長清路站矩形頂管工程施工設(shè)計(jì)方案課程

1、 軌道交通13號線長清路站3號出入口矩形頂管工程施工組織設(shè)計(jì)市機(jī)械施工二九年四月61 / 61軌道交通13號線長清路站3號出入口矩形頂管工程審定：二零零九年四月目錄1編制依據(jù)：52工程概況52.1工程概述52.2工程地質(zhì)情況62.3水文地質(zhì)條件82.4管線情況82.5關(guān)鍵工序和特殊過程113施工總平面布置圖133.1平面總體布置133.2頂管工作井布置164工程量一覽表205施工工藝和施工方法205.1矩形頂管機(jī)205.2頂管機(jī)進(jìn)、出洞土體加固235.3出洞方案235.4進(jìn)洞方案265.5矩形頂管施工工藝流程285.6頂管正常段施工285.7管節(jié)防止后退措施325.8觸變泥漿減阻335.9頂管

2、接口345.10首尾三環(huán)注漿355.11置換漿液355.12供電、給排水、通訊系統(tǒng)365.13測量系統(tǒng)375.14監(jiān)測方案405.15管節(jié)生產(chǎn)435.16穿越地下管線措施435.17頂管施工技術(shù)措施446質(zhì)量措施476.1工程質(zhì)量目標(biāo)476.2質(zhì)量保證體系476.3質(zhì)量保證總體措施476.4質(zhì)量保證具體措施487安全技術(shù)措施507.1安全管理網(wǎng)絡(luò)507.2施工安全生產(chǎn)總體措施507.3保證安全的具體規(guī)定與技術(shù)措施517.4保證消防安全主要措施528安全用電措施529文明施工保證措施529.1文明建設(shè)措施529.2主要防塵措施5310應(yīng)急預(yù)案5410.1出洞階段5410.2進(jìn)洞階段5510.3軸

3、線偏移5510.4管線應(yīng)急預(yù)案5611勞動力計(jì)劃5812主要設(shè)備、工具配備計(jì)劃5913主要材料供應(yīng)、復(fù)試計(jì)劃5914臨時用電計(jì)劃6014.1用電負(fù)荷計(jì)算6015頂管施工總進(jìn)度6216節(jié)能方案621 編制依據(jù)：（1）本工程施工圖資料（2）建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)（GB50202-2002）（3）混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)（GB50204-2002）（4）建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)（GB50007-2002）（5）建筑工地施工現(xiàn)場供電安全規(guī)（GB50194-93）（6）施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)（JGJ46-2005）（7）鋼筋焊接與驗(yàn)收規(guī)（JGJ18-2003）（8）地下防水工程施工與驗(yàn)收規(guī)（G

4、B50208-2002）（9）現(xiàn)行有關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)。2 工程概況2.1 工程概述本工程為長清路站3號出入口頂管工程，采用矩形頂管推進(jìn)，位于長清路車站西側(cè)，長清路下，通道長32.8m，坡度為0%，最大覆土為12.5m，最小覆土為12.2m。長清路東側(cè)北風(fēng)井為始發(fā)井，長清路西側(cè)的3#出入口為接收井。矩形頂管通道長度為32.8米。管節(jié)22節(jié)，每節(jié)長1.5m。管節(jié)徑5240mm×3360mm，環(huán)厚為500mm，每節(jié)管節(jié)的重量約36噸，掘進(jìn)理論總凈土方量約為892m3?？紤]渣土泵送，實(shí)際土方約1800 m3。反力固定裝置：17t；頂管始發(fā)基座：35.7t；頂管接收基座：32t。2.2 工程地

5、質(zhì)情況經(jīng)勘察，頂管施工所處深度主要涉與第1層灰色淤泥質(zhì)粘土，適宜頂進(jìn)。相關(guān)土層詳細(xì)土性描述見下表：層號土層名稱層底標(biāo)高（m）層厚（m）土 層描 述1人工填土3.331.041.203.50均有分布。上部為水泥路面，下部主要為雜填土，碎石、雜物等，局部為素填土，以粘性土為主。1褐黃灰黃色粉質(zhì)粘土1.430.000.002.60局部缺失?？绍浰?，尚均勻，含氧化鐵與鐵錳質(zhì)銹斑，夾薄層粉粒，層底為灰黃色，局部為粉質(zhì)粘土，中壓縮性?；疑倌噘|(zhì)粉質(zhì)粘土-2.70-4.082.706.00均有分布。流塑，欠均勻，含云母有機(jī)質(zhì)，夾少量極薄層、團(tuán)狀、粒狀粉土，局部夾粘質(zhì)粉土，高壓縮性。1灰色淤泥質(zhì)粘土-11.8

6、7-13.008.3010.30均有分布。稍密流塑，尚均勻，含有機(jī)質(zhì)，夾少量極薄層、團(tuán)狀、粒狀粉土，見零星貝殼碎屑，高壓縮性。2灰色粘質(zhì)粉土-13.97-27.901.6015.90均有分布。中密，很濕，欠均勻，含云母有機(jī)質(zhì)，夾少量薄層粘土，局部為砂質(zhì)粉土，見零星貝殼碎屑，中壓縮性。1灰色粉質(zhì)粘土-25.47-27.870.0012.60局部缺失。軟塑，局部流塑，尚均勻，含少量腐植質(zhì)、有機(jī)質(zhì)，夾少量薄層或點(diǎn)狀粉土，局部為粘土與淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，高壓縮性。3灰色粉質(zhì)粘土-41.90-52.3015.5026.80均有分布。軟塑，欠均勻，夾薄層或團(tuán)狀粉土，含云母、鈣質(zhì)結(jié)核、有機(jī)質(zhì)與腐植質(zhì)，局部為粘土

7、，部分孔層底呈黑色，中壓縮性。4灰褐灰黑色粉質(zhì)粘土-46.27-52.280.005.50局部缺失?？伤埽芯鶆?，底部夾少量薄層或點(diǎn)狀粉土，含少量有機(jī)質(zhì)斑點(diǎn)，局部呈灰綠色，中壓縮性。2青灰灰色粉細(xì)砂未穿未穿均有分布。飽和，密實(shí)，尚均勻，含云母，夾有粘粒與粉性土，局部為砂質(zhì)粉土，中偏低壓縮性。2.3 水文地質(zhì)條件本工程場地潛水水位埋深為0.31.5m，常年平均地下水位埋深為0.50.7m。微承壓水分布2粘質(zhì)粉土層中。2層揭示頂層標(biāo)高-11.87-13.00m，微承壓水水頭埋深約為地表下3.08.0m，并呈幅度不等的周期性變化。承壓水分布于2青灰灰色粉細(xì)砂層中。層為地區(qū)第一承壓含水層，頂層標(biāo)高為-

8、43.55-52.30m，承壓水水頭埋深約為地表下5.010.0m，并呈幅度不等的周期性變化。根據(jù)地質(zhì)詳勘報(bào)告結(jié)論，本工程基坑開挖約至9.0米以下時，2層微承壓水對基坑底部會產(chǎn)生突涌作用；2層承壓水水對基坑底部不會產(chǎn)生突涌作用。本工程地質(zhì)勘探中未發(fā)現(xiàn)暗浜、沼氣等不良地質(zhì)存在，但2粘質(zhì)粉土層與層中的粉土夾層在動水壓力的作用下易產(chǎn)生流砂。 2.4 管線情況根據(jù)業(yè)主提供的地下綜合管線成果圖，現(xiàn)狀施工用地圍長青公園主要為原長清公園的雨水、給水與電力排管，埋深約在0.5m1m?，F(xiàn)狀長清路下排有一條電力隧道，管涵結(jié)構(gòu)段面為2200×4100 底深4.0m，與2000合流污水管。昌里路下排有眾多連

