DN鋼管頂管施工方案

1、2、工程概況 二、工程地質(zhì)條件 三、頂管方案1. 頂管現(xiàn)場(chǎng)平面布置2. 頂管施工流程圖3. 頂管施工工藝及設(shè)備配置4.頂管施工方法及技術(shù)質(zhì)量保證措施11四、施工計(jì)劃181.施工進(jìn)度計(jì)劃182.施工資源計(jì)劃18五、環(huán)境監(jiān)測(cè)191.工程情況192.監(jiān)測(cè)內(nèi)容203.測(cè)點(diǎn)布設(shè)204.監(jiān)測(cè)頻率20六、安全文明施工保證體系201.安全保證管理體系202.安全保證措施213.重點(diǎn)工序的安全措施214.環(huán)境保護(hù)225.現(xiàn)場(chǎng)文明施工措施22附圖一:頂管現(xiàn)場(chǎng)平面布置圖附圖二：出洞口增設(shè)鋼板樁示意圖附圖三：頂管頂進(jìn)系統(tǒng)布置圖附圖四：頂管頂進(jìn)施工圖工程概況嚴(yán)橋支線輸水管道采用2根DN3600鋼管，2根管線平行段中心間

2、距為8m管道中 心線距道路紅線2m管線長(zhǎng)度約為27km管道絕大部分?jǐn)M采用頂管施工， 僅在五號(hào)溝 泵站和嚴(yán)橋泵站附近有一段管道采用開挖方式。管頂覆土厚度不小于，對(duì)于特殊地段（穿越建筑物或重要道路），視情況適當(dāng)加大埋設(shè)深度。頂管工作井和接收井?dāng)M采用沉 井、地下連續(xù)墻或者SMWT法，根據(jù)實(shí)際地質(zhì)地形條件確定，其平面凈尺寸分別為約X和X,沿頂管方向的長(zhǎng)度分別為約和 8m埋深均約為。鋼管頂進(jìn)施工采用管徑對(duì)應(yīng)的大刀盤土壓平衡式頂管機(jī)，配備46個(gè)400t主頂作為主頂設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)配備120t 履帶吊。管道沿線除穿越 A20立交和磁浮快速軌道交通高架外，其它一般位于已有道 路綠化帶內(nèi)。二、工程地質(zhì)條件根據(jù)上海巖土

3、工程勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司提供的青草沙水源地原水工程嚴(yán)橋支 線工程巖土工程勘察報(bào)告，擬建輸水管道沿線場(chǎng)地深度范圍內(nèi)地基土屬第四紀(jì)濱海 河口、濱海淺海、濱海、沼澤、溺谷、河口湖澤及河口濱海相沉積物。主要由 粘性土、粉性土及砂土組成，一般呈水平層理分布。根據(jù)頂管施工段工程地質(zhì)剖面圖 分析，頂管施工主要涉及第3層灰色砂質(zhì)粉土、第1層灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、第1夾層灰色粘質(zhì)粉土、第2層灰色砂質(zhì)粉土夾淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、 第層灰色淤泥質(zhì)粘土。第1層及第層以淤泥質(zhì)粘性土為主，呈流塑狀態(tài)，局部夾少量薄層粉砂；而第 層、第1夾層及第2層以粉性土為主，呈松散稍密狀態(tài)，局部夾少量粘性土。三、頂管方案1、頂管現(xiàn)場(chǎng)平面布置地

4、面布置在工作井范圍內(nèi)實(shí)行全封閉隔離施工并布置以下必要的設(shè)施，地面指揮監(jiān)測(cè)中心、/、辦公室、倉(cāng)庫(kù)、配電間等。布局要合理，環(huán)境整潔、衛(wèi)生，并有專職人員進(jìn)行管理。井頂布置一臺(tái)120t履帶吊車負(fù)責(zé)鋼管及頂鐵吊運(yùn)和井內(nèi)、 地面的吊裝工作?，F(xiàn)場(chǎng)內(nèi)另 設(shè)臨時(shí)堆場(chǎng)，供管節(jié)及半成品、周轉(zhuǎn)材料等堆放，頂管現(xiàn)場(chǎng)考慮一定管節(jié)的貯存量。現(xiàn)場(chǎng)一側(cè)布置泥漿房、進(jìn)水排泥系統(tǒng)等。頂進(jìn)控制室布置工作井內(nèi)，自動(dòng)控制臺(tái)、通 訊、中央控制均在頂進(jìn)控制室內(nèi)。頂管出泥排入泥漿池。由于頂管為24小時(shí)連續(xù)作業(yè)施工，在現(xiàn)場(chǎng)四個(gè)角上各安裝錪鎢燈一座，供夜間現(xiàn) 場(chǎng)照明。管道頂進(jìn)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)布置采用120t覆帶吊，設(shè)備進(jìn)場(chǎng)時(shí)，采用150t汽車吊車。井內(nèi)布

5、置工作井內(nèi)沿頂管軸線方向在臨時(shí)后座墻上裝剛性后座，主頂千斤頂、導(dǎo)軌、剛性頂鐵、環(huán)形頂鐵等頂進(jìn)設(shè)備。工作井邊側(cè)設(shè)置下井扶梯二座供施工人員上下。管內(nèi)供電及工作井內(nèi)電力配電箱均位于工作井內(nèi)。管內(nèi)測(cè)量起始平臺(tái)，安裝在主頂千斤頂之間軸線上，獨(dú)立與砼底板連接，與千斤頂支架分離，確保頂進(jìn)時(shí)測(cè)量平臺(tái) 的穩(wěn)定。沿工作井井壁依次安裝2寸壓漿管、4寸供水和出泥管、供電管線。井內(nèi)二側(cè)工 作平臺(tái)布置配電箱、電焊機(jī)、泥水旁通裝置、后座主頂油泵車和頂鐵堆放。沉井內(nèi)照明采用高壓水銀燈。管內(nèi)布置管內(nèi)進(jìn)、排泥管、壓漿管、供電、通風(fēng)管分別安裝于鋼管左右偏下側(cè)。管內(nèi)照明采用36伏低壓照明燈，每8m布置1只。施工期間在工作井內(nèi)及管道內(nèi)

