沉井顶管专项施工方案样本

航天智慧科技城公共设施一期PPP项目污水管道进水管工程沉井顶管施工专项方案湖南航天建筑工程有限公司二0一七年八月

目录一、编制根据 3二、工程概况 32.1工程概述 32.2工程地质概况 5三、施工布置 73.1施工总体安排 73.2施工平面布置 73.3施工准备 8四、重要分某些项工程施工方案 94.1水泥土搅拌桩施工 104.2沉井施工 124.3顶管施工方案 18五、施工进度筹划及工期保证办法 315.1施工进度筹划 315.2工期保证办法 32五、质量保证办法 33六、安全文明及环保办法 416.1安全施工办法 446.2、文明施工办法 486.3环保办法 51七、季节性施工保证办法 52八、管理机构 53九、劳动力安排 54十、拟投入重要机械设备 55十一、应急预案 56一、编制根据航天智慧科技城公共设施一期PPP项目污水管道进水管工程设计图纸宁波华东核工业工程勘察院《象山县石浦镇东北部污水输送管（渔港中路-科技园区污水解决厂）岩土工程勘察报告（详细勘察）》（.08）；《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-《混凝土构造工程施工质量验收规范》GB50204－《给水排水工程顶管技术规程》CECS246：《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》JC/T640《建筑基坑工程技术规程》（DB33/T1096-）；《混凝土构造设计规范》（GB50010-）；《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-）；《建筑施工安全管理规范》DB33/1116-《建筑施工安全检查原则》JGJ59-《建筑地基基本工程施工质量验收规范》GB50202-《危险性较大分某些项工程安全管理办法》建质（）87号文等国家及本地现行其他有关规范、法规二、工程概况（1）建设单位：宁波航天基本设施投资开发有限公司（2）监理单位：浙江联达工程项目管理有限公司（3）设计单位:上海城西城建工程勘测设计院（4）施工单位：湖南航天建筑工程公司（5）工程造价：395万（6）合同工期：75日历天2.1工程概述本工程为航天智慧科技城公共设施一期PPP项目污水管道进水管工程，起点位于海业路已建污水井及已建压力释放井，终点位于科技园区污水解决厂进水池预留孔，目为将石浦输送管经压力释放污水及科技园区内部污水汇总输送至科技园区污水解决厂。本工程W1-1—W1—W2—W3管段采用顶管施工，顶管工作井采用10m×10m工作井；接受井采用4m×6m工作井。工作井和接受井待顶管施工结束后当做污水检查井使用。沉井刃脚由于基底土层较软设立搅拌桩地基加固，作为防止沉井下就位时发生突沉现象办法，沉井必要待搅拌桩强度达到设计规定后方可下沉。施工方也可采用在刃脚及底梁下预先抛填宕渣等其他办法。顶管管材最大容许顶力为2500KN；施工过程中应注应控制施工最大顶力，W1-W3为一次顶进，由于本段长度较长，需在顶管段中间增长中继间。为减少管外壁与土层摩擦力，在顶进过程中采用触变泥浆减阻，宜每节管安装一组注浆管系，依照减阻状况调节注浆压力和注浆流量，注浆关于事宜详细标注详见《给水排水工程顶管技术规程》。全线共有新建沉井2座，DN1000mm顶管长度为130m。1.沉井工程范畴内有工作井1座，刃脚长度2.45m，壁厚850mm；接受井1座，刃脚长度1.8m，壁厚600mm，均为钢筋混凝土构筑物。沉井构造尺寸列表如下：井号类型沉井高度(m)顶板顶标高(m)现状地面标高（m）刃脚底标高（m）W110m×10m工作井7.260.721.72-6.54W34m×6m接受井6.500.751.75-5.752.顶管管材选用Ⅲ级钢筋砼离心式F型顶管，管径为DN1000（DN1200），采用双承插口管橡胶圈接口，外套钢套环，钢套环外露表面应用厚浆型环氧煤沥青防腐（一底两面），其性能指标应符合《市政排水管道工程及附属设施》有关规定。顶管拟采用泥水平衡法施工。2.1工程量及技术参数列表如下：管段名称内径(mm)壁厚(mm)接口型式顶距(m)设计顶力(KN)覆土深度(m)计算顶力（KN）中继间W1-W31000100F型13025004.12023有2.2工程地质概况1、因该地段无详细勘察报告，顾参照临近勘察参数做为设计根据。依照岩土工程勘察报告，沉井和顶管也许涉及地基土重要为2个工程地质层（各土层重要物理力学指标见下表），从地表开始依次为：详细参数取值详见表：层号地层名称含水率孔隙比抗剪强度（直剪固快）天然重度weCφγ%/kPa(°)（kN/mm³)1-1杂填土//（10.0）（15.0）（19.0）1-2淤泥质粉质黏土51.21.44310.28.516.6注：括号内为经验值。0素填土，杂色，以灰黄色为主，稍密，以块石、碎石、角砾、粘性土等构成，系人工填土，土质不均。本层土全场地均有分布。2-1淤泥质粘土（Q4m）：全场分布。灰色，流塑，饱和，某些为淤泥质粉质粘土，内含少量贝壳碎片及腐植物，土质较均匀，干强度高，高韧性，摇振反映无，切面光滑，力学性质较差，土质较均匀。层厚6.60-19.90m.2.沉井顶管所处土层（1）沉井施工前先将表面杂填土挖除，再进行沉井浇筑和下沉。（2）顶管所处土层为淤泥质粉质黏土，顶进阻力较小，对顶管施工不构成难度，选用适当设备可以顺利施工。3.地质针对性办法（1）表层填土解决办法沉井施工前，先将表层杂填土予以清除，开挖至原状土，进行刃脚垫层施工。（2）淤泥层解决办法淤泥层具备高压缩性，沉井下沉时位于该层时，一是加强监测防止沉井突沉，二是下沉前，沉井周边堆放块石，沉井下沉过快，加大沉井井壁周边摩阻力，减少下沉速度。该土层对顶管施工较为有利；顶管通过该土层时，增长触变泥浆量，增长润滑效果，保证管道正常顶进。三、施工布置3.1施工总体安排本工程筹划工期75日历天，依照本工程工程特点、工程量及施工工期，合理安排水泥搅拌桩、沉井、顶管工作顺序，安排足够数量机具设备和劳动力进行施工。在一道工序完毕后，紧跟着进行下道工序施工，形成流水作业，以保证施工工期。3.2施工平面布置3.2.1暂时设施布置（1）现场设立工地暂时加工场合:重要满足钢筋、模板加工等场合。（2）接近工作井位置设立泥浆解决系统和沉淀池。泥浆池尽量接近工作井边，可以减少排泥管路过长并且产生管路摩阻力，沉砂箱配备可沉淀块状物，防止块状物直接进入排泥泵引起排泥泵堵塞和损坏。施工平面图3.2.2工地暂时供水、供电布置（1）暂时用水咱们将依照业主提供水源（Φ100供水管）接驳水管，沿施工道路走向布设暂时供水网。此外，施工前对附近河塘水质进行检查，如检查符合有关规定，设立取水口，然后采用2寸镀锌自来水管把水接至工作井施工现场，用于某些施工用水。（2）暂时用电在施工前，依照业主提供电源点在沿线铺设电缆，并且每隔一定间距配备二级配电箱，以保证施工及生活用电。所有电线过路处采用加套管并埋入地下进行保护，施工用电符合有关规定规定。3.2.3施工便道依照现场实际状况，沿线设立6米宽100cm厚塘渣便道，施工便道与周边现状道路接通。工作井、接受井四周场地所有采用宕渣硬化，以满足施工机械停放规定。在工程施工过程中，对施工便道进行维护、修补，并对使用道路进行养护、清洁，以保证工程顺利开展。3.2.4暂时排水系统建立在工程开工前，按施工组织设计做好场地上排水工作，以避免场地大量积水，基坑开挖时地表雨水和滞水大量渗入，导致基坑泡水，破坏边坡稳定，影响施工正常进行和基本工程质量。在现场周边地段应修设暂时排水沟，以拦截附近坡面雨水、潜水排入施工区域内，排水沟与河道连通。3.3施工准备1、组织准备依照本工程管理需要，我公司将组建一套精干、高素质，且具备丰富类似工程施工经验项目管理班子，项目经理具备丰富施工项目管理经验，为本工程打下夯实技术基本，力求管理机构设立知识化、专业化。项目部管理遵循“集中指挥、统一协调、各负其责”原则。