顶管工程施工方案

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1、猎德三期污水处理系统厂外管网工程-华南路（龙洞)区域土建工程合同号：LDP/C8穗污治世贷项字【2005】96号顶管专项施工方案工程名称： 工程地点: 施工单位: 编制单位： 审批单位： 编 制 人: 审 核 人： 校 核 人： 审 批 人： 编制日期： 审批日期： 目 录一、工程概况3二、工作井、接收井的施工4三、顶管施工计划安排和工艺流程10（一)施工部署10(二）工艺流程10四、安全保证体系、安全应急措施35（一）安全保证体系35(二）安全保证措施36顶管工程专项方案一、工程概况华南路污水管道工程是北起广汕公路，南至华农水陂的一段车陂涌截污管工程,全长约4公里。沿线经过华南快速路、华南植

2、物园、长兴路和华南路东侧辅道。本段截污管以传输上游污水为主，管道标高上游与广汕路污水干管相衔接，下游接入车陂涌（华南快速路科韵路）截污主管。主管施工主要采用明挖施工方法进行，开挖施工管材管径为800mm900mm范围内时，管材采用高密度聚乙烯双壁波纹管；当管径为1000mm200mm范围内时，管材采用玻璃钢夹砂排水管；过涌的倒虹管采用焊接钢管;部分管道（约491m)埋深较大的管段采用机械泥水平衡顶管施工，顶管管材采用特种玻璃钢夹砂管。根据设计要求顶管管材采用特种玻璃钢夹砂管.主干管管径DN900,长491米； 工作井有：座；接收井有：座本工程拟采用泥水加压平衡的顶管机械，通过削泥大刀盘转切和触

3、变泥浆循环及后座配套设施达到顶进管道的功能。由于泥水加压平衡顶管机工具头为全封闭的加压仓,泥渣通过专用管道泵出，不用人工进入操作。完全可避免了涌水、涌砂和不可预见的危险给人安全带来的风险。二、工作井、接收井的施工1、工作井、接收井的布置本工程顶管工作井、接收井采用钢筋混凝土结构沉井，由于在设计中已规定了工作井和接收井的位置和尺寸，其中工作井为7。05m矩形沉井结构；接收井为D=4。6m圆形沉井结构。沉井壁结构采用C25钢筋混凝土，封底采用C20混凝土，并用水泥搅拌桩为进出管洞固土防水,沉井采用不排水下沉的施工形式。工作井有:W78、W85、W88,接收井有：W74、W82、W91。1、1工作井

4、、接收井是顶管施工的工作场所。其位置按照图纸规定位置布置，同时参考以下条件：、根据管线设计，工作井、接受井原则上在检查井的位置设置，两者之间的距离由设计单位图纸具体确定.、单向顶进时，工作井、接收井所处位置为其它用途井的处在地，避免二次开挖；、考虑地形和土质情况,尽可能利用原土的后背作反力后座；、工作井与可能穿越的建筑物要有一定安全距离;、距水、电源较近的地方等。1、2本工程根据管道布置、检查井的设置、地形及地表建筑物分布，设置多个顶管工作井和接收井，其中工作井均为双向顶进井位形式.2、搅拌桩施工本工程顶管段的工作井、接收井的进出洞口和顶管段之间的检查井止水,均采用D500mm水泥搅拌桩施工。

5、当工作井，接收井结构下沉到位封底,并处理好基础后，在井的两端管道进出方向做三排水泥搅拌桩作围护、固土、止水之用。设计靠边第一排桩的间距400mm，桩边搭接100mm，其余二排桩的间距800mm，搅拌桩的水泥渗入量为19%，采用水泥等级强度不低于32。5R普通硅酸盐水泥，水灰比为0.5。(详细见搅拌桩专项施工方案）3、沉井施工流程图:建筑物基准线、轴线定位、复验线位基坑土方开挖基底平整、铺设砂垫层沉井钢筋安装沉井模板安装挖土下沉浇筑沉井下半部砼沉井施工流程图下沉至设计标高沉井基底处理、封底沉井底板混凝土施工沉井内设备安装模板支顶安装控制下沉速度及纠编检查及验收接沉井上半部结构4、沉井施工方法及技

6、术措施基底处理：对场地进行平整，对沉井刃脚处铺设砂垫层及垫木,以保证下沉前地基稳定，并对砂垫层进行水平测量。制作沉井时地基承载力应达到130kPa，否则应采用换填中粗砂处理，防止制作沉井结构时出现不均匀下沉而引起开裂。钢筋制安:沉井钢筋在钢筋加工场进行开料加工，运至施工现场进行绑扎。沉井采用分节制作，钢筋安装时预留一定长度的钢筋供第二节施工时连接。（主钢筋间连接采用焊接）模板及支顶安装：沉井模板采用大块组合钢模板，模板安装前先清理模板表面，涂上脱膜剂。模板支顶采用钢管支顶,沉井内采用钢管对顶支撑,沉井外侧模板支顶钢管支承在基坑边坡上，支顶架脚采用4cm厚木板或足够面积的槽钢垫脚,采用地锚固定.