6、應(yīng)配置足量的排水設(shè)備。2、頂管施工流程圖囂頂管出洞口加固3、頂管施工工藝及設(shè)備配 頂管機(jī)選廠起重設(shè)備就位頂進(jìn)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)本工程由于地段復(fù)雜一次頂進(jìn)距離較長(zhǎng)，為確保工程質(zhì)量萬(wàn)無(wú)一失，確保絕對(duì)工廠鼻I導(dǎo)軌拼裝程安全，為適應(yīng)本工程頂管的特點(diǎn)，根據(jù)頂進(jìn)沿線的地質(zhì)情況并結(jié)合以往的施工經(jīng)驗(yàn),在經(jīng)過(guò)全面分接兩殼體頂管掘進(jìn)機(jī)就位頂管機(jī)的：大刀盤電機(jī)驅(qū)動(dòng)后殼體、止轉(zhuǎn)裝置、聯(lián)偏油缸液壓動(dòng)力站和液機(jī)電器柜及頂管操縱臺(tái)等組成。頂管掘進(jìn)機(jī)穿墻 -大刀盤土壓平衡式頂管機(jī)的工作原理頂進(jìn)施工選用大刀盤土壓平衡式頂管機(jī)，水力出土。 后座千斤頂安裝I土壓平衡頂管機(jī)王要由大刀盤、大刀盤驅(qū)動(dòng)裝置、前H 井內(nèi)其它設(shè)備安裝的糾偏油缸組和鉸接

7、密封裝置、出土螺旋輸送機(jī)、糾I機(jī)頭調(diào)試壓管路、潤(rùn)忖脂泵和油脂輸送管路、加泥_工具頭進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)_（水）裝置、驅(qū)動(dòng)電前進(jìn)，同時(shí)大刀盤旋轉(zhuǎn)擠壓形成具有一定土壓封土倉(cāng)內(nèi)的土壓力值可心拆由工作井中的主頂進(jìn)油缸推動(dòng)頂管機(jī) 體進(jìn)入密封土倉(cāng)與螺旋輸送機(jī)中，并被，切削下的 的壓縮土體;經(jīng)過(guò)螺切削土體頂管掘進(jìn)機(jī)推進(jìn)：!送機(jī)的旋轉(zhuǎn)，輸送出切削的土體。密壓力與切削面前方的靜止土壓力和地下水壓力保持平衡，從而保證開挖面的穩(wěn)定，防止地面的沉降或隆起。由于大刀盤無(wú)面板，其開口率接近100%所以設(shè)在隔倉(cāng)板上的土壓計(jì)所測(cè)得的土壓力值就近似于掘削面的土壓力。根據(jù)頂管機(jī)開挖面不同的特性，通過(guò)向刀盤正面和土倉(cāng)內(nèi)加入清水、粘土漿（或膨

8、潤(rùn)土漿）、各種配比與濃度的泥漿或發(fā)泡劑等添加材料，使一般難以施工的硬粘土、砂土、含水砂土和砂礫土改變成具有塑性、流動(dòng)性和止水性的泥狀土，不僅能被螺旋 輸送機(jī)順利排出，還能頂住開挖面前的土壓力和地下水壓力，保持刀盤前面的土體穩(wěn)定。本頂管機(jī)的技術(shù)特點(diǎn):A 適應(yīng)土質(zhì)范圍廣，不僅適用于各種土質(zhì)，而且適用于中粗砂、強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化 砂巖。施工后地面沉降小，可在覆土層僅為管徑倍的淺土層中施工。有完善的土體改良系統(tǒng)，可對(duì)土體進(jìn)行改良，從而擴(kuò)大它的使用范圍。開口率達(dá)100% 土壓力更切合實(shí)際。E、F、采用中心支承式刀盤，結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、壽命長(zhǎng)、維修保養(yǎng)方便。采用無(wú)軸式螺桿，端面出土螺旋輸送機(jī)，從而提高了出土口

9、的高度及增大了排除障礙物的粒徑。配有先進(jìn)的控制儀表，糾偏油缸行程及機(jī)頭的俯、仰和偏轉(zhuǎn)均可數(shù)字顯示。操作簡(jiǎn)單、動(dòng)作靈活、直觀可靠。具有可靠的主軸密封裝置。頂進(jìn)系統(tǒng)工作井主頂裝置共有四只千斤頂,行程為，主頂千斤頂每只最大頂力為分兩列布置。主頂千斤頂為單沖程千斤頂，總4000KN主頂最大總頂力可達(dá) 16000KN實(shí)際施工時(shí)應(yīng)控制油壓在8000KN四只油缸有其獨(dú)立的油路控制系統(tǒng)，可根據(jù)施工需要通過(guò) 調(diào)整主頂裝置的合力中心來(lái)進(jìn)行輔助糾偏。出泥系統(tǒng)大刀盤土壓平衡式頂管的出土采用工作井中的主頂進(jìn)油缸推動(dòng)頂管機(jī)前進(jìn)，同時(shí)大刀盤旋轉(zhuǎn)切削土體，切削下的土體進(jìn)入密封土倉(cāng)與螺旋輸送機(jī)中，并被擠壓形成具 有一定土壓的壓

10、縮土體；經(jīng)過(guò)螺旋輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)，輸送出切削的土體。在大刀盤土壓平衡頂管機(jī)后第一節(jié)鋼管內(nèi)，裝置一只配有高壓水槍和水力機(jī)械的土體處置箱，頂管機(jī)輸送出切削的土體直接置入箱內(nèi)， 然后米用TSWA15509級(jí)高壓水 泵抽水用4寸進(jìn)水管輸送高壓水，將土體破碎稀釋形成泥漿，由水力機(jī)械結(jié)合排泥不 堵泵將泥漿吸出并水平通過(guò)4寸排泥管輸送排放到泥水池或直接排入泥罐車按文明施 工要求和泥漿處理辦法，運(yùn)到永久排放點(diǎn)，不污染沿途道路環(huán)境。長(zhǎng)距離頂進(jìn)時(shí)，為 增強(qiáng)高壓輸水的能力，擬在土體處置箱處串聯(lián)增壓水泵一臺(tái)；長(zhǎng)距離頂管時(shí)，排泥也 采用串聯(lián)接力形式，排泥泵每隔200m設(shè)置一臺(tái)。排泥時(shí)，可先將泥漿排入工作井泥漿 箱中，然后再