项目部经理，对整个项目合同、方案、质量、安全、财务和进度全面负责。2、技术准备结合有关规范、技术原则及设计文献，拟定顶管、沉井施工技术规定。施工管理人员、操作人员进行技术交底及岗前培训，在施工前对参加顶管沉井施工工程技术人员、管理人员、机械操作手、及辅助人员进行技术交底和岗前培训。交底重要内容涉及：岗位分工、工作职责、施工工艺、技术原则、质量要点、安全操作规程等。对施工全过程进行讲述，并明确提出了各工序和各岗位详细施工规定和原则。施工前做好原材料测试及砂浆、砼配合比设计等工作。施工前对坐标控制点、水准点标高等进行复核。3、施工物资准备（1）针对本工程构造特点及工期规定，施工物资准备工作特别是抢险物资准备工作要做得格外充分，要符合施工进度规定，做到及时、充分。（2）施工用常规物资，如搭建临设用料、办公器材，测量定位仪器、消防器材等，均提迈进场，并按施工平面图布置。（3）施工用建筑材料视施工进展逐渐进场，编制详细物资需求筹划，并上报建设单位及监理工程师审核确认；同步派专人负责材料供应各关于事宜，原材料进场后及时做好原材料检测工作，做到原材料进场数量、质量满足施工规定。4、施工设备准备（1）本工程施工中所用到各类大中型建筑机械数量相应较多，项目部依照本工程总体施工布置并结合分项工程施工顺序，拟定施工机械进场、采购筹划，按筹划规定安排精良机械设备进场，进行保养和调试。（2）各种设备在选型上充分考虑施工条件因素，合理配备施工机具，以保证施工质量、安全及施工进度。所有机械设备进场后均事先规划恰当位置停放，小型设备则筹划于库房集中储存备用。5、劳动力准备在施工队伍选取上，挑选施工经验丰富、吃苦耐劳先进劳务班组。对技术及特殊工种均保证持有技术级别证书及操作作业证，针对每一作业班组施工项目，依照工程实际需要配备。四、重要分某些项工程施工方案4.1水泥土搅拌桩施工本工程某些顶管井隔离桩采用水泥土搅拌桩采用强度级别为42.5复合硅酸盐水泥，双轴相邻搭接200，水泥掺量20%，水灰比为0.6，水泥土搅拌桩加固体28天无侧限抗压强度≥0.8MPa，渗入系数<1x10-7cm/s。沉井刃脚由于基底土层较软设立搅拌桩地基加固，作为防止沉井下就位时发生突沉现象办法，沉井必要待搅拌桩强度达到设计规定后方可下沉。4.1.1施工流程桩机就位桩机就位残土解决搅拌下沉搅拌提高喷浆桩机撤出测量放线场地平整4.1.2各工序施工技术（1）放样定位及开挖沟槽依照业主提供坐标基准点，按图放出桩位轴线，监理验收后方可施工。然后沿线挖沟槽，同步清除沟槽内石块等影响搅拌桩施工地下障碍物。按照施工图纸提供位置放出顶管井位中心和搅拌桩内外边线，在内外边线间开挖沟槽（深度1.5米），以便于桩机施工。然后在沟槽施工范畴内每间距1.2（2）桩机就位就位结束后检查定位状况，并及时纠正、校正三轴搅拌桩机钻杆垂直度、轴线度。桩机钻杆垂直度一方面通过经纬仪校直，然后用线锤顶准中心确认，最后用其线锤调控、校直。搅拌桩位置尺寸、轴线通过双锤线吊锤法对准，保证孔位偏差。（3）桩深控制为控制搅拌桩桩长、钻孔深度，运用钻管和桩架相对错位原理，在钻管上划出钻孔深度标尺线，通过标尺线调控桩深。桩架水平标高由场内水准点引测，并按深度换算测桩深度标尺线。（4）成桩控制三轴水泥搅拌桩在钻孔和提高全过程中，保持螺杆匀速转动、匀速下钻，匀速提高。注浆施工时，严格控制下沉和提高速度，搅拌提高速度不不不大于2m/min，搅拌下沉速度不不不大于1m/min，同步搅拌下沉和提高速度必要注意土层地质状况，在桩底某些恰当持续搅拌注浆，保证桩身强度和均匀性；并做好每次成桩原始记录。搅拌时间——下沉提高关系见下图：提高搅拌注浆2m提高搅拌注浆2m/min时间下沉搅拌注浆1m/min深度 为保证水泥掺入量，按设计规定严格控制配制浆液。浆液不发生离析，为防止其离析，放浆前必要搅拌30秒再倒入存浆桶。存浆桶也设立搅拌动力装置。压浆阶段不容许发生断浆现象，输浆管道不能堵塞，全桩必要注浆均匀，不发生夹心层。发现管道堵塞，及时停泵进行解决。待解决结束后及时把搅拌钻具上提或下沉1米后再进行注浆，等10~20s（5）桩位搭接对本工程搅拌桩加固，采用二喷二搅施工工艺，即下钻与提高时均需进行喷浆与搅拌。搅拌桩施工搭接为200mm，以保证其整体性。（6）施工记录由专人负责记录施工过程中有关报表，记录规定详细、真实、精确。每天开工前及时上报前天施工日报表。并安排专人按规范规定做好试块，养护满足龄期规定后及时进行实验。4.2沉井施工4.2.1沉井施工顺序沉井施工顺序：施工准备→测量放样→基坑开挖→砂垫层→素砼垫层→放样→搭设脚手架→制作内模、刃脚→钢筋绑扎→制作外模→第一次浇砼→第二次制作内模→第二次钢筋绑扎→第二次制作外模→第二次浇砼→拆模清理→下沉→封底→井内流槽施工→封顶→窨井制作。4.2.2沉井制作(1)、基坑基坑位置依照设计图纸中坐标拟定，按照沉井轴线控制桩和中心桩，在地面上测设沉井基坑。基坑底平面尺寸比刃脚外壁每侧各大1.0；基坑底部四周应挖设断面不不大于30×30（cm）排水沟，并接入基坑内集水井中，集水井至少应比集水沟深50cm，用排水泵将集水井内水排到远离基坑以外原有窨井中，集水井内经常保持最低水位，直到集水井废除时止。基坑开挖深度，依照土质、地下水位、现场施工条件定为1.5-2米。基坑四周放坡面采用C20喷射混凝土，厚度为100mm(2)、砂垫层制作砂垫层宽按素砼垫层宽向外略挑出，并用基底层构成1：1坡度，砂垫层需采用颗粒级配良好粗砂，摊铺完毕后洒水夯实。并在砂垫层上铺设垫木支撑模板。(3)、刃脚处素砼垫层制作素砼垫层采用C15砼，施工中需振捣密实，垫层表面应保持平整，平整度误差控制在±10MM以内，沉井起沉凿除砼垫层时应四周均匀进行，以利刃脚同步切土下沉，避免沉井倾斜。（4）、沉井分节制作沉井采用两次制作一次下沉办法进行施工，第一次施工至底板以上200mm处，第二次施工至剩余井壁，达到设计强度100%后，第一次下沉，沉至设计标高后，及时进行封底。待顶管施工完毕后，进行顶板施工。沉井直壁模板应在砼达到设计强度25%以上方可拆除，刃脚斜面承受砼重量模板在砼达到设计强度80%时拆除。(5)钢筋加工钢筋进场需具备原材料质保单,并按规范及批量进行原材料实验,合格后方可使用。钢筋加工和安装规定严格按照设计图纸规定进行，钢筋直径≤Φ16者，采用绑扎接头；接头在受压区内按50%交叉错开，在受拉区内接头按25%交叉错开，错开距离不应不大于30d或500MM。钢筋直径不不大于Φ16者采用人工电弧焊焊接。单边焊接长度不不大于10d，电焊接头在受拉区还按50%交叉错开，即在同一断面内接头不应超过50%。在板或壁上开洞当边长或孔径不大于300MM时，钢筋应绕过；当不不大于300MM时，被截断钢筋应在预留孔口加固筋焊牢，现场绑扎外墙板钢筋应先立好内模板后再进行。刃脚部衬垫3CM砼垫块。钢筋保护层按设计规定进行布置。(6)脚手架脚手架选用Φ48钢管扣件式构造。外脚手架立杆均座落在井基坑内，立杆下端应设立靴脚或铺垫木板，尽量扩大脚手架竖向力在基本上接触面积；脚手架依照构造实际施工高度分多层搭设，水平层距高约1.2—1.8M，顶层底面走道板低于砼浇捣面约0.5M，并配有防护栏，栏杆高度约1.2M。脚手架按井内每个区格搭设简易倾斜通道或扶梯；外脚手架设立倾斜角度为30°-40°通道；通道踏脚面设有滑条，所有通道和扶梯均有护栏。为了保证外脚手架整体稳定，在垂直井壁方向井身外四周均设立剪刀撑。在沉井制作时先搭设两层外脚手架，斜撑需要设立。外脚手架与砼井壁之间保存0.4M距离，便于模板，扣件式钢管等安装之用。外脚手架与模板脱离分开。内脚手架在对砼井壁模板起到固定作用某些，应增设剪刀撑构成几何不变体系防止模板走动等不良状况。脚手架拆除之前应完毕模板拆除、砼外露面解决、喷涂测量标志、搭设沉井内外扶梯等准备工作。拆卸扣件钢管脚步手架顺序是自上而下逐级拆卸。钢管、五金扣件等分类堆放，防止日晒雨淋后导致锈蚀挥霍。(7)模板井壁模板采用木模板，内外模用Φ12MM—Φ16MM钢筋对拉固定。因有抗渗规定，在螺栓中间设止水板。