7、混凝土浇筑：沉井采取分节制作成型法，采用吊机与吊斗结合的输送方法浇筑商品混凝土，混凝土浇筑分层连续浇筑。混凝土振捣采用插入式振捣器振捣。混凝土终凝之前，模板不得振动，伸出的钢筋不得承受外力。对于高低不同的层面时，应设斜面过渡段.混凝土养护：沉井井壁混凝土采用覆盖湿麻袋进行洒水养护.下沉及纠偏：沉井砼强度达到95%时方可下沉，下沉前刃脚垫木的抽除应在专人指挥下分组编号，按顺序依次对称同步抽除。采用不排水下沉，应保持井内水位高出井外水位不少于1米，如不到1米,应向井内灌水以防止井外向井内涌流。本工程采用机械配合人工进行开挖下沉。沉井泥渣用吊斗或抓斗机抓挖吊升至地面沉淀池,经过滤沉淀后，用运土汽车运

8、至指定的弃土场弃土(用专业渣土运输车外运排放）。在沉井基坑顶布置纵横向观测点，采用经纬仪对沉井下沉的位置和方向进行测量；在沉井顶四角设置水平观测点，采用水平仪进行水平测量，控制沉井的标高及下沉速度。当观测到沉井下沉速度超过设计下沉速度时,应暂时停止开挖,究其原因并采取措施，待其下沉速度稳定后再进行挖土下沉。当沉井出现一侧或一角下沉速度较快时，可能是基坑底土软硬不均造成，可采用加大对下沉较慢的一侧进行挖土。（注意是否有石块、硬物卡顶,需人工清除）沉井井壁接长：当第一节沉井下沉至沉井顶面时，停止开挖并用木板垫稳沉井刃脚，开始施工接驳第二节沉井钢筋，安装模板浇筑第二节沉井砼,沉井混凝土达设计要求后继

9、续挖土下沉。沉井基底处理：在沉井下沉至设计标高以上50cm处时，减慢下沉速度防止发生沉降量过大。沉井下沉到位后，根据地下水渗流情况在地下水位稳定后进行水下封底的施工方法浇筑C20封底混凝土。沉井采用水下砼封底前，井内水位不低于井外地下水位，并且先由潜水员检修沉井底土面使之符合设计要求，沉积于表面的浮泥应予清除，如有超挖,此部分的回填，应先用30cm左右石块压平井底，再铺砂,然后按设计封底。底板施工：封底混凝土强度达90%后,排清沉井内积水进行基础底板的施工，绑扎底板钢筋,浇筑底板混凝土.沉井施工工艺流程5、工作井后靠背墙施工:后背结构为千斤顶的支撑结构,要有足够的强度和刚度，且压缩变形要均匀。

10、本工程后背采用现浇钢筋混凝土厚30cm外加3cm钢板敷垫。6、工作坑导轨设置及基础加固：工作坑底根据土质、管子重量及地下水情况，做好基础,以防止工作坑底沉，导致管子顶进位置的偏差。本工程采用2.5m长、双排45#工字钢作导轨。导轨作用是引导管子按设计的中心线和坡度顶进，保证管子在顶入土之前位置正确.导轨安装牢固与准确与否对管子的顶进质量影响较大.因此，安装导轨必须符合管子中心、高程和坡度的要求。基础采用钢筋混凝土基础，当工作坑底土质松软，有地下水时,采用等级C20的混凝土封底,厚度为20cm，混凝土底板漏水处应采用灌注水泥浆。三、顶管施工计划安排和工艺流程（一)施工部署华南路段污水管线顶管段全

11、长491m，均为900管。拟采用壹台顶管机进行施工， 工期时间本计划安排由2006年8月1日至2006年9月底，接收井在顶进过程中同步安排施工,其它检查井计划于完成顶管段后紧跟完成.如交地或申办各种证照时间滞后，则本计划将按审批滞后时间顺延。（二）工艺流程1、施工工艺流程见下图：工作井、接收井施工管子吊装就位管道内管线安装密封圈安装开机顶进内管线接口管节管道排泥回收掘进机头管道贯通砌检查井闭水试验、回填设备安装测量控制及纠偏管子制作加工泥浆循环废浆外运注浆减阻2、穿墙前止水处理；顶管工作井进洞前首先安装止水环，并可采用搅拌桩止水，桩间搭接150mm. 施工流程搅拌桩的施工采用钻机钻孔，然后采用

12、喷注水泥浆的方法来完成,其施工工序主要包括孔位放样、钻孔、浆液配制、旋喷注浆。搅拌桩的施工工艺流程下图所示：清洗设备拌制水泥浆搅拌压浆钻孔站机就位孔位放样搅拌水泥浆搅拌压浆搅拌桩施工工艺流程图坑内旋喷桩钻孔采用XY100型钻机钻注浆孔，钻孔孔径为97mm.钻孔时钻机要平稳,开孔孔位要准确，钻孔垂直度偏差1，确保旋喷管顺利导入孔底。在淤泥层或砂层等不利地层处钻孔时，采用水泥浆护壁,泥浆的主要性能指标控制为:比重l。21.3，粘度2530S，含砂量5%,稳定性30g/mm3。 浆液配制与旋喷注浆浆液用32.5R普通硅酸盐水泥和自来水配制，水灰比为0.450.5,加入适量缓凝剂，采用立式搅拌罐搅拌。

13、当钻孔完成后即将旋喷管插至孔底。先以高压水进行试喷，然后以设计要求的技术参数进行旋喷（如设计无具体要求，则以转速18rmin，泵压 2530MPA，提升速度 5080cm/min等施工参数同步进行喷射、旋转、提升).在旋喷过程中，经常检查水泥浆泵压力，旋喷管提升速度及孔口冒浆情况，并随时做好记录.由于旋喷桩止水的效果往往取决于砂层的成桩质量,因此在砂层段采取减慢提升速度或复喷的办法,保证成桩质量。旋喷注浆如中途发生故障,立即停止提升和旋喷，待检查排除故障后再继续施工。旋喷注浆完毕将注浆管、高压泵等机具清洗干净。施喷桩钻孔过程所产生的废浆经沉淀处理后，废水排入下水道，余碴堆至临时堆碴场。旋喷注浆