9、接周邊小區(qū)的市政管線，包括雨水、上水、煤氣、電力管線，埋深約1m左右。根據(jù)上述的管線情況，我們需在施工過程中加以監(jiān)測和保護(hù)。具體施工周邊管線情況參見下表：序 號管 線材 質(zhì)管頂埋深（m）管徑或根數(shù)（mm）長清路上（由東向西）1電力隧道砼1.81根4100寬)*2200（高）2電力電纜0.81根3河流污水砼7.41根20004污水砼1.71根3005雨水砼1.81根8006通信電纜1.09孔7上水鐵1.21根5002.5 關(guān)鍵工序和特殊過程根據(jù)本工程施工特點(diǎn)，確定矩形頂管推進(jìn)過程中軸線控制以與地表沉降（前期、施工過程、后期沉降）、作為關(guān)鍵工序，過2200×4100 電力隧道，與2000

10、合流污水管為特殊過程。2.5.1 施工軸線控制要點(diǎn)2.5.1.1 矩形頂管施工測量所使用的儀器、附件須與時送質(zhì)檢單位做全面鑒定，并在使用過程中經(jīng)常進(jìn)行檢查。2.5.1.2 為確保矩形頂管通道貫通，在兩工作井附近埋設(shè)地面導(dǎo)線點(diǎn)，利用空導(dǎo)點(diǎn)和地面導(dǎo)線點(diǎn),以導(dǎo)線測量形式，將平面控制成果引測到施工現(xiàn)場。2.5.1.3 利用空導(dǎo)點(diǎn)和地面導(dǎo)線點(diǎn)建立平面控制網(wǎng)。2.5.1.4 利用施工區(qū)域附近的已知高級水準(zhǔn)點(diǎn)，布設(shè)三等水準(zhǔn)路線，將高程引測至工作井附近，并設(shè)立施工高程控制點(diǎn)。2.5.1.5 為保證矩形頂管嚴(yán)格按設(shè)計(jì)軸線推進(jìn)，必須按矩形頂管動態(tài)數(shù)據(jù)，從而調(diào)整施工參數(shù)，指導(dǎo)正確、安全推進(jìn)。2.5.2 地表沉降控制

11、要點(diǎn)2.5.2.1 地表沉降觀測在頂管施工過程中每天進(jìn)行，沉降量控制在+10mm -30mm之間。2.5.2.2 地面沉降觀測點(diǎn)在路面用道釘埋設(shè)，特殊要求的構(gòu)筑物用紅三角標(biāo)記。2.5.2.3 施工時必須嚴(yán)格控制注漿壓力與保證足夠的注漿量，以減少對周圍環(huán)境的影響。2.5.3 過2200×4100 電力隧道，與2000合流污水管控制要點(diǎn)本工程管線情況復(fù)雜，在出洞加固外有2200×4100 電力隧道距離頂管凈距7.8米，在通道中部有一路2000河流污水管距離頂管凈距2米，考慮長清路區(qū)間隧道盾構(gòu)施工，始發(fā)井基坑開挖，以與出洞加固施工對電力隧道勢必造成一定影響，在矩形頂管進(jìn)洞階段也會

12、造成一定沉降，施工中需要重點(diǎn)保護(hù)該兩路管線。在細(xì)致調(diào)查2200×4100 電力隧道，與2000合流污水管的前提下，制定詳細(xì)的施工措施，在矩形頂管穿越2200×4100 電力隧道，與2000合流污水管的過程中，必須嚴(yán)格矩形頂管掘進(jìn)的各項(xiàng)參數(shù)，使矩形頂管均衡勻速施工，以減少矩形頂管施工對土體的擾動和地層損失，在矩形頂管穿越過程中利用同步注漿系統(tǒng)與時充填矩形頂管推進(jìn)留下的空隙，減少地層損失，從而避免對2200×4100 電力隧道，與2000合流污水管造成破壞。合理組織安排施工流水，矩形頂管進(jìn)洞要迅速，進(jìn)洞后立即用鋼板封堵管節(jié)與洞圈之間的空隙，隨即開始雙液注漿。同時進(jìn)行信

13、息化施工，要求監(jiān)測單位適當(dāng)加強(qiáng)監(jiān)測的頻率，在2200×4100 電力隧道，與2000合流污水管上布設(shè)深層監(jiān)測點(diǎn)，并與時提交監(jiān)測成果，以便與時對施工參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化?？紤]到矩形頂管掘進(jìn)后續(xù)沉降可能對2200×4100 電力隧道，與2000合流污水管造成的影響，在矩形頂管通道貫通后，根據(jù)實(shí)際監(jiān)測情況，對2200×4100 電力隧道，與2000合流污水管區(qū)域進(jìn)行注漿加固。另考慮管線保護(hù)，盡量減小矩形頂管進(jìn)、出洞施工產(chǎn)生的水土流失，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況擬采用油溶性聚氨酯進(jìn)行封閉環(huán)施工。3 施工總平面布置圖3.1 平面總體布置始發(fā)井場地為了確保大型車輛進(jìn)出，施工道路硬地坪化，且保證

14、通行寬度。場地布置照明鏑燈（3.5Kw）兩只，供夜間施工照明。場地分別布置：1) 布置150t履帶吊在井口側(cè)，負(fù)責(zé)管節(jié)的吊運(yùn)、井吊裝、垂直運(yùn)輸工作，部分設(shè)備的安裝、材料的就位等?？紤]管節(jié)吊運(yùn)40t的起重量，回轉(zhuǎn)半徑考慮14米，選擇27米主臂長度，則起吊高度最大20米，滿足施工要求。吊車下墊300t履帶吊路基箱4塊。2) 自動控制室控制頂管的掘進(jìn)、糾偏。布置在始發(fā)井側(cè)的地面。3) 管節(jié)堆放場地（貼片）布置在始發(fā)井側(cè)，保證現(xiàn)場有12環(huán)余量，部分貼片材料就近布置。管節(jié)運(yùn)輸采用夜間運(yùn)輸。 4) 拌漿棚與拌漿材料堆放場地布置在井口側(cè)，拌漿棚搭設(shè)考慮風(fēng)向，注意防塵。5) 注水系統(tǒng)布置在地面上，水管沿圍護(hù)邊

15、線布設(shè)。6) 選用一集裝箱作為矩形頂管專用配件倉庫，布置在地面上，堆放各類施工用具、輔助材料，7) 集土坑設(shè)置在北側(cè)坡道圍護(hù)結(jié)構(gòu)。集土坑底板采用150mm厚素砼，集土坑包尺寸為長20米、寬6米，深3米。容積約360立方，可以容納9節(jié)土方量。出土采用夜間出土。8) 頂管施工的高壓箱變，需布置在始發(fā)井附近。具體布置見施工平面布置圖3.2 頂管工作井布置 始發(fā)工作井沿頂管軸線方向安裝頂管機(jī)、始發(fā)架、鋼性后座、主頂千斤頂、反力架等頂進(jìn)設(shè)備，工作井邊側(cè)設(shè)置下井扶梯供施工人員上下。管供電與工作井電力配電箱均位于工作井口，工作井一側(cè)的井壁上依次安裝壓漿管、水管與供電線路。井具體布置見附圖安裝發(fā)射架，反力架，

