摘用组合钢模，钢筋绑扎验收后，应进行架立外模。模板井壁内外用串心螺栓固定。螺栓摘用φ16的圆钢，两端铰成螺纹，用钢螺帽固定，中间设置止水片，拉杆间距控制在45cm*45cm。两端设置铁皮控制井壁厚度。拆模时拆去钢螺帽。割去外露局部。在用同标号防水砂浆二度抹平。确保不掺水(P23沉井井壁定型钢模板支设示意图)。4.4.3.6混凝土浇筑混凝土浇筑摘用商品混凝土，抗惨等级P6，由混凝土泵车泵送，人工配合入模。混凝土入模应注意对称布料并及时振捣，使上下砼结合成一体。入模振捣用插入式振捣棒进行，为确保振捣质量，在模板一侧开一定数量的振捣窗，便于振捣棒入模振捣，浇筑完窗下局部混凝土后，立刻封闭。工作井分三次制作完成。第一次混凝土浇筑完成后，待混凝土强度到达70%设计强度后，开始浇筑第二次混凝土，施工缝凿毛，用水冲，再铺一层10mm左右，水灰比0.3—0.4的水泥砂浆，然后浇筑。浇筑混凝土时，应有专门的指挥人员，保证连续、对称作业。混凝土浇筑过程中，做好混凝土的试块工作及加强养护，并确保带模养护时间。4.4.3严格按照设计图纸要求，设置和封砌各种预留孔，并保证在沉井下沉过程中，预留孔内不渗水。4.4.3.8A、沉井下沉需待混凝土强度到达设计要求后，方可开始挖土下沉。下沉前在井外井壁上标志井中心线及水平线，在井内挂好线锤测倾斜度，做好沉降标尺。B、下沉时，先凿除刃脚下垫层及垫木，派专人负责对称、同步地进行。敲除刃脚下垫木过程中，应随敲随填夯黄砂，在刃脚内外应填筑成小土堤，并分层夯实，同时加强下沉过程中观测，发现偏移、扭曲等及时纠正。C、沉井上部摘用挖掘机挖土，剩余局部摘用人工挖土下沉施工，挖土深度控制在30-50cm，且一切行动听从指挥。挖出的土摘用挖机装车由自卸车运走。井内挖土始终保持中间稍低于四周，但高差控制在0.5m内，严禁深锅挖土，防止突沉造成沉井四周地面沉陷和倾斜的危险。D、沉井下沉至接近设计标高1m时，应减速下沉，记录下沉速度。最后20-30cm处停止开挖。观测沉井在不开挖的情况下的下沉速度，如果沉降量过大那么立刻组织急救措施，在井外侧附图：沉井井壁定型钢模板支设示意图300300×1500定型钢模8号槽钢围檩Ø48×3.5钢管龙骨Ø16对拉螺栓aaaaabCCCCCCCC说明：a≤450mmb≤250mmC≤450mm摘用碎石回填或者在刃脚处垫方木，增加摩擦力及沉井下沉阻力，减缓下沉速率。确保沉井下沉标高在控制范围。E、沉井下沉至设计标高后，经观测在8小时内累计下沉量不大于100mm，或沉降速率在标准允许范围内时，即可进行沉井封底。F、沉井下沉计算①下沉系数计算②稳定系数计算K1——沉井下沉系数；K2——沉井稳定系数；G——沉井自重〔KN〕；R——刃脚反力〔KN〕；Tf——沉井外壁摩阻力〔KN〕；B——被井壁排出的水重〔KN〕；由于摘用排水下沉，故B取0；经计算后可知沉井的下沉系数及稳定系数均满足施工要求。4.4.3.9沉井下沉至设计标高后进行封底，封底摘用30cm级配碎石+15cmC25混凝土+一层水泥浆及一层热沥青+50cm①基底处理a、基底面应尽量整平。b、去除浮泥，防止封底砼和基底间渗入有害杂质。c、刃脚与封底砼接触面处的泥污应予去除。d、超挖局部用级配碎石回填。e、用粗砂找平。②砼浇筑摘用商品混凝土。C30P6坍落度控制在140±20mm，由泵车泵送至井内，人工配合浇筑，并及时振捣；4.4.3.10封底砼到达设计强度后，方可抽排沉井内积水，以防封底砼承担水压而遭受破坏。井内水抽干后即可进行底板砼浇筑。钢筋绑扎按设计图纸进行，与井壁预插钢筋配合布置。砼浇入后，用插入式振捣器振捣密实，再用平板振捣器提浆初平，最后人工找平，收面。4.4.44.4.4.1(1)在凿除垫层枕木前，必须在井顶及井壁上画出沉井的纵横中线，中线用于沉井垂直度与位移的监测。(2)凿除斜面底模时，要加强垂直度，下沉量测量，发现倾斜立刻纠正。(3)沉井初沉时，每班至少作两次监测，〔中线位移、垂直度、下沉量〕，每开挖一层土均应作一次下沉量、垂直度测量。(4)挖土下沉时，视下沉速度，每两班测l-2次，发现反常现象及时摘取相应技术措施。(5)在纠偏过程中要增加监测次数。(6)沉井接近设计标高时，应放慢下沉速度，沉井沉至距设计标高100mm时停止挖土下沉，并加强监测直至稳定。4.4.4.(1)沉井下沉时，井内除土应先从中间开始，均匀、对称地逐步向刃脚处分层取土，使沉井均匀下沉，防止偏斜，特别是下沉初期，沉井入土较浅，土层对沉井的平衡稳定作用差，容易产生偏斜，尤应注意。在挖土下沉过程中，不应偏除土，防止沉井发生偏斜。(2)下沉中随时掌握土层变化情况，分析和检验土壤阻力与沉井重量的关系，控制其除土部位及除土量，使沉井平衡地下沉。(3)下沉过程中，应做好标高、下沉量、倾斜和位移的测量工作、随时注意纠正沉井的偏斜。(4)当第一次沉井接近预定标高时，应调平沉井，准备接高。此时应特别注意除土部位及深度，防止沉井下沉量过大或产生较大偏斜，增加接高工作的困难。