新桥河顶管工程安全施工专项方案样本

批准：审核：编制：11月目录一、工程概述 11.1工程概况 11.1.1截污完善工程顶管工程 11.1.2生态补水工程顶管工程 11.2气候气象 21.3新桥河河道地质条件 31.3.1地形地貌 31.3.2地层岩性 31.4水文地质条件 41.4.1地表水 41.4.2含水层及地下水补给状况 41.5地震设防原则 51.6顶管井之间平面图和剖面图 51.7重要工程量 91.7.1截污完善工程 91.7.2生态补水工程顶管工程 101.8施工重难点 101.9施工布置 101.9.1施工组织 101.9.2施工场地布置 111.9.3施工道路布置 111.9.4施工用水布置 111.9.5施工用电布置 11二、编制阐明及根据 112.1编制目 112.2编制原则 112.3编制根据 122.4方案编制人员 132.5重要管理人员资质 13三、施工筹划 143.1施工规划 143.2施工工期安排 163.3重要劳动力配备 16四、重要施工办法 174.1沉井施工 174.1.1工作井及接受井施工 174.1.2施工工艺流程 194.1.3沉井制作 194.1.4沉井下沉 214.1.5沉井下沉办法 214.1.6沉井封底 234.1.7沉井下沉测量监控及质量控制 244.1.8沉井施工常用问题防治办法 244.1.9运送渣土方式 264.2顶管施工 264.2.1顶管机简介 264.2.2顶管重要施工环节 284.2.3重要施工内容 284.2.4顶管机组装调试 304.2.5顶进施工 314.2.6中继间 324.2.7注触变泥浆 334.2.8顶管机姿态控制 344.2.9进洞止水安装 364.2.10置换泥浆 374.2.11弃渣土方式 374.2.12闭水实验 37五、施工监测 385.1监测内容 385.2监测办法和监测点布置 395.2.1顶管施工通过路线路面水平位移观测 395.2.2顶管施工通过路线路面沉降观测 395.2.3周边建筑物沉降监测 395.2.4观测周期及稳定阶段鉴定 405.2.5观测精度 405.2.6观测成果提交： 415.2.7目测巡视 415.3监测频率 425.4报警值 425.5信息反馈及质量控制 425.5.1信息反馈 425.5.2监测质量控制 43六、建筑物及地下管线保护办法 436.1工程施工前保护办法 436.2施工过程中地面变形量控制办法 43七、质量、安全保证办法 447.1沉井施工质量保证办法 447.2顶管质量保证办法 447.3顶管管材保证办法 457.4安全保证办法 457.4.1安全基本工作 457.4.2安全防护 467.4.3安全用电 467.4.4机械安全 47八、文明施工、环保及节能减排 488.1文明施工 488.2环保及节能减排 48九、应急预案 499.1危险源辨识 499.2应急救援小组 509.3应急小组人员配备及职责分工 509.4保障办法 529.5应急物资 539.6详细事故应急办法 539.6.1顶管进、出洞应急办法 539.6.2顶管工作井坍塌事故应急办法 549.6.3管线破坏应急办法 549.6.4顶进时发生路面沉降、塌陷等事故应急办法 55十、雨季、台风和夏季高温季节施工办法 5610.1雨季施工办法 5610.2台风季节施工办法 5710.3高温季节施工保证办法 57十一、计算书 5811.1沉井下沉安全计算 5811.1.1沉井下沉计算 5811.1.2沉井抗浮稳定验算 5911.2单个顶段顶管顶力计算 5911.2.1直径DN1000mm顶力计算 5911.2.2直径DN1200mm顶力计算 6011.3钢筋混凝土专用顶管管材容许顶力计算 6111.3.1直径DN1000钢筋混凝土管管材容许顶力计算 6111.3.2直径DN1200钢筋混凝土管管材容许顶力计算 62第十二章附图 63新桥河综合整治工程顶管工程安全专项施工方案一、工程概述1.1工程概况新桥河综合整治工程整治范畴为上游起点为长流陂水库溢洪道已整治段末端，下游终点为岗头调节池，治理河段长约5.91km。工程治理内容重要涉及河道防洪达标治理、河道沿线截污完善工程、河道生态补水工程、生态修复工程（沿河绿化）以及河道附属设施等5方面。1.1.1截污完善工程顶管工程新桥河综合整治工程截污完善工程截污管沿河底两侧敷设，107国道箱涵位置采用顶管形式穿越107国道，分布在新桥河107国道箱涵两岸，管材III级钢筋混凝土顶管专用管（F型钢套环接口）。左岸从工作井JW55至接受井JW54为DN1200，长度144m，坡度0.1%；从工作井JW55至接受井JW57为DN1200，长度74m，坡度0.1%。右岸从工作井JW184至接受井JW183为DN1000，长度142m，坡度0.1%；从工作井JW184至接受井JW186为DN1000，长度88m，坡度0.1%。平面位置见下图1.1-1。图1.1-1截污完善工程顶管平面位置示意图1.1.2生态补水工程顶管工程新桥河综合整治工程生态补水工程补水管道沿新桥派出所南侧无名路敷设，跨越107国道，沿南岭路敷设。补水管跨越107国道段为顶管套管形式，管材III级钢筋混凝土顶管专用管。从工作井PQ40至接受井BS41为DN1200，长度149m，坡度0。平面位置见下页图1.1-2。图1.1-2生态补水工程顶管平面位置示意图1.1.3顶管顶管工作、接受井、检查井周边环境施工前，对顶管工作、接受井、检查井地表周边环境进行了调查，详细见表1.1-1。表1.1-1顶管工作井、接受井、检查井地表周边调查状况表工作井、接受井、检查井桩号坐标阐明备注XY一、截污完善工程WJ183(顶管接受井）K2+73140882.53693050.49右岸一楼房，变压器，一临建房北环路立交桥WJ311(沉管检查井）K2+81540918.60793127.394占路（广深公路）WJ184(顶管工作井）K2+86940943.71893180.932占路（匝道）WJ186(顶管接受井）K2+94740963.59893252.072占路（匝道），和右侧围墙WJ54(顶管接受井）K2+71940915.71193048.646左岸新桥派出所围墙WJ268(沉管检查井）K2+78240944.18993102.519占路（广深公路，匝道）WJ55(顶管工作井）K2+86440982.13393174.298WJ57(顶管接受井）K2+94540987.73293261.882位置在河里，左岸占砖房和围墙二、生态补水工程BS40(顶管工作井）/40795.75992997.694占路，右侧新桥派出所围墙，左侧新二油站房屋新二路BS41(顶管接受井）/40750.0993139.717占路南岭路1.1.4顶管地下管线状况经深圳市城建档案馆综合地下管线查询，顶管线路上无地下管线；顶管接受井附近有电力、通讯等地下管线，此某些管线在施工迈进行迁改。1.2气候气象宝安区属南亚热带海洋性季风气候区，气候温和湿润，雨量充沛。由于区域内地理条件不一，降雨量时空分派极不平衡，易形成局部暴雨和洪涝灾害；夏季常受台风侵袭，往往导致灾害性天气。据深圳气象站（1960～）资料记录分析，该地区近年平均气温为22.3℃，极端最高气温38.7℃，极端最低气温0.2℃，日最高气温不不大于30℃天数近年平均为132天。近年平均相对湿度79%。本地区常年盛行风向为南东东和北北东，夏季盛行东南风和西南风，冬季盛行东北风。近年平均风速2.6m/s,最大实测风速达40m/s,风力超过12级。台风是导致本区域灾害性天气重要因素，该地区暴雨重要为台风雨和锋面雨，其中由台风带来降雨量所占比重较大，常形成暴雨灾害。