頂管施工方案氣壓平衡法

1、aaaa深圳市福田河綜合整治工程一標(biāo)頂管氣壓平衡法施工方案（按專(zhuān)家評(píng)審意見(jiàn)修改版）編制人：審核人：審批人：新疆匯通（集團(tuán)）股份有限公司2009 年 11 28 日目錄 HYPERLINK l _TOC_250005 一、工程概況2 HYPERLINK l _TOC_250004 二、施工平面布置2 HYPERLINK l _TOC_250003 三、頂管施工方法和設(shè)備4 HYPERLINK l _TOC_250002 四、頂進(jìn)施工8 HYPERLINK l _TOC_250001 五、施工計(jì)劃與勞力組合17 HYPERLINK l _TOC_250000 六、安全施工措施19七、現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)測(cè)2

2、0八、危險(xiǎn)源和應(yīng)急預(yù)案20頂管施工方案一、工程概況1、工程概況福田河綜合整治工程一標(biāo)截流系統(tǒng)，包括 F 段，起止樁號(hào)為 J0+000 J1+308.24 ，位于深圳市福田區(qū)筆架ft公園內(nèi)，頂管直徑 DN2400mm, 全長(zhǎng)1234m 。全線(xiàn)設(shè)置了 6 個(gè)8000 1 個(gè)8000 和 4 個(gè)4500的接收井，一個(gè) 7050m 的調(diào)蓄池。全線(xiàn)頂管埋深 37 米不等，管線(xiàn)沿筆架ft公園內(nèi)的福田河岸邊埋設(shè)。沿線(xiàn)沒(méi)有房屋等建筑物，有很多樹(shù)木，綠化景觀(guān)等。2、水文地質(zhì)本工程區(qū)位于深圳中南部，地貌區(qū)劃類(lèi)型為西南部濱海臺(tái)地平原區(qū)， 深圳河下游平原臺(tái)地，包括低ft丘陵侵蝕地貌，臺(tái)地和沖海積平原三種類(lèi)型。管線(xiàn)埋沒(méi)

3、地帶主要為河流沖積層以及填土層和殘坡積層。地下水主要以孔隙潛水為主，次為基巖裂隙水，本區(qū)地下水主要存在沖積的砂層內(nèi)，地下水埋深多在36 m。3、施工特點(diǎn)本工程位于筆架ft公園內(nèi)，管線(xiàn)經(jīng)過(guò)園區(qū)綠化帶，不能占用過(guò)多施工砂土、粘質(zhì)土，淤泥及殘積土等，其中雜填土含水量大，磚塊、石塊、垃 圾較多。因此地下水和復(fù)雜的地質(zhì)使頂管施工比較困難。二、施工平面布置1、工作井和接收井沿頂管全線(xiàn)設(shè)計(jì)了 6 座8000 的工作井，座 8000 的接收井和4 座4500 149m ， 最短的 16m 。在每個(gè)工作井周?chē)枰贾?030m的施工場(chǎng)地作為管材堆放，土轉(zhuǎn)運(yùn)臨時(shí)堆場(chǎng)及配電柜，汽車(chē)吊、運(yùn)輸車(chē)輛、空壓機(jī)、油泵等設(shè)備的

4、施工場(chǎng)地。2、 施工道路沿頂管軸線(xiàn)布置一條寬 6M 的施工道路上鋪 2030CM石碴以便沉施工及運(yùn)輸管道和棄土。3、施工用電，每時(shí)段兩個(gè)工作井同時(shí)作業(yè)千斤頂液壓泵：22.5kw 2=45kw泥漿壓漿泵： 15kw 2=30kw排水泵： 15kw X 2=30kw照明：3kw 2=6kw固結(jié)灌漿： 10kw 2=20kw空壓機(jī)： 38kw 2=76kw合計(jì) 207kw ，需要設(shè) 250kw 變壓器一臺(tái)4、施工用風(fēng)每個(gè)工作井放置一臺(tái) 6m空壓機(jī)向頂管機(jī)氣壓仺送風(fēng)空壓機(jī)功率38kw 2=76kw5、施工用水敷設(shè)水管，抽地下水或河水作為工作井泥漿制作和清洗的施工用水。6、施工降排水頂管施工降排水分兩部