(5)沉井下沉至设计标高以上1m前，停止取土并静置观测其沉降速率。控制井内除土量，注意调平沉井，防止因除土量过大及除土不均，而使沉井突然大量下沉并产生较大的偏斜，增加准确下沉至设计标高的困难。4.4.4由于工作井和接收井是本顶管工程的根底，因此在沉井施工过程中一定要加强控制，确保沉井准确下沉到位，并且要制定尽可能详细的处理措施，为施工过程中可能出现的问题做好准备工作。(1)倾斜处理沉井下沉过程中倾斜率要控制在1/150～1/200，超过1/200时就要进行纠偏，纠偏方法是在倾斜的相反一侧刃脚偏除土或者在刃脚处加垫木稳固，调整沉井的水平垂直度。(2)水平位移处理纠正位移时，可先有意偏除土使沉井向偏位的方向倾斜，然后沿倾斜的方向下沉，直至沉井底面中心与设计中心位置相合或接近时，再将倾斜纠正或纠至向相反方向倾斜一些，沉井下沉至设计标高，垂直度、倾斜度满足质量验收标准要求。(3)沉井位置扭转的纠正在两对角偏除土，在另两对角偏填土，借助于刃脚下不相等的土压形成的扭矩使沉井在下沉过程中逐渐纠正其位置。4.4.54.4.5.1为了确保施工顺利进行，防止由于挖土过快或地质骤变等使下沉失控，产生突沉，在施工前一定要对施工地点进行实地考察，详细了解土质情况，做到心中有数。在下沉过程中如遇到突沉摘取如下处理措施：①沉井下沉速度过快时，首先要放慢挖土速度，始终保持刃脚以上有较厚的土，使井壁内侧亦承担一定的摩阻力，刃脚下土的阻力和井壁内、外侧摩阻力之和与沉井自重处于极限平衡状态，沉井渐渐“穿刺〞下沉。②摘用井壁外回填，以增强井壁外摩阻力。4.4.5.2①在刃脚处回填土，垫加石块，增加阻力。②向井内灌水，增加沉井所受的浮力。4.4.5.3沉井下沉发现障碍物，应立刻停止下沉，根据障碍物的性质、大小、位置等情况决定处理方法。刃脚下如遇较小的孤石，可将四周土掏空后取出；较大孤石，可用风开工具破成小块后取出。4.4.6沉井施工质量按国优标准确保优良，质量控制标准如表所示；质量控制标准表沉井制作质量工程允许偏差长度±0.5%且≤100mm宽度±0.5%且≤100mm对角线差对角线长1%井壁厚度±15mm井壁垂直度1%预埋件、预留孔位移±20mm下沉后质量刃脚平均标高100mm水平位移＜下沉总深度的1%任意两角高差＜两角水平距离1%且＜300mm4.5顶管施工工艺及流程4.5.1测量引点→测量放样、复核→井下导轨机架、液压系统、止水圈等设备安装→地面辅助设施安装→顶管掘进机吊装就位→激光经纬仪安装→掘进机出工作坑→正常顶进→顶管机出洞接收，如以下列图所示。顶管机出洞顶管机出洞顶管设备就位机头刀盘运转顶管机进洞送排泥泵开启顶进出土泥水混合主顶推进到位回缩主顶撤除管内管线管节安装安装管内管线排泥出运顶管机转场进洞密封器安装出洞密封器安装放样、复核井施工顶管井加盖顶管井施工4.5.2根据总工期要求及施工组织安排，为保证合同总工期目标的实现，本次顶管施工摘取如下施工部署：顶进前准备工作、顶管出洞段顶进施工、顶管正常段顶进施工、顶管进洞段施工。4.5.3顶进掘进机选型本工程选用机械式泥水平衡顶管掘进机。由一名受过高度训练的操作人员，在地面控制室外内操作并仔细检测着整个操作系统、观察掘进机内的土压、油压、激光束位置。控制台提供操作数据和控制整套系统的电子按钮。控制板可以是人工控制方向和数据记录，或者是全自动控计算机控制方向和记录，其他的工作人员那么负责井内管道和顶铁的更换以及进行、进排泥管和电缆的连接。当掘进机到达接收井时，挖掘会暂时中断，如果遇到有地下水或软土层时，还需有洞口止水圈安装在接收口墙上。最后，掘进机头从土层出来进接收井，就完成整个管道的铺装。泥浆系统有二个作用：送走被挖掘机的渣土和平衡地下水。泥浆系统是由密封的管道组成，通过机头循环，形成泥浆混合物，由排泥管送走，最后沉淀在地面上的泥浆池内，泥浆通过众多的排泥泵被排出。再由进水泵进水送入机头，排泥由变速的排泥泵进行控制。机坑旁通装置可控制进排泥浆的速度、方向，以防止泥渣堵塞管道，淤积现场。当挖粘土时，可能使普通粘土，有一定的粘合度，可以直接将泥浆排入泥浆池内，但是当挖沙土时，泥浆中必须添加一定的粘合剂〔诸如膨润土等〕以增加泥浆粘度，以到达排渣的最终目的。夹带泥砂的泥浆，可通过振动筛、循环沉淀器、枯燥器等，处理别离渣质，泥浆被再用，渣质被积存后处理。处理渣土用翻斗车，泥浆用罐车运出场区，堆置于郊外，处理时注意不得污染路面等环境。进排泥水系统起着第二个作用：在有地下水存在的地方，掘进机外表的压力可以降低到小于水中的压力。这样防止了抽地下水的需要。进排泥水系统中的压力感应器可测出地下水的压力。机内泥水循环系统，电磁阀，旁通装置及载水阀可以起到调剂水压的作用。机内电磁阀和旁通系统，可以阻止水压的变化，保持水压，在加管道时，不至于减小机头的水压，保证内部压力平衡。4.5.4泥浆池应尽量靠近工作井边，可摘用并联法，见图：泥浆池尽量靠近工作井边，可以减少排泥管路过长而且产生的管路摩阻力，沉石箱的配置可沉淀块状物，防止块状物直接进入排泥泵引起排泥泵堵塞和损坏。