1.3新桥河河道地质条件1.3.1地形地貌新桥河干流从长流陂水库溢洪道开始，由东向西在岗头调节池北汇入排涝河，场地位于西部滨海平原地貌类型单元，地形相对简朴平坦，河堤及两岸海拔高程3.5～9.5m，河床最低海拔高度-1.0～0.13m，现河道宽约16～35m。河道两岸场地原始地貌为海积阶地，后经人工填土堆填，现大多为街道或道路两边绿化带。1.3.2地层岩性依照钻探揭露，本系统内地层自上而下有人工堆填层（素填土①）、第四系冲洪积层（含砾黏土②1、淤泥质土②2、粉质黏土②3、粗砂②4）及残积层（砾质粘性土③），下伏基岩为加里东期混合花岗岩。自上而下各层特性分述如下：1.3.2.1人工堆填层（Qml）素填土（层序号①）：褐黄色，局部为杂色，重要由粉质粘土堆积而成，局部地段位置还混杂有少量碎块，不均匀，筑路时经碾压，浅部多成稍密状，局部松散状，顶部约0.20m～0.40m位路面混凝土及其下砂石垫层。场地内各钻孔见有该层，层厚介于0.70m～3.10m，平均1.90m。现场取原状土样6件，土工实验物理力学指标平均值为：W=24.6%；e=0.711；IL=0.09；al-2=0.29MPa-1；ES=6.56MPa。现场有效标贯实验5次，校正后N值介于3.0～5.9击，平均4.7击。1.3.2.2第四系冲洪积层（Qal+pl）（1）含砾黏土（②1）：褐黄、灰黄色，可塑状态重要，局部硬塑，含砾约10～20%。工程沿线场地大某些钻孔碰见该层。（2）淤泥质土（②2）：深灰色，灰黑色，软塑状，含少量砂砾。工程沿线场地大某些钻孔碰见该层。（3）粉质黏土（②3）：褐色、灰黄色，硬塑，粘性好，局部含砾。工程沿线场地大某些钻孔碰见该层。（4）粗砂（②4）：灰黄、灰白色，饱和，稍密状态为主，级配较差，粘性土含量少。1.3.2.3第四系残积层（Qel）砂质粘性土（③）：砖红、褐黄色，由混合花岗岩风化残积而成，原岩构造基本破坏，硬塑状态。工程沿线场地所有钻孔均碰见该层。1.3.2.4混合花岗岩（01N）钻孔控制深度内，依照风化限度不同，可分为全风化及强风化两个带。（1）全风化混合花岗岩（④1）：褐黄色为主，颜芯呈砂土状，除石英外，别的矿物质已风化成高岭土。（2）强风化混合花岗岩（④2）：褐黄色、灰褐色，岩芯呈土混碎块状，碎块手折易断，风化裂隙发育。1.4水文地质条件1.4.1地表水场内地表水重要分布于勘察地段河沟中。这些河沟重要汇集生产及生活污水，水质明显污染。1.4.2含水层及地下水补给状况依照岩芯观测及钻孔简易水文地质观测，场地地下水重要类型有三种，第一种为分布于人工填土下部上层滞水，普通水量较小；第二种为赋存在第四系冲洪积砂层（粗砂）中孔隙水，其透水性较强，属于潜水类型；第三种为强风化岩所含裂隙水，其富水性较弱。别的各岩、土层属弱含水层。地下水重要受大气降水渗入补给及河水侧向迳流补给。1.5地震设防原则项目所在地区地震活动频率小、强度低，依照《广东省地震烈度区划图》划分，工程区地震基本烈度为6～7度。依照《中华人民共和国地震东参数划分图》（GB18306-）,本场地抗震设防烈度为7级，地震动峰值加速度0.10g，地震环境类型为Ⅱ类。按现行国标执行。本工程构造设计使用年限为50年。1.6顶管井之间平面图和剖面图图1.6-1JW184工作井至JW186接受井之间平面图图1.6-2JW184工作井至JW186接受井之间纵剖面图图1.6-3JW184工作井至JW183接受井之间平面图图1.6-4JW184工作井至JW183接受井之间纵剖面图图1.6-5JW55工作井至JW57接受井之间平面图图1.6-6JW55工作井至JW57接受井之间纵剖面图图1.6-7JW55工作井至JW54接受井之间平面图图1.6-8JW55工作井至JW54接受井之间纵剖面图图1.6-9PQ40工作井至BS41接受井之间平面图图1.6-10PQ40工作井至BS41接受井之间纵剖面图1.7重要工程量1.7.1截污完善工程图纸优化后，截污完善工程顶管工作井2座，顶管接受井4座，沉管检查井2座。工作井、接受井均为圆形，采用沉井方式施工，沉井整体制作，一次不排水下沉。沉井地基承载力不不大于120KPa。沉井材料如下：混凝土：C30；钢筋HRB400；抗渗标号：S6；保护层：井壁35mm,底板40mm，顶板25mm。截污完善工程顶管工程详细工作数量见表1.7-1。表1.7-1截污完善工程顶管工程工作量表序号井号作用尺寸开挖深度管径管道长度管材埋深地质状况备注1JW54(K2+719)接受井外径5700/内径4500外径5400/内径45006300+1000素填土、砂质粘性土、粗砂左岸d1200144m5.5m2JW55(K2+864)工作井外径8500/内径7000外径8200/内径70007600+1000左岸d120074m5.5m3JW57(K2+945)接受井外径5700/内径4500外径5400/内径450006300+1000左岸4JW183(K2+731)接受井外径5700/内径4500外径5400/内径45006100+1000右岸d1000142m5.5m5JW184(K2+869)工作井外径8500/内径7000外径8200/内径70007600+1000右岸d00088m5.5m6JW186(K2+947)接受井外径5700/内径4500外径5400/内径45007000+1000右岸1.7.2生态补水工程顶管工程生态补水工程顶管套管施工DN1200Ⅲ级钢筋混凝土管长度为149米，工作井1座，顶管接受井1座。工作井、接受井均为圆形，采用沉井方式施工，沉井整体制作，一次不排水下沉。工作井在下沉中配重500KN；工作井顶力最大值为1600KN。接受井在下沉中配重600KN。沉井材料如下：混凝土：C30；钢筋HRB400；抗渗标号：S6；保护层：井壁35mm,底板40mm，顶板25mm。生态补水工程顶管工程详细工作数量见表1.7-2。表1.8-2生态补水工程顶管工程工作数量表序号井号作用尺寸开挖深度管径管道长度管材埋深地质状况备注1PQ40工作井外径8500/内径7000外径8200/内径70008500+1000素填土、砂质粘性土、粗砂南岭路跨107国道d1200149m6.55m2BS41接受井外径5700/内径4500外径5400/内径45007600+10001.8施工重难点（1）本区域工作沉井和顶管位于107国道上，交通繁忙、交通疏解难度大，是本项目施工重难点。（2）顶管轴线控制难度大，是本项目施工重难点。（3）顶管施工泥浆渣土出渣难度大，泥浆解决是本项目施工重难点。（4）沉井下沉精准度控制难度大，是本项目施工重难点。（5）工作点分散，暂时施工用电是本项目施工重点。1.9施工布置1.9.1施工组织我公司配备强有力项目管理人员，实行全面科学管理，按施工筹划组织施工，并作好施工中人力、材料、设备供应工作，协调好各方面关系，保证合同工期。严格执行国家和深圳市关于规范、原则，按照已制定好施工方案组织施工，并加强施工过程控制，作到精心施工，保证本工程质量达到优良级别。1.9.2施工场地布置施工现场依照施工需求规划用地大小范畴、进行交通疏解，施工场地进行封闭设立门卫禁止非施工人员进入。顶管施工详见《新桥河综合整治工程顶管施工场地平面布置图》。1.9.3施工道路布置截污完善工程工作井位于107国道辅导绿化带上，需要新建施工道路约150延米，采用泥结石路面。别的施工点都处在既有施工道路上，无需修建施工道路，围挡范畴两端设立大门与既有道路连接，以便设备、材料等进出场。1.9.4施工用水布置施工用水采用水车拉水供应，从营地项目部接水距离3Km，同步现场放置水箱进行储备用水，5m3水车2辆进行施工供水。1.9.5施工用电布置本区域工作面因用电分散，故采用以移动发电机进行供电，并备用一台保证顶管施工每天24小时正常进行。每个顶管施工作业点，用功率250KW发电机进行供电。