模板安装加固示意图如下：井壁模板示意图浇筑砼之前应对模板进行质量验收，检查时应按图纸仔细核对控制尺寸和模板垂直度和平整度，施工和设计布置预埋件，预留孔安放位置精确，固定可靠；对较大孔洞底部增设助捣孔，便于捣实孔底砼。(8)砼浇筑本工程沉井构造混凝土强度级别为C30，抗渗标号P6，砼采用商砼泵送浇筑。砼浇筑是沉井施工核心环节，为保证施工质量，在保证砼质量前提下，必要合理安排浇筑程序，控制砼浇筑时间。在砼灌溉前对模板钢筋预埋件及预留孔位置和尺寸等按照“钢筋砼施工及验收规范”和设计所提出特殊规定进行仔细检查核对，经隐蔽工程验罢手续合格后方可浇筑砼，刃脚砼必要一次灌溉完毕，不得半途停顿。浇捣砼前应检查砼配比、水泥、外掺料、砂石料等材质必要符合规定规定。沉井砼浇筑时应分层对称进行，每次分层浇筑高度不不不大于50cm，砼坍落度控制在16±2cm左右，泵车布料应对称均衡布料，牢记布料过于集中导致沉井浇筑过程中浮现倾斜，沉井分层浇筑应在前层砼达到初凝前将次层砼拌和物振捣完毕，振捣时插入式振捣器插入前将次层砼拌和物振捣完毕，插入式振捣器按30cm平面有效直径布置振捣并应插入前层砼5cm。在整个浇注过程中混凝土应按一定厚度分层灌筑，不容许将混凝土顺着倾斜表面直接滑下或流向其最后浇捣位置。从高处倾落混凝土时，其卸落高度不应超过2m，若超过2m时，则采用滑槽、导管、串筒内要装有减速装置，以防混凝土分离。混凝土分层捣固时，为使上下层混凝土结合成一整体，振捣器插入下层混凝土5cm，振捣器应避免碰撞钢筋模板或预埋件。混凝土浇筑前在井四角模板上设立沉降观测点，以便及时发现沉井在浇捣过程中由于自重重导致不均匀沉降，采用办法，指引在浇筑过程中混凝土浇筑部位及顺序，及时改正浇筑过程中沉井导致偏差，影响质量。混凝土浇筑时，选用有施工经验人员担任组长，指引砼振捣。井上有专人负责安全质量工作，进行监督和指引。因故间歇时，作好水平施工缝，砼浇筑结束后，用保养布将整个井壁覆盖，并浇水养护，浇水时应做到细水匀浇，保养布保持湿润，保养一种星期。沉井第二次接高时，将接合处砼凿毛，冲冼干净，并用水泥砂浆（与砼相似配比），涂刷一遍。沉井上下节砼接缝采用钢板止水带解决：施工缝应做成凹缝形式，并预埋钢板止水带，在钢筋绑扎和支模时止水带采用可靠固定办法，止水带用细铁丝绑扎固定于构造钢筋上，纵向固定间距不不不大于25cm，固定点距止水带边沿不得不不大于5mm，浇注混凝土时应对施工缝部位混凝土进行充分捣固，以利于止水带和混凝土密实粘贴，在浇筑混凝土时观测止水带位置与否发生移动，必要时边浇注和振捣砼，边用手将止水带扶正，为保证止水带安装质量，在止水带安装全过程中由一专人进行负责。在混凝土断面中施工缝(新旧混凝土接搓处)继续浇筑前将其表面凿毛，清除浮浆位之露出石子，用水冲洗后保持湿润，铺一层10～15mm厚与混凝土配合比相似水泥砂浆或高砂率混凝土，再灌溉混凝土。二期砼浇筑在一期砼浇筑完毕7天后进行。(8)拆模砼浇捣完毕经湿润养护到一定强度后（沉井直壁模板必要在混凝土强度达到设计强度25%以上方可拆除），可放松沉井墙身拉条螺栓，拆卸钢模板和扣件式钢管；操作顺序自上而下，由内向外拆卸模板和扣件式钢管，除钢模时，不能敲打或将新浇筑砼表面碰伤；模板拆除后及时在M14螺栓根部将砼表面凿成半径2CM凹坑，然后割除拉条螺栓，用防水砂浆二次补坑，并涂防水材料两度。对于较大孔洞口悬空某些砼底模应按规定，当砼强度达到一定设计强度时，方可拆除。拆除后钢模板、钢管脚手、五金配件，应及时清理，堆放整洁，对弯曲变形钢模要及时整顿。模板拆除后在井四角喷涂测量水准标志，在井顶端处喷涂测量沉井位移标志。(9)混凝土养护每次浇筑砼时，都应按砼方量制作相应7天、28天抗压、抗渗试块并放入标养室进行养护；沉井混凝土每次浇筑完毕拆模后，在沉井四周挂麻袋浇水养护，第一天开始每天2小时浇一次水，三天之后酌情减少。砼湿润养护期为14天，若遇高温季节，应增长浇水次数，保持混凝土表面湿润。4.2.3沉井下沉（1）沉井下沉准备沉井下沉阶段预留孔封堵办法：预留孔外侧采用MU10砖（厚490）暂时封堵，粉30厚1：2防水水泥砂浆，封堵孔洞用砂浆强度应满足下沉时能抵抗土压力和水压力规定，还要考虑便于拆除。沉井下沉前，先在内外井壁上各对称弹出4条垂线，以测定沉井下沉时倾斜度。在沉井内部4条垂线顶端，悬挂垂球，并在刃脚处设标盘，沉井下沉施工时，随时观测沉井偏斜，以便及时纠偏。在沉井外壁，沿4条垂线绘制水平测量标尺以此测定沉井下沉量及下沉偏差。检查沉井下沉前仔细检查使用挖土、出土、运土等机械、设备、工具与否完好，数量与否能满足规定。当沉井砼达到设计强度规定后方可抽掉垫木，抽除垫木时由专人指挥，分组分编号依次、对称、同步地抽除。在抽除垫木过程中，随抽随夯填中粗砂，在刃脚内外侧填筑小土堤，并注意观测下沉与否均匀（2）沉井下沉施工办法本工程采用排水挖土下沉。1）排水办法在沉井基坑上口距离基坑（帷幕外）边2m左右位置进行轻型井点降水解决；轻型井点采用真空抽水原理达到减少施工范畴地下水位目，保证沉井挖土下沉保证质量、安全施工。轻型井点降水采用单排井管、连接管、主管和真空泵共同构成；单排井管管距2m设立，打设深度和井管根数依照详细施工基坑大小和沉井沉入深度拟定，同步保证基坑内减少地下水位低于刃脚1m左右。轻型井点降水在刃脚施工前完毕，待沉井下沉同步可酌情降水解决直至沉井封底结束。2）挖土办法依照现场实际状况，我方配备18m长臂挖掘机挖土办法如下：常规长臂挖掘机施工：先破碎垫层混凝土，再采用长臂挖土机挖土。土直接装车外运。挖土时要有专人指挥，统一操作。先挖四周后挖中央，分层挖掘，每层厚度约为40cm，中央某些土面应始终高于四周土面40cm以上，呈反锅状，沿刃脚内壁应保存土台，土台宽度可依照沉井内土质决定，当土质松软时土台宽度应大些；土质坚硬时土台宽度可小些，普通为2m左右；沉井下沉时，按平面轴线位置逐级沿外边四周挖去土台。当土台经不住沉井刃脚挤压时土体破坏坍落，沉井便均匀地下沉，每次下沉控制在20cm左右。在挖除刃脚附近和刃脚下部土时规定对称均衡，挖土速度要相似，土面高程要保持一致（纠偏时除外）。要加强施工力量，争取在最短时间挖完，以保持沉井均匀下沉。沉井下沉施工全过程，都应依照下沉系数变化和土质状况，指引和灵活调节出土范畴和办法，使沉井平稳、均衡地下沉。（3）下沉控制在沉井下沉过程中坚持“以纠偏为主，下沉为辅”纠偏原则，经常观测沉井倾斜度和刃脚踏面高程。在刃脚入土深度未及沉井高度1/3时，重点观测沉井井筒倾斜度；当沉井刃脚踏面高程下沉到距设计高程约2m时，应加强对踏高程及下沉量观测。1）下沉观测规定本工程沉井体积小，下沉周期短，需提高观测规定：a.初沉阶段，对沉井位置、标高（沉降值）和垂直度及时进行测量，每2小时至少测量一次（班中及每次下沉后），并作好记录。必要时应持续观测，及时纠正。b.终沉阶段，每小时至少测量一次，如停止挖土后沉井仍不能停止时，应及时采用办法控制沉井下沉。c.沉井下沉接近设计标高时，应加强观测，观测沉井在8小时内合计沉降量不不不大于10mm时，可准备进行封底。2）沉井井筒垂线倾斜度观测沉井井筒垂线倾斜度观测办法为：观测在井筒内壁预先设定4个垂球锥尖与否分别在相相应位置上标盘中心，当井筒发生偏斜时，垂球锥尖就偏离标盘中心点，垂球吊线就偏离井筒内壁上垂线。依照垂球偏离标盘中心及偏离井筒内壁垂线方位和大小进行纠偏。普通在沉井每次下沉先后各观测一次。3）沉井下沉量、刃脚踏面高程及井筒倾斜度观测沉井刃脚踏面高程及下沉量观测办法为：运用在沉井外地面上轴线位置处预先设立水平指标尺，分别测出下沉时刃脚踏面高程，前、后两次分别测得刃脚踏面高程差，即下沉量；刃脚踏面下沉前高程减去测得下沉时踏面高程即总下沉量。同步两个相对点高差读数之正、负差，也表达沉井井筒倾斜方向及倾斜限度。普通上述观测在每次下沉前、后各一次。（4）终沉控制，沉井封底在沉井下沉至距刃脚设计标高1.5~2米时，加强下沉观测，当沉井沉到设计标高，经观测8h合计下沉量不不不大于10mm，即应进行沉井封底工序。