14、产生的废浆,则排至废浆池硬化后及时外运。3、工作井内设备安装工作井设备安装包括:后座垫铁、导轨、油缸支架及油缸、激光导航系统、穿墙止水设备的安装、泥浆循环系统。、后座垫铁安装后座垫铁是把主顶油缸推力的反力传递到工作井后座墙处，通过后座垫铁，可把油缸的反力较均匀地传递到后座墙上，这样后座墙就不太容易损坏。将垫铁的安装位置放好线，在后座墙体钢板表面把后座垫铁的四个角的位置用红油漆作好标志，底部用砖块垫平,将后座垫铁吊到安装位置，调整横向纵向的方向(采用2mm的橡皮垫底部），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,调整好后连接固定,如后座垫铁与后座墙钢板有空隙，则应插入钢尖

15、垫片填充密实。、导轨安装工作坑底的导轨是控制顶进管道的高程及方向之用,直接影响整段顶管工程的质量，必须严格安装。导轨是由两道平行的路轨钢构成，主要作用有两点：一是使推进管在工作井中有一个稳定的导向，并使推进管沿该导向进入土体；二是让顶铁工作时有一个可靠的托架。在基坑底板面放出顶管的顶进轴线，先调整导轨的中线对准顶进轴线，用工字钢垫高导轨调整导轨的高度，当纵向及高程调整好后导轨用预埋件稳定在导轨混凝土台座上，微少调整采用铁楔块调整.（下管时管节与轨面之间接触应成平直线）高程、坡度、方向线一定要符合设计要求,安装后要在轨前轨中轨尾测量检查，稳定第一管节后应测量加载后的变化。（允许误差控制为:管尾抬

16、高小于3mm)导轨的定位安装尺寸误差控制在2mm以内。、千斤顶支架及千斤顶安装千斤顶支架是由槽钢焊接合成的一个支架，起固定千斤顶的作用，使千斤顶工作时有一个可靠的托架。根据基坑底板面放出顶管的顶进轴线，先调整支架的中线对准顶进轴线，垫高支架调整支架的高度,当纵向及高程调整好后,将支架与底板钢筋焊牢,空隙采用混凝土浇捣填实，24小时后，将千斤顶吊装到支架上，用钢板压实,千斤顶支架及千斤顶的定位安装尺寸误差控制在5mm以内。、穿墙止水设备安装穿墙止水设备安装在接收井出洞洞口，具有制止地下水和泥砂流到接收井的作用。穿墙管预制好后，运输到现场，先将预埋的穿墙管凿出，焊接位置清除干净，吊装预制件到安装位

17、置对中后焊牢，再用膨胀螺丝锁紧止水橡胶圈.、工作井、接收井的排水在工作井的一侧设0.5m0。5m1m的集水井,浇筑底板时四周向集水井位置倾斜，形成排水坡度，收集由管道内流出的水及基坑的积水，集水井内布置一个潜水泵抽水上井到三级沉淀池沉淀后排到市政下水管道。（6）、顶管机头根据此段工程设计的管径，我们拟采用一套（国产）顶管机械设备，其机头直径为GTNS900,头部有1个切土刀盘，由2个7.5KW电机提供动力。机头出土采用刀盘切削原状土，切削后经过与稀泥浆(送水泵提供）搅拌成浓泥浆，再由排泥泵送出管外，经沉淀后稀泥浆循环使用.此机头形式在江南地区多次施工中应用证明，既能保证地面沉降很小，又能保证施

18、工时无塌方流砂等安全隐患，具有较高的生产效率.（7）、纠编系统本工程所用泥水加压平衡顶管机的纠编系统在工具头内，纠偏油缸的各种组合动作可使壳体的需要的方向产生折角，在顶进过程中产生纠偏效果.本机有4台25吨推力的纠偏专用千斤顶，纠偏角最大可上向2度，下向2度，左向1。5度，右向1.5度。前后壳体间有橡胶止水圈确保壳外泥水不渗入机体内。信息监控为全自动的激光测量信息控制纠编系统，测量信息、纠编油缸的工作情况通过摄像仪反映到地面的操纵台上，操作人员可根据这些信息进行操作调控。顶管设备布置图工作井平面布置 4、地面配套设备安装工作井地面设备安装包括：主控制室及主顶油缸装置安装、泥浆棚搭设及泥浆系统设

19、备安装、监测设备安装。工作井的起重采用汽车吊。、主控室搭设及主顶油缸装置安装主控室内主要放置主顶装置，主顶装置包括千斤顶（井下)、主顶油泵一台(含控制部分）及油管，千斤顶的推进和回缩是通过主顶油泵的控制系统控制的.液压工作站，操作方式为全电脑控制，必要是可以进行手动操作。（主控室采用集装箱的形式。）、泥浆棚搭设及泥浆系统设备安装泥浆棚采用25钢管焊成支架，上面铺波纹瓦。泥浆棚内主要放置一个电箱、两台泥浆泵及多个泥浆箱。、监测设备安装监测设备包括激光导向和工具管内的摄像机，监测电路必须与主控室接线良好,开顶前进行校对和调试。 5、顶管顶进施工(1）顶推系统本工程的顶推系统是与顶进机头成套的设备，