施工暂时用电执行《施工现场暂时用电安全技术规范》之各项规定，采用三相五线制、三级配电两级保护、一机一闸一漏、“TN-S系统”暂时施工用电线路。二、编制阐明及根据2.1编制目（1）指引现场施工，规范现场操作；（2）保证顶管施工安全以及质量，保证顶管施工顺利进行。2.2编制原则（1）认真贯彻国家及地方关于基本建设方面政策、法令、法规，严格执行国家、行业、地方技术原则、规范、规程，公司各项规章制度等规定，严格执行基本建设程序。（2）严格遵守明确设计规范、施工技术规范和质量评估验收原则。实事求是，施工方案可行、合用、经济。坚持在实事求是基本上力求技术先进、科学合理、经济合用原则。（3）始终对施工现场实行全员、全过程、全范畴严密监控，坚持动静结合、科学管理原则。（4）组织专业队伍上场，装备足够优良机械设备进行专业化施工，保证在规定工期内完毕施工任务。（5）在仔细考察工程实地，认真研究招标文献和关于规定基本上，针对本合同工程特点、施工条件，并结合现场实际、上场机械装备、人员条件，科学合理地组织施工。2.3编制根据（1）茅洲河流域（宝安片区）水环境综合整治项目招、投标文献；（2）茅洲河流域（宝安片区）水环境综合整治项目施工组织设计；（3）新桥河综合整治工程施工设计图；（4）新桥河综合整治工程施工设计图阶段岩土工程勘察报告；（5）国家现行关于施工及验收规范、规则、质量技术原则，以及深圳市在安全文明施工、环保、交通组织等方面规定；（6）通过对施工场地现场及其周边环境考察及收集建筑位置地形、地貌、道路、水电、材料状况等资料；（7）重要规范及原则《建筑地基基本工程施工质量验收规范》（GB50202—）《建筑工程施工质量验收统一原则》（GB50330-）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-）《混凝土构造工程施工质量验收规范》(GB50204—）《混凝土外加剂应用技术规范》（GBJ50119—）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-）《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T11836－）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-）《施工现场暂时用电安全技术规范》（JGJ46-）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-）《深圳地区建筑深基坑支护技术规范》（SJG05-）《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246-）《新编给水排水工程师手册》《顶管工程设计与施工》中华人民共和国建筑工业出版社/葛春辉主编2.4方案编制人员方案重要编制人员见表2.4-1。表2.4-1方案重要编制人员表序号姓名学历职称职务备注1李志刚本科教高公司总工程师项目方案批准人2王显艳大专教高项目总工程师项目方案审核人3张文广本科工程师项目副总工项目方案编制人4徐君本科工程师工程管理部主任项目方案编制人2.5重要管理人员资质重要管理人员资质见表2.5-1。表2.5-1重要管理人员资质表姓名岗位/工种证件名称证件编号发证单位备注黎明项目经理一级注册建造师0吉林省职称考试工作办公室高档工程师SD1中华人民共和国水利水电建设集团公司安全B证吉建安B（）0000734吉林省建设厅张青民生产副经理工程师SD2中华人民共和国水利水电第一工程局有限公司曲乃波副经理兼质量管理部主任工程师DJ20中华人民共和国电建质检员吉林省建设厅毕业证书1700437南阳理工学院王显艳总工程师专家级高档工程师SD3中华人民共和国水利水电建设集团公司张文广副总工程师工程师SD8中华人民共和国水利水电第一工程局有限公司徐彬安全总监注册安全工程师DJ20河南省人事厅工程师DJ20中华人民共和国水利水电第一工程局有限公司安全员证水安C（）0029543中华人民共和国水利部张斌总经济师工程师SD1中华人民共和国水利水电第一工程局有限公司水利造价工程师SL水利工程协会杨光总会计师兼财务资金部主任会计证85西安市财政局崔美花综合管理部主任工程师DJ6中华人民共和国水利水电第一工程局有限公司徐君工程管理部主任工程师SD3中华人民共和国水利水电建设集团公司陆洋工程管理部副主任助理工程师SD0中华人民共和国水利水电第一工程局有限公司韩思愈信息管理副主任助理工程师SD9中华人民共和国水利水电第一工程局有限公司翟超测量队队长工程测量员三级11384国家测绘局职业技能鉴定指引中心助理测量工程师290全国职业技能资格考试认证中心技术员证DJ20中华人民共和国水利水电第一工程局有限公司张传波测量员测量技师0052中华人民共和国劳动和社会保障部金淳哲测量员工程师水利部第一水电工程局朱永利实验员实验员50吉林省住房和城乡建设厅李娜筹划合同部主任工程师DJ20中华人民共和国水利水电第一工程局有限公司祝潇东造价员造价员鄂014A01083中华人民共和国建筑工程造价管理协会彭二伟安全环保部主任安全员水安C（）0029552中华人民共和国水利部高绪安全员安全员证吉建安C（）0003842吉林省住房和城乡建设厅赵建功安全员安全员证吉建安C（）0001511吉林省住房和城乡建设厅夏志华安全员安全员证吉建安C（）0003049吉林省住房和城乡建设厅杨骁安全员安全员证水安C（）0028561中华人民共和国水利部贾一松质量管理部副主任质检员证SGL吉林省住房和城乡建设厅工程师DJ20中华人民共和国水利水电第一工程局有限公司孙志巧质检员质检员证56吉林省住房和城乡建设厅张博文质检员质检员证SGL中华人民共和国水利工程协会陈国范设备物资部主任工程师DJ中华人民共和国水利水电第一工程局有限公司邹若飞会计员会计证2202211龙岗区财政局王迎芳出纳员会计证24开封市财政局三、施工筹划3.1施工规划依照施工图纸，本区域顶管施工有DN1000、DN1200两种类型，总共工程量约为597m，分为5个顶段：JW55→JW54（d1200,144m）、JW55→JW57（d1200,74m）、JW184→JW183（d1000,142m）、JW184→JW186（d1000,88m）、PQ40→BS41（d1200,149m）。根据总工程量进行施工进度筹划安排，顶管机进场2台。筹划顶管机进场时间为1月1日,6月21日完毕顶管作业。浆液置换与闭水实验有专业队伍施工，不占顶进直线工期；沉井提前安排施工，不占顶管施工直线工期。表3-1单个顶段工期表序号名称时间（d）备注一JW55→JW54（d1200,144m）顶段1安装导轨、后背靠22安装主顶系统13顶管机组装调试24顶进施工155顶管机拆卸26小计22二JW55→JW57（d1200,74m）顶段1安装导轨、后背靠22安装主顶系统13顶管机组装调试24顶进施工85顶管机拆卸26小计15三PQ40→BS41（d1200,149m）顶段1安装导轨、后背靠22安装主顶系统13顶管机组装调试24顶进施工165顶管机拆卸26小计23四JW184→JW183（d1000,142m）顶段1安装导轨、后背靠22安装主顶系统13顶管机组装调试24顶进施工155顶管机拆卸26小计22五JW184→JW186（d1000,88m）顶段1安装导轨、后背靠22安装主顶系统13顶管机组装调试24顶进施工95顶管机拆卸26小计163.2施工工期安排沉井及顶管筹划1月1日开始施工，8月2日竣工。沉井底板及井壁施工按45天考虑，顶管施工考虑每天10m。沉井施工是核心，考虑同步施工4个沉井。顶管不占核心线路。3.3重要资源配备依照顶管施工强度分析，劳动力配备见下表。