16、出洞裝置，將千斤頂，動力柜藏于車站主體，安裝機(jī)頭，調(diào)試機(jī)頭。機(jī)頭頂進(jìn)至加固土，組裝調(diào)試后頂，安裝前頂鐵。正常頂進(jìn)。4 工程量一覽表本工程矩形頂管通道始發(fā)井襯至接收井襯凈距32.8米。因?yàn)轫敼芫宇^施工需要鑿除凸出部分管節(jié)，管節(jié)數(shù)量為22節(jié)。5 施工工藝和施工方法5.1 矩形頂管機(jī)5.1.1 機(jī)械性能 1）本矩形土壓平衡式頂管掘進(jìn)機(jī)按與江浙周邊地區(qū)的不同地質(zhì)條件設(shè)計(jì)。 2）有較好的防水性能，可在15米地下地層施工。 3）機(jī)器切口環(huán)部位，具有獨(dú)立模塊單元和分解功能。 4）正常施工時能將地面沉降控制在+1cm-3cm之間（目標(biāo)控制值）。 5）正常施工時平均速度為3米/天。 6）正常施工時，具備防止產(chǎn)

17、生背土的功能。 7）正常施工時，具備防止掘進(jìn)機(jī)側(cè)向滾動的功能。 8）采用泵送渣土的施工方法。 9）頂管機(jī)尺寸： 6270mm（寬）×4390mm（高）×5200mm（長） 10）設(shè)備總推力3200T。 11）刀盤扭矩：224KN.m×6（max） 12）刀盤轉(zhuǎn)速：2.4r.p.m（max） 13）螺旋輸送機(jī)（508×2986×2）扭矩：21.1KN.m（max） 14）螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速：16.5 r.p.m（max） 15）螺旋輸送機(jī)排土量69.7m3/h（max） 16）鉸接油缸：150tf×16 P=31.5Mpa L=250mm

18、17）螺旋機(jī)油缸：6.2tf×4 P=31.5Mpa L=375mm 18）平衡器油缸：16.5tf×8 P=21Mpa L=240mm 19）刀盤驅(qū)動減速器：29.3KN.m 18.5KW20）螺旋機(jī)油馬達(dá)：扭矩2.3KN.m 轉(zhuǎn)速75.7r.p.m P=26 Mpa5.1.2 頂管機(jī)頭根據(jù)本工程特點(diǎn)與我司以往類似工程的經(jīng)驗(yàn)，由于工況條件復(fù)雜，特別是需穿越長清路主干道與眾多地下管線，對地面沉降控制要求較高。本工程機(jī)頭采用我司自行研究設(shè)計(jì)的切削式刀盤（6個），通過6組驅(qū)動馬達(dá)驅(qū)動刀盤進(jìn)行切削，并配備兩個螺旋出土機(jī)進(jìn)行取土，通過控制頂進(jìn)速度與取土量來平衡正面土壓，減少對地面的

19、影響。6個刀盤可設(shè)定成同一方向旋轉(zhuǎn)，也可單獨(dú)設(shè)置轉(zhuǎn)向，刀盤的轉(zhuǎn)速分為3檔，在加固區(qū)域刀盤轉(zhuǎn)速設(shè)置為高速，在軟弱土質(zhì)中設(shè)置為低速，正常掘進(jìn)時設(shè)置為中速，推進(jìn)前進(jìn)行空載調(diào)試。5.1.3 推進(jìn)系統(tǒng)工作井主頂裝置采用主千斤頂16只，行程2500mm，頂力2000KN/只，后座總頂力可達(dá)32000KN，16只千斤頂有獨(dú)立的油路控制系統(tǒng)，初始推進(jìn)階段，可根據(jù)施工需要通過調(diào)整主頂裝置的合力中心來進(jìn)行輔助糾偏。本頂管機(jī)還配備了16只鉸接油缸，行程250mm，頂力1500KN/只，工作油壓31.5Mpa，具有糾偏與中續(xù)間雙用功能。鉸接油缸的最大糾偏角度為0.50。5.1.4 矩形頂管機(jī)下井、安裝方案矩形頂管下井

20、以與吊出需要采用大型起重設(shè)備。為確保吊裝安全，施工前，需對起重設(shè)備停機(jī)位置進(jìn)行地耐力檢測。5.1.4.1 各主要部件尺寸、重量參數(shù)序號名 稱外形尺寸寬×高×長（mm）重量（t）數(shù)量1刀盤與驅(qū)動段6270×4390×31929512后部糾偏鉸接段6250×4370×29007633螺旋機(jī)508× 4800624后頂油缸架2000×1275×2180645U型頂鐵3000×500×5000825.1.4.2 主要起重運(yùn)輸和安置設(shè)備起重機(jī)械：450噸汽車吊1臺。運(yùn)輸車輛：1） 100噸平板車

21、二輛2） 30噸、20噸、10噸運(yùn)輸車若干5.1.4.3 設(shè)備下井步驟1) 發(fā)射架、后頂裝置下井安裝調(diào)試。2) 刀盤與驅(qū)動段下井放置在發(fā)射架上正確的位置上。3) 后部糾偏鉸接段整體下井，放置在發(fā)射架后與刀盤與驅(qū)動段用螺栓連接、緊固。4) 2只螺旋機(jī)先后下井，并安裝到位。5) U型頂鐵下井安裝到位。6) 電器柜安放在妥當(dāng)?shù)奈恢谩?) 連接水、電、氣、油管路，并仔細(xì)檢查。8) 檢查液壓油、齒輪油油位。9) 接通供水、供電。10) 按標(biāo)準(zhǔn)逐項(xiàng)調(diào)試。11) 驗(yàn)收5.2 頂管機(jī)進(jìn)、出洞土體加固本工程矩形頂管進(jìn)、出洞土體加固由總包實(shí)施。進(jìn)出洞加固需滿足自立性與止水性。5.3 出洞方案由于本工程始發(fā)井較為狹

22、小，施工步驟為測量定線，安裝發(fā)射架，反力架，將后頂系統(tǒng)和電力柜吊入車站主體、安裝止水裝置、設(shè)備下井安裝、設(shè)備調(diào)試、鑿除洞門、頂進(jìn)機(jī)頭至洞圈、拉出后頂系統(tǒng)、后頂調(diào)試、安裝前頂鐵。切削加固土、機(jī)頭切削進(jìn)原狀土、提高正面土壓力至理論計(jì)算值、正常頂進(jìn)。5.3.1 洞門止水裝置安裝為防止頂管機(jī)進(jìn)出預(yù)留洞導(dǎo)致泥水流失，并確保在頂進(jìn)過程中壓注的觸變泥漿不流失，必須在工作井與接收預(yù)留洞上安裝洞口止水裝置。該裝置安裝在洞口設(shè)計(jì)預(yù)留法蘭上，由橡膠止水圈與翻板組成，需與設(shè)計(jì)管位保持同心，誤差小于2mm。安裝前須對簾布橡膠板上所開螺孔位置、尺寸進(jìn)行復(fù)核，確保其與洞圈上預(yù)留螺孔位置一致。安裝順序自上而下進(jìn)行。壓板螺栓應(yīng)