11、啟動(dòng)渣漿泵或備用水力機(jī)械進(jìn)行二級(jí)提升。泥漿系統(tǒng)泥漿減阻用泥漿減阻是頂管減少摩阻力的重要環(huán)節(jié)之一。如果注入的潤(rùn)滑泥漿能在管子的 外圍形成一個(gè)比較完整的漿套，在長(zhǎng)距離頂管施工過(guò)程中其減摩效果將是十分令人滿 意的，一般情況摩阻力可由1220KN/m2減至36KN/m2本工程采用頂管掘進(jìn)機(jī)尾部 同步注漿和中繼環(huán)后面管段補(bǔ)漿兩種方式進(jìn)行減阻。補(bǔ)漿管一般布置于中繼環(huán)后面第二節(jié)管段及中斷環(huán)與工具頭及后座中間位置，補(bǔ) 漿孔按90設(shè)置。每道補(bǔ)漿環(huán)有獨(dú)立的閥門控制。潤(rùn)滑泥漿材料主要采用鈉基膨潤(rùn)土, 純堿、CMC物理性能指標(biāo)：比重cm3粘度3040S,泥皮厚35mm施工時(shí)按土質(zhì)具 體情況調(diào)整合適參數(shù)。泥漿置換頂進(jìn)結(jié)

12、束，對(duì)已形成的泥漿套的漿液進(jìn)行置換，置換漿液為水泥砂漿并摻入適量 的粉煤灰，在管內(nèi)用單螺桿泵壓住。壓漿體凝結(jié)后（一般為 24小時(shí)）拆除管路換上封 蓋，再將孔口封堵。注漿設(shè)備符合物理性能要求的潤(rùn)滑泥漿用 BW-200壓漿泵通過(guò)總管、支管、球閥、管節(jié)上的 預(yù)留注漿孔壓到管子與外管土體之間，包住鋼管。管道內(nèi)的壓漿系統(tǒng)布置如圖所示。組合密封中繼間與自動(dòng)控制系統(tǒng)組合密封中繼間本工程中繼間采用我司自行研制并獲得專利技術(shù)的組合式密封中繼間，其主要特 點(diǎn)是密封裝置可調(diào)節(jié)、可組合、可在常壓下對(duì)磨損的密封圈進(jìn)行調(diào)換，從而攻克了在 高水頭、復(fù)雜地質(zhì)條件下由于中繼間密封圈的磨損而造成中繼間的磨損而造成中繼間 滲漏的技

13、術(shù)難題，滿足了各種復(fù)雜地質(zhì)條件下和高水頭壓力下的超長(zhǎng)距離頂管的工藝 要求。中繼環(huán)結(jié)構(gòu)布置圖中繼間布置本工程頂管長(zhǎng)度擬以640m作為基準(zhǔn)，頂管共布置3道中繼間，中繼間擬安裝40 只250KN油缸，合計(jì)最大頂力10000KN中繼間設(shè)計(jì)允許轉(zhuǎn)角1°，中繼間可通過(guò)徑向 調(diào)節(jié)螺旋絲自由調(diào)節(jié)，在圓角方向可以根據(jù)需要局部或整體調(diào)節(jié)， 具有良好止水性能,每道中繼環(huán)安裝一套行程傳感器及限位開關(guān)與DK-20自動(dòng)控制臺(tái)相連。中繼間布置計(jì)算 掘進(jìn)機(jī)正面阻力N根據(jù)我公司在該地區(qū)相關(guān)工程施工經(jīng)驗(yàn)，正面阻力按500KN/m2古算。經(jīng)計(jì)算：迎面阻力N=4863kN每米管壁摩阻力：F= n D fF管壁每延長(zhǎng)米摩阻力

14、（KND管壁外徑（m , D=管壁單位摩阻力，取4KN/m2經(jīng)計(jì)算：F=n D - f=m中繼間布置L= (K P-N) /FP中繼環(huán)設(shè)計(jì)頂力（KNN機(jī)頭迎面阻力（KNF每米管壁摩阻力（KN/mK頂力系數(shù)L= （X 10000-4863） /=70m,考慮到第一道中繼環(huán)的糾偏作用，布置在距工具頭 80米處。第一道中繼環(huán)布置于距頭部32 m處第二道以后中繼環(huán)布置 L= （K- P） /F=177m取間隔184m布置一道中繼環(huán)主頂千斤頂推進(jìn)長(zhǎng)度計(jì)算L=16000/=354m經(jīng)計(jì)算640m頂管共需要3套中繼環(huán)。由于地質(zhì)資料不完整，實(shí)際中繼環(huán)安放數(shù)量及距離根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)頂進(jìn)頂力作相應(yīng)調(diào)整, 保證頂管有足夠的

15、頂力。自動(dòng)控制臺(tái)中繼環(huán)自動(dòng)控制采用我公司自行設(shè)計(jì)的 ZD-20中繼控制臺(tái)進(jìn)行程序控制，在頂管 過(guò)程中按摩擦力的大小，由控制臺(tái)自動(dòng)發(fā)出信號(hào)自動(dòng)控制中繼環(huán)，中繼環(huán)控制臺(tái)通過(guò) 控制電纜、中繼箱、遠(yuǎn)程傳感器及限位裝置與中繼環(huán)油泵自控箱連接。按頂進(jìn)程序自 動(dòng)控制中繼環(huán)工作。中繼環(huán)自動(dòng)控制臺(tái)具有如下功能: 可以控制各中繼環(huán)按程序要求自動(dòng)/手動(dòng)進(jìn)行頂管。 可以按要求改變頂進(jìn)程序。 可以按受力情況調(diào)整每環(huán)頂進(jìn)距離。 計(jì)算機(jī)可以從自動(dòng)控制臺(tái)自動(dòng)取樣， 設(shè)置中繼環(huán)自動(dòng)/手動(dòng)工作，并適時(shí)打印各 類數(shù)據(jù)，供技術(shù)人員分析。通風(fēng)系統(tǒng)在頂管中，通風(fēng)是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題，它直接影響至管內(nèi)工作人員的健康。為 獲得理想的通風(fēng)效果