封底办法详细如下：1）及时在井内抛填大片石，挤出淤泥；2）排干沉井内积水，并将浮泥清除干净；3）当沉井下沉已接近刃脚设计标高时，井内仍有较多泥土妨碍封底时，可采用对此分格出土分格封底，防止沉井超沉；4）底板下部周边1000MM范畴内设立400MM厚M5浆砌块石反滤层；在400MM厚M5浆砌块石反滤层上浇捣C15砼垫层，再在垫层上浇筑钢筋C30砼底板。（5）底板施工沉井封底混凝土施工完毕，需要进行必要养护，使其具备一定强度后，方可进行底板施工，依照设计规定，底板混凝土厚度为0.4m，强度级别为C30P6，保护层厚度为50mm，由于沉井井壁施工时设有预埋钢筋，在底板钢筋绑扎时，需要与井壁预埋钢筋进行有效连接。底板钢筋绑扎前需对封底混凝土表面进行清理，并在表面做标记，作为底板钢筋间距控制点位。钢筋绑扎完毕后，项目部进行检查验收，完善手续且符合规定后，方可浇筑混凝土。混凝土浇筑和养护均按照井壁混凝土施工规定进行作业。4.3顶管施工方案本工程顶管施工采用泥水加压平衡机顶法施工工艺，顶管管材最大容许顶力为2500KN；施工过程中应注应控制施工最大顶力，W1-W3为一次顶进，由于本段长度较长，设计在顶管段中间增长中继间。4.3.1施工工艺流程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启动顶进出土泥水分离主顶推动到位回缩主顶拆除管内管线管节安装安装管内管线弃土出运顶管机转场进洞密封器安装出洞密封器安装放样、复核沉井顶板施工回填顶管工作井、接受井施工4.3.2顶力计算、管道验算、准备工作1.顶力计算最大推力计算，采用《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246:）12.4.1公式计算：Fo=пD1Lfk+NF，式中：Fo—总推力(KN)；D1—管道外径(m)；L—管道设计顶进长度(m)；fk—管道外壁与土平均摩阻力（KN/㎡）；NF—顶管机迎面阻力（KN）NF=π/4*Dg²γs·Ho式中：Dg—顶管机外径(m)，取1.22米；Ho—覆盖层厚度(m)γs—土重力密度，依照地质勘察报告，顶管穿越2-1淤泥质粉质黏土层相相应天然重度为16.6KN/m3。W1-W3段D1000钢筋砼Ⅲ级F管，外径1.22m，长度128米，覆土厚度3.98，fk采用《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246:）表12.6.14取中值4KN/㎡。Fo=3.14×1.22×128×4+3.14/4×1.222×16.6×3.98=2023KN＜2500KN，符合设计规定，但设计在管段中间增长中继间，顶管材料满足最大顶力规定。2、管道容许顶力验算钢筋砼顶管传力面容许最大顶力采用《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246:）8.1.1公式Fdc=0.5φ1φ2φ3fcAp/γQdφ5式中Fdc—混凝土管道容许顶力设计值（N）φ1—混凝土材料受压强度折减系数，可取0.9φ2—偏心受压强度提高系数，可取1.05φ3—材料脆性系数，可取0.85φ5—混凝土强度原则调节系数，可取0.79γQd—顶力分项系数，可取1.3Ap—管道最小有效传力面积（mm2）计算得345400mm2（D1000钢筋砼管）fc—混凝土受压强度设计值（N/mm2）取50N/mm2Fdc=0.5×0.9×1.05×0.85×50×345400÷（1.3×0.79）=6754KN＞2456KN，即管节容许顶力设计值符合总顶力规定。3、施工准备工作（1）地面准备工作在顶管顶进施工前，按规定进行施工用电，用水，通道，排水及照明等设备安装。施工用电筹划由现状变压器输出，并配备一台150KW发电机以防停电；施工用水就近河道抽水。施工材料，设备及机具必要备齐，以满足本工程施工规定。管节等准备要有足够余量。吊机进出停放位置填筑塘渣并整平压实，现场布置安全警示标志，安排专职人员指挥吊装，并组织专人做好交通组织办法。沉井上下建立测量控制网，并经复核报验监理工程师审批后方可使用。（2）沉井下准备工作及井内布置工作井内布置重要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等。顶管基座为钢构造预制构件，顶管基座位置按管道设计轴线精确进行放样，安装时按照测量放样基线，吊入沉井内就位安装固定。（3）技术交底，岗位培训在顶管施工前，对参加施工全体人员分阶段进行详细技术交底，对各技术工种进行岗位培训，经考核合格后，才干上岗。4.3.3重要施工参数设定与调节1.切口水压设定泥水平衡顶管顶进时，开挖面不断被刀头切削，此时泥膜被刀头切削并将泥水压力传递给土体，由于刀头介入使传递给土体外力增长，因而开挖面处在动态平衡之中。切口水压上、下限值设定可依照惯用土体力学计算公式计算得到。实际顶进过程中切口水压是依照切口水压设计设定值、实时土砂量和干砂量积算值等重要参数设定。其中切口水压设计设定值可依照近10～50m掘进过程中较佳设定值回归所得。2.顶进速度顶进速度控制过程中，应注意如下几点：（1）主顶启动时，必要检查千斤顶与否满足规定，开始顶进和结束顶进之前速度不适当过快。每节顶进开始时，应逐渐提高顶进速度，防止启动速度过大。（2）一节顶进过程中，顶进速度值应尽量保持恒定，减少波动，保证切口水压稳定和送、排泥管畅通。（3）顶进速度快慢必要满足每节润滑泥浆注浆量规定，保证润滑泥浆系统始终处在良好工作状态。（4）依照实际施工经验，正常顶进条件下，顶进速度应设定为2.5～3.5cm/min；如正面遇到障碍物或地基加固土，顶进速度应低于1cm/min。3.泥水质量控制泥浆系统有二个作用：送走被挖掘机渣土和平衡地下水。泥浆系统是由密封管道构成，通过机头循环，形成泥浆混合物，由排泥管送走，最后沉淀在地面上泥浆池内，泥浆通过众多排泥泵被排出。再由进水泵进水送入机头，排泥由变速排泥泵进行控制。机坑旁通装置可控制进排泥浆速度、方向，以防止泥渣堵塞管道，淤积现场。当挖粘土时，也许使普通粘土，有一定粘合度，可以直接将泥浆排入泥浆池内，但是当挖沙土时，泥浆中必要添加一定粘合剂（诸如膨润土等）以增长泥浆粘度，以达到排渣最后目。夹带泥砂泥浆，可通过振动筛、循环沉淀器、干燥器等，解决分离渣质，泥浆被再用，渣质被积累后解决。解决渣土用翻斗车，泥浆用罐车运出场区，堆置于郊外，解决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：在有地下水存在地方，掘进机表面压力可以减少到不大于水中压力。这样避免了抽地下水需要。进排泥水系统中压力感应器可测出地下水压力。机内泥水循环系统，电磁阀，旁通装置及载水阀可以起到调节水压作用。机内电磁阀和旁通系统，可以制止水压变化，保持水压，在加管道时，不至于减小机头水压，保证内部压力平衡。（1）密度泥水密度是一种重要控制指标。泥水密度比重不适当过高或过低，过高将影响泥水输送能力，过低将破坏开挖稳定。实际施工和室内实验成果表白，合用于本工程泥水密度范畴应在1.10～1.16g/mm3。下限为1.10g/mm3，而上限需依照顶管机中心轴所能承受最大扭矩来定。（2）黏度泥水黏度是另一种重要控制指标。从土颗粒悬浮性规定而言，规定泥水黏度越高越好，依照泥水解决系统自造浆能力，随着顶进节数增长，泥浆越来越浓，黏度也呈直线上升，而黏度增长并非阐明泥浆质量越来越高，因而，泥水粘度范畴应在20～25S，考虑到粘度调节有一种过程，应在泥浆粘度为22S时(调节槽粘度)，即可逐渐添加CMC，添加量多少视粘度下降趋势而定。（3）析水量析水量是泥水管理中一项综合指标。泥水析水量应不大于5%，减少土颗粒和提高泥浆粘度，是保证析水量合格重要手段。泥水监控是一种使用→小调节→使用→大调节→使用无限循环过程，是一种动态变化过程。检查配比与否合理原则是地面沉降量，沉降量得到控制后就要注意泥水指标变化趋势，使之稳定在某一区域内。