表3-2劳动力筹划表序号工种数量单位备注1管理人员96人项目部行政管理2施工管理8人现场施工3管道工8人顶管管道运送4泥浆维护12人泥水及触变泥浆维护5顶管操作工8人机长及副机长6线路维护工8人泥浆及电路维护7杂工30人辅助施工8吊车司机4人管道吊送9水电工8人水电维护10挖掘机司机2人顶管出渣11共计184人重要施工机械设备、仪器配备见下表。表3-3重要设备、仪器表序号名称规格型号数量单位备注1泥水平衡顶管机DN10001台2泥水平衡顶管机DN12001台3汽车吊25t2辆4中继间8x50t1套行程500mm5发电机250KW2台6工具车2T1辆7商务车江淮2辆8泥浆泵30KW、扬程26m2个9排泥泵30KW、扬程26m2个10注浆泵3吋、NL76-92个11污水泵2吋2个12潜水泵4吋、2吋各4个13全站仪莱卡2台14GPS南方测绘银河61套1拖315机械千斤顶5T2个16机械千斤顶16T4个17机械千斤顶32T2个18电焊机ZX7-4001台19反铲（含破碎锤）PC2202台20轴流式通风机2x11KW2台21钢筋调直切断机GT14-141台22钢筋弯曲机GW40-11台23电镐5个24风镐5个重要材料配备筹划见下表。表3-4重要材料筹划表序号名称规格型号单位数量备注1后靠背套22油缸架套23导轨套44环型顶铁个25U型顶铁个26止水装置套依照实际状况制作7焊条盒若干8氧气瓶9乙炔瓶10型钢根依照实际状况选取11膨润土Na+t512钢筋混凝土顶管d1000米23013钢筋混凝土顶管D1200米36714钢筋HRB400HPB300t11215混凝土C30m³1428四、重要施工办法4.1沉井施工4.1.1工作井及接受井施工工作井及接受井采用沉井施工工艺，两节制作，不排水一次下沉。工作井、接受井均为圆形，见图4-1、4-2。图4.1-1圆形工作井图4.1-2圆形接受井4.1.2施工工艺流程沉井施工工艺流程见图4.1-3。图4.1-3沉井施工工艺流程图路面破除及场地平整路面破除及场地平整施工准备铺垫拼装刃脚模板安装支撑排架及底模支立内模绑扎钢筋支立外模浇筑底节砼、养护、拆模、等强初挖、抽垫不排水开挖、下沉、监测、纠偏、到位基底清理封底、等强底板混凝土浇筑4.1.3沉井制作4.1.3.1刃脚支设沉井制作时，为解决地基承载力局限性，采用垫层法。即在刃脚下设垫木垫层，垫木下再设砂垫层，逐级扩大，类似扩大基本。沉井刃脚铺设原则方木(100mm×100mm×mm)作支承垫架垫木，然后在其上支设刃脚及井壁模板，浇筑砼。地基上铺设砂垫层，将沉井重量扩散到更大面积上，避免制作中发生不均匀沉降，同步易于找平，便于铺设垫木和抽除。选用中砂用平板振动器振捣并洒水，控制干密度≥1.56t/m3，地基整平后，铺设垫木，使顶面保持在同一水平面上，用水平仪控制其标高差在10mm以内，并在其孔隙中垫砂夯实，垫木埋深为其厚度一半。4.1.3.2脚手架搭设及接高平台铺设沉井制作内外脚手架均采用Ф48，δ=3mm钢管，钢扣件组合搭设，由专业架子工搭设内外脚手架，每层操作平台内净1m铺设竹排板式原则脚手板，并设立栏杆，竹排板围护，外脚手用绿色网围护，内脚手架顶层满铺平台便于浇砼操作等安全。每座井设二处上下施工扶梯，脚手架立杆、横杆、剪刀撑、垫木等搭设严格按施工操作规程和安全规范规定施工。4.1.3.3模板支立井壁模板采用钢模板或木模板。钢模板采用竖向分节支，每节高1.5～2.0m，模板循环倒置使用。先支井体内模，一次支到比施工缝略高100mm，竖缝处用90mm×90mm方木支撑在内部脚手架或竖井架上。外模分两次支设，内外模均支到施工缝略高100mm处,竖缝用木方及Φ12mm拉紧螺栓紧固，间距500mm，在螺栓中间设100mm×100mm×3mm钢板止水片1道，止水片与螺栓接触1圈满焊。每隔1.8m设1道Φ20mm钢丝绳和拉紧器箍紧，以防外胀，再设斜支撑支顶于基坑壁及外部脚手架上。木模板均采用15mm厚胶合板模，所有模板表面平整度符合规范规定。围檩立筋采用Φ48钢管，拉杆螺栓采用Φ14mm圆钢，拉杆螺栓设立水平间距50cm，垂直间距60cm。为防止浇砼时爆模，在水平加固模板用2×Φ25钢筋两端接头处上点焊，所有拼缝及模板接缝处要逐个检查嵌实，防止漏浆。4.1.3.4钢筋绑扎本工程钢筋规格、种类繁多，对进场钢筋要进行验收，按规格分批挂牌堆放在有衬垫钢筋堆场上，防止底层钢筋锈蚀。对进场钢筋应按批按规格抽样实验，严格遵守“先实验复检、合格后使用”原则。制作成型钢筋，按其规格，绑扎先后，分别挂牌堆放，对其成型详细尺寸，规格有工地质量员抽样检查把关，同一截面钢筋接头规定严格按施工操作规程规定执行。钢筋绑扎要结实，井壁内外层钢筋之间要设定位撑。在钢筋绑扎后，采用同结配砂浆垫块，控制保护层，保证钢筋在砼中有效截面。4.1.3.5混凝土浇筑1)沉井分两节对称均匀分层浇筑，每层厚300mm，均衡下料，以免导致地基不均匀下沉，使沉井倾斜。2)混凝土采用软轴振捣器人工振捣密实。3)每节混凝土一次持续浇筑完毕，第一节混凝土强度达到70%后，进行第二节浇筑。4)两节井壁接缝（施工缝）处凿毛并冲洗解决后，再继续浇筑下一节，并在浇筑前先浇一层同标号富浆混凝土。5)井壁混凝土浇筑完毕后，及时进行养护、拆模。待井壁混凝土强度达到70%，刃脚混凝土强度达到100%时进行下沉施工。4.1.4沉井下沉沉井下沉有排水下沉和不排水下沉两种方案，前者合用于渗水量不大、稳定粘性土或在砂砾层中渗水量虽很大，但排水并不困难时使用。后者合用于严重流砂地层中和渗水量大砂砾层中使用，以及地下水无法排除或大量排水会影响附近建筑物安全和生产状况。正常状况下选用排水下沉法，但当本工程碰见严重流砂，沉井下沉应选取不排水下沉。不排水下沉挖土办法：采用抓斗及水力吸泥机在水下挖土，即用高压水泵将高压水流通过进水管分别送进沉井内高压水枪和水力吸泥机处，运用高压水枪射出高压水流冲刷土层，使其形成一定稠度泥浆汇流至集泥坑，然后用水力吸泥机将泥浆吸出，从排泥管排出井外弃土处。4.1.5沉井下沉办法1)提前做好下沉前各项准备工作，在混凝土达到设计强度70%后拆模，拆除模板时，对混凝土表面进行外观检查，同步将井筒内外脚手架所有拆除，各项检查无误后进行沉井下沉。2)各项准备工作就绪，混凝土强度达到100%后进行挖土下沉。初沉是沉井下沉最核心工序。此时四壁无约束无摩擦力，所有重量靠砂层承担，下沉系数很大。沉井重心又高，开挖若不均匀，就也许倾斜位移，刃脚下砂垫层要分层均匀开挖，每层厚度25cm，在刃脚沿线全面进行。沉井入土后，挖土应分层、均匀、对称进行，分层厚以30cm左右一层为宜。井内土面高差普通应控制在0.5m以内，为防止突沉，接近刃脚处尽量不掏土，发现沉井倾斜，应及时纠偏，如浮现突沉，应分析因素，及时采用办法。第二次沉井下沉采用长臂挖机或者液压抓斗挖中间土，沿沉井刃脚四周保存土堤，使沉井挤土下沉，再续挖刃脚周边土堤，如此往复，最后使沉井底面形成锅底。沉井下沉过程中，在做好观测、分析刃脚压力变化、分析挖土深度与沉井下沉量关系基本上，拟定合理开挖深度，让沉井缓缓“穿刺”下沉，防止因开挖过深形成突沉，特别是沉井最后接近设计标高时，尽量控制好井底开挖量。沉井下沉过程示意见下页图4.1-4。图4.1-4沉井下沉过程示意图（3）沉井下沉中纠偏在沉井下沉过程做到，刃脚标高每2小时至少测量一次，轴线位移每天测一次，当沉井每次下沉稳定后进行高差和中心位移测量。沉井初沉阶段每小时至少测量一次，必要时持续观测，及时纠偏，终沉阶段每小时至少测量一次，当沉井下沉接近设计标高时增长观测密度。特别是本工程中沉井开始时下沉系数较大，在施工时必要慎重，特别要控制好初沉，尽量在深度不深状况下纠偏，符合规定后方可继续下沉。下沉初始阶段是沉井易发生偏差时候，同步也较易纠正，这时应以纠偏为主，次数可增多，以使沉井形成一种良好下沉趋势。