23、可靠擰緊，使簾布橡膠板緊貼洞門，防止矩形頂管出洞后漿液泄漏。5.3.2 出洞防磕頭措施根據(jù)頂管機(jī)出洞高程，洞圈安裝鐵枕，并將始發(fā)架延伸至洞口，使得頂管機(jī)在出洞階段不會產(chǎn)生“磕頭”現(xiàn)象。同時，頂管機(jī)就位時，可稍微將機(jī)頭墊高5mm左右，保持出洞時頂管機(jī)有一向上的趨勢。調(diào)整后座主推千斤頂?shù)暮狭χ行?，出洞時加密測量頂管機(jī)的偏差，一旦發(fā)現(xiàn)有磕頭趨勢，立即用后座千斤頂進(jìn)行糾偏。5.3.3 矩形頂管機(jī)井頂進(jìn)就位在矩形頂管機(jī)組裝完畢、洞門止水裝置安裝完畢、圍護(hù)鑿除完畢后，確定后頂裝置與矩形頂管機(jī)軸線準(zhǔn)確無誤后即開始矩形頂管機(jī)的井初始頂進(jìn)。頂進(jìn)以機(jī)頭靠近加固土為準(zhǔn)。該階段注意實(shí)時測量矩形頂管機(jī)軸線，并且在刀頭完

24、全進(jìn)入止水裝置前切忌轉(zhuǎn)動刀頭。施工時需要實(shí)地量測頂管刀頭與圍護(hù)之間的距離，計(jì)算千斤頂行程，在頂管機(jī)頭作好標(biāo)志線。此階段可以安裝首節(jié)管節(jié)，首節(jié)管節(jié)下井后，按照推進(jìn)實(shí)際軸線與頂管機(jī)的相對位置，安裝管節(jié)。為了保證管節(jié)與頂管機(jī)的相對位置，首節(jié)管節(jié)壁埋設(shè)鋼板，并且用電焊將首節(jié)管節(jié)與頂管機(jī)尾部緊密連接。焊接前要對頂管機(jī)和首節(jié)管節(jié)的軸線進(jìn)行測量調(diào)整，確保軸線準(zhǔn)確。5.3.4 洞門填充為避免工法加固土體坍塌造成的不利影響以與初始頂進(jìn)加固土體向洞門流失產(chǎn)生的地面沉降，在機(jī)頭刀盤進(jìn)入出洞裝置后需要對洞門空隙進(jìn)行填充，填充材料采用泡沫板以與刀頭注漿。具體施工順序?yàn)榕菽灏惭b、機(jī)頭頂進(jìn)至洞圈、刀頭注漿填充。5.3.5

25、 聚氨酯封閉環(huán)施工考慮出洞加固外有電力隧道，出洞階段水土流失勢必造成電力隧道沉降，若在出洞裝置簾布橡膠板出現(xiàn)水土流失情況，可從管節(jié)注漿孔注入聚氨酯，形成聚氨酯封閉環(huán)。5.3.6 矩形頂管出洞由于正面為全斷面的水泥土，為保護(hù)刀盤和防形刀，頂進(jìn)速度應(yīng)盡量放慢，使刀盤和周邊刀能對水泥土進(jìn)行徹底的切削；另外由于土體過硬，螺旋機(jī)出土可能有一定困難，必要時可加入適量清水來軟化和潤滑土體。在水泥土被基本排出，螺旋機(jī)出來全斷面原狀土后，為控制好地面沉降、頂進(jìn)軸線，防止頂管機(jī)突然“磕頭”，宜適當(dāng)提高頂進(jìn)速度，把正面土壓力建立到稍大于理論計(jì)算值，以減小對正面土體的擾動與出現(xiàn)的地面沉降。頂管機(jī)徹底進(jìn)入洞門后，需檢查

26、洞口止水裝置是否有損壞，如有損壞應(yīng)立即整修，確保泥水、漿液的不外漏。5.3.7 止退裝置安裝由于在初始頂進(jìn)階段正面水土壓力遠(yuǎn)大于管節(jié)周邊的摩擦阻力，拼裝管節(jié)時主推千斤頂在縮回前，必須對已頂進(jìn)的部分進(jìn)行臨時的固定，否則管節(jié)后退會導(dǎo)致洞口止水裝置受損，導(dǎo)致水土流失或與前艙土壓下降。對地面交通和管線安全構(gòu)成威脅。所以我司考慮在千斤頂收縮之前采取止退措施以避免前部土體流失。祥見5.7管節(jié)防止后退措施。5.4 進(jìn)洞方案5.4.1 接收井準(zhǔn)備進(jìn)洞前，先對洞門位置進(jìn)行測量確認(rèn)，根據(jù)實(shí)際標(biāo)高安裝頂管機(jī)接收基座（接收架），配備封洞門鋼板、補(bǔ)充注漿等材料。5.4.2 頂管機(jī)位置姿態(tài)的復(fù)核測量當(dāng)頂管機(jī)頭逐漸靠近接收

27、井時，應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)測量的頻率和精度，減小軸線偏差，以確保頂管能正確進(jìn)洞。頂管貫通前的測量是復(fù)核頂管所處的方位、確認(rèn)頂管狀態(tài)、評估頂管進(jìn)洞時的姿態(tài)和擬訂頂管進(jìn)洞的施工軸線與施工方案等的重要依據(jù)，能保證頂管機(jī)在此階段的施工中始終按預(yù)定的方案實(shí)施，以良好的姿態(tài)進(jìn)洞，準(zhǔn)確無誤地座落到接收井的基座上。5.4.3 各施工參數(shù)的調(diào)整在頂管機(jī)距接收井6m后，開始停止機(jī)頭的壓漿，并在以后頂進(jìn)中壓漿位置逐漸后移，保證頂管在進(jìn)洞前有6m左右的完好土體，避免在進(jìn)洞過程中減摩泥漿的大量流失而造成管節(jié)周邊摩阻力驟然上升，以致出現(xiàn)工程難點(diǎn)。在頂管機(jī)切口進(jìn)入接收井加固區(qū)后應(yīng)適當(dāng)減慢頂進(jìn)速度，加大出土量，逐漸減小頂進(jìn)時機(jī)頭正面土

28、壓力，以保證頂管機(jī)設(shè)備完好和洞口處結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。 5.4.4 頂管進(jìn)洞當(dāng)頂管機(jī)刀盤切口距接收井地下連續(xù)墻10cm左右時，頂管停止頂進(jìn)，開始鑿除洞門。頂管應(yīng)迅速、連續(xù)頂進(jìn)管節(jié)，盡快縮短頂管機(jī)進(jìn)洞時間。進(jìn)洞后，馬上用鋼板將管節(jié)與洞圈焊成一個整體，并用水硬性漿液填充管節(jié)和洞圈的間隙，減少水土流失。5.5 矩形頂管施工工藝流程5.6 頂管正常段施工5.6.1 頂推力計(jì)算本頂管推進(jìn)頂力計(jì)算：根據(jù)日本下水道協(xié)會的經(jīng)驗(yàn)公式：P=S×qr+（R×F+W×f）×L式中P頂力（t）S刃刀的外周長（m）qr頂進(jìn)端的阻力（t/m）R土和管的摩擦力（t/m2）F管的外周長（m）W管的

29、單位重量（t/m）f管自重的摩擦系數(shù)L頂進(jìn)長度（m）其中部分計(jì)算參數(shù)如下表土質(zhì)qr（t/m）R（t/m2）f軟弱土3100.41.00.2普通土5150.81.40.3硬質(zhì)土10301.22.50.4S=（4.39+6.27）×2=21.32mF=（4.36+6.24）×2=21.2mW=36/1.5=24t/mL=32.8mP=21.32×（310）+（0.41.0）×21.2+24×0.2×32.8=500t1066t施工中，考慮一些外加的不利因素，實(shí)際頂進(jìn)的最大推力在2000t以下。5.6.2 正面土壓力的設(shè)定本工程采用土壓平衡

