顶管泥水平衡施工方案

10郑州市生态水系输水管线顶管施工方案合同编号：ZZYY-2023-0210河南中原黄河工程改迁工程施工一标工程经理部2023年四月顶管施工方案一、工程概况本次工程位于郑西客运高铁与嵩山南路旁边，工程全线长1596.2米，管DN1600〔PCCP611m；275m.施工概况铺设、阀井工程。顶管工程等。工程。20234102023628合格工程。二、工作井、接收井施工次性挖土下沉到位。〔一、工作井，接收井施工工艺流程、基坑开挖基坑开挖垫层浇筑内壁清理钢筋绑扎外模安装井体混凝土浇筑筑底板钢筋绑扎外模安装井体混凝土浇筑筑底板钢筋绑扎底板混凝土浇筑砼养护〔二、模板施工粘贴,以防漏浆。自制木模外表平坦光滑，其长度和宽度误差不得超过3mm，不1mm，2mm。模板制作检查后应涂抹脱模油整齐堆放备用。、模板支架承受建筑常用扣件和 Φ48³3.5钢管搭设。严格执行JGJ130-2023建筑施工扣件或钢管脚手架安全技术标准。、钢筋混凝土井壁模板安装：支模前应依据轴线弹好模板掌握线和位置防止墙下部漏浆,墙模板和导墙拼缝处须用双面胶带粘贴,以防漏浆。4mm厚接缝钢板止水4mm厚接缝钢板止水6440600600墙体模板安装图、模板的拆卸非承重模板撤除时，构造砼强度不宜低于1.2Mpa。3.5MPa程中模板要传递下来，不得抛掷，拆下后马上清理干净。收，复试不合格的作为不合格品做退货处理。16mm两搭接钢筋的轴线必需在同始终线上，搭接长度、焊接高度必需符合标准要求。同一截面内的受拉钢筋，其焊接接头的截面积之和不得超过钢筋总截面的LeE=1.2La。250mm。〔四、混凝土浇筑井体混凝土承受商品砼泵送浇筑，当承受插入式振捣器时振捣砼的移动间1.5等，振捣器插入下层不少于50mm。在砼浇筑过程中，应常常观看模板、支架、墙板砼分层振捣，使用插入式振捣器时每层厚度不大于50cm，振捣棒不得浇筑高度必需平衡上升，浇筑速度尽量放缓一些。〔五、混凝土养护浇水，并延长浇水日期，加以补救。〔六、底板浇筑板混凝土。三、顶管施工〔一、顶管施工安排2756～8m20m。测量的方法1ABBA一点C。保证C、A、B在一条轴线上，置经纬仪在C点上，后视A点，在工作井DABDDA，ABD后视A点，依设计轴线打好角度，即可定出轴线。2、不通视条件下的测量C、D下测量定位。〔三、顶管施工预备供水、换气等七大局部组成。井下布置由测量、放样、复核、井内设备安装等四明、通讯等安装。1200t。首先依据设计图纸，准确放置工作井的位置，构筑基坑。1、地质条件本工程范围内的土层从上往下依次为：素填土、粉质粘土、粉土。2、顶管机本工程选用泥水平衡顶管系统。泥水加压平衡顶管工法的特征是在机械掘削式顶管前部的刀盘四周安装隔下来的土砂以泥水形式被输送到地面。组成。工作原理：站带动中心轴及刀架向前运动，使刀架与刀盘分别，在两者之间形成四条70mmi=131/17)1.5rpm3、工作井的选择本工程由于工作井土质状况较差、工作井深度较大，应选择沉井式工作井。〔四、工作坑设备、地面设备安装按轨距安放在砼根底面上。二根轨道必需相互平行、等高，导轨面的中心标高按10mm正确，在顶进中承受各种负载时不位移、不变形、不沉降。