下沉过程中，应做到均匀，对称出土，严格控制泥面高差，当浮现平面位置和四角高差浮现偏差时应及时纠正，纠偏时不可大起大落，避免沉井偏离轴线，同步应注意纠偏幅度不适当过大，频率不适当过高。(4)沉井纠偏办法1）偏除土纠偏沉井在入土较浅时，容易产生倾斜，但也比较容易纠正。纠正倾斜时，普通可在刃脚高一侧抓土，必要时可由人工配合在刃脚下除土。随着沉井下沉，在沉井高一侧减少刃脚下正面阻力，在沉井低一侧增长刃脚下正面阻力，使沉井偏差在下沉过程逐渐纠正，这种办法简朴，效果较好。纠偏位移时，可以预先使沉井向偏位方向倾斜。然后沿倾斜方向下沉，直至沉井底面中轴线与设计中轴线位置相重叠或接近时，再将倾斜纠正或纠至稍微向相反方向倾斜某些，最后调正至使倾斜和位移都在容许范畴以内为止。2）压重纠偏在沉井高一侧压重，这时沉井高一侧刃脚下土应力不不大于低一侧刃脚下土应力，使沉井高一侧下沉量大些，亦可起到纠正沉井倾斜作用。这种纠偏办法可依照现场条件进行选用。3）沉井位置扭转时纠正沉井位置如发生扭转，可在沉井偏位二角偏出土，此外二角偏填土，借助于刃脚下不相等土压力所形成扭矩，使下沉过程中逐渐纠正其位（5）沉井终沉在沉井将沉至设计标高时，周边开挖要均匀，避免发生倾斜，特别在开始下沉5m以内时，其平面位置与垂直度要特别注意保持对的，否则继续下沉不易调节，在离设计深度20cm停止取土，依托自重下沉至设计标高。4.1.6沉井封底沉井封底采用不排水封底。封底前，潜水员潜入井内水下，使用高压水枪按设计规定将井底面整顿成锅形，并将井底浮泥、沉积物清除干净，并将井墙、底梁等与封底砼接触处冲洗干净。封底前采用抛石找平，依照土面高程图，先抛一层块石，再抛碎石由潜水员配合找平，达到设计规定封底标高。找平后浇筑封底混凝土。浇筑封底水下混凝土时，导管间距普通为2.5～4m。在浇筑混凝土过程中，导管随混凝土面升高徐徐竖向提高，导管埋入混凝土深度不不大于1m，混凝土面平均上升速度不不大于每小时25cm。混凝土浇筑尽量快地进行，导管混凝土灌注将近结束时,应加大混凝土坍落度和导管埋深。封底混凝土强度达到设计强度，沉井能满足抗浮规定期，进行井内抽水，并凿除表面松散混凝土，清理(冲洗)干净后进行地板钢筋混凝土施工。4.1.7沉井下沉测量监控及质量控制在沉井制作完毕后，在井顶及外壁混凝土表面用油漆标出纵横中线，在沉井四角用油漆在测点垂直线上画出四个相似标尺，标尺零点从刃脚底算起。四个零点不在同一平面上时，取最低点为零，别的各点标尺计入相应高差。在沉井纵横中线及四角处挂垂球，以随时监视沉井与否倾斜，以便采用办法纠偏。在沉井下沉过程做到刃脚标高每4小时测量一次，轴线位移每8h测一次。沉井初沉阶段每小时至少测量一次，必要时持续观测，及时纠偏，终沉阶段每小时至少测量一次，当沉井下沉接近设计标高时增长观测密度。由于沉井开始时下沉系数较大，在施工时必要慎重，特别要控制好初沉，尽量在深度不深状况下纠偏，符合规定后方可继续下沉。下沉初始阶段是沉井易发生偏差时候，同步也是较易纠正，这时以纠偏为主，次数可增多，以使沉井形成一种良好下沉轨道。下沉过程中，做到均匀，对称出土，严格控制泥面高差，当浮现平面位置和四角浮现偏差时及时纠正，纠偏时不可大起大落，避免沉井偏离轴线，同步注意纠偏幅度不适当过大，频率不适当过高。沉井在终沉阶段以纠偏为主。在沉井下沉至距设计标高1m以上时基本纠正好，纠正后谨慎下沉，在沉井刃脚接近设计标高30cm以内时，保证不再有超过容许范畴标高和轴线偏差，否则难于纠正。如在下沉过程中发生下沉困难，采用在沉井底梁、斜面某些掏空办法助沉。测量人员必要将测量数及时交当班施工负责人和技术主管，以便及时纠偏或掌握下沉状况。施工时要做好沉井下沉施工记录。4.1.8沉井施工常用问题防治办法（1）沉井纠偏沉井下沉过程中，当四周土质软硬不均或没有均匀抓土，使井内土面高差悬殊；或刃脚一侧被障碍物拦住；或沉井上负荷不均就易导致沉井下沉不均，形成井室倾斜，纠正倾斜可采用如下办法：1）如果由于四周土质不均及抓土不当导致倾斜，可采用在下沉较慢一侧用高压水枪冲土，使刃脚悬空20cm，掏空长度为井边长1/2促使该侧下沉，同步在下沉较快一侧采用多保存1/2井边长土台，减缓此侧下沉速度，纠正偏斜，一次不能所有纠正时，可按此办法重复进行，直至符合规定误差为止。2）可采用在下沉较慢一侧井壁外侧注射压力水，冲击泥土导致泥浆减阻加快较高一侧沉井下沉来纠偏。当纠偏接近正常位置时应停止射水，并将沉井外壁与土之间空隙用细土或砂填实。（2）沉井下沉过慢或不下沉当沉井下沉速度很慢，甚至浮现不下沉状况。如因沉井侧面摩阻力过大导致，在沉井外侧用0.2～0.4MPa压力水流动水针(或胶皮水管)沿沉井外壁空隙射水冲刷助沉。下沉后，射水孔用砂子填满。如因刃脚被砂砾挤实，导致刃脚下正面阻力过大，可将刃脚下土分段均匀用高压水枪冲掉，减少正面阻力；或继续进行第二层(深40～50cm)碗形破土，促使刃脚下土失稳下沉。还可以增长配重来助沉。（3）沉井下沉过快为防止沉井下沉过快，采用如下办法：1）严格控制抓土深度（20cm），不能太多，浮现深锅底。2）当浮现突沉或急剧下沉时，可采用在沉井外壁空隙填粗糙材料（碎石、炉渣等）或填土夯实办法，增大摩阻力，制止沉井下沉。3）当发现沉井有涌砂产生流塑状况时，可采用向井内灌水，平衡动水压力，制止流砂发生从而防止沉井急沉。（4）瞬间突沉沉井在瞬时间内失去控制，下沉量很大，或不久，浮现突沉或急剧下沉，严重时往往使沉井产生较大倾斜或使周边地面塌陷。浮现这种状况，往往有如下因素导致：一是在软粘土层中，沉井侧面摩阻力很小，当沉井内抓土较深，或刃脚下土层掏空过多，使沉井失去支撑，常导致突然大量下沉，或急剧下沉。二是当粘土层中抓土超过刃脚太深，形成较深锅底，刃脚下粘土一旦被水浸泡而导致失稳，会引起突然塌陷，使沉井突沉。遇到此种状况采用防止办法有：一是抓土时，在刃脚部位保存约0.5～1.0m宽土堤，控制均匀切土，使沉井挤土缓慢下沉。二是在粘土层中严格控制抓土深度（20cm），不能太多，不使挖土超过刃脚，避免浮现深锅底将刃脚掏空。（5）位移或扭位沉井下沉过程中，筒体轴线位置发生一种方向偏移（称为位移），或两个方向偏移（称为扭位）。沉井位移多半是由于倾斜引起，位移纠正办法是控制沉并不再向位移方向倾斜，同步故意识地使沉井向位移相反方向倾斜，纠正倾斜后，使其随着向位移相反方向产生一定位移纠正，当几次倾斜纠正后，即可恢复至对的位置。如位移较大，故意使沉井偏位一方倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直到刃脚处中心线与设计中心线位置吻合或接近时，再纠正倾斜，位移相应得到纠正。4.1.9运送渣土方式沉井下沉时，拉渣车能及时跟上时，反铲直接把渣土挖到渣土车上，并往外运。当拉渣车少跟不上反铲开挖时，咱们把渣土存储到现场暂时渣土池里。为了保证渣土能及时输送出去，防止渣土乱倒、乱弃问题，咱们与专业渣土运送公司订立合同，天气晴朗时，渣土运送公司直接把渣土拉到指定渣土场；在雨季施工时，为了不影响施工工期，把渣土运送到暂时渣土场存储，并及时运送到指定渣土场。并安排专门清洁人员对渣土运送车、路面进行清洗，保证文明施工。4.2顶管施工4.2.1顶管机简介4.2.1.1顶管机工作原理顶管施工工作原理是顶管机用于地下挖土，同步，借助于设在工作井或中继间中油缸推力，把顶管机及其随后管节，一节节地从工作井推到接受井中一种非开挖敷设地下管道施工办法。图4.2-1工作原理图4.2.1.2该泥水平衡顶管机重要特性用=1\*GB3①合用土质范畴广，可以地下水压力较高以及土壤变化范畴较大条件下使用；=2\*GB3②机器在施工中稳定性比较好，不易跑偏；特别适合淤泥、沙层地质。锥体与泥土仓壳体形成二次破碎功能，破碎能力更强大，破碎粒径大。