5、分，一部分為明排，一部分為降排地下水。、在井口設(shè)置排水溝，將下雨明水和施工漏水經(jīng)過(guò)沿淀處理排、在頂管施工的工作面前端，滲水量大的部位，超前布設(shè)井點(diǎn)穩(wěn)定。7、砂土層固結(jié)注漿為了保證在流砂段頂管施工。采用對(duì)砂層超前固結(jié)注漿。固結(jié)注漿在 頂管掌子面進(jìn)行，每次注漿 35m固結(jié)后再頂進(jìn)施工。在砂層較厚的地段也可提前進(jìn)行地表注漿，對(duì)砂層進(jìn)行提前固結(jié)。每個(gè)頂管段布置一臺(tái)鉆機(jī)，一臺(tái)制漿機(jī)，一臺(tái)雙液注漿泵。三、頂管施工方法和設(shè)備1、頂管設(shè)備的選擇本段頂管穿過(guò)的地層為雜填土、沖洪積層和殘積層。其中雜填土性質(zhì)不均勻，穩(wěn)定性較差，透水有的為弱透水，有的為強(qiáng)透水，有的可達(dá)極強(qiáng)透水。沖積層粘土為弱透水層，砂層為中等強(qiáng)透水

6、層。穩(wěn)定性較差。殘積土為可塑狀，穩(wěn)定性相對(duì)較好，屬弱透水層。固結(jié)灌漿和強(qiáng)透水層井點(diǎn)降低地下水的施工方法。在進(jìn)出洞口和雜填土有 大塊石段采用人工掘進(jìn)施工。管道外壓注觸變泥漿以減少頂進(jìn)摩擦阻力和增加地層的穩(wěn)定。氣壓平衡法頂管機(jī)是頂管機(jī)頭密封倉(cāng)內(nèi)充入一定壓力的壓縮空氣，用空氣壓力疏干機(jī)頭前方一定范圍內(nèi)土壤空隙中的自由水，一方面避免了土體受地下水滲流作用造成的不穩(wěn)定，同時(shí)利用壓縮空氣的壓力支撐開(kāi)挖面土體，使之達(dá)到穩(wěn)定平衡。2、后背、基礎(chǔ)本工程設(shè)計(jì)的圓形工作井，因此需在后背澆筑鋼筋混凝土后背墻，如為雙向頂進(jìn)的工作井，后背墻的澆筑可和止水墻結(jié)合施工。后背砼墻澆筑后形成與頂管軸線(xiàn)垂直的受力平面。通過(guò)鋼板后靠

7、將傳到后背砼墻上，基礎(chǔ)為工作井的鋼筋砼底板。3、頂力計(jì)算GB50268-97 給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范 ，頂管頂力按下式計(jì)算:P=rD12H+ （2H+ D1 ）tg(45 。/2)+/rD1L+Pf式 中 P 計(jì) 算 的 總 頂 力 (KN) r管道所處土層的重力密度（ KN/M）值取 20KN/M D1管道的外徑（ M） D1=2.88MH管道頂部以上覆蓋土層的厚度（ M） 平均值取 管道所處土層的內(nèi)摩擦角取 =23 。管道單位長(zhǎng)度的自重。 （KN/M ） =130.96KN/M L管道內(nèi)的計(jì)算頂進(jìn)長(zhǎng)度 (M)最長(zhǎng)值 L=150M 頂進(jìn)時(shí)管道表面與其周?chē)翆娱g的摩擦系數(shù)采用觸變泥漿取

8、f=0.2Pf 頂進(jìn)時(shí)工具管的迎面阻力（ KN） 按下公式計(jì)算Pf= D1tR式中 D1=2.88Mt=0.2M取 500KN/M 計(jì)算得: Pf=904KN計(jì)算總頂力為： =25362KN 4、中繼站設(shè)置DN2400預(yù)應(yīng)力頂管承受最大頂力荷載為：Pmax=32656KN ，管道的承載力大于總頂力。中繼站計(jì)劃一套中繼站。中繼站千斤頂?shù)呐_(tái)數(shù)中繼站千斤頂要求臺(tái)數(shù)多噸位小 ,規(guī)格性能一致。取用 2000KN 千斤頂 Pi=2000KN其千斤頂臺(tái)數(shù)： n=pc/pi=p 0.6/2000=7.6 取 n=8 臺(tái)千斤頂布設(shè)間距LiD/n2.64/8=1.04m 5、導(dǎo)軌導(dǎo)軌采用 20 型工字鋼和 P43