注浆系统应尽量使用螺杆泵以减少脉动现象，浆液应保证搅拌均匀，系统应配置减压系统，在泵出品处1米外以及机头注浆处各安装一只隔膜式压力表。4.5.5主要材料准备本工程管道为钢筋混凝土管〔1〕本工程所用管节为“F〞管，“F〞管受力性能好，接头稳定性高，接口处止水密封性能好。〔2〕管材运送、起吊均应有专用夹具，搁置时应用方木垫高，防止“F〞型管接口的套环受压变形。4.5.6劳动力准备工种人数工作内容工长1治理和指导各工种工作电焊工2现场焊接、切割等起重指挥1指挥各类吊车吊车司机1现场设备吊运和管节、土箱吊放挖机司机1出土拌浆工4拌制各类浆液电工2电器和电路检修机修工2负责机械设备维修保养操作司机2负责操作顶管机辅助工4负责配合顶管施工测量人员2负责工程放样及测量合计224.5.7顶进前准备工作4.5.7.11〕在顶管推进前，按常规进行施工用电、用水、通道、排水及照明等设备的安装。2〕备齐施工材料、设备及机具，以满足本工程的施工要求。3〕井上、井下建立测量控制网，并经复核、认可。4.5.7.2井下准备工作〔1〕洞门安装由于洞圈与管节间存在着4cm的建筑空隙，在顶管出洞及正常顶进过程中可能出现外部土体及触壁泥浆涌入始发井内的严重质量平安事故。为防止此类事故发生，根据设计要求，施工前在洞圈上安装刚性防水套管洞口止水装置应安装在洞口设计预留法兰上。为保证较好的止水效果，根据设计图纸，在钢管与套管间加挡圈，在需与设计管位保持同心，误差<2mm。挡圈与套管间的空隙用油麻填实，套管与钢管间其它部位用石棉水泥填实。具体如以下列图；混凝土管混凝土管〔2〕顶管后背墙设计顶管利用坑壁土体作后背，后背所能承担的最大的顶力取决于顶管管道所能承担的最大顶力，在最大顶力确定后，据此可进行后背的结构设计。后背的尺寸主要取决于管径大小和后背土体被动土压力。所设计的后背具有充分的强度、刚度、且后背墙外表要平直。1〕后背墙布置顶管后背摘用拼装式，在墙面横排200mm×200mm枕木，枕木前密排30#工字钢，在工字钢前再横排顶铁。横排枕木是为了使顶力均匀的分散在后背墙上，同时将工字钢下扎500mm是为了加强锚固。2〕后背墙核算工作坑后备的受力分析见右图：反力R应为总推力P的1.2～1.6倍,确保平安。后背墙每米宽度上的被动土压力：P被=0.5*rh2*KP+2chKP0.5=0.5*19*2.5*2.5*3.215+2*7.8*2.5*1.793=260.82kN/m总被动土压力R总=P被*B*h=260.82*5*2.5=3260.25kN式中：P被：每米宽度上的被动土压力〔kN/m〕R总总的被动土压力kN：土的容重〔KN/m3〕取19KN/m3h：后背墙的高度〔m〕取2.5B：后座墙的宽度取5KP：被动土压系数KP=tg2(45+31.7/2)c：土的内聚力〔KPa〕取7.8kN/m2R/P=3260.25/2537=1.285,可确保平安〔3〕顶管机吊装下井顶管下井以及吊出需要摘用大型起重设备。为确保吊装平安，施工前，需对起重设备停机位置进行地耐力检测。各主要部件尺寸、重量参数序号名称外形尺寸宽×高×长〔mm〕重量〔t〕数量1刀盘及驱动段6540×4340×52008612后部纠偏铰接段6540×4340×2200763主要起重运输和安置设备起重机械：50吨汽车吊1台。运输车辆：自卸运输车假设干设备下井步骤发射架、后顶装置下井安装调试。刀盘及驱动段下井放置在发射架上正确的位置上。后部纠偏铰接段整体下井，放置在发射架后与刀盘及驱动段用螺栓连接、紧固。2只螺旋机先后下井，并安装到位。U型顶铁下井安装到位。电器柜安放在妥当的位置。编制吊装方案，上报有关部门认可；配备专业施工人员进行指挥、操作。吊装前对有关人员进行详细的技术及平安交底教育。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。在确定是平安的情况下，将顶管机头缓慢吊入工作井，准确地停放在发射架上。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，立刻将机头放下，吊车移位，同时对井周围原有的混凝土路面下进行注浆加固。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节中心轴线成对称分布，以保证管节的均匀受力。主顶定位后，需进行调试验收，保证所有千斤顶的性能完好。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。〔4〕工作井导轨安装1〕导轨的作用是引导管节按设计的中心线和坡度顶进，导轨安装时必须安装牢固，满足管节中心高程及坡度的要求,导轨面标高与管子内管底面的标高相等。两导轨要顺直、平行、等高，其纵坡与管道设计坡度一致。安装后的导轨要牢固，不得在使用中产生位移，并应经常检查校核。