20、安装调试极为容易.出于减少地面沉降的考虑,顶管顶进后必须立即进行压力加注泥浆，封闭管道周边的间隙，同时减少摩阻力。按照招标文件技术规范计算公式，顶管直径为900mm，最长段为130m，拟设中继环一套,则顶进距离按L65m进行验算, 2305 kN式中：f2管道摩阻，取10kN/m2；L顶管的总长（m）D-管外径（m）,按1。0m计；Pt顶进时，工具管的迎面阻力(kN)337.1kN.主推装置的最大顶力为6000kN，但由于路线较长,顶进长度为130m，因此本工程拟采用一个中继环，以减少主推千斤顶的推力。中继环最大顶力5000kN，顶管全程应加触变泥浆减阻. (2)制订施工方案;顶管施工前，进行

21、详细调查研究,根据场地地质情况，编制可行的施工方案。通过提供的资料和现场勘察,掌握了本工程下列情况：a管道埋深、管内径、管材、接口要求;b管道沿线水文地质资料，管道穿越的土质；c顶管地段的建筑物情况，现场施工需争取得主管单位同意和配合；d现场交通运输是否方便,水源、电源由甲方协助解决;e公司现有顶管的设备；f选定工作井位置和尺寸，顶管后背的结构和验算；g确定掘进和出土的方法，下管方法和工作平台支搭形式；h进行顶力计算，选择顶进设备、是否采用中继间、润滑剂等措施，以增加顶管段长度；i遇有地下水时，采取的止排水方法；j顶进水泥管时,确定每节管长，管间止水要求，防腐绝缘保护层的防护措施；k保证工程质

22、量和安全的措施。（3)顶管工程力学参数的确定顶管过程是一个复杂的力学过程,它涉及材料力学、岩土力学、流体力学、弹塑性力学等诸多学科。但顶管计算的根本问题是要估计顶管的推力和后背承载能力.顶管的推力就是顶管过程管道受的阻力，包括顶管机正面泥水压力、管壁摩擦阻力。泥水平衡压力:在封闭的冲泥舱内加泥水压力平衡地下水压力，是防止泥砂涌入的重要方法。泥水压力一定要合理.压力较小，大量的泥砂涌入，会造成路面破坏，地表设施受损；压力过大，会增大主千斤顶负荷，严重的可能产生冒顶现象。顶管机前泥水平衡压力估算：泥水平衡式顶管机在顶进开始阶段，应设定刀盘正面压力，其计算公式如下：无荷载作用,机头正面中心深度为H,

23、则P主rHtg2（45/2）2Ctg2（45/2）P被rH*tg2（45/2）2Ctg2（45/2）P设P主2/3(P被P主)式中：P设-设定土压力； P主刀盘前的主动土压力； P被-刀盘前的被动土压力。经计算，本工程顶管机前的平衡压力允许值为0。30。5Mpa。在顶进施工中，可根据机头和沉降情况，再对工作压力进行修正。（4）后背结构及抗力后背作为千斤顶的支撑结构.因此，后背要有足够的强度和刚度，且压缩变形要均匀.后背在顶力作用下，产生压缩，压缩方向与顶力作用方向相一致。当停止顶进，顶力消失，压缩变形随之消失.这种弹性变形现象是正常的.顶管时,后背不应当破坏，产生不允许的压缩变形。后背不应出现

24、上下或左右的不均匀压缩。否则会造成顶进偏差。（5）顶进设备顶进设备主要包括千斤顶、高压油泵、顶铁、顶管机及泥浆循环系统设备等。千斤顶(也称油缸）千斤顶是掘进顶管的主要设备，本工程每一顶进段拟采用2台800t液压千斤顶。千斤顶的工作井内的布置与采用个数有关，使用多台并列式时,顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线，防止产生顶时力偶，造成顶进偏差。根据施工经验，千斤顶的着力点作用在管节圆心以下1/41/5半径处为宜。高压油泵由电动机带动油泵工作,选用额定压力为31。5MPa的柱塞泵，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.顶铁顶铁是传递和分

25、散顶力的设备。要求它能承受顶压力而不变形，并且便于吊装。顶管机及泥浆系统设备密封式顶管采用泥水平衡式顶管机，泥浆系统分两部分，属于顶进的配套设备,由搅拌桶、搅拌机、渣浆泵、注浆泵、泥浆管路、沉淀池组成。其它设备工作井上设汽车吊或龙门吊，作为平时吊管、井内吊装设备用。在顶管机上下井时需要采用大型25t吊机起重。工作棚用帆布遮盖，以防雨水。(6）管节制作顶管施工中，对管节接缝间的防水要求较高,为了使管节之间更好地达到防水目的，需对管节接头端采取有效的防水措施，与制管厂家合作，生产更适用于本工程、工法的管节。加强型玻璃钢夹砂管接口为“O”型密封圈接口，管道插口应向顺水流方向，连接前应对插口凹槽套装橡

26、胶密封圈，再对正承口均匀压紧.要求连接时检查承口和插口是否符合标准，承口内表面均匀地涂上液体润滑剂，然后将两个“O”型胶圈分别套装在插口上，并涂上液体润滑剂以利套装。每道承插口接口安装完毕后，须认真进行管道接口检查，确保双“O密封圈密闭质量。需要管道裁切时；调整加强型玻璃钢夹砂管的长短可用金钢锯片角磨机切割，要求断面垂直平整，不应有损坏，切口接驳采用厂家提供的平端糊口管接口。（管节在焊接或粘接前，必须清洁接口)（7）出洞顶进完成止水施工后，可进行人工凿除穿墙位置的混凝土,将工具管吊下工作井,安装好工具管，对正中线，使上、下、左、右方向误差保证在3mm内，安装及调试好各个系统、检查穿墙位置的止水