4.逆洗时压力控制逆洗是顶进过程中较为惯用防止和消除排泥管吸口堵塞办法。在逆洗过程中，由于土仓或顶管机内排泥管处在堵塞状态，因而逆洗时应提高排泥流量，但不能减少切口水压，整个逆洗过程必要密切注意开挖面稳定状况。推动、逆洗和旁路三状态切换时切口水压控制偏差值为：±0.02MPa。4.3.4、触变泥浆减阻办法1、注浆顺序地面拌浆→启动压浆泵→总管阀门打开→管节阀门打开→送浆(顶进开始)→管节阀门关闭(顶进停止)→总管阀门关闭→坑内迅速接头拆开→下管节→接2寸总管。2、注浆原则合理布置注浆孔，使所注润滑泥浆在隧道外壁形成比较均匀泥浆套。同步严格控制注浆量，防止单个注浆孔注浆量局限性或超量。压浆时必要坚持"先压后顶，随顶随压，及时补浆"原则，泵出口处压力控制在0.2～0.4MPa。混凝土管取3～5节。每组压浆孔在同一截面上设3～5个，管底不适当设注浆孔。相邻断面上注浆孔可平行布置或交错布置；每个注浆孔宜安装球阀，应在顶管机尾部和其她适当位置注浆孔管道上设立压力表。依照顶进速度在预留孔上设立补浆孔，采用《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246:）12.6.9公式。Lm=TV，式中Lm—补浆孔间距（m），V—每天平均顶进速度（m/d），T—减阻泥浆失效期（d），可取6-10d3、注浆量计算及注意事项本工程每1米注浆量计算如下：V＝πDwtL＝3.14×1.21×0.01×1＝0.038m3（D1000钢筋砼管）（1）按照地质条件。普通压浆量为计算150％～200％，本工程重要在淤泥、黏土中顶进，按照160％进行注浆量控制。（2）为防止路面沉陷和地上、地下构筑物不受扰动，顶管结束后，应及时对管体四周缝隙充填水泥浆，使其密实结实，填充水泥所用设备与触变泥浆设备相似。逐孔注浆，水泥浆液需搅拌均匀，无结块，无杂物，注浆结束后，要及时清理注浆设备，以防堵塞。（3）注浆压力依照管道深度H和土天然重度γ而定，经验为2～3γH，本工程注浆压力为0.2～0.4MPa（4）压浆填充材料：在管顶间隙较小管段，采用管内注浆，压浆材料为水泥粉煤灰浆，配比为，水泥：粉煤灰＝1：3；在管顶间隙较大管段，采用管内注浆和地面注浆相结合，压浆材料为水泥粉煤灰砂浆，配比为，水泥：粉煤灰：细砂＝1：1：4。（5）管内注浆布孔方式：沿管线纵向每3m设一处压浆孔。布孔方式宜采用左上方、右上方、左上方顺序。地面注浆布孔方式：沿管道上方每4～6m打孔至管顶空腔。（6）注浆顺序：每段注浆从第一孔开始，直注至下一孔出浆，依次注完。每段注浆后，静止6～8小时后进行第二次注浆。第二次注浆压力不变，直至压不进为止。地面管内注浆均采用两次注浆方式。采用地面管内注浆管段，宜先从地面压浆，再进行管内注浆。（7）注浆操作规定：地面注浆孔采用冲击式钻机，机械冲钻孔，孔深5～7米，孔径φ100mm，安装注浆花管后外侧埋灌细砂。注浆采用机械搅拌水泥浆，电动注浆泵压力灌注，逐孔灌注，直至所有孔位注满。经测试后必要时进行第二次补浆，以保证加固可靠性。依照本工程特点，初步设计每4节管（每节2米长）布设1节注浆管，依次调节注浆孔位置，保证每个方向都能注浆润滑。总注浆量应不不大于管外环形空间体积2倍，考虑到泥浆漏失，必要经常性地持续补浆，保证泥浆套完整。（8）注浆减磨要点：选取优质触变泥浆材料，对膨润土取样测试。重要指标为造浆率、失水量和动塑比。在管子上预埋压浆孔，压浆孔设立要有助于浆套形成。膨润土贮藏及浆液配制、搅拌、膨胀时间，听取供应商建议但都必要按照规范进行，使用前必要先进行实验。压浆方式要以同步注浆为主，补浆为辅。在顶进过程中，要经常检查各推动段桨液形成状况。注浆设备和管路要可靠，具备足够耐压和良好密封性能。在注浆孔中设立一种单向阀，使浆液管外土不能倒灌而堵塞注浆孔，从而影响这浆效果。注浆工艺由专人负责，质量员定期检查。注浆泵选取脉动小螺杆泵，流量与顶进速度相应配。4.3.5操作控制系统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、观测掘进机内土压、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，其她工作人员则负责沉井内管道和顶铁更换以及进行、进排泥管和电缆连接。当掘进机到达接受井时，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受口墙上。最后，掘进机头从土层出来进接受井，就完毕整个管道铺装。4.3.6进出洞口办法顶进前，为防止洞口处水土沿工具管外壁与洞门间隙涌入工作井，在工作井内洞口处安装一道环形橡胶止水圈。在顶进施工过程中又可防止减摩浆从此处流失，保证泥浆套完整，以达到减小顶进阻力效果。工程技术人员、施工人员应理解施工现场状况和熟悉洞门附近地质状况。分析也许浮现洞口漏泥、水状况，基坑内布置一台排污泵，并制定相应办法。在机头进洞时因土体是淤泥质土层，地下水位高，土体松软，地基承载力差，虽然通过地基解决，但为了机头顶进安全，机头不下沉，还应有机头加固办法。机头进洞时将机头与背面五节管用拉杆连接起来，使之成为一种整体，并在导轨上用两个手拉葫芦间隔一米拉紧，从而使机头沿着导轨方向顺利顶进。掘进机头顶进到位后，吊放第一管节，拼接完毕，然后在工具管后管节内安装工具管辅助设备。1、管节运送依照本工程施工场地状况，管节由16T吊车（每节钢筋砼管重1.7t）卸到指定位置后，再由吊车将地面管节吊运至基坑下。2、管节顶进顶管管节采购成品管，对成品管生产制造厂家制造管子资质和能力进行考查。生产过程中派专人检查，检查质量必要在外观质量、尺寸及容许偏差都检查合格后方可送至工地。运至工地后依照标书规定进行抽验，合格后才干送至工作面使用。掘进机头进洞后轴线方向与姿态对的与否，对后来管节顶进将起核心作用，因而在顶进时，机头与前5节管子应连在一起，用拉杆将前5节管子与机头固定，防止机头重量大而下沉。实现管节按顶进设计轴线顶进，做好顶进轴线偏差控制和纠偏量控制是核心。依照控制台显示屏激光点及时调节纠偏油缸，使其能持续控制在轴线范畴内。要严格按实际状况和操作规程进行，勤出报表、勤纠偏，每项纠偏角度应保持10′～20′，不得不不大于1°。严格控制机头大幅度纠偏导致顶进困难、管节碎裂。在穿越河道时，应放慢顶速，并严格控制注浆压力，防止贯通河床。3、顶管顶进与地层形变控制顶管引起地层形变重要因素有：掘进机头开挖面引起地层损失，机头纠偏引起地层损失，机头背面管道外周空隙因注浆填充局限性引起地面损失，管道在顶进中与地层摩擦而引起地层扰动，管道接缝及中继间渗漏而引起地层损失。因此在顶管施工中要依照不同土质、覆土深度和地面沉降状况，配合测量报表分析，及时调节泥水与土压平衡值，同步规定坡度保持相对平稳，控制纠偏量，减少对土体扰动。依照顶进速度，控制排泥量和地层变形信息数据，及时调节注浆压力和注浆量，从而将轴线和地层变形控制在最佳状态。4、顶管进接受井（1）顶管机状态复核测量掘进机进入接受井前复核应测量顶管机所处方位，是确认顶管状态、评估掘进机出洞时状态和拟定施工轴线及施工方案等重要根据，使掘进机在此阶段施工中始终按预定方案实行，以良好状态、精确无误地进入接受井内。（2）顶管机进接受井在接受井水泥砖封墙凿除后掘进机头应迅速、持续顶进管节，尽快缩短出洞时间。掘进机整体进洞后应尽快把机头和混凝土管节分离，并把管节和接受井接头按设计规定进行解决，减少水土流失。4.3.7管道接口解决办法管节接口解决是顶管工程核心某些，保证做好接口某些是顶管工程成败核心，因而对构成接口每一某些都必要严格遵循关于规程规定逐个分严格制作。顶进前应对砼成品管、钢套环、橡胶密封圈和衬垫板从尺寸、规格、性能、数量等均作详细调查，必要符合原则设计图规定。顶进前还必要在现场作试安装，对不合格砼成品管应予以剔除。砼管接头槽口尺寸必要对的，光洁平整无气泡。橡胶圈外观和任何断面都必要质密、均匀、无裂缝、无孔隙或痕等缺陷，橡胶圈应保持清洁、无油污，不能在阳光下直晒。