2〕本工程导轨为双排120工字钢、[20槽钢焊接而成，导轨为预制加工。3〕导轨安装利用测量仪器监控，导轨安装允许偏差为轴线位置：左右3mm；顶面高程：0～+3mm；两轨内距：±2mm。4〕两导轨净距计算140mm140mm818导轨安装图25mm1620B=2*〔〔D-h-e)*〔h-e〕〕0.5=2*〔〔1620-140-25)*〔140-25〕〕0.5=818其中：B——基坑导轨间距〔mm〕D——管外径〔mm〕h——导轨高〔mm〕e——管外底距枕铁面的距离〔mm〕按上述公式求出DN1620顶管导轨之间的宽度为818mm〔5〕千斤顶安装1〕本工程摘用2台300t的千斤顶。千斤顶固定在支架上，并与管道中心的垂线对称，要求其合力的作用点与管壁反作用力作用点在同一轴线上，防止产生顶进偏差。根据施工体会，千斤顶的着力点作用在管节垂直直径的1/4～1/5为宜。2〕千斤顶选用ZB.50型的高压油泵，由电动机带动油泵工作，经分配器、控制阀进入千斤顶，各千斤顶的进油管并联在一起，保证各千斤顶活塞的出力和行程一致，油管安装时做到顺直、转角少。3〕油泵宜设置在千斤顶附近，油管要顺直、转弯少，油泵与千斤顶相匹配，并有备用油泵，油泵安装完毕，进行试运转。〔6〕顶铁的安装1〕顶铁是顶进管道时，千斤顶与管道端部之间暂时设置的传力构件。其作用是将一组千斤顶的合力，通过顶铁均匀地分布在管端，并起调剂千斤顶与管端之间距离的作用。顶铁可分为环形顶铁和u形顶铁两种，本标段用U型顶铁。2〕安装顶铁时，顶铁与导轨之间、顶铁与顶铁之间的接触面，要擦拭干净，防止接触不良，相互滑动。安装后，要使千斤顶轴线、顶铁轴线和管道的轴线相互平行。顶铁轴线必须与管道中心的垂线对称，防止顶力产生偏心，导致“崩铁〞。顶铁拼装后要进行锁定。3〕顶铁与管口之间垫缓冲材料联接〔胶合板〕，使顶力均匀地分布在管端。4〕安装后的顶铁轴线与管道轴线平行、对称，顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有泥土、油污。顶铁要有足够的刚度，顶铁单块放置时能够保护稳定，顶铁的相邻面互相垂直，顶铁上有锁定装置。顶铁与管口之间摘用缓冲材料衬垫，当顶务接近管节材料的允许强度时，管端应增加U型或环形顶铁。5〕管节未进入土层前，接口外侧垫麻丝、油毡或木垫板，管口内侧留有10～20mm的空隙；顶紧后两管间的孔隙宜为10～15mm。6〕顶铁布置顶铁选用1组3000kN〔300t〕级专用配套顶铁〔顺铁〕。每组配套顶铁的规格见?顶铁规格选用表?顶铁规格选用表200*300顶铁L=mm600250备注顶铁数量〔块〕24244.5.7.3技术交底、岗位培训在顶管施工前，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平安意识。参与施工人员需按工种进行岗位培训，考核合格前方可上岗操作。4.5.8顶管出洞段顶进施工顶管进出洞是整个施工过程中的关键环节之一，进出洞成功等于整个顶管工程成功了一半。4.5.8=1\*GB2⑴安装洞口止水挡圈先将止水挡圈装置初步就位，暂时固定在出洞孔井壁上，然后推进掘进机至止水挡圈，根据掘进机外圆与止水圈板内圆的周边等距离来固定止水挡圈，确保止水圈中心与管道中线轴线一致，止水圈里面与井壁要密实，以防漏浆，影响注浆效果。=2\*GB2⑵导轨按管道设计要求铺设，尽量向设计标高修正；=3\*GB2⑶在出洞孔砼上安装延伸导轨，其坡度和标高与轨道一致。(4)工程技术人员、施工人员应了解施工现场情况和熟悉洞门附近的地质情况。分析可能出现洞口漏泥、水情况，井内布置一台排污泵，并制定相应的措施。=5\*GB2⑸顶管出洞后，洞口管壁周围摘用C30膨胀混凝土填实。4.5.8在出洞前，割掉预埋钢盒外侧钢板，并将止水钢环焊接到预埋钢盒的外侧，再将止水橡胶圈安装在止水钢环上。在准备出洞时，在将钢盒内侧挡土钢板割掉，清理预留孔内的杂物后立刻将工具头推进预留孔，缩短停顿时间，这时止水橡胶圈紧抱工具头外壳，发挥止水作用。顶进工具头到穿墙管内，工具头与第一节钢管摘用刚性联结，防止工具头“磕头〞。顶管出洞的施工环节相当关键，顶管穿墙时要防止工具头下跌，在穿墙的初期，因入土较小，工具头的自重仅由两点支承，其中一点是导轨，另一点是入土较浅的土体。因此，工具头穿墙时，一方面要带一个向上的初始角〔约5′〕，另一方面穿墙管下部要有支托，并且加强管段与工具管、管段与管段之间的联结。此外，工具管的推进一定要迅速，不使穿墙管内的土体暴露时间太长。顶管穿墙位置必须作好止水，防止孔口因为流失减阻泥浆，造成孔口塌陷，发生平安事故。在出洞施工初期，由于顶管机正面主动土压力远大于顶管即周边的摩擦力和与导轨间的摩擦力的总和，因此极易产生顶管机反弹，引起顶管即前方土体不规那么坍塌，使顶管机再次推进时方向失控和向上爬高。为此，在洞口的两侧平行地面各安装好一条工字钢，当主顶千斤顶准备回缩加顶铁时，将两条工字钢分别与第一个顶铁的焊牢，然后回收千斤顶，防止顶管机反弹。