27、设备、准备好足够的水泵，确保穿墙时各个系统的正常运转，准备工作就绪后，拆除最前端的挡土钢板，清除硬块，顶进工具头到穿墙管内，工具头与第一节管采用刚性联结,避免工具头“磕头”,在工具头最前端压满泥浆。因出洞口处为加压注浆固结体，刚开始顶进时尽量慢；出洞1015米范围,工具头前端有土压力，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工具头前端塌方,当后座千斤顶回收时，需要用2条2钢管顶住砼管，避免后退.（8）顶进施工流程1）、泥水平衡式顶管机顶管施工工艺流程图:顶管工种：顶管机机械工兼测量工泥浆工电工电焊工起重工杂工顶铁吊装砂土沉淀池沉淀、装车、外运顶进前准备所有机械设备交班检查顶管

28、机刀盘转动、开进出渣浆泵顶进、调整进出渣浆泵流量到达平衡拆开各管路、砼管吊装、各管路安装1个行程顶进结束测量顶管机的偏位、作好记录、纠偏1节砼管顶进重复顶进1个行程顶管管内管道：A-电缆管B-侧壁泥浆管C-进泥浆管D-出泥浆管压触变减阻浆泥浆制作2）、顶进施工安装洞口橡胶止水圈。拆除预留洞口的砖砌封堵。推进机头，机头进入土体时开动大刀盘和泥泵开始工作.机头推进至能下管节时，停止推进。拆开动力电缆、进排泥管、控制电缆、摄像仪线等所有管线，缩回油缸,吊装下管节。套橡胶止水圈后接管。重装接通各种管线后开始顶进。具体是顶完一节管后，拆开所有管线（电力电缆、信号线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管等)，进行

29、管材吊装对接后,重装连接好所有管线（电力电缆、信号线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管），继续顶进.工艺流程；完上节管后拆开各管路管材吊装管承插口连接各管路连接继续顶进顶进施工连续进行,尽量减少停歇，以免土体对管身加大摩擦引致顶进困难，随着管节的推进，不断观察各类仪表，纠正管道轴线,并根据土压力大小调整顶进速度。每班的顶进施工要填写施工记录，包括顶进长度、顶力大小、偏差及校正情况、土质和地下水情况、设备运转情况以及注意事项等,并向下一班交待清楚.当顶进接近接收井时，放慢顶进速度，准确测量出机头的位置，当机头到达接收井洞口时停止顶进.按照测量的位置破除接收井壁，并安装止水环。顶管机头进洞到达预定位置

30、后,拆除各类管线,吊出机头准备下一段。（9） 主要技术措施质量要求；顶管的轴线偏差应小于50mm。高程偏差为+30 mm，40mm 地面沉降小于30mm，隆起小于3mm。 工作坑的后背墙必须垂直管道轴线，并有能承受顶进力的足够强度. 顶入的管体直顺无翘曲现象。顶管质量控制及地表沉降控制的允许偏差见下表；项目允许偏差管材的最大偏角0。5（度）管线轴线偏差Ll00m50mm标高偏差Ll00m+30mm40mm相邻管节错口15mm无破裂接口抗渗试验应达0。11Mpa内腰箍不渗漏，橡胶止水圈不脱出顶进过程中地面沉降控制范围项目允许变化范围（mm）地面隆起的最大极限+3地面沉降的最大极限30泥水平衡顶进

31、原理如下图：（10)注浆减阻注浆系统由拌浆、注浆和循环管道三部分组成.拌浆是把注浆材料兑水以后再搅拌成所需的浆液（造浆后应静置24小时后方可使用）。注浆是通过注浆泵进行的,根据压力表和流量表,它可以控制注浆的压力（压力控制在水压力的1.11.2 倍）和注浆量（计量桶控制）。管道分总管和支管，总管安装在管道内一侧,支管则把总管内压送过来的浆液输送到每个注浆孔上去。注浆孔布置为:工具头一道、钢管每隔9m安装一道注浆管。1）、注浆流程：顶进阻力主要有正面阻力和管道四周摩阻力两部分组成，管壁四周的阻力也占重要部分。管壁四周的阻力为:R=/4D12（P1+P2）+D2 f L取 P1=40t/ m2 P

32、2=9t/ m2f =1-2 t/ m2R=/40。92（40+9)+*0.9*(12）150=459.5t883。6t现有2个800t千斤顶，并按80的效率考虑:N=2800*80%=1280t为加快顶管施工进尺，特采用触变泥浆，磨阻力系数在0.5t/ m2则R=/4*0.92（40+9）+0.9*0.5*150=247 t1280t 2)、触变泥浆通过制造、储存、压浆系统,从工具头处压入触变泥浆，形成一定厚度（25mm左右）的泥浆套，间距10m 设一道补浆孔，使顶管在泥浆套中向前滑行，减少摩阻力,根据压力表和流量表,计量桶控制用浆量,压力控制在水压力的1.1-1。2 倍。材料:膨润土：烧碱