钢套环必要按设计规定进行防腐解决，刃口无疵点，焊接处平整、脚部和钢板平面垂直，堆放时整洁搁平。衬垫材料为多层胶合板，其应力——应变关系应符合实验曲线规定，误差±5%。粘贴时，凸凹口对中，环向间隙符合规定。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。禁止使用其他油脂及肥皂水等润滑剂。承插时外力必要均匀，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，应按设计规定在内间隙嵌以弹性密封膏，规定与二管口抹平。4.3.8泥水平衡顶管特殊施工技术1.洞门止水技术（1）封门形式在工作井洞门外侧无法设立有效钢封门，虽制作时采用由双榀［16＃构成直排内封门，但无法在井壁洞圈上安装有效出洞止水装置，洞门与顶管机及管节间建筑空隙难以解决，而内封门拔除时土体损失又是巨大。本着安全第一原则，出洞过程中采用井内外封门形式，以便于在井内拔除封门和封堵建筑空隙。在井内封门外侧安装一只方形钢箱，使其包络内封门所有双榀［16＃，两侧焊接在内封门外缘双榀［16＃上，上部开口，以拔除双榀［16＃，下部与底板预埋件相连接固定。方箱上设一预留孔。在方形钢箱外侧安装一只圆形钢套，钢套与方形箱采用焊接方式连接。其内布置有三道盾尾钢刷，并在相应两道钢刷之间沿外圈各布置球阀。此外，在钢套后部安装两道钢环板，以安装帘布止水橡胶带。止水橡胶带安装：顶管机壳体与洞口建筑空隙止水密封，是保持仓压力先决条件，必要在洞口设立密封性能良好止水装置。其紧贴顶管机及管节外壳，在泥水压力作用下能更紧贴壳体，形成良好止水效果。（2）洞门内油脂压注和粘土填充油脂压注：为了保证顶管机正常出洞，防止润滑泥浆浆液及切口泥水后窜至基坑内，运用圆形钢套上所预留压注孔在三道钢刷之间充分压注油脂，并且在顶进过程中不断地加注。洞门内填充粘土：由于泥水平衡式顶管机必要具备正常泥水压力后才干正常施工，因此洞门内一定要填充粘土，并具备一定土压力，以形成正常泥水平衡系统。2.管节止退技术在顶管出洞段拼装管节过程中极易引起顶管机后退，导致刀盘正面切口水压突降，从而导致正面土体坍塌、泥水平衡效果破坏等严重后果。（1）特殊管节制作由于顶管正面泥水压力偏大，较难采用常规抱箍刹形式止退，需考虑在管节构造不受影响前提下在管节前部设立预埋钢套环。（2）止退装置安装在钢套上焊接螺栓(F36mm)固定支座，每节管节顶进结束后，在管节预埋钢环上相应焊接固定支座，然后用螺栓将钢套和管节连接牢固，避免在拼装过程中管节后退。3.顶管管节止转技术顶进时机头纠偏作用下会发生旋转，而机头旋转特别是转角偏大时会对顶进导致不利影响，因而对工具管要采用纠旋转办法。机头旋转重要采用刀盘逆转可实现纠偏效果，另可采用加压重块办法，在机头二侧焊压铁支架。二侧先平均放压铁，共10t。一旦发现机头有微小偏转，及时将压铁移到一侧。中继间放在机头背面，起二个作用，其一，辅助机头纠偏，其二，该中继环油缸伸缩时可释放机头扭转力矩起到防止机头偏转目。4.管道密封技术对机械式土压泥水平衡顶管掘进机施工，一旦在顶管施工中发生掘进机密封失效，将是难以在地下修复。掘进机密封有二个地方：一是主轴密封，咱们设计了三道组合密封，并在相邻密封之间留有油槽。在施工中，用油嘴泵注入具备一定压力油脂，来抵抗地下泥水压力。应当说这是当前国内外地下掘进机中最可靠密封形式。二是掘进机先后壳体之间密封，咱们在原有一道密封基本上增长了一道Y型密封，并在二道密封之间注入油脂，以使掘进机先后壳体之间密封也做到万无一失。4.3.10顶管施工测量和方向控制1、测量及控制指标为了保证顶进轴线控制在设计轴线容许偏差范畴内，在顶进过程中要密切注意激光点偏向。轴线测量控制系统设在工作基坑内液压主顶装置中间。施工中需经常对控制台进行复测，以保证测量精度，控制台基本应用混凝土浇筑在基坑底板上。按独立坐标系放样后用测量控制台使它精准地移动至顶管轴线上，用它对的指挥顶管施工方向。2、测量仪器配备与检查顶管施工需进行三维动态测量，其精度规定特别高，必要采用精度高，性能优良测量仪器。为此，特配备了LeicaTC型全站仪（测角+1”，量距1+1ppm），LeicaT2经纬仪，Leica铅垂仪（精度1/40000），NA2水准仪等一系列精密高档仪器。顶管施工测量所使用仪器、附件须及时送质检单位检查，做全面鉴定，并在使用过程中经常进行检查。3、控制测量（1）平面控制为保证两基坑间顶管贯通，横向、竖向误差不大于100mm，在两端头基坑附近埋设地面导线点，运用空导点和地面导线点，以导线测量形式，将平面控制成果引测到施工现场。运用空导点和地面导线点建立平面控制网。导线测量采用TC全站仪，方向观测6测回，测角精度+1”,测距6测回，双向观测，测距相对误差<1/80000，对观测成果进行平差。基坑上座标点向基坑下传递采用联系三角形方式，点位由Leica铅垂仪垂直投设。坑下控制顶进方向基准点用钢架埋设成固定点，采用全站仪跟踪观测机头平面偏差方向。（2）高程控制运用施工区域附近已知高档水准点，布设二等水准路线，将高程引测到工作井附近，并设立施工高程控制点。水准测量采用NA2型带平行玻璃板测微器水准仪配合铟钢尺进行，来回观测。地面高程传递到基坑下时，可用钢尺垂直悬挂，下系线锤至原则拉力，然后地面、基坑下两台水准仪同步观测。钢尺应进行尺长、温度两项改正。基坑下布设2～3个地下起始高程控制点。顶管机头高程控制水准仪和连通管两种方式，连通管测量为从掘进机到管尾挂一根10mm透明塑料管，管内布满水，依照连通原理，读出二端液面差，再计算出掘进机头水平偏差。每顶进20cm测量一次偏差值，做到及时掌握机头姿态和发展趋势，以便及时纠偏。（3）地面沉降观测地面沉降点在路面用道钉埋设，特殊规定构筑物用红三角标记。地面沉降观测在顶管施工过程中每天进行，沉降量控制在+10mm、-30mm之间。（4）顶管姿态测量为保证顶管机严格按设计轴线推动，必要及时观测顶管动态数据，从而调节顶管各施工参数，指引顶管对的、安全推动。在顶管机头部纵向设一对水平横尺，运用布设三维坐标控制点，测量各尺读数，经精准计算得顶管转角、顶管中心方向偏差值、顶管坡度、顶管中心高程等数据，从而相应调节顶管机各个施工参数。顶管推动轴线应控制在容许偏差范畴内，如有微小偏差，可按比例分段纠偏。4、施工顶管测量和方向控制在后顶观测台架设经纬仪一台，通过后视测机头光靶及后标点水平角和竖直角各一测回，编排程序计算顶管头部及尾部平面及高程。测量与方向控制要点：（1）有严格放样复核制度，并做好原始记录。顶进前必要遵守严格放样复测制度，坚持三级复测：施工组测量员→项目管理部→监理工程师，保证测量万无一失。（2）布设在工作基坑后方仪座必要避免顶进时移位和变形，必要定期复测并及时调节。（3）顶进纠偏必要勤测量、多微调，纠偏角度应保持在10’～20’不得不不大于0.5°。并设立偏差警戒线。（4）初始推动阶段，方向重要是主顶油缸控制，因而，一方面要减慢主顶推动速度，另一方面要不断调节油缸编组和机头纠偏。（5）开始顶进前必要制定坡度筹划，对每一米、每节管位置、标高需事先计算，保证顶进时对的，以最后符合设计坡度规定和质量原则为原则5、注意问题顶管施工初次放样及顶进尤为重要，此外由于顶管后靠顶进中要产生变化，后台布置应保持始终不变形、移位来保证顶管施工测量对的性。五、施工进度筹划及工期保证办法5.1施工进度筹划本工程施工总工期为75日历天，项目部按照业主总体规定，并结合现场施工条件及工序衔接规定，采用流水作业，重要施工节点安排如下。合计10月3日~12月15日只有73天水泥搅拌桩10月03日——10月11日，9日历天沉井制作下沉10月12日——11月25日，45日历天顶管施工11月26日——12月10日，15日历天附属工程12月11日——12月15日，5日历天详细附施工总进度筹划表。5.2工期保证办法5.2.1管理保证办法为保证施工质量及进度，我公司将为本工程配备工程所需机械设备及人员，并有一定充余量，从而保证工程严格地按施工进度筹划顺利进行。