9、 栓緊固在橫梁上，以便拆裝。鋼橫梁置于工作井底板上，并與底板上的預(yù) 埋鐵焊接，使整個(gè)導(dǎo)軌系統(tǒng)在使用過(guò)程中不會(huì)移動(dòng)。導(dǎo)軌安裝在頂管中至關(guān)重要，其安裝精度決定頂管的施工質(zhì)量導(dǎo)軌安裝要求： 1、兩導(dǎo)軌應(yīng)順直、平行、等高，其縱坡于管道設(shè)計(jì)坡度一致。導(dǎo)軌軸線(xiàn)偏差 3 ，頂面高差 0+3 ，兩軌間距 2 6、油缸支架油缸支架是用來(lái)支撐并固定主頂油缸的構(gòu)件，用20 槽鋼加工而成。主頂油缸：主千斤頂每坑4 臺(tái)，固定在型鋼制作的支架上，支架在橫梁上，千斤頂著力點(diǎn)安放在頂管圓周上對(duì)稱(chēng)布置。比管道圓心略低。7、頂管設(shè)備、主頂管千斤頂選用TYZQ300/1000電動(dòng)液壓千斤頂42=8 額定油壓：63mpa1000 D

10、N250 2198 、主頂泵站：選用 YZB152 功率：15KW最高額定壓力： 80mpa流量： 50L/min 油箱容積： 150L、中繼站千斤頂選用TYZQ200/300電動(dòng)液壓千斤頂8 額定油壓：63mpa行程： 300 額定頂力： 200TDN180 555 、中繼站千斤頂泵選用YZB151 臺(tái)最高額定壓力： 80mpa15KW油箱容積： 150L、泥漿泵選用BW-250 型2 功率：7.5KW、制漿2 臺(tái)7KW8、止水密封橡膠圈在經(jīng)洞口需澆筑一道止水墻，形成于管軸線(xiàn)垂直的平面，在上面安裝止水密封橡膠圈。密封圈用膨脹螺栓和鋼板壓在洞口止水墻上，以防漏水漏泥漿到工作井內(nèi)。9、管道安裝采

11、用 25T 汽車(chē)吊。四、頂進(jìn)施工1、頂管機(jī)安裝頂管前安裝好背后靠、導(dǎo)軌、主頂、頂鐵等設(shè)備設(shè)施，并檢查合格后就可以開(kāi)始頂進(jìn)施工。2、頂管出洞頂管出洞是指頂管機(jī)頭和第一節(jié)鋼筋砼管，從工作井中破除前墻洞口封門(mén)進(jìn)入土中，開(kāi)始正常頂管之前的過(guò)程，是頂管的關(guān)鍵工序。當(dāng)井內(nèi)、外的準(zhǔn)備工作全部準(zhǔn)備好后，可將機(jī)頭吊放到井內(nèi)軌道上， 為防止井外水土從預(yù)留洞口與機(jī)頭外壁之間的縫隙流入工作井內(nèi)，預(yù)留洞 口與管道間設(shè)有密封裝置。破墻出洞當(dāng)機(jī)頭前端進(jìn)入洞口密封圈后，即可破墻出洞，工作井預(yù)留洞口是采用磚砌體臨時(shí)封堵，在頂前采用風(fēng)鎬鑿除內(nèi)層一部分封堵墻體，然后將機(jī)頭推進(jìn)，依靠機(jī)頭前端刃口破除外層墻體，隨即進(jìn)行頂管正常推進(jìn)。如

12、工作井周?chē)叵滤^豐富，應(yīng)預(yù)先在出洞口的地層內(nèi)灌漿，使其土體固結(jié)，防止井外的水滲進(jìn)工作井內(nèi)。出洞操作頂管出洞對(duì)操作者要求也很高，這是由于工作井施工與出洞口封門(mén)拆除不可避免會(huì)使洞口外土體撓動(dòng)，使頂頭出洞時(shí)正面阻力及周?chē)ψ枇Χ驾^小。而使頂頭出洞的主頂站千斤頂頂力是巨大的，因此控制操作哪怕是出現(xiàn)少量的供油不均，使各千斤頂行程不等，也足以使頂頭和第一節(jié)管子偏離設(shè)計(jì)軸線(xiàn)。此時(shí)，繞動(dòng)過(guò)的土體難以對(duì)機(jī)頭產(chǎn)生較大反力，也難以對(duì)機(jī)頭起到導(dǎo)向約束作用，故此時(shí)產(chǎn)生的偏差很難糾正，甚至糾不過(guò)來(lái)。因此，出洞頂進(jìn)時(shí)，一定要十分小心，要實(shí)時(shí)測(cè)量監(jiān)控，保證機(jī)頭和第一節(jié)管子位置正確。出洞和初頂時(shí)，機(jī)頭和后續(xù)幾節(jié)管子最好用螺桿