=3\*GB3③施工挖掘面稳定，对所施工顶管周边土体扰动小，地面沉降非常小。=4\*GB3④最明显特点是，该机型有独创双管路高压注水装置，具备独立泥水仓及刀盘注水系统，不但可以清洗、冷却刀盘装置，同步可以解决普通机型难以解决诸如硬性粘性土质难以破碎搅拌施工难题、此外配备了一条独立注浆系统用于减摩注浆，以便长距离顶进和保证管材施工质量稳定。4.2.1.3顶管机参数初拟选用NPD泥水平衡顶管机，参数见下表。表4.2-1泥水平衡顶管机参数表一主机规格（mm）Φ1200Φ1000二顶管机外径x长度（mm）Φ1460×4000Φ1220×3600三重量（t）6.58四切削刀盘驱动电机(Kw×set)15×215×2扭矩(T×m)99回转数（rpm）3.33.3五推动系统油缸推力2×200t油缸行程mm六纠偏油缸纠推力42t42t数量44纠偏角度（°）2.5七最大推动速度（mm/min）20～200mm/min八机头总功率（KW）3535九控制方式PLC机外控制，触摸屏显示十测量导向装置激光电子经纬仪LT402一台十一适应地层软土、粘土、砂土、砂砾土、硬土均可合用十二其他4.2.2顶管重要施工环节4.2.2.1现场施工场地布置由于现场施工场地狭小，并处在交通要道，车辆来往地比较繁忙；因而要优化合理布置施工场地。以尽量减少给周边市民带去不便。施工场地布置图详见附图《顶管施工场地平面布置图》。4.2.2.2总体施工工艺流程总体施工工艺流程见下页框图4.2-2。4.2.2.3前期准备工作依照施工场地布置图，提前安装布置泥水分离系统、触变泥浆系统、发电机组、管材以及井下爬梯、井下照明、井下通风等某些辅助设备。4.2.3重要施工内容顶管施工其重要内容涉及：洞门止水环安装，主顶系统安装，顶管机组装与调试，顶进施工，中继间，注触变泥浆，顶管机姿态控制，进洞止水安装，泥浆置换等施工内容。4.2.3.1洞门止水环安装在工作井预留孔上，把洞门止水发兰通过膨胀螺栓固定在工作井上，然后把止水橡胶圈与压板通过高强度螺栓固定在洞门止水法兰上，然后安装第二道止水圈。安装法兰与与止水橡胶圈装置必要与导轨上管道轴线保持同心，误差应不大于2mm。4.2.3.2主顶系统安装测量放线→导轨安装→后靠背安装→安装主顶油缸（1）依照测量放线，保证顶进轴线精度，使导轨设立坡度与设计轴线相似，放出导轨安装位置。（2）导轨安装。本工程顶管顶进导轨采用型号25b槽钢双榀方式焊接而成，依照测量放出坐标位置，用25t汽车吊把导轨放入位置，然后加固稳定。图4.2-2施工工艺流程图施工准备施工准备测量放样放样复核工作井设备安装地面设备安装出洞推动推运弃土测量及方向纠正注浆材料准备下管、接口解决、中继间安装进洞取出掘进机及附带设备全线测量洞口解决结束注浆（3）后靠背安装。后靠背为钢构造加工件；采用材质为Q235B、厚度为20mm钢板加工制作，后靠背安装在圆形工作井中，必要把承压壁平面与顶进轴线垂直，如有发现倾斜，则必要重新调节，以保证顶进施工安全。后靠背背后与井壁之间间隙填充C20素填混凝土，承压壁应承受和分散传递所有顶力，当后靠背强度不能满足顶力需求时，采用加注触变泥浆和中继间等办法减阻，以保证后靠背稳定。后靠背示意图见下图4.2-3。图4.2-3后靠背示意图（4）安装主顶油缸。把主顶油缸支架安装在导轨上，安装主顶千斤顶油缸时，两个千斤顶要调到与顶铁受力面中心在同一轴线上。油泵站设立在距离主千斤顶近处，油路安装应顺直，减少转角，接头不漏油，油泵站应在井口操作间内工作。4.2.4顶管机组装调试4.2.4.1顶管机组装（1）顶管机尺寸和构造应符合规定，在地面上对整机应作详细检查。起重设备依照掘进机重量选取25T汽车起重机，起吊前将钢丝绳试放到井内，保证钢丝绳够长度。起吊中应使用专用吊具，保证平稳、缓慢、禁止冲击、碰撞，并由专人指挥。（2）顶管机安放在导轨上后，测定先后端中心方向偏差和相对高差，做好记录。调节后应使顶管机机体与导轨紧密接触，让力在导轨上均匀分布。（3）顶管机电力系统组装，按照电气图纸组装；各系统电缆要连接完好，不能浮现接错、漏接、接触不良等状况。（4）泥浆系统组装，各管路连接时，按图纸连接，避免导致错接管路，使各泥水系统工作浮现错乱。（5）液压系统组装，一方面要按液压图组装，在连接液压管路时，禁止带手套，油管原有液压油不能随意排放，必要用油桶收集；油管堵头不能随处乱扔，需放在一种干净容积内统一回收。4.2.4.2顶管机调试顶管机各系统组装完毕后，先对单个系统进行调试运转，看与否正常，如有问题及时查找因素，并修复，使得系统正常运营。在调试主顶油缸时，主顶油缸2个千斤顶应共同作用，规格一致，行程同步，油路必要并联，并且每台千斤顶均备有独立控制阀，千斤顶伸出最大行程应不大于油缸行程10cm左右。然后对整机进行调试运营，以保证顶管机在顶进过程中不浮现问题。4.2.5顶进施工4.2.5.1顶管机出洞注意事项（1）在顶管机进出洞时，如果办法采用不当，也许会引起地表严重坍塌等事故。因而，需重点对洞圈外部土体加固效果进行检查，只有在确认出洞口土体达到止水效果后，方可进行顶管进出洞施工。（2）进出洞前在洞口安装双层橡胶止水装置，其作用是防止顶管机进出洞时正面水土涌入工作井内。且在顶管机刀头和密封装置上涂抹油脂，同步包好周边刀盘，避免刀盘上刀头损坏洞门密封装置，划伤止水橡胶。（3）从外侧对顶管机进出洞口周边进行注浆加固，对土体进行改良，保证进、出洞安全。（4）洞口围护墙凿除完毕后，顶管机迅速靠上开挖面，并调节洞口止水装置，贯入工作面进行加压顶进，尽量缩短开挖面暴露时间。4.2.5.2试顶进（1）由于顶管出洞处在加固区域，为控制顶进轴线。顶进速度不适当过快。在顶管出洞段顶进施工过程中，对顶管机姿态要勤测勤纠，力求将出洞段顶管轴线控制到最佳，为后续顶管施工形成一种良好导向。（2）顶管机在第一种顶段作为顶进实验段。通过实验段顶进纯熟掌握顶管机在本工程地层中操作办法、顶管机推动各项参数调节控制办法；纯熟掌握触变泥浆注浆工艺；测试地表隆陷、地中位移等，并据此及时详细分析在不同地层中各种推动参数条件下地层位移规律，以及施工对地面环境影响，并及时反馈调节施工参数，保证接下来顶管安全顺利施工。4.2.5.3正常顶进（1）试顶进结束后，即可进行正常顶进施工。正常顶进时，开挖面土体经刀盘切削，切削下来泥土进入泥土仓内破碎、搅拌后，通过进、排泥系统把渣土输送至地面泥水分离系统，大颗粒砂石通过度离排出，泥浆沉淀后往外运出；泥浆水通过回流管道输送至泥土仓重复运用。（2）一节管节顶进结束后，缩回主千斤顶，吊放下一节钢筋混凝土管，防水装置安装完毕并检查合格后，往钢筋混凝土管承口安装环形顶铁，并在混凝土管表面涂上一层防腐材料及润滑剂；再继续顶进。当到达千斤顶最大行程时，缩回千斤顶，安放顶铁继续顶进，循环这样工作，直至一种顶段掘进完毕。4.2.6中继间中继间是长距离顶管施工中，主顶推动油缸不大于顶进顶力时，需要安装不可缺少设备；中继间安装在顶进管线某些部位，把这段顶进管道提成若干个推动区间。它重要由各种顶推油缸、特质钢制外壳、先后两个特殊顶进管节和均压环、密封件等构成。顶推油缸均匀地分布于保护外壳内，当所需要顶进力超过主顶工作站顶推能力、管材或者后座装置所容许承受最大顶力时，需要在施工管道中安装一种或各种中继间进行接力顶进施工。4.2.6.1中继间顶进技术要点（1）中继间安装时应检查各部件工作正常，安装完毕应进行调试。（2）中继间在使用中一旦发生故障应及时组织修复。（3）多组中继间使用应进行编组作业，从顶管机头向后按程序一次将每段管节向前推移，一组千斤顶伸出时，其他中继间应保持不动，当所有中继间依次完毕顶伸后，主顶千斤顶最后完毕顶进作业。4.2.6.2中继间闭合办法（1）顶管机头进入接受井后，对中继间先后管道压注双液浆，以防止外侧泥浆通过中继间渗漏。