同时，在出洞施工初期顶管机容易发生扭转现象。因为顶管机大刀盘转动时对前方土体会产生一个扭矩，根据相互作用原理，土体对顶管机同时也会产生一个扭矩。而由于顶管机周边的摩擦力和与导轨间的摩擦力很小，故摩擦力及顶管机自重所产生的对抗扭矩小于土体对顶管机产生的扭矩，所以此时顶管时机扭转。为了克服此现象，防止顶管机发生扭转，分别在顶管机的两侧焊上各一块挡板，挡板底面与导轨面平齐。当顶管机扭转时，挡板压在导轨上，防止顶管机扭转。4.5.9顶进正常段顶进施工4.5.9.1各类施工参数的控制1)计算总顶力：F0=пD1Lfk+п/4×γs×HS＝3.14*1.62*85*5+1.68*1.68*19*7＝2537KN其中：F0—总顶力标准值〔KN〕；D1—管道的外径〔m〕，可取1.62；L—管道设计顶进长度〔85mfk—管道外径与土的平均摩擦阻力〔KN/m2〕,可取5.0；Nf—顶管机的迎面阻力〔KN〕Dg—顶管机外径〔m〕，可取1.680；γs—土的重度〔KN/m3〕；19；HS—覆盖层厚度〔m〕，可取7。选用2台300吨顶镐〔行程1.2m〕顶管顶进与地层形变控制掘进机头开挖面引起的地层缺失，机头纠偏引起的地层缺失，机头后面管道外周空隙因注浆填充缺乏引起的地面缺失，管道在顶进中与地层摩擦而引起的地层扰动，管道接缝及中继间渗漏而引起的地层缺失。所以在顶管施工中要根据不同土质、覆土深度和地面沉降的情况，配合测量报表的分析，及时调整泥水与土压平衡值，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正确的状态。4.5.9.2顶进轴线控制顶管在正常顶进施工中，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节间出现张角。由于是圆形顶管，因此对管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，应立刻摘取刀盘反转、加压铁等措施回纠。顶进轴线偏差控制要求：高程±20mm；水平：±20mm。4.5.9.3地面沉降控制在顶进过程中，应合理控制顶进速度，保证连续均衡施工，防止出现长时间搁置情况；不断根据反响数据进行土压力设定值调整，使之到达最正确状态；严格控制出土量，防止欠挖或超挖。4.5.9.4管节减摩为控制沉降作用及减少土体与管道间摩阻力，在管道外壁压注触变泥浆，在管道四周形成一圈泥浆套以到达减摩效果，在施工期间要求泥浆不失水，不沉淀，不固结，以到达减小总顶力的效果。1〕泥浆配比：每立方膨润土水纯碱CMC100KG550KG5KG1.2KG触变泥浆指标：项次工程性能指标检验方法1比重1.048g/cm3泥浆比重剂2粘度1-2s0500ml漏斗法3失水量<12.6ml失水仪4稳定性稳定性筒2〕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。另一路那么是为了形成减摩泥浆套，而对管节外进行注浆。3〕压浆设备及压浆工艺摘用泥浆搅拌机进行制浆，按配比表配制泥浆，纯碱和CMC应预先化开〔CMC可以边搅拌边添加〕，再参加膨润土搅拌20分钟，泥浆要充分搅拌均匀。压浆泵摘用HENY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HENY泵送至井下。注浆压力控制在0.3MPa左右。4〕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压浆时必须遵循“先压后顶、随顶随压、及时补浆〞的原那么。④压浆顺序地面拌浆启动压浆泵总管阀门翻开管节阀门翻开送浆〔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节接2寸总管循环复始。5〕压浆量的计算(每节管节)为了保证注浆效果，注浆量应取理论值的3～5倍(武汉的扩散系数为3~5倍)。每米注浆量：V＝πDwtL＝3.14×(〔1.68/2〕2-(1.62/2)2×1＝0.16经计算，本工程减磨注浆泥浆方量为0.16方/m。4.5.9.5止退装置由于顶管掘进机的断面较大，前端阻力大，实际施工中，即使管节顶进了较长距离，而每次拼装管节或加垫块时，主顶油缸一回缩，机头和管节仍会一起后退20～30cm。当顶管机和管节往后退时，机头和前方土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，假设不摘取一定的措施，路面和管线的沉降量将难以得到控制。在前基座的两侧各安装1套止退装置，当油缸行程推完，安装管节的时候，将销子插入管节的吊装孔。管节的后退力通过销子、销座传递到止退装置的后支柱上。止退装置和基座焊接在一起，把管节稳住。4.5.10顶管施工技术措施4.5.10.1顶管机、后顶设备及反力系统都按设计坡度安置。