30、式頂管機(jī)，利用壓力倉的土壓力來平衡開挖面的土體，達(dá)到對頂管正前方開挖面土體支護(hù)的目的，并控制好地面沉降。因此平衡土壓力的設(shè)定是頂進(jìn)施工的關(guān)鍵。土壓力采用Rankine壓力理論進(jìn)行計(jì)算：P上k0rz+P10.7×18KN/m3×12.5m+20 KN/m2177.5KN/m2P下k0rz+P10.7×18KN/m3×16.9m+20 KN/m2232.9KN/m2P上：管道頂部的側(cè)向土壓力P下：管道底部的側(cè)向土壓力k0：軟粘土的側(cè)向系數(shù)（參考基坑開挖手冊）r：土的容重z：覆土深度P1：超載系數(shù)（20 KN/m2）以上數(shù)據(jù)為理論計(jì)算值，只能作為土壓力的最初設(shè)

31、定值，隨著頂進(jìn)的不斷進(jìn)行，土壓力值應(yīng)根據(jù)其它實(shí)際頂進(jìn)參數(shù)、地面沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)作相應(yīng)的調(diào)整。5.6.3 頂進(jìn)速度初始階段不宜過快，一般控制在510mm/min左右，正常施工階段可控制在1020mm/min左右。5.6.4 出土量嚴(yán)格控制出土量，防止超挖或欠挖，正常情況下出土量控制在理論出土量的98%100%，一節(jié)管節(jié)的理論出土量為41m3。出土采用泵送至地面的集土坑。考慮泵送加水因素，實(shí)際一節(jié)管節(jié)出土量在50m3左右。頂管工程中，管的出泥量要與頂進(jìn)的取泥量相一致，出泥量大于頂進(jìn)取泥量，地面會沉降，出泥量小于頂進(jìn)取泥量，地面會隆起這都會造成管道周圍的土體擾動，只有控制出泥量與頂進(jìn)取泥量相一致，才不會

32、影響管道周圍的土體，從而才能維護(hù)地面不受影響，而要作到出泥量與取泥量一致的關(guān)鍵是嚴(yán)格控制土體切削掌握的尺度，防止超量出泥5.6.5 管節(jié)減摩為減少土體與管壁間的摩阻力，提高工程質(zhì)量和施工進(jìn)度，在頂管頂進(jìn)的同時，向管道外壁壓注一定量的潤滑泥漿，變固固摩擦為固液摩擦，以達(dá)到減小總頂力的效果。加強(qiáng)潤滑泥漿的壓注管理，一方面要保證一定的壓注量，另一方面還應(yīng)保證所注泥漿要有質(zhì)的要求。為保證壓漿效果，現(xiàn)制訂以下幾點(diǎn)技術(shù)措施：1) 對泥漿原材料進(jìn)行驗(yàn)收，保證其質(zhì)量；制定合理的泥漿配比，保證潤滑泥漿的穩(wěn)定；經(jīng)常對拌好的泥漿進(jìn)行測試，確保潤滑泥漿的質(zhì)量。2) 制定合理的壓漿工藝，嚴(yán)格按壓漿操作規(guī)程進(jìn)行。為使頂進(jìn)

33、時形成的建筑間隙與時用潤滑泥漿所填補(bǔ)，形成泥漿套，達(dá)到減少摩阻力與地面沉降。壓漿時必須堅(jiān)持“隨頂隨壓、逐孔壓漿、全線補(bǔ)漿、漿量均勻”的原則，注漿壓力控制在0.5MPa左右。3) 加強(qiáng)壓漿管理，保證壓漿工作的正確落實(shí)。5.6.6 管節(jié)安裝每節(jié)管節(jié)安裝前，需先粘貼止水圈與木襯墊，管節(jié)與管節(jié)的接口部分按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行嵌填，同時，盡量保證管節(jié)與機(jī)體處于同心同軸狀態(tài)。管節(jié)相連后，應(yīng)在同一軸線，不應(yīng)有夾角、偏轉(zhuǎn)，受力面應(yīng)均勻。5.6.7 姿態(tài)測量推進(jìn)過程中，時刻注意機(jī)體姿態(tài)的變化，與時糾偏，糾偏過程中不能大起大落，盡量避免猛糾造成相臨兩段形成很大的夾角，避免頂管機(jī)走“蛇”形。管節(jié)安裝完畢后，也應(yīng)該測出相對位

34、置、高程，并作好記錄。5.7 管節(jié)防止后退措施由于在初始頂進(jìn)階段正面水土壓力遠(yuǎn)大于管節(jié)周邊的摩擦阻力，拼裝管節(jié)時主推千斤頂在縮回前，必須對已頂進(jìn)的部分進(jìn)行臨時的固定，否則管節(jié)后退會導(dǎo)致洞口止水裝置受損，導(dǎo)致水土流失或與前艙土壓下降。對地面交通和管線安全構(gòu)成威脅。所以我司考慮在千斤頂收縮之前采取止退措施以避免前部土體流失。5.8 觸變泥漿減阻頂進(jìn)施工中，運(yùn)用觸變泥漿是為了減少掘進(jìn)機(jī)、管節(jié)與土壤的磨阻力，使機(jī)體外殼與管節(jié)外殼形成完整的減摩漿液薄膜，有效的減少頂進(jìn)阻力，確保施工正常進(jìn)行。為了達(dá)到理想減磨注漿效果，掘進(jìn)機(jī)頭部配置18個注漿口，管節(jié)處配置相應(yīng)的10個補(bǔ)漿孔進(jìn)行補(bǔ)漿減阻（考慮施工中設(shè)備與人

35、員的操作方便，原管節(jié)中間底部的一個補(bǔ)漿孔取消）。頂進(jìn)時壓漿孔要與時有效的跟蹤壓漿，補(bǔ)壓漿的次數(shù)和壓漿量應(yīng)根據(jù)施工時的具體情況來確定。 注漿系統(tǒng)組成：漿液攪拌機(jī) 注漿泵 壓力表 機(jī)頭注漿接口 管節(jié)注漿接口 觸變泥漿由膨潤土、水和摻合劑按一定比例混合而成，觸變泥漿的拌制要嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行，施工期間要求泥漿不失水、不沉淀、不固結(jié)既要有一定的粘度，也要有良好的流動性。壓漿是通過注漿泵將泥漿壓至機(jī)體與管壁外。施工中，在壓漿口裝有壓力表，便于觀察、控制和調(diào)節(jié)壓漿的壓力，目標(biāo)控制值為0.5Mpa。 觸變泥漿的用量主要取決于管道周圍空隙的大小與周圍土質(zhì)的特性，由于泥漿的流失與地下水等作用，泥漿的實(shí)際用量要

36、比理論大得多。實(shí)際壓漿量一般為可達(dá)理論值的2-3倍，考慮本工程地質(zhì)砂性較重，漿液易損耗，注漿量擬定理論值2-5倍。但在施工中還要根據(jù)土質(zhì)的情況、頂進(jìn)狀況、地面沉降的要求等作適當(dāng)調(diào)整。理論間隙每環(huán)：（4.36+6.24）×2×0.015×1.5=0.477m3/環(huán)泥漿配比：每立方膨潤土水純堿CMC400KG850KG6KG2.5KG觸變泥漿指標(biāo)：項(xiàng)次項(xiàng)目性能指標(biāo)檢驗(yàn)方法1比重1.1-1.15g/cm3泥漿比重劑2粘度1-2s0500ml漏斗法3PH值7PH劑4失水率<25cm3/30mim失水儀5穩(wěn)定性0.02g/cm2穩(wěn)定性筒經(jīng)計(jì)算，本工程減磨注漿泥漿方量為