注浆材料水泥水玻璃双液浆,配比为水泥：水玻璃=1：1。注浆压力0.5Mpa。（2）浆液压注完毕后，从第一组起逐组拆除千斤顶；（3）对中继间处注浆孔采用钢闷头封堵；闭合钢板与钢管连接处顶管用止水条止水。（4）注浆孔封堵完毕后，割除多余中继间筋板，保存与钢管内壁紧贴一圈环向钢板，端部割除钢板后进行焊接。4.2.6.3中继间处内外防腐办法（1）中继间处闭合焊接钢板焊接前，对钢板外表面进行防腐解决，防腐有关规定与技术办法与钢管现场补口防腐规定相一致。（2）中继间闭合焊接完毕后采用角磨将焊接飞溅物形成尖点打磨修平，与钢管搭接处10mm用角磨打毛。（3）闭合后钢板在防腐涂层迈进行喷砂除锈，表面解决达到Sa2.5级。（4）闭合防腐涂层质量检测规定。表观：目测补口处外观，无明显流挂。厚度：在圆周方向测12点，平均值不低于涂层设计厚度。附着力：采用30°“V”切口，进行撬剥实验，附着力为一级～二级。（5）现场涂料防腐施工完毕后，再采用水泥砂浆防腐。4.2.6.4中继间防渗漏特殊解决（1）本工程管顶穿越地层含水量大，透水性强。由于顶进距离长，中继间密封圈磨损相称厉害，规定保证钢管焊接质量。必要加强对中继间等薄弱环节密封解决，以便解决好钢管密封防水问题，以保证钢顶管内施工作业安全。（2）由于中继间实际总推力是顶进阻力引起，因此在正常顶进条件下，中继间液压系统工作压力较低，设备故障率小，可靠性高，虽然遇到恶劣施工条件，也可以使液压系统工作压力保持在额定压力以内。采用“组合密封中继间”技术，中继间采用二段一铰可伸缩套筒承插式构造，在铰接处设立二道可径向调节密封间隙密封装置。4.2.7注触变泥浆（1）触变泥浆减摩作用。触变泥浆有两个作用：一种是减少钢筋混凝土顶管与外壁摩擦阻力，减小顶进阻力；另一种是控制地面沉降。在顶管施工中，咱们运用触变泥浆在钢筋混凝土顶管周边形成浆套减小钢筋混凝土管外壁与地层之间摩擦力，这是顶管施工过程中至关重要技术办法。（2）注浆工艺顺序。地面拌浆→储浆池浸泡水发→启动压浆泵→打开送浆阀→送浆（顶进开始）→管节阀门关闭（顶进停止）→总管阀门关闭→井内迅速接头拆开→下管节→接长总管→循环复始。（3）注浆原则。合理布置注浆孔，使所注润滑泥浆在管道外壁形成均匀泥浆套。压浆需坚持“先压后顶、随顶随压、及时补浆”原则，压浆泵和输出压力控制在0.3～0.4MPa。（4）注浆质量控制办法。顶进施工前要做泥浆配合比实验，找出适合于施工最佳泥浆配合比。膨润土中蒙脱石含量规定≥60%。（5）触变泥浆配比和技术参数触变泥浆配比和技术参数见表4.2-2、3。表4.2-2触变泥浆配比(1m3)及重要性能指标膨润土(kg)CMC(kg)纯碱(kg)水(kg)粘度(s)失水量(ml)触变性状态583.03.490040.510.0较好中稠表4.2-3膨润土触变泥浆技术参数满足下表比重1.1～1.6g/cm3失水量＜25cm3/30min静切力100Pa稳定性静置24h无离析水粘度＞30spH＜104.2.8顶管机姿态控制4.2.8.1顶进偏差产生因素（1）形成滚动偏差因素刀盘切削土体扭矩重要是由顶管机壳体与土层之间摩擦力矩来平衡。当摩擦力矩无法平衡刀盘切削土体产生扭矩时顶管机将形成滚动偏差。过大滚动会影响激光靶偏离正常位置，导致测量、纠偏及出土困难，对顶管轴线偏斜也有一定影响。（2）引起方向偏差因素①顶进过程中由于不同部位顶进千斤顶参数设定偏差，使顶进方向产生偏差。②由于顶管机表面与地层间摩擦阻力不均匀、开挖面上土压力差别以及切削刀口切削欠挖时引起地层阻力不同，也会引起一定偏差。③开挖面土层性质差别容易引起方向偏差。虽然在开挖土体力学性质十分均匀状况下，受顶管机自重影响，顶管机也有下低头趋势。因而，在顶进过程中，须对竖直方向误差进行严密监测控制，随时修正各项偏差值，把顶进方向偏差控制在容许范畴内。4.2.8.2顶管机姿态监测（1）人工监测采用经纬仪、水准仪等测量仪器测量顶管机轴线偏差，监测顶管机姿态。①滚动角监测用电子水准仪测量高差，推算顶管机滚动圆心角，监测顶管机滚动偏差。办法是在切削舱隔墙后方对称设立两个测量点，二点处在同一水平线上，且距离为一定值。测量两点高程差，即可算出滚动角。图4.2-4滚动角监测布置示意图A、B为测量标志，a、b为顶管机发生滚动后，测量点所处新位置，Ha、Hb为两点高程，α为顶管机滚动圆心角。线段AB=2OA=2OB=定值a=arcSin[(Hb—Ha)/AB]上式中，如果Hb—Ha>O，表白顶管机逆时针方向滚动。如果Hb—Ha<O，表白顶管机顺时针方向滚动。②竖直偏角监测电子水准仪可直接测量顶管机俯仰角变化，上仰或下俯其角度增量变化方向相反。③水平偏角监测电子经纬仪可直接测量顶管机左右摆动，左摆或右摆水平方向角变化方向相反。4.2.8.3激光导向监测顶管机上安装激光导向系统，是从一固定基准点向顶管机测量板发射激光束，然后计算出顶管机相对设计线路偏差位置。顶管机相对设计轴线偏差值显示在监控显示屏上。操作人员在控制室内，通过控制系统修正顶管机偏差。测量时自动监测与人工监测互相纠正，以进一步提高顶管机姿态监测精度。图4.2-5激光导向监测示意图4.2.8.4顶管机姿态调节（1）滚动纠偏由于刀盘正反向均可以出土，因而通过反转顶管机刀盘，就可以纠正滚动偏差。容许滚动偏差不大于等于1.5°，当超过1.5°时顶管机自动控制系统会报警，提示操作者切换刀盘旋转方向，进行反转纠偏。（2）竖直方向纠偏 通过摄像头监控，发现顶管机姿态竖直方向浮现变化时，操作司机应迅速作出反映；减少推动速度；并让测量人员依照双光靶测量导向系统浮现垂直偏差值，计算出实际偏差量反映给操作司机；然后操作司机依照实际偏差量及时作出纠偏。纠偏办法：当顶管机浮现磕头现象时，顶管机底部千斤顶可以加大顶力，让顶管机机头往上纠偏。当顶管机浮现上仰时，顶管机上部千斤顶可以加大顶力，让顶管机机头往下纠偏。（3）水平方向纠偏与竖直方向纠偏原理同样，左偏时加大左侧千斤顶顶力，右偏时则加大右侧千斤顶顶力。（4）纠偏注意事项①切换刀盘转动方向时，先让缓慢减少刀盘转速，间隔一段时间后，再变化转动方向，以保持开挖面稳定。②要随时依照开挖面地层状况及时调节顶进参数，修正顶进方向，避免偏差越来越大。③顶进时要及时进行纠偏，削除偏差后，再继续向前顶进。4.2.9进洞止水安装（1）顶管过程中，管子与洞口之间都必要留有一定间隙。此间隙如果不把它封住，地下水和泥砂就会从该间隙中流到接受井中，轻者会影响工作坑作业，严重会导致洞口上部地表塌陷，甚至会导致事故，殃及周边构筑物和地下管线安全。（2）当顶管机机头快到达接受井导轨是，调节洞圈止水装置中压板位置，以防止土体从间隙中流失而导致地面蹋落，并通过预留注浆孔将水泥浆液注入洞圈间隙中。4.2.10置换泥浆管道顶进施工完毕后，为防止管道后期浮现沉降，迫使道路浮现裂缝、沉降等；因此必要用惰性浆液将顶进过程中触变泥浆置换掉。置换泥浆采用惰性浆液（水、砂、粉煤灰、膨润土、消石灰以及减水剂）适当进行置换。运用压注触变泥浆系统及管路进行置换。压注顺序：从第一节管依次向后进行。压注前一节管惰性浆液时，应将后续管节压浆孔启动，使原有管路中触变泥浆在惰性浆液压力下从后续管节压浆孔内溢出，直至后续注浆孔内冒出水泥浆，并达到一定压注压力时，方可停止前段管水泥浆压注，保证将触变泥浆所有置换掉。表4.2-4惰性浆液配合比表材料水细砂粉煤灰膨润土消石灰减水剂配合比（kg/m³）530800400607034.2.11弃渣土方式顶管机在顶进过程中所切削下来土，进入泥水仓，通过进排泥系统把渣土排到ZX-250C泥浆净化装置（针对茅洲河水环境治理项目三标段地质状况定制泥水分离器）里；把大颗粒渣土分离出来，泥浆沉淀后，定期用反铲把渣土挖到渣土车上，并往外运。