初期顶进时顶管机应均匀出土，控制好初始偏差，并及时调整后座千斤顶合力中心来控制初始偏差，确保机头初始状态稳定和轴线顺直。由于推进距离短，需尽早调整好参数，结合地面沉降数据，调整出土速度，控制好正面土压，确保地面沉降量控制在+10mm～-20mm之间。推进时姿态需时时跟踪，一旦发现轨迹的偏依，立刻摘取措施，通过调整铰接油缸伸长量的手段，保证推进线路的偏差在允许的范围内。当顶管机出现一定的侧转时，可通过泥浆平衡系统来纠正侧转。铰接油缸除了可进行顶进轨迹纠偏外，还具备了中续环的作用。4.5.10.2选用的主千斤顶总推力为1200t，实际总推力在1000t左右，为了防止顶力过大损坏始发井结构，预防顶力超过允许值，在主顶泵站设备调试时，调整压力阀以使系统的总推力控制在600以下，并用螺栓锁死压力阀，防止施工中超出顶力事件的发生。施工时，保证减摩注浆的效果，减少掘进机、管节与土壤的磨阻力，使机体外壳及管节外壳形成完整的减摩浆液薄膜，有效的减少顶进总推力。4.5.101〕施工过程中根据地质资料，预先对将穿越的地层进行充分的分析，了解地质的物理及力学特性，掘进时再比较出土实样，及时调整掘进机的姿态，加强施工控制。2〕顶管结束后，选用1：1的水泥浆液，通过注浆孔置换管道外壁浆液，根据不同的水土压力确定注浆压力，加固通道外土体，消除对通道今后使用过程中产生不均匀沉降的影响。3〕顶进时按设计要求的轴线、坡度进行，施工过程中纠偏措施很重要，主要原那么如下：A、勤测勤纠：即每顶进一段距离，测量一次轴线及高程的偏差情况，技术人员将机头纠偏的角度、各千斤顶的油压值、轴线的偏差等报中控室并输入微机，微机将显示出纠偏方法数据，再按此进行纠偏。B、小角度纠偏：每次纠偏的角度要小，一般控制在0.50分以下。C、纠偏过程中不能大起大落，如果发现在某处产生了较大的偏差，这时也要保持通道以适当的曲率半径逐步返回到轴线上来，尽量防止猛纠造成相临两段形成很大的夹角。4.5.10〔1〕勤注浆，根据现场的实际情况及地质情况来安排注浆的方法及方量。注浆有专人负责，注浆要均匀、合理。〔2〕勤检查，根据现场的实际情况，对地面环境〔环境报表〕及通道下的注浆口进行每日检查。4.5.11顶管进洞段施工在进洞口增加降水井，在顶管机进洞前，控制附近水位在洞圈下去1米的距离。来保证进洞平安。4.5.11.1接收井准备接收井施工完成后，必须立刻对洞门位置的坐标测量确认，根据实际标高安装顶管机接收架。4.5.11.2顶管机位置、姿态的复核测量当顶管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，确保顶管机能准确进洞。顶管贯穿前的测量是复核顶管所处的方位、确认顶管状态、评估顶管进洞时的姿态和拟订顶管进洞的施工轴线及施工方案等的重要依据，使顶管机在此阶段的施工中始终按预定方案实施，以良好的姿态进洞，正确无误地座落到接收井的基座上。4.5.11.3施工参数的调整因接收井洞门和管节间存在15cm的周边间隙，顶管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，所以必须摘取相应的措施，让顶管机头顺利进洞。在顶管机切口进入接收井洞口加固区域时，应适当减慢顶进速度，调整出土量，逐渐减小机头正面土压力，以确保顶管机设备完好和洞口结构稳定。4.5.11.4顶管进洞洞门完全翻开后，观察洞门四周是否有渗水现象，如土体完整，无渗水现象，那么顶管机控制推进速度，快速、均匀前进。如洞门有渗水现象，用降水井进行水位控制。顶进至第一节管节进入内衬400mm时停机，立刻将机体与管节脱离，顶管机接收后立刻进行洞门封堵。此阶段必须连续施工，洞口派人不间断监护，一旦发现问题，及时上报并进行处理。顶管机与管节脱离时用千斤顶配合铰接油缸，在最短的时间内完成，以确保封洞门的时效性。洞门封堵自下而上，两边同时操作，速度要快，焊接要保证质量，封洞门钢板之间要密闭，为后道洞口注浆创造条件，最关键的是整个过程越快越好。4.5.11洞门封堵结束后，为控制地面洞口区域的沉降，补充水土流失，必须对洞口空隙进行填充。摘用C30膨胀混凝土填实。4.5.12季节性施工措施武汉属于东南季风气候区，夏季雨量较多，雨季期间的降雨量大，地表水相当丰富，对工程施工影响较大，为防止降雨造成的不必要的缺失，我公司组织精干力量制订以施工总进度方案为依据编制的雨季施工进度保证方案，合理安排人力、物力，做好雨季防涝的工作，力争在非雨天多投入设备和人力，加大工作量，以到达工程建设的预期目的。⑴加强与市气象部门联系，施工中及时掌握天气变化情况，摘取有效措施，特别要做好对突发性，破坏性的自然灾害〔如台风、暴雨等〕的预防工作。⑵施工现场的大型暂时设施，在雨季前整修加固，确保不漏、不倒，屋内不进水、不积水，怕雨、怕潮、怕倒置的原料，构件和设备放入室内或放在根底稳固的高处并加盖雨蓬。5、顶管施工重难点5.1管道轴线偏差过大1、偏差结果管道轴线与设计轴线偏差过大，使管道发生弯曲，甚至造成管节损坏，接口渗漏。