33、：水=1： 0。05:4.5 配比,经试验，确保泥浆性能良好,必要时加其他外加剂。为使泥浆能及时将管壁空隙灌满，灌浆速度要与顶进速度相适应，注意观察，防止跑冒，并保证泥浆达到量。造浆后应静置24小时后方可使用。（11）顶进时应注意事项顶管前15m的管节顶进的方向和高程，关系到整段顶进质量，应勤测量，勤检查及时校正偏差。管道顶进应连续作业，管道顶进过程中，遇下列情况时,应暂停顶进，并应及时处理:A、工具管前方遇到障碍；B、后背墙变形严重；C、顶铁发生扭曲现象；D、管位偏差过大且校正无效；E、顶力超过管端的允许顶力；F、油泵、油路发生异常现象；G、接缝中漏泥浆。当管道停止顶进时,应采取防止管前塌方

34、的措施.(12）顶管工作面排水顶管工作应尽量从下游向上游方向进行，地下水由工作面流向工作井集水坑，再用泵排出地面.（13）管道渗漏的治理对管道渗水和漏水点，首先检查橡胶密封圈是否出现问题，要确保管道接口橡胶密封圈处于正常状态，在局部管材有问题处，先从内壁凿毛，埋入导水管引水，用生产厂家提供的树脂胶，根据气温条件进行凝胶配比。配置时用量杯准确量取树脂并加入促干剂,搅拌均匀后再加入引发剂使其固化。在刷树脂胶后立即铺放两层短切毡，用毛刷和辊轮,使之滚压平整、无气泡和皱纹。待封口固化后，检查封口质量,有无气泡、裂纹等缺陷，如有则需打磨修复.最后再用同样方式封上渡水管。(14）顶管内通风顶管内面无人，如

35、果需要进去维修设备等，进管之前需要通风，采用压入强制性通风措施,用风机通过1.5英寸铁管向顶管顶管机压风。（15）照明及用电施工用电主干线采用380V三相五线制，接通地面、工作井、管道内、顶管机，管道照明采用1224V低压电源供电.（16)顶管坑内检查井的砌筑(根据图纸H8米，使用砖砌井身结构,H8米，使用钢筋砼井身结构)1)、砖砌筑检查井工艺砌筑检查井所用砖砌体，质量符合设计、规范要求。砌砖前，让砖吃透水,表面润湿。砖搬运小心堆放，避免不必要的破损。砌筑圆井，注意圆度。挂线校核内径，收口段要每层砖检查，看有无偏移.在井下部流槽处，特别是管底两侧,要用砂浆碎砖捣密实，其余逐层砖砌砂浆饱满，内外

36、批荡严密,务使不渗漏.砌筑圆形检查井勿使上下砖皮对缝.检查井内用1:2水泥砂浆批荡20mm厚，每砌筑50cm高即批档一次，做到随砌随抹灰。这样可以减少砌井过程中抽排水量。各种井每天的砌筑高度，不超过2m，每天砌筑结束时，清除跌落在井内灰浆砖碎。整个井砌筑完成后，清除井内脚手架、垫脚砖、临时堵水基或导槽,并封堵脚手架眼。井砌完后，及时装上预制井环,安装前校核井环面标高与路面标高是否一致。无误后，再坐浆垫稳。检查井砌筑质量要求：圆井身内径圆顺，有足够的圆度。砖壁砌结保证灰浆饱满、平整;抹灰抹实压光，无空鼓、裂缝等现象；井内流槽平顺；内、外批荡光亮；井环、井盖完整无损,安装平衡,位置正确。2)、钢筋

37、砼井身结构要求：钢筋绑扎安装符合设计规范要求，焊口焊接焊缝饱满，搭接长度保证。内外模板均采用定制钢模板，板缝紧密，板面平滑，安装牢固.砼浇筑时，严格按照每层不高于30cm，分层振实，确保结构无蜂窝麻面密实，根据结构实际高度，适当设置施工缝。施工缝处理严格按照相关规范执行。砼浇筑完成后养护要及时，在确保砼龄期时间满足后，拆除内外模板,进行井环盖安装及井外回填。(17)测量与纠偏测量顶管中心测量应建立地面与地下测量控制系统，控制点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核、易于保护处，自动测量系统由顶管工作井井下一台固定于仪器墩上的激光导航仪及工具管前仓的指示板组成.激光导航仪与安装于控制室内的计算机通过

38、专用双向通讯电缆连接。激光导航仪的测量均按照由计算机的控制软件发出的指令自动进行。激光导航仪测量获得的数据均传输到计算机，然后由计算机进行数据处理，并与设计的管道中心轴线比较，在计算机屏幕上显示机头中心当前的位置:左右偏差、上下偏差、机头旋转角10米内的机头中心轨迹线，当前机头位置的里程及测量的时间。测量可以不间断地周而复始进行,每测得一次机头的坐标,图形就刷新一次,“机头当前位置图”字体颜色改变一次，显示新值.系统周而复始进行测量,实现了机头的跟踪测量,做到“随测随纠，有效地保证了顶管的质量并大大提高整体施工进度。（A）基准点布置 ；根据提供的基准点,作好顶管中轴线、起止点、工作井等定位轴线

39、的测量放线工作,要进行认真较核确定桩位，经施工单位自检后再通知甲方、监理部门复核签字后才能进行下一步施工。对现场提供的点位，如有出入,通知有关方共同另行确定。a中轴线布置；根据顶进方向和甲方提供的基准点，确定中轴线。b高程测量点布置；把顶管中轴线高程引下到工作井后座墙上，作为高程测量的基准点,做好标志,并在工作井侧墙设立一个复核点.c测量点布置；在工具管的前仓设置固定的指示板，通过管内的电视摄像仪反馈到控制室的显示器上,后座墙上设置激光导航仪，发射激光束到指示板上。（B）测量频率;激光导航仪可以通过计算机控制测量频率。一般顶进一节管测量5次,每50cm测量一次。在穿墙、纠偏等情况下，加密测量,