为了保证工期加快施工进度，咱们除了技术上、设备投入，核心还要加强管理。加强筹划管理，依照工期规定和环境条件编排工程总进度筹划。在详细施工中，依照各单位工程各工序详细状况还要制定详细月度筹划和周筹划，以保证总工期。在施工中，以形象进度作为重要考核指标。在编排施工筹划时，尽量避开恶劣天气施工，以减少不必要损失，保证有效工作时间。依照工期规定，工程量大小和施工特点，必要备足需用施工机械，保证机械在施工中需要，并且对重要机械要有恰当备用数量，加强施工机械维修保养工作，对于易损机械零配件要有恰当储备，及时更换，保证机械运营良好，尽量不要因机械而影响施工。安排有足够经验施工人员，保证工程正常开展。项目部加强调度，统一指挥，每周召开生产调度会进行总结和协调平衡。必要时暂时召开生产调度会，调节筹划统一布置，集中力量攻克核心及薄弱环节，各工段和工序均应互相密切配合，协调一致，避免干扰，减少窝工。按工程进度需要制定材料供应筹划，加强材料采购工作，做到及时供应，有足够储备，及时补充，坚决避免因材料供应不上而影响施工。后勤生活合理安排，尽量创造较好生活条件和生活环境，使施工人员劳逸结合，保证施工人员以保持饱满精神和高兴心情去开展工作。密切与设计单位和业主联系，施工中遇到疑难问题，及时与关于部门联系并及时解决，积极协助工程监理部门检查验收工作。详细加快施工进度办法：1.合理安排各工作面施工，流水作业。2.合理组织施工，做好“周密安排、精心施工、科学管理”。3.提高机械化限度，并提高机械运用率。4.及时精确填报材料用量筹划，保证材料充分，不断工待料。5.充分做好雨天施工思想准备，物质准备及技术准备。6.采用新工艺，选用符合技术规范规定材料，择优选用施工方案。5.2.2施工机械配备保证办法注重现场管理，施工现场是出产品地方，承建产品与否如期完毕，质量好坏，在很大限度上决定于现场管理水平。管理原则是保持持续均衡施工，严格按设计规定和技术原则施工，对进场人、机、料、办法、环境进行合理有效使用，充分运用空间、时间，建立文明施工秩序，完善施工资料积累和传递机制。实行以项目经理为首施工调度中心，调度重要任务是：1.掌握和控制施工进度，及时进行人力、物力平衡调度，保证施工按筹划正常进行。2.及时同关于部门互通信息，掌握施工动态，协调内部各专业工种之间工作，注意后续工序准备，布置工序之间交接，及时解决施工中浮现各类问题。3.及时理解设备供应动态，对缺口物资要做到心中有数，并积极协助调剂，如对工程进度产生影响时，要提出调节局部进度筹划和有效补救办法，使总进度筹划顺利实行。5.2.3经济办法1项目部搞好总体资金使用筹划；2建立财务控制制度，工程款做到专款专用，本工程款保证不作其他用途和其他工程调拨使用；3项目部要按月进度施工筹划，控制重要材料筹划用量和用款筹划。五、质量保证办法5.1沉井质量保证5.1.1基本解决规定基坑开挖深度及平面尺寸等符合设计规定；基坑开挖完毕后及时回填黄砂，避免人为扰动基底土体，破坏基底上层承载力；砂垫层铺设分层进行，每层厚度30cm，并解决密实，其承载力符合规定；素砼垫层面用水准仪抄平，误差不得不不大于5mm，便于支模。5.1.2沉井制作质量规定沉井采用二次制作，一次下沉办法进行施工。沉井直壁模板在砼达到设计强度70%以上方可拆除，沉井下沉时在砼达到设计规定强度后方可下沉。1、钢筋、混凝土质量规定钢筋等原材料要有出厂合格证，并按规范规定取样做力学实验；钢筋焊接接头按规范规定作力学实验，检查合格方可进行施工；实验取样必要请监理到场并签证；所有技术工人必要持证上岗；每节或特殊部位钢筋绑扎完毕后进行自检，并会同监理工程师进行检查，办好各项签证；模板接缝要严密，表面平整度、光洁度、垂直度要符合规范规定，安装前模板表面涂脱模剂，便于脱模并使砼表面光洁；脚手架搭设按操作规程施工，多设斜撑和剪刀撑，扣件紧固，以保证脚手架稳定性和牢固性；脚手架搭设采用φ48mm钢管，设立剪刀撑，脚手架主杆下用木质垫块，以免脚手架下沉；按规范做好砼抗压试块和抗渗试块，并进行同条件下养护和标样；砼浇筑采用分层平铺法施工，每层砼浇筑高度不超过30cm，并持续浇筑；砼浇筑时采用插入式振捣器进行振捣，遇穿墙管等局部变化处及钢筋密集处采用慢进料、精心振捣；沉井分节制作，沉井接高某些施工缝处设立止水钢板。砼浇筑前用压力水将施工缝冲洗干净并充分湿润，湿润时间在24小时以上；在每节砼浇筑时与浇筑后进行沉降观测，并做好记录。砼浇筑过程中要防止不均匀沉降发生，若发生不均匀沉降及时采用相应办法进行解决。5.1.3沉井下沉质量保证沉井下沉施工中常用问题，因素分析、防止办法及解决办法：常遇问题原因分析防止办法及解决办法沉井倾斜1．沉井刃脚下土软硬不均匀2．没有对称地凿除砼垫层或没有及时回填夯实；并外四周回填土夯实不均匀3．没有均匀挖土使井内土面高差悬殊4．刃脚下掏空过多，沉井突然下沉，易产生倾斜5．刃脚一侧被障碍物搁住，未及时发现和解决6．排水开挖时，井内涌砂7．井外弃土或堆物，并上附加荷重分布不均匀，导致对井壁偏压1．加强下沉过程中观测和资料分析，发现倾斜及时纠正2．对称、均匀抽出承垫木，及时用砂或砂砾回填夯实3．在刃脚高一侧加强取土，低一侧少挖或不挖土，待正位后再均匀分层取土4．在刃脚较低一侧恰当回填砂后或石块，延缓下沉速度5．不排水下沉，在接近刃脚低一侧恰当回填砂石；在井外射水或开挖，增长偏心压载以及施加水平外力沉井偏移1．大多由于倾斜引起，当发生倾斜和纠正倾斜时，井身常向倾斜一侧下部产生一种较大压力，因而随着产生一定位移，位移大小随土质状况及向一边倾斜次数而定2．测量定位发生差错1．控制沉井不再回偏移方向偏移2．故意使沉井向偏位相反方向倾斜，当几次倾斜纠正后，即可恢复到对的位置或故意使沉井向偏位一方倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直至刃脚处中心线与设计中线位置相吻合或接近时，再将倾斜纠正3．加强测量检查复核工作沉井下沉过快1．遇软弱土层，土耐压强度小，使下速度超过挖土速度2．长期抽水或因砂流动，使并壁与土之间摩阻力减少3．沉井外部土体液化1．用水垛在定位垫架处给以支承，并重新调节挖土；在刃脚下不挖或某些不挖土2．将排水法下沉改为不排水去下沉，增长浮力3．在沉井外壁与土壁间填粗糙材料，或将井筒外土夯实，增长摩阻力；如沉井外部土液化发生虚坑时，可填碎石进行解决沉井下沉极慢或停沉1．井壁与土壁间摩阻力过大2．沉井自重不够，下沉系数过小3．遇有障碍物1．挖除刃脚下土或在并内继续进行第二层“锅底”状破土；2．在井壁与土之间灌入触变泥浆，减少摩阻力，泥浆槽距刃脚高度不适当不大于3Ｍ3．清除障碍物发生流砂1．井内“锅底”开挖过深，井外松散土涌入井内2．井内表面排水后，井外地下水动水压力将土压入井内3．爆破解决障碍物时，井外土受震动后进入井内1．采用排水法下沉，水头宜控制在1.5～2.0m2．挖土避免在刃脚下掏挖，以防流砂大量涌入，中间挖土也不适当挖成“锅底”形3．穿过流砂层应迅速，最佳加荷，使沉井刃脚切入土层4．采用井点减少地下水位，防止井内流淤，井点可设立在井外或井内5．采用不排水法下沉沉井，保证井内水位高于井外水位，以避免涌入流砂沉井超沉与欠沉1．沉井封底时下沉尚未稳定2．测量有差错1．当沉井下沉至距设计标高以上1.5～2.0m终沉阶段时,应加强下沉观测,待8h合计下沉量不不不大于8mm时,沉井趋于稳定,方可进行封底2．加强测量工作，对测量标志应加固校核，测量数据须精确无误5.2顶管施工质量控制1、顶管施工中需要注意问题（1）当掘进机停止工作时，一定要防止泥水从土层或洞口及其他地方流失。否则，挖掘面就会失稳，特别是在进洞这一段时间内更应防止洞口止水圈漏水。（2）在掘进过程中，应注意观测地下水压力、泥水仓水压力变化，并及时采用相应办法和对策，只有这样才干保持挖掘面平衡稳定。（3）在顶进过程中，随时要注意挖掘面与否稳定，要不时检查泥水浓度和相对密度与否正常，还要注意进排泥泵流量及压力与否正常。