2、防治措施1〕顶管施工前对管道通过地带的地质情况认真调查，指导纠偏。纠偏按照“勤测量、勤纠偏、小量纠〞的操作方法进行。2〕摘用同种规格的千斤顶，使其顶力、行程、顶速相一致，保持顶力合力线与管道中心线相重合。3〕加强顶管后背施工质量的控制，确保后背不发生位移，并使后背平整，以保证顶进设备的安装精度。4〕顶进过程中随时绘制顶进曲线，以利指导顶进纠偏工作。5.2顶力突然增大1、增大现象 在顶进过程压力表指针突然增大。2、防治措施1〕按不同地质条件配制适宜的泥浆，并摘取同步注浆的方法，并及时足量的沿线补浆，经常检查膨润土质量，特别是不得含砂2〕顶进施工前对顶进设备进行认真的检修保养。3〕停顶时间不能过久，发生故障及时加以排除。5.3地面沉降与隆起1、沉降、隆起机涌水涌砂结果顶管距楼房及既有箱涵距离过近，在施工过程中或施工后，在管道轴线两侧一定范围内发生地面沉降或隆起，使管道周围道路交通受到影响，甚至危及到正常使用和平安。2、防治措施1〕严格控制顶管轴线偏差，执行勤测量、勤纠偏、小量纠的操作方法。2〕在顶进过程中及时足量地注入符合技术标准的润滑支承介质填充管道外围环形空隙。施工结束及时用水泥或粉煤灰等置换润滑泥浆。3〕严格控制管道接口的密封质量，防止渗漏。4〕由于顶管施工位于住宅楼及街道商铺较近，为防止顶管顶进过程中引起地面沉降给周边建筑物造成损害或重大平安事故，综合对地质情况、地下水位数据的搜集及顶管施工范围内环境情况，施工前对顶管摘取旋喷桩止水方案。质量保证措施6.1质量措施质量控制原那么㈠竣工测量测出各管口高程及水平位置的数据，入竣工资料。顶管施工外观质量标准检查工程规定如下：〔1〕、目测直顺、无反坡、清洁、不积水、管节无裂缝。〔2〕、顶管施工如遇塌方或超挖，土壁与管壁之间的空隙必须进行压浆、补实处理。㈡建立健全由工程经理统一治理的技术、质量、平安治理体系；㈢落实岗位责任制，在施工过程中做到各负其责，到达以工作质量保证工程质量的目的；㈣严格控制材料进货渠道，进场材料都必须有合格证，重要材料进场时施工、技术、质量负责人必须全部亲自到场检验，确定合格才可入场使用；㈤顶进施工时，顶进记录必须真实、清晰、完整。建立健全交接班制度。当交接班时，当班负责人必须向接班负责人交清记录，并说明在顶进操作中所出现、发现的问题及处理情况。㈥提高施工及操作人员的素质，加强在顶管施工中的动态治理。顶进施工必须认真执行施工方案及有关规定。㈦严格按设计要求与施工标准施工，及时收集施工资料。施工资料要做到真实、准确、及时。质量控制具体措施〔1〕顶进不偏移，管节不转动、不错口；〔2〕顶管接口严密，焊接安装到位，管节不得有漏焊，不渗水，管内不得有泥土和建筑垃圾等杂物；〔3〕顶管允许偏差，根据标准DG/TJ08-2049-2023中顶管顶进长度为50以内时，施工轴线偏差宜控制在100mm内。管节两侧高差控制在50mm内。〔4〕主要施工技术参数的控制顶管顶进速度是保证切口土压力稳定、正面出土量均匀的主要手段，所以在顶进时，应对顶进速度作不断的调整，找出顶进速度、正面土压力、出土量三者的最正确匹配值，以保证顶管的顶进质量，也能让顶进设备以最和顺状态工作。〔5〕顶进轴线的控制顶管在正常顶进施工过程中，必须密切注意顶进轴线的控制。在每节管节顶进结束后，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，以防止土体出现较大的扰动及管节间出现张角。〔6〕管节减摩制定合理的压浆工艺，严格按压浆操作规程进行。为使顶进时形成的建筑间隙及时用润滑泥浆所填补，形成泥浆套，到达减少摩阻力及地面沉降。压浆时必须坚持“随顶随压、逐孔压浆、全线补浆、浆量均匀〞的原那么，注浆压力控制在0.5kg/cm2左右。〔7〕顶进技术措施①穿越前对全套机械设备进行彻底检查，保证其顶进时具有良好的性能。②严格控制顶管的施工参数，防止超、欠挖。③顶管顶进的纠偏量越小，对土体的扰动也越小。因此在顶进过程中应严格控制顶管顶进的纠偏量，尽量减小对正面土体的扰动。④施工过程中顶进速度不宜过快，一般控制在15mm/min左右，尽量做到均衡施工，防止在途中有较长时间的耽误。⑤在穿越过程中，必须保证持续、均匀压浆，使出现的建筑空隙能被迅速得到填充，保证管道上部土体的稳定。6.2质量标准施工控制标准见下表。项目预警值警卫值地表沉降15mm30mm地面隆起7mm10mm管线垂直位移±5mm±10mm顶管水平位移3mm5mm顶管垂直位移±5mm±10mm6.3顶管纠偏控制测量纠偏控制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，每顶进一节管节测量一次，在出洞、纠偏、进洞时，适量增加测量次数。施工时还要经常对测量控制点进行复测，以保证测量的精度。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，直接反映顶进轴线的偏差情况，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。