为了保证渣土能及时输送出去，防止渣土乱倒、乱弃问题，咱们与专业渣土运送公司订立合同，天气晴朗时，渣土运送公司直接把渣土拉到指定渣土场；在雨季施工时，为了不影响施工工期，把渣土运送到暂时渣土场存储，并及时运送到指定渣土场。并安排专门清洁人员对渣土运送车、路面进行清洗，保证文明施工。4.2.12闭水实验4.2.12.1基本规定（1）管段规定1）管道及检查井外观质量已验收合格；2）管道未回填土且沟槽内无积水；3）所有预留孔应封堵，不得渗水；4）管道两端堵板承载力经核算应不不大于水压力合力；除预留进出水管外，应封堵结实，不得渗水；（2）实验水头实验水头应以实验段上游管顶内壁加2m计；4.2.12.2实验控制1）实验管段灌满水后浸泡时间不应少于24h；2）实验水头应按上述规定拟定；3）实验水头达规定水头时开始计时，观测管道渗水量，直至观测结束时，应不断地向实验管段内补水，保持实验水头恒定。渗水量观测时间不得不大于30min；4）实测渗水量应按下式计算：q＝W/（T×L）式中q——实测渗水量(L/min·km)；W——补水量(L)；T——实测渗水观测时间(min)；L——实验管段长度(m)。4.2.12.3合格原则管道闭水实验时，应进行外观检查，不得有漏水现象，且符合下列规定期，管道闭水实验为合格。实测渗水量应不大于或等于按下式计算容许渗水量。q＝0.0046Di式中q——容许渗水量(m3/24h·km)；Di——管道内径(mm)。经计算：DN1000容许渗水量：q=0.0046×1000=4.6（m3/24h·km）DN1200容许渗水量：q=0.0046×1200=5.52（m3/24h·km）五、施工监测5.1监测内容顶管施工中，顶管自身及其周边60°角范畴内建筑物也许产生地表及建（构）筑物变形通过恰当监测手段，随时掌握周边环境变化以及顶管通过路面稳定状态，及时收集、整顿和分析周边环境变形信息。通过反馈，及时修改，优化施工方案，改进施工工艺，防止事故发生。结合本工程实际，监测项目重要内容如下:（1）顶管通过路线路面水平位移监测。（2）顶管通过路线路面沉降监测。（3）周边建筑物沉降监测。（4）目测巡视。5.2监测办法和监测点布置5.2.1顶管施工通过路线路面水平位移观测处在顶管影响施工范畴内路面直接埋设监测点进行监测，监测点固定好后，用水准仪测得监测点初始标高。由于顶管施工过程中受挤土压力效应，施工顶管会产生位移，故在顶管施工路线通过路面直接进行水平位移监测，对鉴定顶管支护构造安全具备重要作用，路面位移监测点规定纵向间距20m，横向间距5m。仪器：精密免棱镜全站仪加对中杆，精度：±0.2″。5.2.2顶管施工通过路线路面沉降观测同步在顶管施工影响范畴内路面还需要进行沉降监测，对鉴定支护构造竖向沉降具备重要作用。在顶管施工路线通过路面埋设监测点用水准仪测定其标高，通过其监测鉴定推动和支护安全具备重要意义。路面沉降监测点设立规定为纵向间距20m，横向间距5m。仪器：精密水准仪，精度±0.7mm/km。5.2.3周边建筑物沉降监测（1）本区域距离周边建筑物远些，超过60°角范畴但为了安全起见对附近建筑物仍进行沉降监测。埋设监测点，固定好后，用水准仪测得监测点初始标高，测定其建筑物沉降。仪器：精密水准仪精度：±0.7mm/km，2米铟钢尺。（2）建筑物沉降观测采用二级水准测量，观测设备所采用观测办法，沉降点布设按《建筑变形测量规范》（JGJ8-）中关于规定和规定，基准控制点要保持其稳定性，应选在变形影响范畴之外位置且不少于3个。现场采用长、宽40×60cm混凝土浇筑埋设基准点。（3）观测点需选设在变形体上能反映变形特性代表性位置和变形明显部位。（4）沉降观测原则立尺部位应加工成半球形或有明显突出点，并涂上防腐剂。标志埋设位置应避开如雨水管、窗台线、暖气片、暖水管、电气开关等有碍设标与观测障碍物。（5）建筑物四角，大转角处及沿外墙每10～20m处，并应视立尺需要离开墙（柱）面和地面一定距离（详细沉降观测点位参见设计规定）。（6）沉降观测点观测采用以水准基准点为起始点水准闭合环绕进行观测，同步采用固定专人，固定仪器设备，固定观测路线等办法，提高观测精度。（7）观测时仪器应避免安顿在有空压机、搅拌机、卷扬机等振动影响范畴内，起重机等施工机械附近也不适当设站。（8）每次观测应记载施工进度、建筑物倾斜裂缝等各种影响沉降变化和异常状况。5.2.4观测周期及稳定阶段鉴定（1）本工程沉降观测应随施工进度及时进行，施工开始之前，按沉降观测点位埋设并记录初读数；施工期间沉降观测依照顶进状况进行观测。（2）施工过程中若暂停施工，在复工时及时重新观测一次，停工期间可每隔2～3个星期观测一次。（详细状况视现场而定）（3）在观测过程中，若有顶管施工附近地面荷载突然增减、施工四周大量积水、长时间持续降雨等状况，均应及时增长观测次数。当建筑物突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应及时进行一天2次或一天1次持续观测。（4）当发现突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应及时进行重复观测加以证明，并提高观测频率。在以为有发生危险事故征兆时，要及时向关于部门反映。（5）建筑物与否进入稳定阶段，应由沉降量与时间关系曲线鉴定。当最后100d沉降速率不大于0.01～0.04mm/d，可以为已进入稳定阶段，详细取值宜依照地基土压缩性拟定。5.2.5观测精度（1）依照《建筑变形测量规范》（JGJ8-）中关于规定，拟定沉降观测按二级变形测量级别技术规定施测，观测点测站高差中误差为±0.5mm，基辅分划读数之差限差为0.5mm，基辅分划所测高差之差限差为0.7mm，环线闭合差不不不大于1.0mm，单程双测站所测高差较差不不不大于0.7mm，检测已测测段高差之差不不不大于1.5mm（n为侧段站数）。（2）沉降观测使用自动安平水准仪测微器，配合2m铟钢尺进行，使用前均检校。5.2.6观测成果提交：沉降观测点位置图；沉降观测成果表；沉降速率、时间、沉降量曲线图；沉降观测分析报告。5.2.7目测巡视采用仪器进行监测是不可缺少重要手段，但由于仪器监测毕竟有限，不也许覆盖变化所有地方，因而作为补充安排专职安全员每天进行施工范畴内现场巡逻是非常必要。重要巡逻施工现场地表水、地下水排放状况与否正常；顶管周边地面有无超载；周边建筑有无新增裂缝浮现；周边道路（地面）有无裂缝沉陷。巡视检查以目测为主、可辅以钎、锤量尺放大镜等工具以及摄像、照相等设备进行。5.2.7.1施工工况（1）顶管施工过程中有无涌土、流沙、管流；（2）顶管施工后暴露土质状况与勘察报告有无差别；（3）场地地表水地下水排放状况与否正常；（4）顶管周边地面有无超载。5.2.7.2周边状况（1）周边建筑物有无新增裂缝浮现；（2）周边道路（地面）有无裂缝沉陷。5.2.7.3监测设施（1）基准点，监测点完好状况；（2）监测元件完好及保护状况；（3）有无影响观测工作障碍物。5.3监测频率监测工作自始至终要与施工进度相结合，监测频率应满足施工工况及环保规定，监测频率安排见下表，详细可依照需要及时调节加密。监测频率应依照实际受施工影响状况进行调节，遇到较大降雨时以及观测值达到预警值时观测加密。当顶管施工全线贯通后，整个管线监测工程结束。表5.2-1监测表序号监测项目监测频率1顶管通过路面水平位移监测。1次/2天2顶管通过路面沉降监测1次/2天3周边建筑物沉降、倾斜及公用设施沉降监测1次/2天备注：寻常加强巡视检查5.4报警值依照顶管施工级别规定，即按关于规定执行。依照设计规定，据此提出如下报警值供业主及关于方参照：表5.2-2报警指标表项目日变化量（mm）合计变化量（mm）路面水平位移、沉降监测±5±30建筑物沉降、倾斜监测±3±20其他未详某些由关于方面（业主、设计、监理、施工）各方共同研究后