16、，本工程采用長(zhǎng)鼓短抽組合式通風(fēng)，通風(fēng)系統(tǒng)安裝在距掘進(jìn)機(jī)1215m處，抽風(fēng)風(fēng)筒與鼓風(fēng)風(fēng)筒分別安裝于管內(nèi)左右兩側(cè)，兩風(fēng)筒必須重疊510m 抽風(fēng)機(jī)的吸入口在前，鼓風(fēng)機(jī)的排風(fēng)口在后，并在管道中間配置若干外軸流風(fēng)扇，向 井內(nèi)排出渾濁空氣。通訊與工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)1）管內(nèi)通訊與工作面現(xiàn)場(chǎng)通訊采用 HE系列自動(dòng)電話總機(jī)，用機(jī)械撥盤式電話機(jī) 互相聯(lián)系。電話設(shè)置在水泵房、壓漿棚、各工種間、中控室、辦公室、掘進(jìn)機(jī)、每道 中繼環(huán)、工作井內(nèi)。2）配備2只低照度攝像頭，一只安裝于頂管機(jī)操作臺(tái)處，監(jiān)測(cè)操作臺(tái)各項(xiàng)數(shù)據(jù);一只安裝于工作井內(nèi)，監(jiān)測(cè)主千斤頂?shù)膭?dòng)作，監(jiān)視器安裝中央控制室，以利技術(shù)人員 正確指揮。供電系統(tǒng)工作井現(xiàn)場(chǎng)由變

17、壓器供電，為適應(yīng)供電要求配置電容補(bǔ)償柜。輸出端電纜分三路, 分別供工作井上供電系統(tǒng)、井下頂管機(jī)頭、及井內(nèi)主千斤頂。第一路：泥漿間：2X15KW/各工種間：lOKVyi現(xiàn)場(chǎng)照明：20KW第二路：后座油泵：2X 20KW=40KWt焊機(jī)：4X 20KW=80KW第三路：工具頭：大刀盤土壓平衡 200kw （含出泥系統(tǒng)），中繼間：20KW管內(nèi)照明：10KW管內(nèi)供電系統(tǒng)配備可靠的觸電、漏電保護(hù)措施。井上井下與管內(nèi)照明用電采用36V 的低壓行燈?，F(xiàn)場(chǎng)配電間為適應(yīng)上述要求，安裝600A主受電柜一只，分別輸入3只配 電屏，經(jīng)3路分送至各用電部門。測(cè)量系統(tǒng)平面控制網(wǎng)的建立地面上按業(yè)主、設(shè)計(jì)院提供的井位軸線控制

18、樁定位。采用T2經(jīng)緯儀測(cè)量。工作井施工結(jié)束后，按工作井穿墻孔實(shí)際坐標(biāo)與設(shè)計(jì)終點(diǎn)的坐標(biāo)測(cè)量放線，定出 管道頂進(jìn)軸線并將軸線投放到工作井測(cè)量平臺(tái)上和井壁上。在沉井四周建立測(cè)量控制 網(wǎng)，并定期進(jìn)行復(fù)核各控制點(diǎn)。工作井上下點(diǎn)的投放采用索佳 PD-3天底儀（精度1/200000）。投放頂管測(cè)量始測(cè)點(diǎn)和2個(gè)后視點(diǎn)，始測(cè)點(diǎn)設(shè)在頂管后座專用測(cè)量平臺(tái)上，后視 點(diǎn)設(shè)于穿墻孔上部的井壁上，定期互相校核。管道軸向測(cè)量施工管道軸向測(cè)量采用高精度激光經(jīng)緯儀進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量主要用導(dǎo)線測(cè)量法，測(cè) 量平臺(tái)設(shè)在頂管后座處。測(cè)量光靶安裝在頂管機(jī)尾部，測(cè)量時(shí)激光經(jīng)緯儀直接測(cè)量機(jī) 頭尾部的測(cè)量光靶的位置，并根據(jù)機(jī)頭內(nèi)的傾斜儀計(jì)算機(jī)頭實(shí)際

19、狀態(tài)。頂管水準(zhǔn)測(cè)量水準(zhǔn)儀測(cè)量精I(xiàn)度由于頂進(jìn)距離長(zhǎng)而略有降低，傳統(tǒng)方法用聯(lián)通管測(cè)量，由于水經(jīng) 過(guò)一定時(shí)間沉淀會(huì)分解出氣體引起測(cè)量誤差，為進(jìn)一步提高管道水準(zhǔn)測(cè)量精度，本工 程水準(zhǔn)測(cè)量采用硅油微壓差計(jì)測(cè)量系統(tǒng)。在工作井地面設(shè)置硅油箱和標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感器，根據(jù)測(cè)定硅油標(biāo)準(zhǔn)箱和頂管機(jī)頭部 前端裝置內(nèi)的硅油壓力差，通過(guò)數(shù)據(jù)電纜與中央控制室內(nèi) PC聯(lián)接，計(jì)算出在水準(zhǔn)方向 上偏離頂進(jìn)基線的偏差量。為了確保頂進(jìn)軸線無(wú)較大偏差，在頂進(jìn)到最后3050m時(shí)，用人工測(cè)量的方式, 對(duì)管道進(jìn)行全線復(fù)核，確保測(cè)量工作做到萬(wàn)無(wú)一失。4、頂管施工方法及技術(shù)質(zhì)量保證措施測(cè)量以及設(shè)備安裝測(cè)量的方法通視條件下的測(cè)量：使用交匯法引工作井及接