13、連成整體，這在淺層頂管和約束導(dǎo)向能力很差的軟土中尤為重要。機(jī)頭與第一節(jié)砼管項(xiàng)出后，后續(xù)幾節(jié)管子頂進(jìn)仍需仔細(xì)操作，加強(qiáng)測(cè)量與控制。頂管機(jī)下方兩側(cè)設(shè)有止退插銷(xiāo)，在頂管機(jī)出洞時(shí)，當(dāng)千斤頂松開(kāi)應(yīng)插入止退插銷(xiāo)，防止頂管機(jī)被正面的壓縮空氣壓力向后推回。3、管道頂進(jìn)完成頂管出洞，即開(kāi)始管道的正常頂進(jìn)。項(xiàng)管操作必須強(qiáng)調(diào)機(jī)頭與開(kāi)挖土體的壓力保持動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。這對(duì)頂管質(zhì)量至關(guān)重要。機(jī)頭對(duì)開(kāi)挖面的壓力不足，開(kāi)挖面會(huì)滑移或坍塌，造成地面沉降：機(jī)頭對(duì)開(kāi)挖設(shè)的壓力過(guò)大，產(chǎn)生的擠壓可能使地面隆起。機(jī)頭頂進(jìn)與機(jī)頭內(nèi)取土要同步進(jìn)行，而且機(jī)頭切入的土量與挖出的土量應(yīng)大致相等。機(jī)頭內(nèi)切入的土量過(guò)多，必然會(huì)增加頂力，頂力的增加可能擾

14、動(dòng)土體引起地面隆起或沉降；機(jī)頭內(nèi)挖土過(guò)多，甚至挖到機(jī)頭前沿以外，盡管有氣壓，但仍可能造成挖掘面坍塌，使地面沉降，故頂管操作時(shí)要特別強(qiáng)調(diào)頂進(jìn)與取土的同步與一致。頂管只有在界面壓力和頂進(jìn)與出土保持在這種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)下，才能保證對(duì)地面影響最小，頂管質(zhì)量最好， 工作效率最高。為達(dá)到這一要求，首先需要克服的是地下水滲流對(duì)土體穩(wěn)定的破壞作用。地下頂管通常都會(huì)遇到地下水，如果采用敞開(kāi)式頂進(jìn)，地下水從機(jī)用氣壓平衡地下水，給機(jī)頭內(nèi)及迎面土體創(chuàng)造一種無(wú)水干燥的環(huán)境和條 件。氣壓平衡工藝是否能安全順利實(shí)施，關(guān)鍵是密封艙壓縮空氣能否保持所需壓力，使開(kāi)挖面土體保持穩(wěn)定。要達(dá)到這一目的，必須正確選擇壓縮空氣壓力值 P 和

15、供氣量 Q 的大小。壓力值 P 以壓縮空氣在土壤和地下水的阻力下不發(fā)生噴冒為極限來(lái)確定；供氣量 Q 密封艙保持壓力不下降來(lái)確定。4、 出土與頂進(jìn)頂管時(shí)采用人工挖土，挖土范圍：管道上方15mm：管道下方中角l35。內(nèi)與管外皮挖齊，且不得超挖。管前挖出的土，用手推車(chē)清運(yùn)到管外，運(yùn)土小車(chē)到達(dá)工作坑內(nèi)的出土區(qū)后，由卷?yè)P(yáng)機(jī)垂直運(yùn)輸?shù)焦ぷ髌脚_(tái)上，再運(yùn)到工作棚外的堆土區(qū)。頂管出土是采用氣壓艙內(nèi)人工挖土的方法， 工人從 2 號(hào)門(mén)進(jìn)入后艙， 關(guān)閉 2 號(hào)門(mén)，然后打開(kāi) 2 號(hào)門(mén)上的充氣閥加壓；當(dāng)后艙氣壓與前艙氣壓相等時(shí)，打開(kāi) 1 號(hào)門(mén)，工人就可進(jìn)入前艙挖土。當(dāng)管道向前頂進(jìn)時(shí)，土體就會(huì)進(jìn)入到機(jī)頭內(nèi)， 機(jī)頭上的網(wǎng)格會(huì)