2、安装主顶设备：将主顶千斤顶对称布置为410cm32kpa，装有限压阀、溢流阀和排解故障。单块放置稳定性好，连续部位不脱焊、不凸面，与导轨的接触面平坦，顶进前滑动局部抹牛油润滑。环形顶铁与钢筋砼管口相吻合，中间用软木板衬垫。3、安装前墙止水圈：装钢压板，再上垫圈并用螺帽紧固，使其阻挡水流。4、安放顶管机头：卸机头时，要平稳、缓慢、避开冲击、碰撞，并由专人指挥，确保安全牢靠。查和试运行。5、安置起重机械：〔即门式行车和一台汽车吊进展垂直运输材料的垂直运输。正式作业前要先试吊，离地面约10cm动性能，确认安全牢靠，方可使用。6、安置土方运输设备：出并与排泥旁通装置直接输送到地面泥浆沉淀池。〔五、顶进施工1、出坑：障后，方可预备出洞，如存在问题要准时调整、修理或更换。头随即切入土层中，避开前方土体松动坍落。2、顶进：掘进系统起动前要确保液压泵组中的液压油充分；液压油软管和泥浆无误。掘进机的全部操作都是通过操纵台上的开关来掌握的，操纵人员按以积水。主顶千斤顶的顶进操作：⑴把“千斤顶选择”转换开关拔到“主千斤⑶按下“千斤顶掌握”的“顶出”开关，绿色指示灯亮，千斤顶启动；⑷转动旋下“千斤顶掌握”的“回缩”开关，红色指示灯亮；⑺主顶千斤顶到达回缩终点次按“紧急制动”开关，此时“动转电源”指示灯亮。按下“千斤顶速度选择”开关，使油泵连续工作。停机操作：“闭合”位置；⑸把“泥浆截止阀”拨到“闭合”位置；⑹把“机内液压动力机⑽关闭“工作回路”开关，关闭电视监视器及主电源。3、测量：4、纠偏：面。发生较大偏差要分析进展趋势，承受分次逐步订正，勤调微纠。5、压浆：压注触变泥浆填充管道的外周空隙以削减地层损失掌握地面沉降和削减顶进展跟踪补浆以补充在顶进中的泥浆损失量。试压：压浆设备安装完毕后，由专人进展检查，然后作压水试验。土的复土深度〕在顶进过程中要按地面变形的测试资料适当调整压浆量及压力。浆液配制：对顶管机头尾端的同步压浆材料要求粘滞度高失水量小稳CNC、水。断面的孔位平行布置。压浆方法：在每次顶进中必需对顶管机头后的第一个注浆断面上压注补浆，在顶进一百米范围以后的补浆断面上可每隔2～4天进展补浆。置换泥浆：顶进完毕后，对泥浆套的浆液进展转换，转换浆液一般有认真清洗。6、进坑：必需实行措施，防止管节接头橡圈的松动。7、管段连接不平坦，尺寸误差较大时，不应下井。O851在管节端部涂上851后安装不衬板。35t安装环型顶铁。8、进出洞施工措施50~100mm能抑制出洞时机头抛高的状况。20~50cm挥作用为止，这就完成了进洞进程。〔六、长距离顶进施工措施1、顶进轴线掌握长距离顶管施工的核心问题是对顶力的掌握。计算管壁土压的公式：Pv=γ²H²DPL=γ(H+D/2)Dtg2(45°+φ/2)γ--土体容重D--管道外径增大。这一附加阻力在标准中没有反映，但它却是一个不行无视的因素。纠偏阻力的估算方法：Pa=f/2²σ²La--纠偏阻力f--管壁与土体间的摩擦系数σ--侧壁土压力L--顶管机长度限制在设计值的范围内供给了有力的保证。顶进力的计算、顶管的顶力可按下式计算(亦可承受当地的阅历公式确定)： PfD2H(2HD)tg245 LP1