37、0.477×32.8×5/1.5=78方。由于矩形頂管在出洞階段機(jī)頭與洞門空腔存在間隙，本工程地質(zhì)情況復(fù)雜，極易流砂，所以在工法加固型鋼拔除前應(yīng)注漿充滿空腔，以彌補(bǔ)土體坍塌造成的水土流失，確保前方路面安全。填充注漿采用膨潤土漿液。5.9 頂管接口接口是頂管工程的關(guān)鍵部位，保證做好接口部分是頂管成敗的關(guān)鍵，因此對組成接口的每一部分都必須嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)程的要求逐一分別嚴(yán)格制作。管節(jié)止水圈材質(zhì)為氯丁橡膠與水膨脹橡膠復(fù)合體，用粘結(jié)劑粘貼于管節(jié)基面上，粘貼前必須進(jìn)行基面處理，清理基面的雜質(zhì)，保證粘貼的效果。管節(jié)下井拼裝時，在止水圈斜面上和鋼套環(huán)斜口上均勻涂刷一層硅油，接口插入后，用探

38、棒插入鋼套環(huán)空隙中，沿周邊檢查止水圈定位是否準(zhǔn)確，發(fā)現(xiàn)有翻轉(zhuǎn)、位移等現(xiàn)象，應(yīng)拔出重新粘接和插入。施工時如若發(fā)現(xiàn)止水條有質(zhì)量問題，立即上報(bào)技術(shù)部門，整改后方可繼續(xù)使用。管節(jié)與管節(jié)之間采用中等硬度的木制材料作為襯墊，以緩沖混凝土之間的應(yīng)力，板接口處以企口方式相接，板厚為18mm20mm。粘貼前注意清理管節(jié)的基面，管節(jié)下井或拼裝時發(fā)現(xiàn)有脫落的立即進(jìn)行返工，確保整個環(huán)面襯墊的平整性、完好性。管節(jié)與鋼套環(huán)間形成的嵌縫槽采用聚氨脂密封膠嵌注；在鋼套環(huán)上的兩圓筋之間嵌入遇水膨脹橡膠條，從而構(gòu)成一封閉環(huán)；這部分工作在管節(jié)廠預(yù)先完成。頂進(jìn)結(jié)束后，管節(jié)下部的嵌縫槽采用高模量聚氨酯嵌填。5.10 首尾三環(huán)注漿頂管進(jìn)

39、洞后，立即安排進(jìn)、出洞口的封堵工作，將洞門與管節(jié)間的間隙封閉嚴(yán)密后，進(jìn)行首尾三環(huán)的填充注漿。注漿采用雙液漿，保證注入量充足，并控制好注漿壓力。待填充區(qū)域的強(qiáng)度達(dá)到100%后，方可進(jìn)行洞門施工。5.11 置換漿液頂管結(jié)束后，選用1：1的水泥漿液，通過注漿孔置換管道外壁漿液，根據(jù)不同的水土壓力確定注漿壓力，加固通道外土體，消除對通道今后使用過程中產(chǎn)生不均勻沉降的影響。5.12 供電、給排水、通訊系統(tǒng)1) 矩形頂管施工需要用電800KVA，由兩只500KVA箱變提供。為保證通道的亮度，每隔5米設(shè)置40W日光燈一盞。在施工現(xiàn)場安裝照明鏑燈（3.5Kw）兩只，供夜間施工現(xiàn)場照明，用電施組見后附。2) 為

40、了改善土體的流動性，頂管頂進(jìn)過程中，有時需利用土艙板、刀盤中心的注入口，對開挖面進(jìn)行注水，通過管路上的球閥控制注入水量的大小。給水設(shè)備必須有與時、充分的給水能力，能確保日常的正常運(yùn)行。井底配備一臺功率較大的低吸口排水泵，移動性能要好，并應(yīng)有較大的排水能力。排水管沿墻鋪設(shè)，經(jīng)沉淀池后排入市政污水管道。3) 該掘進(jìn)機(jī)由于中央控制室布置在地面上，所以通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)很重要，井、通道、地面辦公室、中央控制室都設(shè)置線以保證相互聯(lián)系。除此之外，還配備對講機(jī)和警鈴系統(tǒng)。 5.13 測量系統(tǒng)進(jìn)場控制點(diǎn)的樁位 交接與復(fù)測現(xiàn)場踏勘、選點(diǎn)地面控制點(diǎn)布網(wǎng)控制點(diǎn)豎井傳遞布設(shè)井下控制點(diǎn)5.13.1 施工測量流程：頂管機(jī)姿態(tài)測

41、量 管節(jié)狀態(tài)測量出洞口洞門測量與 頂管機(jī)發(fā)射架定位布設(shè)頂管機(jī)同步控制點(diǎn)頂管機(jī)進(jìn)洞測量頂管機(jī)進(jìn)洞，隧道貫通測量5.13.2 平面控制測量（1）空導(dǎo)點(diǎn)和洞門復(fù)測先對業(yè)主提供的空導(dǎo)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測并上報(bào)監(jiān)理,然后對出洞口和進(jìn)洞口進(jìn)行復(fù)測.（2）發(fā)射架定位因設(shè)計(jì)線路較短且為直線,所以我們把兩洞門中心連線作為矩形頂管掘進(jìn)的軸線.放出該軸線后通過全站儀投到井下作為發(fā)射架的定位的中心軸線.（3）施工導(dǎo)線點(diǎn)的控制根據(jù)復(fù)測后的空導(dǎo)點(diǎn)施工現(xiàn)場布設(shè)控制網(wǎng),然后利用全站儀傳遞到施工導(dǎo)線點(diǎn),所有導(dǎo)線按一級導(dǎo)線的要求進(jìn)行測量并不斷對控制點(diǎn)進(jìn)行檢查。5.13.3 高程控制測量根據(jù)業(yè)主提供的高程控制點(diǎn)實(shí)測兩洞門的實(shí)際高程,并在出洞

42、口的井上和井下各布置兩個高程控制點(diǎn),并定期對其進(jìn)行復(fù)測.5.13.4 矩形頂管測量系統(tǒng)的安裝與姿態(tài)測量（1）矩形頂管標(biāo)尺的安裝對非自動測量頂管機(jī)來說，頂管機(jī)出洞前標(biāo)尺的安裝是關(guān)鍵的一步，標(biāo)尺安裝的精度直接影響到我們測量頂管機(jī)姿態(tài)的精度。我們通常是安裝兩把橫尺，即左、右橫尺各一把.測量橫尺中心來控制頂管機(jī)的平面,測量橫尺的下邊來控制頂管機(jī)的高程。安裝步驟如下：l 首先選好位置，保證通視，盡量拉長左、右尺的水平距離。l 安裝前要測出頂管機(jī)出洞前的坡度和旋轉(zhuǎn)角。l 找出頂管機(jī)的機(jī)械中心。l 橫尺安裝時要考慮頂管機(jī)旋轉(zhuǎn)角的影響.l 對左、右尺進(jìn)行安裝固定，確保在頂管機(jī)在推進(jìn)過程中尺的穩(wěn)定。標(biāo)尺安裝到位