40、顶进20cm测一次，并每天做出顶进偏差曲线图（工具管测量点）。每顶进20m须对顶进的全管道进行测量，做出管道偏差曲线图。注意偏差和顶力的变化，有异常需要及时汇报,查清原因后才能继续顶进。（C）测量方法;测量完全由电脑进行控制，实现顶进操作全信息化,减少人为错误。通过固定在工具管前仓的指示板，可以对工具管进行上下、左右及旋转偏差的测量。（D）测量仪器；激光发射器、指示板、电视摄像机、计算机。仪器经校正,固定牢固，做好记录，及时联系，指导纠偏，控制点须严格校核.纠偏当超过允许偏差时，应采取措施纠正，纠正偏差应缓慢进行,使管节逐渐复位,不得猛纠硬调，利用工具头前方纠偏千斤顶顶进行程的控制，来实现顶进

41、方向控制。(A）警戒值：工具管开始顶进510m的范围内,允许偏差应为：轴线位置3mm，高程0+3m m。(B)纠偏时测量频率：纠偏时加密测量，顶进20cm测一次，在测量之前，应先停止顶进，把后座千斤顶的顶力卸下，以免产生数据误差。（C）编组纠偏:纠偏段共4组液压千斤顶，通过分组组合利用控制分组的千斤顶的行程达到纠偏的目的.通过左上(1）组千斤顶+右上（4）组千斤顶组合与左下（2#）组千斤顶+右下（3）组千斤顶组合进行上下纠偏,通过1组千斤顶+2组千斤顶组合与3组千斤顶+4组千斤顶组合进行左右纠偏,每次纠偏两侧千斤顶组行程差为10mm。纠偏时,起动纠偏油泵，顶进纠偏千斤顶到设计纠偏行程，锁定油路

42、，关纠偏油泵（D）纠偏反馈：测量观测：通过测量反馈的结果判断纠偏的效果,当偏位的趋势明显减少时，恢复4组千斤顶的零行程差状态。（18)反向后靠背施工、穿墙孔凿穿做好工作井的反方向进行顶管的准备工作，在原来穿墙孔的位置现浇一堵后座加强墙,后座墙锚入底部1米，后座墙尺寸3.5m2m0。6m,顶进接触面垫一块20mm的3m1m的钢板。在顶管机穿墙的位置凿穿原来的后座墙，准备进行下一管道顶进施工。（19）顶管段中检查井位施工的质量保证措施1）、建立健全质量保证和质量检查两个体系。2）、做好技术交底，明确质量责任.(逐孔进行技术交底）3)、遇塌方时,在塌方处，砌砖外模,配适量直径69mm间距150mm的

43、钢筋，再支钢内模浇筑砼护壁。4）、对较易塌方地段要即校对，即验收,即灌注护壁砼。要保证砼密实度,避免渗漏。5）、每节井护壁砼浇注前，先进行自检合格后，再通知建设、监理验收合格，并办理好签认手续后，方能组织浇护壁砼。6）、严格测量复核制度。测量技术人员放出中心线，核实截面尺寸后,并请建设、监理单位进行复核,以确保标高、轴线、截面、几何尺寸的正确.第一节护壁拆模后，及时将轴线、标高测放于护壁上。要求每节护壁浇注需进行对中心线、垂直度、护壁厚度的校对。 （20)管道闭水试验顶管工程结束并连接工作井内管段和砌结井座后,应在井位回填土前进行闭水试验。管道两端用砖砌缝堵或用短管插塞将管段封闭严密，养护3d

44、达到一定强度，便可灌水试验。向闭水段的检查井内注水，注水至规定水位后，并24h充分饱水后才开始记录。根据井内水面在规定时间内的下降值计算渗水量,渗水量不得超过施工规范规定的允许值为合格。四、安全保证体系、安全应急措施（一）安全保证体系安全保证体系思想保证制度保证经济保证组织保证技术保证各项安全生产制度安全领导小组提高全员意识技术部安保责任制施工技术安全教育质安月季年安全检查制度安全总结评比制度各工种安全生产制度技术方案安全审查班组安全检查员施工段质安员实现安全生产目标安全保证体系图（二）安全保证措施1、安全培训与学习对工人进行岗前三级安全教育，经考试合格后方能上岗。上岗工人要牢记“安全生产，人

45、人有责，树立“安全第一”的思想。切实执行建筑工人通用安全守则。特殊工种（如电工、焊工、起重工等）必须持证上岗。坚持每周组织职工安全学习不少于一小时, 针对不同的工种，不同的作业内容让职工熟悉有关安全法规，提高安全意识，特别要加强民工的安全教育,主要是安全意识、防护技能、交通安全、法制教育。2、相关特殊作业工序安全措施 钢筋断料、配料、弯料等工作应在地面进行,不准在高空作业. 钢筋头应及时清理，成品堆放要整齐,工作台要稳。 在雷雨时必须停止露天作业，预防雷击钢筋伤人。 电焊、气割，严格遵守“十不烧规程操作. 严禁在带压力的容器或管道上施焊,焊接带电设备必须先切断电源，作业中，必须带防护眼镜、防护