20、收井預(yù)留洞口中心至各自的井壁。置經(jīng)緯儀至A點(diǎn)，后視B點(diǎn)，作BA直線的延長(zhǎng)線，并在工作井后部定出一點(diǎn)C。保證C A B在一條軸線上，置經(jīng)緯儀在 C點(diǎn)上，后視A點(diǎn)，在工作井井壁上定出一點(diǎn) A, 置激光經(jīng)緯儀基座于井下 D點(diǎn)，并抄平固定激光經(jīng)緯儀架，置經(jīng)緯儀于 A點(diǎn)，后視B點(diǎn)，在激光經(jīng)緯儀器架上定出激光經(jīng)緯儀于儀器架上，對(duì)中D點(diǎn)，D點(diǎn)同A,，A，B點(diǎn)在豎直方向上成一直線，安裝D點(diǎn)，后視A,點(diǎn)，依設(shè)計(jì)軸線打好角度，既可定出軸線。不通視條件下的測(cè)量:引出A、B兩點(diǎn)后可根據(jù)導(dǎo)線法以及平移法定出C、D A,其余步驟同通視條件下測(cè)量定位。后靠背導(dǎo)軌及千斤頂?shù)陌惭b軸線確定后先安放后靠背，后靠背后部距離井壁100

21、200mm調(diào)整后靠背前后以及左右方向，應(yīng)盡量保證后靠背的中心與軸線相重合，調(diào)整方法見圖:頂 進(jìn) 方 向在軸線定好后即可安裝導(dǎo)軌以及千斤頂， 先根據(jù)導(dǎo)軌本身的尺寸計(jì)算出導(dǎo)軌頂面至軸線的高差h,至水平儀于井下，在井四周作出 46個(gè)臨水點(diǎn)，保證軸線標(biāo)高-臨水點(diǎn)高程=h,安放導(dǎo)軌時(shí)可用線繩在相對(duì)的兩個(gè)臨水點(diǎn)拉出一條直線，使導(dǎo)軌頂輕觸于線 繩既可，然后根據(jù)軸線調(diào)整導(dǎo)軌軸線在豎直方向上于已知軸線的豎直投影線重合，導(dǎo)軌軸線方向調(diào)整好后再精調(diào)導(dǎo)軌的高程，最后支撐導(dǎo)軌至井壁上。引軸線至井底前后兩側(cè) A B兩點(diǎn)，分中后靠背，在后靠背上作一分中點(diǎn) C,開始放置后靠背時(shí)盡量使 C點(diǎn)在AB的延長(zhǎng)線上，此值可肉眼鑒定，誤

22、差不應(yīng)大于10cm, 在后靠背邊緣定出任意等高兩點(diǎn) D D',測(cè)量AD和AD'的距離，只需保證AD的距離約 等于AD'的距離即可，誤差不應(yīng)大于3cm后靠背左右方向確定后即固定下面兩側(cè)各一點(diǎn)，后使用線墜調(diào)整前后方向即可，最后根據(jù)實(shí)際情況填塞C15-C30的混凝土至井壁 到后靠背的間隙。千斤頂?shù)陌惭b在后靠背的安裝完畢后進(jìn)行，抄平千斤頂后只要保證 所用千斤頂后平面貼實(shí)后靠背既可固定。斤頂合力中心應(yīng)在鋼管中心偏下直徑的 1/41/5處，主推千斤頂安裝于后座型鋼支架上。千斤頂安裝要求:對(duì)稱布置，保持受力均勻。 安裝位置允許偏差± 3mm頭部偏差小于± 3mm水

23、平偏差小于± 2mm確保頂 進(jìn)時(shí)處于受力良好狀態(tài)。導(dǎo)軌安裝完畢后需在預(yù)留洞口內(nèi)安裝副導(dǎo)軌，副導(dǎo)軌的軸線以及高程均要與主導(dǎo)軌保持一至，此副導(dǎo)軌用于防止機(jī)頭進(jìn)洞后磕頭，見下圖:磚封門LE匚導(dǎo)軌導(dǎo)軌O曾高裝置 增高裝置可根據(jù)頂管機(jī)的重量以及增高量選擇鋼支架或砼墊層。出泥系統(tǒng)的安裝泥漿池或泥罐車應(yīng)盡量靠近工作井邊，可采用串聯(lián)法，見圖:泥漿池或泥罐車盡量靠近工作井邊，可以減少排泥管路過(guò)長(zhǎng)而且產(chǎn)生的管路摩阻力。注漿系統(tǒng)應(yīng)盡量使用螺桿泵以減少脈動(dòng)現(xiàn)象，漿液應(yīng)保證攪拌均勻，系統(tǒng)應(yīng)配置減壓系統(tǒng)，在泵出口處1米外以及頂管機(jī)頭部注漿處各安裝一只隔膜式壓力表。頂管出洞方案出洞前所有頂進(jìn)設(shè)備及頂管掘進(jìn)機(jī)必須全

24、部安裝就位,設(shè)備需試運(yùn)試。從工作井中出洞開始頂進(jìn)是整個(gè)施工過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。為確保頂管機(jī)順利出洞，防止土體塌涌入卜小、A、'、*滋幻*工作井，出洞前先在工作井穿墻管外邊側(cè)前打設(shè)一排鋼板樁，鋼板樁入土深度達(dá)到工作井底板以下 1m左右。為確保出洞時(shí)的絕對(duì)安全，如果穿墻管內(nèi)沒(méi)有進(jìn)行加固，通過(guò)悶板上的注漿孔進(jìn)行壓密注漿加固， 以起到擋水隔泥作用。確保出洞安全后，才能拆除悶板。悶板拆除后，隨即馬上安裝穿墻止水裝置。這種穿墻止水裝置的特點(diǎn)是用復(fù)合橡膠止水，根據(jù)水頭壓力可以用一層三層來(lái)選擇，而且止水橡膠預(yù)先裝入穿墻管裝置系統(tǒng)，既能平面止水（悶板與法蘭間），又能軸向止水（管段與穿墻管間)。當(dāng)頂管機(jī)