43、后，要仔細(xì)測量頂管機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)與參數(shù)，如：頂管機(jī)的長度、寬度、高度與頂管機(jī)的前尺到切口的距離、后尺到頂管機(jī)尾的距離、左、右尺的水平距離、橫尺下邊到頂管機(jī)中心的垂直距離。為簡化計(jì)算，根據(jù)這些常數(shù)我們編寫了電算化程序來測量頂管機(jī)的姿態(tài)。另外，在頂管機(jī)出洞前，我們要對頂管姿態(tài)進(jìn)行人、機(jī)對算，以保證電算化程序計(jì)算頂管機(jī)姿態(tài)的準(zhǔn)確性。（2）矩形頂管機(jī)姿態(tài)測量頂管機(jī)姿態(tài)測量是實(shí)時測量頂管機(jī)的現(xiàn)有狀態(tài)，與時指導(dǎo)頂管機(jī)糾偏。頂管姿態(tài)測量是利用J2 經(jīng)緯儀測量左、右橫尺偏差來反算盾首、盾尾的偏差，即實(shí)測角度與理論設(shè)計(jì)角度相比較，再根據(jù)公式推算至盾首、盾尾。為避免復(fù)雜計(jì)算，進(jìn)行程序化。這樣計(jì)算出的頂管姿態(tài)才能較準(zhǔn)

44、確地反映當(dāng)時的頂管機(jī)的狀況。5.13.5 管節(jié)狀態(tài)測量管節(jié)狀態(tài)測量包括管節(jié)的平面偏差和高程偏差測量以與管節(jié)的法面測量。管節(jié)的平面偏差測量即是測量當(dāng)班施工管節(jié)的左右偏差。先找出每環(huán)管節(jié)的平面中心點(diǎn)，把經(jīng)緯儀對準(zhǔn)后視水平度盤置零，然后瞄準(zhǔn)管節(jié)的平面中心點(diǎn)實(shí)測出角度,知道實(shí)測角度與事先計(jì)算好的理論角度的差值以與該點(diǎn)到測站的水平距離即可計(jì)算出該環(huán)的左右偏差。上下偏差測量的方法是：放一水準(zhǔn)尺于所測環(huán)的大里程的底部，根據(jù)通道的高程控制點(diǎn)測出該環(huán)大里程的高程，通過與設(shè)計(jì)高程比較得出該環(huán)管節(jié)的上下偏差。通過測量此偏差，可以反映出管節(jié)的錯縫情況、管節(jié)在頂管機(jī)和出頂管機(jī)尾后的變化情況以與管節(jié)最近兩天的偏差變化情況

45、。以便于與時調(diào)整注漿、推進(jìn)速度等施工參數(shù)。5.13.6 儀器設(shè)備儀器名稱型號精度數(shù)量全站儀 SOKKI2C2”(3mm±2ppm)1臺精密水準(zhǔn)儀NA2GPM30.7mm/km1臺光學(xué)經(jīng)緯儀J221臺普通水準(zhǔn)儀DSZ31臺手持測距儀Leica Disto100m±3mm1臺銦鋼尺2m1副塔 尺5m2副50m鋼尺2把對講機(jī)3只電 腦1臺計(jì)算器E-5001臺備 注所有計(jì)量設(shè)備均鑒定合格5.14 監(jiān)測方案5.14.1 監(jiān)測項(xiàng)目Ø 頂管地面軸線沉降監(jiān)測；Ø 地面和管線沉降監(jiān)測；Ø 變電站沉降監(jiān)測。5.14.2 監(jiān)測工作實(shí)施5.14.2.1 管線沉降監(jiān)測5

46、.14.2.1.1 建（構(gòu)）筑物、地面和管線沉降監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)沉降監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)分為三級布設(shè)。按等級次序分為：基準(zhǔn)點(diǎn)（或控制點(diǎn)）、工作基準(zhǔn)點(diǎn)、工作點(diǎn)（監(jiān)測點(diǎn)）。監(jiān)測點(diǎn)直接用于變形觀測，工作基準(zhǔn)點(diǎn)則作為工作區(qū)域的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)點(diǎn)用于檢驗(yàn)工作基準(zhǔn)點(diǎn)在觀測時期的穩(wěn)定性。當(dāng)基準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)在觀測區(qū)域一端或觀測區(qū)中部時，數(shù)量不少于3個，分二端布設(shè)時，每端不少于2個?；鶞?zhǔn)點(diǎn)須布設(shè)在遠(yuǎn)離工程區(qū)域，環(huán)境穩(wěn)定的地點(diǎn)。作為日常監(jiān)測工作的基準(zhǔn)，工作基準(zhǔn)點(diǎn)須以方便使用、不易破壞且相對穩(wěn)定為原則，一般布設(shè)在受影響圍以外50m左右為宜?；鶞?zhǔn)點(diǎn)之間通過定期聯(lián)測統(tǒng)一平差，檢驗(yàn)相互之間的絕對穩(wěn)定和相對穩(wěn)定系數(shù)。監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)有足夠的數(shù)量和適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)

47、位。有利于反映出被測物基礎(chǔ)的沉降并繪出下沉曲線；便于現(xiàn)場觀測并有利于測點(diǎn)的保存。監(jiān)測點(diǎn)的布置不僅要滿足競標(biāo)文件對點(diǎn)位密度的要求，同時還要能反映被監(jiān)測對象的變化情況，綜合考慮實(shí)地因素適當(dāng)加密測點(diǎn)。例如：建筑物的結(jié)構(gòu)形式等。管線和地面沉降監(jiān)測點(diǎn)可以為5米一個點(diǎn)布設(shè)模擬點(diǎn)，有窨井的地方用窨井作為直接點(diǎn)。立尺部位均加工成半球形或有明顯的突出點(diǎn)。用社釘或道釘埋設(shè)。部分管線點(diǎn)布設(shè)為深層點(diǎn)。5.14.2.1.2 建（構(gòu)）筑物、地面和管線沉降監(jiān)測方法沉降觀測采用精密水準(zhǔn)儀器配合銦鋼尺，儀器出廠標(biāo)稱精度±0.3mm/Km。投入使用的水準(zhǔn)儀與銦鋼尺均需按照規(guī)定進(jìn)行檢定。觀測按照二等水準(zhǔn)測量技術(shù)要求進(jìn)行，

48、整個作業(yè)過程中不隨意更換儀器設(shè)備和觀測人員。測量行進(jìn)路線必須為附合或者閉合路線。作業(yè)順序按照先控制后碎部的原則進(jìn)行，每次觀測采用一樣的行進(jìn)路線和觀測方法。定期對監(jiān)測控制網(wǎng)的穩(wěn)定性進(jìn)行檢測，確保沉降觀測成果的準(zhǔn)確性。初始值一般取3次觀測數(shù)據(jù)的平均值。控制測量和碎部測量主要技術(shù)要求見下表：沉降監(jiān)測控制網(wǎng)的主要技術(shù)要求相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)高差中誤差（mm）測站高差中誤差(mm)附合或環(huán)線閉合差（mm）觀測方法與技術(shù)要求±1.0±0.30.6n執(zhí)行國家二等水準(zhǔn)測量技術(shù)要求沉降監(jiān)測觀測點(diǎn)的主要技術(shù)要求高程中誤差（mm）相鄰點(diǎn)高差中誤差(mm)往返較差、附合或環(huán)線閉合差（mm）觀測方法與技術(shù)要求