46、罩等。井口2米范围严禁堆放杂物，井边四周装设防护护栏，护栏高度不少于0.9m。第一节护壁要高出孔口20cm，作为井口周围安全踢脚栏板，拆除护壁模板必须经施工员签字同意后才可进行。进入现场的工作人员不准赤脚或穿拖鞋,必须戴安全帽,上、下井必须系安全带。每班下井前必须通风不小于15分钟方可下井,在作业过程中,保持通风，并配备发电机以作应急之用。井上、井下人员保持有效可靠的联系（一般采用电铃通讯），上下梯必须牢固可靠。3、施工机械、用电施工安全技术措施严格执行顶管各类机械设备的专人管理和操作制度，各类顶管机械要有安全防护设备，机械设备要定期保养，经常检修，使其处于良好的状态.起重设备应有稳定的基础，

47、钩、链、绳等符合规定，有限位、防超负荷、超速和失灵保护装置，安设防闸瓦过度磨损的警铃自动断电保护装置,钢丝绳的安全使用要符合有关，规定,勤加检查。起重设备的焊缝、连接螺栓、滑轮、制动防滑装置，均需经常检查，发现问题及时处理.做好安全用电工作，施工现场的用电线路、用电设施的安装和使用必须符合有关规范和操作规程的规定，严禁任意拉线接电，操作人员必须持证上岗。使用的电器开关必须经检验合格后方能使用，现场电源电箱及各种用电设备须严格接地接零和安装漏电保护开关，做到一闸一漏电保护开关。并做好防雨措施。用电必须分闸,严禁一闸多用。电线、电缆必须架空，严禁拖地和埋压土中，电线、电缆必须有防磨损、防潮、防断等

48、措施.施工用电与生活用电分开。现场电工必须严格遵守操作规程、安全规程，维修电器设备时应断开电源，并在开关手柄上挂上“设备检修，严禁合闸的标志牌方能工作。严禁电器设备带病运行。用电线路必须采取二级保护措施，漏电开关要求：第一级60mA/0.2s；第二级30mA/0.1s。手持电动工具必须安装独立的漏电开关保护。运行中漏电开关发生跳闸，必须先查明原因才能重新合闸送电，发现漏电开关失灵或损坏必须立即更换。严禁漏电开关在撤出或失灵状态下强行运作.4、施工安全检查工作程序施工安全检查工作程序图如下图所示.检查工作内容安全保证体系组织机构安全目标安全管理自检制度安全日常检查检查安全会议记录检查安全法规配置

49、检查安全制度制定落实检查安全奖罚条例执行检查日常安全活动检查安全目标规划检查预防安全事故措施检查安全防护用品使用情况检查安全制度落实情况检查安全宣传教育工作检查安全工作报表上报安全工作总结5、施工安全防护措施严格执行安全会议及安全检查制度.定期或不定期检查安全措施的执行情况和现场存在的安全生产问题,发现隐患,及时指出,并下达整改通知单，指定专人限期整改，对整改不到位的班组或个人按奖罚制度处罚。开工前，施工员必须负责逐孔逐项检查，做好施工前的准备工作，做好安全技术交底，然后才通知开始挖孔，使安全管理工作在思想上跟得上，在组织和措施上得到落实。在挖井过程中，应设有专职质安员负责安全检查、督促工作,

50、并严格做好安全保护，按本公司制定的安全生产奖罚条例处理各种违章行为.在透水层和软土层进行挖掘作业时，井下工作人员要随时注意孔内发生异常情况，当发现流砂、流泥、坍塌土块、井壁开裂。渗水过大和稳定性较差,或有异味气体等情况时,应立即停止作业，并向值班人员报告，待采取必要安全措施后，才能继续开工.本工程的安全检查重点:1) 基坑监测反馈信息的应对措施。2) 注意用电安全措施：3) 注意基坑开挖支护结构安全措施4) 施工场地内的坑、洞、危险处是否设防护设施和明显的警 示标志，场外交通必须设置足够的指示标志和夜间照明系统。5) 消防设施是否到位；是否进行了防火教育。建立安全生产奖惩制度根据我公司制定的安

51、全生产奖惩制度，结合项目部的实际情况制定安全生产奖罚实施细则。对遵守国家政策、法规、法令遵守劳动纪律，按安全法规和施工技术规范要求进行施工,维护生产、生活次序，维护社会治安有显著功绩的班组和个人分别给予奖励;反之,给予处罚,以保证生产、生活有序的进行,确保生产安全。1）严格执行有关的安全施工生产的法规与规定。2）安全宣传、安全教育、安全交底要落实到每个班组、个人，施工现场必须按规定配有足够数量的显眼安全标志牌。严格做到安全交底在前,施工操作在后。工人进场前，必须先进行安全教育交底。3）落实安全“三宝”使用，凡一切进入施工现场的人员必须戴安全帽。在高空作业时系安全带，穿防滑鞋。一切生产人员、工作人员必须穿劳保鞋，严禁穿高跟鞋、拖鞋或赤足操作。4)针对本工程特点,施工外部和内部环境以及业主的有关要求，制定各工序具体的安全技术交底，并履行签字手续,下达作业计划的同时下达安全防护要求。5）在施工区域和生活区域及道路上设置照明系统，保证夜间照明和生活用电.6)严格执行防火制度，指定专人为安全防火责任人，成立现场防火安全小组。做好防火工作，配备足够数量的灭火器材,并悬挂防火标志。