25、出洞時(shí)，先把穿墻管清理內(nèi)垃圾，這時(shí)由于鋼板樁擋住，土 體不會(huì)涌入。等到頂管機(jī)推進(jìn)到距鋼板樁50100mm寸，洞口止水圈已能發(fā)揮作用了, 然后再按出洞口一側(cè)向另一側(cè)依次拔除鋼板樁。為減少鋼板樁拔除過(guò)程中對(duì)頂管機(jī)正 面土體的擾動(dòng)及可能出現(xiàn)的建筑間隙， 鋼板樁全部拔除后應(yīng)立即頂進(jìn)，縮短停頓時(shí)間。在出洞施工初期，由于頂管機(jī)正面主動(dòng)土壓力遠(yuǎn)大于頂管機(jī)及頂進(jìn)管節(jié)的周邊摩阻力和與導(dǎo)軌間摩阻力的總和，因此當(dāng)主頂油缸回縮時(shí)極易產(chǎn)生管節(jié)后退，引起頂管 機(jī)前方土體不規(guī)則坍塌，使頂管機(jī)再次推進(jìn)時(shí)方向失控和洞口止水裝置受損危險(xiǎn)。為 此，采取在管節(jié)后部的發(fā)射架上增加一個(gè)限位設(shè)置，控制后退，直至鋼管外壁摩阻力 大于掘進(jìn)機(jī)正

26、面水土壓力后取消限位。頂管機(jī)出洞防磕頭措施頂管機(jī)出洞時(shí)由于工作井下沉?xí)r周圍土體被破壞或在出洞時(shí)洞外泥水流失過(guò)多, 造成出洞時(shí)頂管機(jī)因自重太重而下磕，為防止這一現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生，采取以下措施:頂管機(jī)就位后，將機(jī)頭墊高5 mm保持出洞時(shí)頂管機(jī)有一向上的趨勢(shì)。 調(diào)整后座主推千斤頂?shù)暮狭χ行?，出洞時(shí)觀察頂管機(jī)的狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)下磕趨勢(shì),立即用后座千斤頂進(jìn)行糾偏。由于距離較短。這一方法效果會(huì)非常明顯。由于洞中外側(cè)進(jìn)行了加固措施，也進(jìn)一步防止了磕頭現(xiàn)象的產(chǎn)生。施工參數(shù)控制措施(1)初始頂進(jìn)a、頂進(jìn)速度初始頂進(jìn)速度不宜過(guò)快，一般控制在 10mm/min左右。b、出土量加固區(qū)一般控制在105流右，非加固區(qū)一般控制在 9

27、5流右。(2)正常頂進(jìn)a、土壓力設(shè)定結(jié)合實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)，設(shè)定值應(yīng)介于土壓力的上限值與下限值之間。b、頂進(jìn)速度一般情況下，頂進(jìn)速度控制在2030mm/min如遇正面障礙物，應(yīng)控制在10mm/min 以內(nèi)。c、出土量嚴(yán)格控制出土量，防止超挖及欠挖，正常情況下出土量控制在理論出土量的 98%100%管道抗扭轉(zhuǎn)措施頂進(jìn)過(guò)程中由于周圍土質(zhì)的變化、設(shè)備安裝、糾偏的影響及管內(nèi)設(shè)備的不均勻性 等會(huì)造成推進(jìn)時(shí)管道發(fā)生不同程度的扭轉(zhuǎn)，直接影響到施工質(zhì)量。因此主要采用以下 措施： 在管內(nèi)設(shè)備及管道安裝時(shí)，根據(jù)重量平衡原理，在安裝設(shè)備及管材的另一側(cè)配 以相同重量的配重，使管道頂進(jìn)時(shí)左右重量保持平衡。消除人為造成管道扭轉(zhuǎn)

28、的因素。 頂進(jìn)時(shí)在掘進(jìn)機(jī)及每個(gè)中繼環(huán)處設(shè)有管道扭轉(zhuǎn)指示針。一旦發(fā)現(xiàn)微小的扭轉(zhuǎn)即用單側(cè)加壓配重的方法進(jìn)行糾扭。因此配備了30t壓鐵。單塊重量為25kg。 嚴(yán)格控制頂管軸線偏差，執(zhí)行勤測(cè)量、勤糾偏、小量糾的操作要求。 工具管設(shè)置測(cè)力裝置，以便測(cè)定平衡力的大小指導(dǎo)糾偏。 刀盤不能單方向旋轉(zhuǎn)，視頂管機(jī)旋轉(zhuǎn)趨勢(shì)，要經(jīng)常變換方向。 頂進(jìn)前應(yīng)逐臺(tái)調(diào)試千斤頂，應(yīng)采用同種規(guī)格，并使液壓泵到千斤頂之間的距離 相等、管徑一致。 管內(nèi)設(shè)備布置重量要對(duì)稱，主油缸安裝要平穩(wěn)，并且與管軸線平行。頂管軸線控制措施由于本工程頂管施工穿越的土層土性很不均勻，頂進(jìn)施工中極易產(chǎn)生向軸線偏差, 因此，在頂進(jìn)施工中應(yīng)采取必要控制措施，確

29、保施工質(zhì)量。施工控制：在施工前應(yīng)掌握施工區(qū)域較詳細(xì)地質(zhì)情況，施工中應(yīng)及時(shí)觀測(cè)前艙土壓力變化情況，及時(shí)調(diào)整出土量與頂進(jìn)速度的關(guān)系。并及時(shí)調(diào)整頂管機(jī)頭部姿態(tài)及后 座糾偏油缸推力的大小來(lái)及時(shí)糾偏。在頂管同時(shí)穿越不同土層時(shí)，可采取工具頭向下 保持一定傾角頂進(jìn)。施工中應(yīng)利用中繼環(huán)進(jìn)行輔助糾偏。頂管要按設(shè)計(jì)要求的軸線進(jìn)行，主要是頂管機(jī)頭部測(cè)量與糾偏的相互配合。糾偏 是完成管道線型的主要手段。糾偏原則如下:勤測(cè)勤糾：即每頂進(jìn)一段距離，測(cè)量一次頂管機(jī)頭部軸線及標(biāo)高偏差情況。用電 話通知頂管機(jī)頭部糾偏人員，糾偏人員再將頂管機(jī)頭部現(xiàn)在糾偏角度、各方向上千斤 頂?shù)挠蛪褐?、軸線的偏差等報(bào)給中控室，輸入微機(jī)。微機(jī)將顯示