应防止排泥泵排量过小而导致排泥管淤泥和堵塞现象。（4）压浆孔解决，顶管顶进完毕后，对管节上压浆孔进行封堵办法。2、开挖面稳定判断办法开挖面稳定是泥水平衡顶管顶进施工中最重要管理项目之一，它直接影响着顶管施工质量。控制每节掘削量是开挖面稳定必要保证。（1）掘削量控制依照地质状况进行理论掘削量计算：w=V×(1-n)×rW：理论掘削量(m3/Ring)V：淤泥质粘土在顶管机断面内所占体积(m3)n：淤泥质性土孔隙度(%)r：淤泥质粘土密度实际掘削量W′W′：实际掘削量(m3/Ring)rs：土比重Q1：排泥流量(m3/min)p1：排泥密度(kg/m3)Q0：送泥流量(m3/min)p0：送泥密度(kg/m3)t：掘削时间(min)实际掘削量直接显示在计算机屏幕上，它较真实反映实际掘削过程中掘削量。实际掘削量W′(干砂量)与偏差流量Δq关系：偏差流量Δq瞬时计算式：Δq=Q1-(A•VS+Q0)Δq：偏差流量(m3/min)A：刀盘面积(m2)VS：顶进速度(m/min)上式变换可得到排泥流量计算式：Q1=(A•VS+Q0)+Δq（2）掘削量鉴别办法偏差流量为正值时，顶管机处在"超挖"状态，干砂量比原则值大；偏差流量为负值时，顶管机处在"溢水"状态，干砂量比原则值小。当发现掘削量过大时，应及时检查泥水密度、粘度和切口水压。在查明因素后应及时调节关于参数，保证开挖面稳定。3、泥水平衡顶管施工引起地面沉降规律泥水平衡顶管在顶进过程中引起地面沉降变化可分为两个阶段。第一阶段是指开挖面达到测点之前沉降或隆起。它重要是由于泥水压力引起，泥水压力过高，使开挖面受挤引起地面隆起；泥水压力过低，使开挖面应力释放引起地面沉降。第二阶段是指从顶管机切口达到测点至顶管机尾离开测点时间范畴内引起沉降或隆起。该段地面变化重要是由顶管机及隧道移动对地层摩擦和剪切引起。此外，平面或高程纠偏引起单侧土体附加应力也将影响此阶段地面沉降。4、进洞时，机头即下扎(1)现象：顶管机头进洞时即下扎失控。(2)因素分析如有浅层滞水泡软土基，或因粉质、粉砂土遇地下水变软；因沉井下沉时挠动使井周土体变软；井壁预留洞过大，当凿除封门机头出洞时，井外水土从管节与井壁之间空隙涌入井内，井周土体受到挠动而变软；未按设计规定加固工作井周边土体。(3)危害：无法继续顶进，不能按原设计施工，后续治理工作（如大开挖等）也许存在诸多不拟定质量、安全隐患，也也许会给社会生活导致不良影响。(4)防止办法熟悉图纸和地质勘查报告，严格按设计规定或申请对工作井周边进行土体加固（在流砂层中可使用降水办法，在软弱粘性土层中可采用注浆），在洞口形成较牢固土体，保证进洞时顶管机头姿势和标高。把顶管机头背面管节与顶管机头尾部采用拉杆连接在一起（约2～3节），机头进入土体后，背面管节对顶管机头有一定约束力，可以控制机头姿态。延长导轨：将导轨延伸到工作井洞口外土体内，约2～3米，对顶管机头刚出洞起到一定支托作用，防止机头下扎。井壁与管节之间空隙采用止水装置，在预留洞内侧预埋钢法兰，在顶管前，在钢法兰上安装橡胶法兰和扇形钢压板。(5)治理办法：若未采用防止办法，机头出洞后即下扎失控，则须实行井外大开挖取出机头，然后回填粘土，并采用以上任一防止办法后方可重新施工。5.顶进初期，轴线及标高偏差超标(1)现象：开始顶进几节管，产生轴线及标高偏差超标。(2)因素分析工作井后靠背壁面不垂直于管道中心轴线，或者工作井因周边土质不均匀或异常软弱而不稳，使顶力偏移导致管节迈进方向或高程浮现偏差。工作井内导轨安装存在如下任一项问题，引起首节管轴线或高程较大偏差：导轨中心线偏差不不大于3mm，或两导轨间距不等宽，易导致轴线偏移。两导轨高程不一致，或导轨高程与设计高程差值不不大于2mm。两导轨安装不稳或者导轨自身不直顺。导轨间距与计算值相差不不大于2mm，或导轨纵坡与设计纵坡不符，易导致首节管高程误差。顶镐未安平，或两顶镐顶进速度不同步，行程不一致，使管节迈进方向或高程偏移。首节管顶进中，校测次数过少，未能及时发现误差；或挖土操作办法不当（对于土顶）。由于洞口外土体软弱，顶管机头出洞时就已趋下扎倾向，而未及时采用纠正办法。(3)危害：顶进首节管具备重要导向作用，前几节管迈进方向与否精确，直接影响整个管道能否顺着设计方向迈进。若首节管走向已不符合设计规定，虽然超标不多，也会引起后续管节产生积累误差过大而难以纠偏，从而导致整个管道质量下降。(4)防止办法严格检查后靠背位置和壁面垂直度，严格检查导轨、顶镐安装质量。首节管顶进时进行加密测量，及时发现和解决问题。对于土顶施工，则禁止超挖。对于机头下扎倾向，防止办法同上一节。6.顶管机头出洞受阻(1)现象：顶管机头出洞困难，顶力异常。(2)因素分析：沉井下沉时，井壁外侧塘渣、块石等硬物随着沉井下沉而下沉，混夹在洞口轴线附近土体中，挡在顶管迈进方向上，导致顶管机头出洞受阻。(3)危害：使顶管机头无法正常出洞或导致顶管机头轴线偏离。(4)防止办法：沉井下沉时，对井壁外侧所有硬物进行清理挖除，井壁外侧坑槽回填素土或粘土，保证沉井下沉过程无硬物带入地下。(5)治理办法：若是机顶法施工，且出洞时已致轴线严重偏位或无法继续顶进，则只能实行开挖，取出机头，清理硬物，然后回填素土或粘土，再重新顶进。7.顶进半途，机头下扎(1)现象：顶进较长距离后，顶进曲线开始异变，机头下扎，达到无法纠偏限度。（2）因素分析遭遇异常土质（如淤泥、流砂、暗河、挠动土等），顶管机头下沉。遇到机械故障或障碍物，停机较长时间后，地基土受挠变软，机头下沉。（3）危害：无法继续顶进，不能按原设计施工，后续治理工作（如大开挖等）也许存在诸多不拟定质量、安全隐患，也也许给社会生活导致不良影响。（4）防止办法施工前熟悉图纸和地质勘察报告，尽量提前对异常土质区域采用加固办法；施工前充分调查现状，排除障碍。（5）治理办法：一旦发生这种状况，只能采用钢套井法或板桩支护法大开挖，取出顶管机头，增长中间井，然后从接受井实行反顶，在中间井处进行全包管连接。8.非过河段顶进半途，机头上爬（1）现象：顶进过程中，机头不断上爬，甚至导致地面隆起、开裂、冒浆等。（2）因素分析地质异常，土质容重偏轻，如存在暗河等。顶管位于不同土层之间，土质呈上松下密、上软下硬。测量不勤，未及时纠偏，使机头向上偏转过大。顶速过快，即闷顶。（3）危害：也许危及地面设施（建筑物等）安全，或给社会活动导致不良影响。（4）防止办法充分熟悉图纸和地质勘察报告，掌握土质状况，及早采用换填或堆载办法。针对上下不同土层，有区别地控制上下千斤顶顶力和上下刀盘切土速度。严格遵循“勤测、勤量、勤纠偏、微纠偏”原则，及时发现上爬趋势，及时采用应对办法。合理控制顶进速度，基本保持先切土后顶进或边切土变顶进状态。（5）治理办法如果偏位不大还可控制，则应及时采用管顶以上地面堆载办法。有条件时，可尝试在机头正上方地面打入钢桩直至机头，进行强制施压顶进。如果已经达到无法纠偏限度，只能采用钢套井法或板桩支护法大开挖，取出顶管机头，增长中间井，然后从接受井实行反顶，在中间井处进行全包管连接。9.顶进半途，轴线及标高偏差超标（1）现象：轴线偏角太大，导致顶进阻力不正常升高，顶进困难，机头姿态失控。（2）危害：无法纠偏，甚至发生相邻管节之间拗裂、脱节质量事故，后续解决工作难度大、影响恶劣。（3）因素分析纠偏不及时，偏差累积过大，最后纠偏过猛。土质异常或顶管处在不同土质之间，导致机头各刀盘切土力量不匀。顶管机选型不当，土顶法顶管机不适合于粉质、粉砂、流砂土层。（4）防止办法顶进过程中，应遵循“勤测、勤量、勤纠偏、微纠偏”原则，控制顶管机头迈进方向和姿态，并应依照测量成果分析偏差产生因素和发展趋势，拟定纠偏办法。纠偏角度应保持在10′～20′，不得不不大于1°，并设立偏差警戒线。若已经产生较大偏差，应保持管道以恰当曲率半径回到对的轴线上来，禁止猛纠偏。控制顶进速度，勿过快和过慢。熟悉施工图纸和地质勘察报告，针对不同土质状况调节上下（或左右）不同顶力。（5）治理办法：若已经达到无法纠偏限度，只能采用钢套井法或钢板桩支护法大开挖，取出顶管