49、±1.0±0.50.5n執(zhí)行國家二等水準(zhǔn)測量技術(shù)要求5.14.2.1.3 監(jiān)測成果的計(jì)算方法與解釋監(jiān)測數(shù)據(jù)計(jì)算使用公式，計(jì)算本次變量和累計(jì)變量。其中：-各監(jiān)測點(diǎn)本次變化量 Hbm-基準(zhǔn)點(diǎn)高程 Hi,j -第i號監(jiān)測點(diǎn)第j次觀測高程 Hi-各監(jiān)測點(diǎn)累計(jì)變化量5.14.2.2 管線的位移監(jiān)測（測點(diǎn)與沉降點(diǎn)共用）具體方法: 視準(zhǔn)線法和小角法相結(jié)合。5.14.2.2.1 視準(zhǔn)線法將經(jīng)緯儀安置在基準(zhǔn)點(diǎn)上，用視準(zhǔn)直線法測量各測點(diǎn)到視準(zhǔn)線的距離，以開工前兩次測量的平均值作為起始初值，以后每次的測量值與之比較得到本次位移量和累計(jì)位移量。5.14.2.2.2 小角法在適當(dāng)位置設(shè)立測站后，在每

50、個測站直接觀測頂部觀測點(diǎn)與底部觀測點(diǎn)之間的夾角，根據(jù)所測角值距離值計(jì)算整體或分層的水平位移分和位移方向。上式中：為在兩個相互垂直方向上頂部觀測點(diǎn)底部觀測點(diǎn)之間的夾角或上下兩層觀測點(diǎn)之的夾角；為在兩個相互垂直方向上經(jīng)緯儀至觀點(diǎn)的水平距離。5.15 管節(jié)生產(chǎn)本工程需要生產(chǎn)22節(jié)管節(jié)（包括進(jìn)、出洞環(huán)），采取工廠化生產(chǎn)。預(yù)制管節(jié)全部采用鋼模（底模、外模、模），為便于混凝土澆灌、成型，保證混凝土密實(shí)與外觀質(zhì)量，預(yù)制時采用立式支模、插入式振搗工藝。管節(jié)生產(chǎn)過程中，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，控制好尺寸、關(guān)鍵部位、預(yù)埋件等的制作工藝，保證鋼筋籠的制作精度與強(qiáng)度，混凝土澆搗密實(shí)，表面無蜂窩，外觀整潔，平面誤差控制在規(guī)允許圍。

51、管節(jié)混凝土經(jīng)養(yǎng)護(hù)并滿足設(shè)計(jì)起吊強(qiáng)度后，起吊并翻轉(zhuǎn)堆放。管節(jié)在預(yù)制工廠由龍門吊吊上車，經(jīng)平板車運(yùn)輸，進(jìn)入現(xiàn)場后由150噸履帶吊卸車就位。5.16 穿越地下管線措施本工程管線情況復(fù)雜，在出洞加固外有2200×4100 電力隧道距離頂管凈距7.8米，在通道中部有一路2000河流污水管距離頂管凈距2米，考慮長清路區(qū)間隧道盾構(gòu)施工，始發(fā)井基坑開挖，以與出洞加固施工對電力隧道勢必造成一定影響，在矩形頂管進(jìn)洞階段也會造成一定沉降，施工中需要重點(diǎn)保護(hù)該兩路管線。本工程頂管機(jī)口徑大，對土體有一定的擾動，如若擾動過大，勢必導(dǎo)致意外發(fā)生，所以施工中一定要控制好頂進(jìn)參數(shù)，在臨近管線前減緩頂進(jìn)速度，控制好排土

52、量，加強(qiáng)地面的監(jiān)測力度。在矩形頂管出洞階段，合理組織施工流水，由于本工程始發(fā)井狹小，無法一次性完成所有配套安裝，施工時間較長。為確保機(jī)頭進(jìn)入洞門后，至所有配套安裝完成這段時間洞門防水效果，擬視情況采取聚氨酯封閉環(huán)施工。矩形頂管通道貫通后，對2200×4100 電力隧道，與2000合流污水管影響圍進(jìn)行注漿加固土體，以確保管線安全使用。5.17 頂管施工技術(shù)措施5.17.1 頂管軌跡控制措施頂管機(jī)、后頂設(shè)備與反力系統(tǒng)都按設(shè)計(jì)坡度安置。初期頂進(jìn)時頂管機(jī)應(yīng)均勻出土，控制好初始偏差，并與時調(diào)整后座千斤頂合力中心來控制初始偏差，確保機(jī)頭初始狀態(tài)穩(wěn)定和軸線順直。由于推進(jìn)距離短，需盡早調(diào)整好參數(shù)，結(jié)

53、合地面沉降數(shù)據(jù)，調(diào)整出土速度，控制好正面土壓，確保地面沉降量控制在+10mm-30mm之間。推進(jìn)時姿態(tài)需時時跟蹤，一旦發(fā)現(xiàn)軌跡的偏依，立即采取措施，通過調(diào)整鉸接油缸伸長量的手段，保證推進(jìn)線路的偏差在允許的圍。本頂管機(jī)兩側(cè)各有2個平衡翼，可伸縮（有效行程450mm），可轉(zhuǎn)動（±200）。當(dāng)頂管機(jī)出現(xiàn)一定的側(cè)轉(zhuǎn)時，可伸出平衡翼并轉(zhuǎn)動一定的角度，以糾正側(cè)轉(zhuǎn)。鉸接油缸除了可進(jìn)行頂進(jìn)軌跡糾偏外，還具備了中續(xù)環(huán)的作用。5.17.2 頂管允許最大頂力的控制措施我司選用的主千斤頂總推力為3200t，實(shí)際施工時總推力在2000t左右，為了防止頂力過大損壞始發(fā)井結(jié)構(gòu)，預(yù)防頂力超過允許值，在主頂泵站設(shè)備調(diào)

54、試時，調(diào)整壓力閥以使系統(tǒng)的總推力控制在2500以下，并用螺栓鎖死壓力閥，避免施工中超出頂力事件的發(fā)生。施工時，保證減摩注漿的效果，減少掘進(jìn)機(jī)、管節(jié)與土壤的磨阻力，使機(jī)體外殼與管節(jié)外殼形成完整的減摩漿液薄膜，有效的減少頂進(jìn)總推力。5.17.3 頂管控制地面不均勻沉降的預(yù)防措施5.17.3.1 施工過程中根據(jù)地質(zhì)資料，預(yù)先對將穿越的地層進(jìn)行充分的分析，了解地質(zhì)的物理與力學(xué)特性，掘進(jìn)時再比較出土實(shí)樣，與時調(diào)整掘進(jìn)機(jī)的姿態(tài)，加強(qiáng)施工控制。5.17.3.2 頂管結(jié)束后，選用1：1的水泥漿液，通過注漿孔置換管道外壁漿液，根據(jù)不同的水土壓力確定注漿壓力，加固通道外土體，消除對通道今后使用過程中產(chǎn)生不均勻沉降的影響。5.17.3.3 頂進(jìn)時按設(shè)計(jì)要求的軸線、坡度進(jìn)行，施工過程中糾偏措施很重要，主要原則如下：A、 勤測勤糾：即每頂進(jìn)一段距離，測量一次軸線與高程的偏差情況，技術(shù)人員將機(jī)頭糾偏的角度、各千斤頂?shù)挠蛪褐?、軸線的偏差等報(bào)中控室并輸入微機(jī)，微機(jī)將顯示出糾偏方法數(shù)據(jù)，再按此進(jìn)行糾偏。B、小角度糾偏：每次糾偏的角度要小，一般控制在0.50以下。C、糾偏過程中不能大起大落，如果發(fā)現(xiàn)在某處產(chǎn)生了較大的偏差，這時也要保持通道以適當(dāng)?shù)那拾霃街鸩椒祷氐捷S線上來，盡量避免猛糾造成相臨兩段形成很大的夾角。5.17.4 地下有害氣體的防治措施本設(shè)備對地下有害氣體、水質(zhì)有