30、出糾偏方法、數(shù)據(jù), 再按此進(jìn)行糾偏。小角度糾偏：每次糾偏角度要小，微機(jī)每次指出的糾偏角度變化值一般的都不大 于，當(dāng)累計(jì)糾偏角度過(guò)大時(shí)應(yīng)與值班工程師聯(lián)系，決定如何糾偏，此時(shí)應(yīng)特別慎重。糾偏操作中不能大起大落，如果在某處已經(jīng)出現(xiàn)了較大的偏差，這時(shí)也要保持管 道軸線以適當(dāng)?shù)那拾霃街鸩降胤祷氐捷S線上來(lái)，避免相鄰兩段間形成的夾角過(guò)大。地下有害氣體防治措施由于頂管穿越的土層，可能存在沼氣等有害氣體，因頂管采用的頂管機(jī)對(duì)地下水 及有毒、可燃?xì)怏w有良好的密封作用，一般情況下對(duì)施工不產(chǎn)生影響，為防止意外， 因此采取以下措施:1、在頂管機(jī)內(nèi)及管道設(shè)置有毒有害氣體報(bào)警裝置，同時(shí)按管內(nèi)施工人員數(shù)量配備 足夠的氧氣面

31、罩，以備急用。2、管內(nèi)設(shè)置應(yīng)排風(fēng)管道，由軸流風(fēng)機(jī)將氣體排出井口， 一旦報(bào)警裝置顯示管內(nèi)有 害氣體，即啟動(dòng)排風(fēng)系統(tǒng)，迅速抽取管內(nèi)有害氣體，并通過(guò)程控電話通知供氣房，加 大對(duì)管內(nèi)凈化氣體的供應(yīng)量。3、建立健全管內(nèi)動(dòng)火制度，中繼環(huán)處配置干粉滅火機(jī)及泡沫滅火機(jī)， 管內(nèi)施工員 人不允許吸煙，管內(nèi)動(dòng)用明火施工必須開具動(dòng)火證明且專職安全員在場(chǎng)監(jiān)督。4、如果發(fā)現(xiàn)開挖土體含大量沼氣，且濃度較高時(shí)，立即停止頂管施工。會(huì)同工程技術(shù)人員制定詳細(xì)、周密的施工方案，報(bào)監(jiān)理、業(yè)主同意后方可繼續(xù)施工。穿越重要構(gòu)筑物的保護(hù)措施在穿越重要構(gòu)筑物頂進(jìn)前，先在構(gòu)筑物及前面一定范圍沿頂進(jìn)軸線上設(shè)若干變形 監(jiān)測(cè)點(diǎn)。首先通過(guò)計(jì)算確定頂管機(jī)

32、正面土壓力值，然后通過(guò)監(jiān)測(cè)區(qū)的地表變形量來(lái)調(diào) 節(jié)和修正正面土壓值的大小，并在施工中注意控制出土量，不得超挖或欠挖。使頂進(jìn) 時(shí)對(duì)地表的變形控制在+10mm -30mm以內(nèi)。同時(shí)將頂進(jìn)速度降低在 35mm/min以內(nèi), 以較低的速度平緩?fù)ㄟ^(guò)大堤，并在頂管機(jī)尾部進(jìn)行同步注漿，減小管壁與周圍土體的 摩阻力，降低頂進(jìn)對(duì)土體擾動(dòng)的影響范圍，并可以填充頂管頂進(jìn)后管道外壁的建筑空 隙，防止地面沉降。穿越結(jié)束后，采用水泥漿置換減阻泥漿，使管道周圍的地基土與漿液凝結(jié)體形成密實(shí)的地基土，從而杜絕沿管壁滲流的可能，確保構(gòu)筑物的安全。同時(shí)應(yīng)對(duì)構(gòu)筑物進(jìn) 行注漿加固。減阻泥漿管理及控制長(zhǎng)距離頂管施工中，頂力控制的關(guān)鍵是最大

33、限度地降低頂進(jìn)阻力，而降低頂進(jìn)阻 力最有效的方法是進(jìn)行注漿。注漿使管周外壁形成泥漿潤(rùn)滑套，從而降低了頂進(jìn)時(shí)的 摩阻力，我們?cè)谧{時(shí)做到以下幾點(diǎn): 選擇優(yōu)質(zhì)的觸變泥漿材料，對(duì)膨潤(rùn)土取樣測(cè)試。主要指標(biāo)為造漿率、失水量和 動(dòng)塑比。 在管子上預(yù)埋壓漿孔，壓漿孔的設(shè)置要有利于漿套的形成。 膨潤(rùn)土的貯藏及漿液配制、攪拌、膨脹時(shí)間，聽取供應(yīng)商的建議但都必須按照 規(guī)范進(jìn)行，使用前必須先進(jìn)行試驗(yàn)。一般性能見下表：膨潤(rùn)土純堿摻加藥劑漏斗粘度視粘度CP失水量ml終應(yīng)力比重穩(wěn)定性8%4%0Cmc PHP1 ' 19” 221800壓漿方式要以同步注漿為主，補(bǔ)漿為輔。在頂進(jìn)過(guò)程中，要經(jīng)常檢查各推進(jìn)段的槳液形成情

34、況。 注漿設(shè)備和管路要可靠，具有足夠的耐壓和良好的密封性能。在注漿孔中設(shè)置 一個(gè)單向閥，使?jié){液管外的土不能倒灌而堵塞注漿孔，從而影響注漿效果。 注漿工藝由專人負(fù)責(zé)，質(zhì)量員定期檢查。注漿泵選擇脈動(dòng)小的螺桿泵，流量與頂進(jìn)速度相應(yīng)配。 地面沉降控制措施地面沉降控制監(jiān)測(cè)地表監(jiān)控采用地表和深層觀測(cè)相結(jié)合的方法。沿頂進(jìn)軸線的管線保護(hù)和重要區(qū)段應(yīng)增加每天監(jiān)測(cè)次數(shù)以致進(jìn)行24小時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)。正常情況下地面的觀測(cè)點(diǎn)每天進(jìn)行 12次沉降跟蹤觀測(cè)，經(jīng)數(shù)據(jù)處理分析后作為及時(shí)調(diào)整頂管機(jī)參數(shù)的依據(jù)，減小地面 沉降量。頂管注漿頂管注漿壓力和注漿量是直接影響地面沉降的關(guān)鍵因素，為精確控制注漿壓力和 注漿量，施工中應(yīng)用“綜合信息