D s1式中：P——计算的总顶力，kN；γ——管道所处土层的重力密度，kN/m3；D1——管道的外径，m；H——管道顶部以上掩盖土层的厚度，m；——管道所处土层的内摩擦角；kN/m；L——管道的计算顶进长度，m；f——所列数据选用；Ps1)，kN。顶进管道与其四周土层的摩擦系数土层类型 湿1干粘土、亚粘土 0.2～0.3砂土、亚砂土 0.3～0.40.4～0.50.5～0.6、承受放开式顶管法施工时，顶管掘进机的切入阻力可按下面公式计算：PDS S

tpS SSPSD

——切削阻力，kN；——顶管机外径，m；StS——切削工具管的壁厚，m；pS2)，kN²m-2。pS土层类型ps/kN²m-22软岩，固结土12023砂砾石层7000致密砂层6000中等密度砂层4000松散砂层2023硬-坚硬粘土层3000软-硬粘土层1000粉砂层，淤积层400、P13.2DNs S这里：Ds——掘进机外径，m；N——土的标准贯入指数。、曲线顶进时，应分别计算其直线段和曲线段的顶进力，然后累加即得总的下面的公式进展计算：FKnF

Kn 0 K1n式中：Fn

——顶进力，kN；coscosk K——曲线顶管的摩擦系数； k为管道和土层之间的摩擦系数，2ktan2；n——曲线段顶进施工所承受的管节数量；0F——开头曲线段顶进时的初始推力，kN；0F——作用于单根管节上的摩阻力，kN。下述公式进展计算：F Fm n

fLmFm

——曲线段后的直线段顶进力，kN；L——直线段的顶进长度，m。2、注浆减摩项关键的技术。为确保减小管道外壁的摩阻力实行以下技术措施。要。②合理布置注浆孔。在混凝土管节雄头一侧按120°设置三个孔，压浆总31~1.25kg/cm2。成浆套然后再被挤出。这样泥浆套就较简洁形成，减摩的效果也就比较明显。3、中继间由于顶管机的正面土压力在推动过程中会因土质条件和施工状况等因素发生较60%时就安放第一只中继间，以后当到达80%90%时就必需启用中继间。〔七、四周环境保护的施工技术措施掌握极为重要。1、地面沉降处理从理论上讲，顶管法施工引起隧道四周地表沉降主要指施工沉降、主固结沉降、沉降加上主固结沉降。的主要缘由有：土体不断涌到顶管机正面，使土层消灭应力重分布；土层应力释放，填补了这段空隙；土层厚度有着亲热的关系，土层越厚，主固结沉降占总沉降的比例就越大。2、地面沉降掌握技术①合理使用仿形刀装置78%，仅靠刀盘切削土体，势必对矩形顶管机的四个死角内土体进展仿形切削，以协作大刀盘充分切削正面土体。②严格掌握顶进技术参数在途中有较长时间的耽误。严格掌握顶管的出土量，防止超、欠挖。严格掌握顶管顶进的纠偏量，尽量减小对正面土体的扰动。土体的稳定。③尽量避开顶管“背土“消灭持续的地面沉降。为消退此工程难点，一方面通过压注触变泥浆尽量避开“背土“现象发生，另一方面在顶进过程中特地对出洞段管节上部进展注浆，随时填堵由于管节“背土“而消灭的建筑空隙，保证管线安全。④信息化施工，调整各施工参数顶进技术措施合理与否的标准。顶进前，在顶进轴线全线及几个重要横断面上进展布点，顶进后实行24h降状况，并在顶进施工中准时依据反响数据调整各类施工参数。3、主顶进油缸最大顶力：980³6=5880kN油缸行程：800mm顶进速度：0～19mm/min顶进机架：6.2m³0.7m³2.6m8.2m，3.5m，为可拆式钢构造，用于安装顶管机头和吊装联络通道的钢管节。4、顶进设备的安装5t芦吊运构件，安装挨次如下：②搭建顶进平台；③安装顶进机架(包括6只油缸及顶进动力系统)；④侧向导向座、顶进座、矩形顶管机安装、就位。4m制衬砌环变形)安装。⑥测点(衬砌应力、圆环变形、隧道外围水压力监测)埋设。⑦安装止水框架，使止水框架的导向与顶进轴线的方向保持全都。〔八、顶管施工治理是确保顶管获得成功的重要环节。1、管节的吊装、对接、就位时应确保连接质量，严禁使用不合格的管节。220线的精度。3施工实际状况和地表沉降的实测结果随时进展调整。泥浆的注入量、注浆压力等技术参数，应依据施工地质状况的不同做相应变化。5体的反弹，破坏直线通道。6、做好顶进速度、顶力、土压力、轴线偏差和沉降量变化等原始数据的记相应的技术措施。继顶布置等技术措施。〔九、顶管施工原则1、顶管工作坑布置原则：可利用坑壁土体作后背；便于排水、出土和运输；对地上与地下建筑物、构筑物易于实行保护和安全施工的措施；距电源和水源较近，交通便利；单向顶进时宜设在下游一侧。2、工作坑技术要求强度和刚度；后背土体壁面应与后背墙贴紧，有孔隙时应承受砂石料填塞密实；顶管工作坑及装配式后背墙的墙面应与管道轴线垂直顶管完成后的工作坑应准时进展下步工序，经检验后准时回填。3、设备安装导轨应选用钢质材料制作，其安装应符合以下规定：两导轨应顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度全都；轴线位置：3mm：0～+3mm两