在实际顶进中，顶进轴线和设计轴线经常发生偏差，因此要摘取纠偏措施，减小顶进轴线和设计轴线间的偏差值，使之尽量趋于一致。顶进轴线发生偏差时，通过调剂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、勤纠、缓纠〞的原那么，不能剧烈纠偏，以免对管节和顶进施工造成不利影响。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度和转角，光靶用于激光经纬仪进行轴线的跟踪测量。地面沉降控制在顶进过程中，应在顶管沿线合理布置地面沉降监控点，管道顶进中保证每天一测，确保周边管线及土体稳定。如果发现地面沉降量超过10cm时，应予以报警，并及时向工程领导反响，合理分析沉降原因，以合理的方法解决地面沉降现象。6.3.3顶管进洞后的测量当顶管机头逐渐靠近接收井时，应适当加强测量的频率和精度。减小轴线偏差，以确保顶管能正确进洞。顶管贯穿前的测量是复核顶管所处的方位、确认顶管状态、评估顶管进洞时的姿态和拟订顶管进洞的施工轴线及施工方案等的重要依据，使顶管机在此阶段的施工中始终按预定的方案实施，以良好的姿态进洞，准确无误地座落到接收井的基座上。平安文明施工措施7.1平安治理目标一、本工程工程杜绝重大伤亡、设备、管线、消防事故。二、本工程工程创立平安生产文明工地。三、严格遵守国家各项政策、法令，有关平安生产单项法规?中华人民共和国建筑法?，及国家标准?建筑平安施工检查标准?〔JGJ59—99〕和施工地地方标准。平安保证体系图本工程将建立完整的平安组织机构，确定分管平安生产的工程负责人，规定职责和权限，平安保证体系图7.2现场平安治理措施一、重点部位风险控制本施工工程涉及到顶管管节吊运、施工沿线的高压线保护、地下管线的保护、基坑开挖、顶管进出洞。顶经部在确定重点部位的前提下，落实监控人员，确定监控的措施方案和方式，实施重点监控，必要时连续监控。顶管管节的吊运必须落实吊运的设备、确定吊运吨位的匹配，对吊运的索具进行配置。制订相应的分项平安技术措施和操作规程，在吊运过程中进行监控。对起重设备的操作人员和指挥人员进行交底。顶管进洞、出洞是历来是顶管掘进的重点。工程工程部将对顶管进洞制订平安技术方案，细化平安措施，对进出洞作业班组进行详细的交底，在进出洞过程中，确定平安员在施工现场全过程的监控。在施工过程中，吊运大型的机械设备、如导轨、千斤顶、后顶钢板等重物配备相应的起重索具，禁止施工人员在下部交错作业。平安用电及高压线保护：对施工沿线高压线将摘取严格的平安措施，并经管线单位认可，进行交底，工程部对施工作业班组进行平安技术措施交底，并落实到责任人。并签订高压线保护交底书，对高压线保护制订相关的操作规程。吊车与高压线的回转半径符合国家对高压线的有关标准，治理人员对机械严格检查，设备信息予以留档，吊车见吊装令方可作业。严禁在高压线的下部吊运〔把杆顶部超过与高压线的净空距离标准，严禁在高压线的一侧进行横向吊运作业〕。对起重作业的各种索具，平安系数K＞8，起重索定期检查，对断丝超标的、钢丝绳棱角边快口损坏的，及时予以报废，防止钢丝绳在吊运中被拉断，把杆反弹。严禁雨天、雾天在高压线附近作业。如特殊情况要吊运，必须制订相关的技术措施，扩大吊运距离。二、井下顶管机头内的通风当机头出现反常或中断间拆装时，必须保证管内的空气流通，以及防止有毒有害气体的进入管内施工现场必须配备通风机，急救氧气包。三、其他现场平安治理〔1〕施工现场的布置应符合防火、防台风、防触电等平安规定及文明施工的要求，施工现场的生产、生活办公用房、仓库、材料堆放场、修理间、停车场等应按业主批准的总平面布置图进行统一布置〔2〕危险地点应悬挂按照GB2893—82?平安色?和GB4378—84?平安标志?规定的标牌。施工现场设置大幅平安宣传标语〔3〕现场的生产、生活区要设足够的消防水源和消防设施网点，消防器材专人治理得乱拿乱动，并组成义务消防队，所有施工人员均熟悉并掌握消防设备的性能和使用方法。〔4〕各类房屋、库棚、料场等的消防平安距离符合公安部门的规定，室内不得堆放易燃品；严禁在木工加工场、料库等处吸烟；现场的易燃杂物，应随时去除，严禁在有火种的场所或其近旁堆放。氧气瓶不得沾染油脂，乙块发生器必须有防止回火的平安装置，氧气瓶与乙块发生器要隔离存放。〔5〕施工现场的暂时用电，严格按?施工现场暂时用电平安技术标准?JGJ468—88的有关规定执行。暂时用电线路的安装、维修、撤除，均由经过培训并取得上岗证的电工完成，非电工不准进行电工作业。电缆线路应摘用“三相五线〞接线方式，电气设备和电气线路必须绝缘良好，场内架设的电力线路其悬挂高度及线距符合平安规定，并应架在专用电杆上。室内配电柜、配电箱前要有绝缘垫，并安装漏电保护装置。各类电器开关和设备的金属外壳，均设接地或接零保护。配电箱要能防火、防雨，箱内