35、控制法”，能有效控制地表沉降量要求的范圍內(nèi)。四、施工計(jì)劃1. 施工進(jìn)度計(jì)劃（以雙排640m為準(zhǔn)）施工準(zhǔn)備15天;頂管頂進(jìn)60天；頂管工具頭割除及管內(nèi)設(shè)備拆除15天;實(shí)際工期根據(jù)施工場(chǎng)地實(shí)際交付情況作相應(yīng)調(diào)整。2. 施工資源計(jì)劃（以雙排640m為準(zhǔn)）主要施工機(jī)械設(shè)備計(jì)劃序號(hào)設(shè)備名稱（型號(hào)規(guī)格）功率/能力數(shù)量備注1履帶吊120t12電焊機(jī)AX-50023電焊機(jī)BX-50084砂輪機(jī)S3-35025潛水泵86泥漿泵0 10047泥漿泵0 15048低壓水泵400mi/h29咼壓水泵75KW110砂石泵75KW211電動(dòng)空壓機(jī)10m212水力機(jī)械213大刀盤土壓平衡頂管機(jī)DN3600214主頂油缸40

36、0t615主油泵車DB-3003備用1臺(tái)16中繼環(huán)0 36006按進(jìn)度陸續(xù)進(jìn)場(chǎng)17中繼油泵車ZB-3006按進(jìn)度陸續(xù)進(jìn)場(chǎng)18觸變泥漿站119壓漿機(jī)BW-2002 20空氣濾清器II2 i =|21軸流風(fēng)機(jī)CF-5222經(jīng)緯儀T2223水準(zhǔn)儀NA22勞動(dòng)力計(jì)劃1起重工42機(jī)、鉗工各23電工24電焊冷作工105測(cè)量工26泥漿工27普工20合計(jì)44五、環(huán)境監(jiān)測(cè)1. 工程情況嚴(yán)橋支線輸水管道頂管在浦東新區(qū)主要交通干道兩側(cè)綠化內(nèi)施工，附近建筑物較 多；輸水管道頂管直徑較大，均需穿越 A20立交和磁浮快速軌道交通高架。2. 監(jiān)測(cè)內(nèi)容在工程施工中，不僅要保證工程的安全、質(zhì)量和進(jìn)度。亦需對(duì)工程四周環(huán)境，交 通

37、干線加以保護(hù)，使其受影響減到最小程度。因此，根據(jù)工程具體情況于輸水管道頂管軸線兩側(cè)15m范圍內(nèi)的管線，建（構(gòu)） 筑物，地表變形等相鄰環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)。主要有居民房、高壓電線桿等，特別在高架立 交處布置沉降觀測(cè)點(diǎn)，晝夜進(jìn)行監(jiān)測(cè)。3. 測(cè)點(diǎn)布設(shè)鄰近建（構(gòu)）筑物沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置，主要從頂管施工引起的地面沉降的影響 范圍這一角度出發(fā)，來(lái)確定被監(jiān)測(cè)的鄰近建筑物、構(gòu)筑物是否安全，防止因施工而引 起鄰近建（構(gòu)）筑物的結(jié)構(gòu)破壞。建（構(gòu)）筑物沉降點(diǎn)一般布設(shè)在建（構(gòu)）筑物主要 受力點(diǎn)部位。5個(gè)觀頂管施工時(shí)，沿頂管軸線布置若干垂直于軸線的觀測(cè)斷面，每個(gè)斷面設(shè) 測(cè)點(diǎn)，對(duì)施工引起的地面沉降進(jìn)行監(jiān)測(cè)。采用水準(zhǔn)儀測(cè)量。 為了保

38、護(hù)建（構(gòu)）筑物，避免因土體沉降引起建（構(gòu)）筑物的破壞，須對(duì)建（構(gòu)） 筑物進(jìn)行必要的沉降觀測(cè)，嚴(yán)密控制建（構(gòu)）筑物的下沉量。按建（構(gòu)）筑物的重要 性、危險(xiǎn)性有選擇地在建（構(gòu)）筑物設(shè)立一定密度的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)建（構(gòu)）筑物是否發(fā)生沉降等情況。即在建（構(gòu)）筑物垂直上方布置地面沉降觀測(cè)點(diǎn)，通過(guò)地面沉降來(lái) 確定建（構(gòu)）筑物面的下沉量。測(cè)點(diǎn)密度為每5m設(shè)一點(diǎn)，范圍為頂管軸線兩則各15m設(shè)沉降點(diǎn)3個(gè)，測(cè)點(diǎn)間距 為5m4. 監(jiān)測(cè)頻率 建（構(gòu)）筑物監(jiān)測(cè)在頂管經(jīng)過(guò)時(shí)，每天 8次，穿過(guò)后每天4次，共測(cè)二周。 頂管施工地面沉降觀測(cè)范圍為頂管機(jī)頭前后各 20m每天二次，頂管機(jī)頭后20m 以外，每周測(cè)二次，后期沉降觀測(cè)每月一次。六、安全文明施工保證體系1.安全保證管理體系項(xiàng)目經(jīng)理作為項(xiàng)目生產(chǎn)安全地第一責(zé)任人，全面負(fù)責(zé)項(xiàng)目各項(xiàng)安全管理工作的實(shí) 施。項(xiàng)目安全工程師檢查工程施工過(guò)程中各項(xiàng)安全措施到位情況。安全員、項(xiàng)目管理 人員以及各工種的班組長(zhǎng)，對(duì)自己所負(fù)責(zé)施工內(nèi)容進(jìn)行直接安全管理。安全管理網(wǎng)絡(luò)圖項(xiàng)目經(jīng)理項(xiàng)目工程師項(xiàng)目副經(jīng)理2.安全保證 員L）建立、鉗工組措施材料健全各級(jí)安全生電工組 機(jī)