16、切入到土層中， 工人是在網(wǎng)格后方挖土。網(wǎng)格后面的喇叭收縮段，是在遭遇土層特別松散，氣壓跑氣嚴(yán)重時(shí)，將管原因是在機(jī)頭內(nèi)部，掌握好頂進(jìn)壓力一般不會(huì)給前方土層造成太大的擾 動(dòng)。工人將前艙的土挖掘后轉(zhuǎn)入到后艙堆放，網(wǎng)格后的土層挖空后，管 道向前推進(jìn)約 20cm，土層擠過(guò)網(wǎng)格后，又開(kāi)始挖土轉(zhuǎn)入后艙。反復(fù)此程直到后艙土堆至工人能方便進(jìn)出為可工人即進(jìn)入后艙，關(guān)閉1 號(hào)門(mén)保持前艙壓力，打開(kāi) 2 號(hào)門(mén)上的放氣閥直到與管道內(nèi)大氣壓平衡，工人即可打開(kāi) 2 好門(mén)。這時(shí)，將堆放在中艙的土方采用手推車(chē)轉(zhuǎn)運(yùn)至工作井內(nèi)并起吊到地面臨時(shí)堆土場(chǎng)，夜間再用自御卡車(chē)運(yùn)至棄土場(chǎng)。5、膨潤(rùn)土泥漿注漿減阻措施優(yōu)質(zhì)膨潤(rùn)土泥漿具有良好的觸變性

17、與潤(rùn)滑性，將其壓到管外壁，包裹住管子，形成一層觸變性好，摩擦系數(shù)小的泥漿套，可大大減小管外壁與土壤問(wèn)的摩阻力。若壓漿技術(shù)得當(dāng)，壓漿管分布合理，膨潤(rùn)土質(zhì)量好， 摩阻力可大為降低。膨潤(rùn)土泥漿按規(guī)定配合比拌制儲(chǔ)存，用壓漿泵通過(guò)泥漿總管、支管、球閥及管節(jié)上預(yù)留注漿孔壓到管外。、注漿孔布置頂管機(jī)頭尾設(shè)有壓漿孔，緊隨管道頂進(jìn)同步壓漿。使管道外圍及時(shí)形成泥漿套，及時(shí)起到支承地層和減阻作用。機(jī)頭后面20 米30 米每管都設(shè)注漿管，再往后的管道每3 節(jié)砼管設(shè)置一道注漿管，以及時(shí)補(bǔ)充膨潤(rùn)土泥漿，使全線(xiàn)管壁都包裹在泥漿套中。注漿管分為四孔出漿的 A 型管和三孔出漿的 B 型管兩種， 間隔布置。本工程注漿孔按四孔布設(shè)

18、。、壓漿設(shè)備壓漿系統(tǒng)，包括：注漿泵：潤(rùn)滑漿用螺桿泵 (排量 l000LMIN ，壓3Mpa；攪拌機(jī)；注漿管道 (主管50mm 鋼管，支管 25mm； 管道閥門(mén)和壓力計(jì)。漿液配置本工程釆用膨潤(rùn)土泥漿。潤(rùn)滑漿配合比為土：水=1：10。注漿操作注漿時(shí)要安排專(zhuān)人操作，地面拌制泥漿也要安排專(zhuān)人，潤(rùn)滑漿視頂 進(jìn)管道的長(zhǎng)度安排13 人。注漿前，所有注漿孔閥門(mén)關(guān)閉，注漿時(shí)，管道前方向后方的順序注漿，首先打開(kāi)一個(gè)閥門(mén)注漿約20秒鐘，然后打開(kāi)第二個(gè)閥門(mén)，檢查第二個(gè)閥門(mén)注漿順通后，關(guān)閉第一個(gè)閥門(mén)。如此類(lèi)推從第一個(gè)閥門(mén)到最后一個(gè)閥門(mén)反復(fù)多次注漿。膨潤(rùn)士注漿效果的好壞與膨潤(rùn)土質(zhì)量、注漿壓力、注漿口在管道上的分布以及注漿

19、操作程序有關(guān)。本（5）置換泥漿頂進(jìn)完畢后，應(yīng)對(duì)泥漿套的漿液進(jìn)行置換。置換泥漿采用水泥漿， 壓漿體凝結(jié)后（在 24 小時(shí)以上）置換泥漿配合比（重量比） ：水：水泥：粉煤灰 =1：0.5 ：0.5 6、中繼間應(yīng)用中繼站由若干個(gè)小千斤頂、鋼環(huán)等組成，安裝于兩管節(jié)之間。其作用是將長(zhǎng)距離頂管分解成若干段短距離頂管，采用分段接力頂進(jìn)的方式實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離頂進(jìn)，每個(gè)中繼站只負(fù)責(zé)該站至前站間的管節(jié)頂進(jìn)。中繼站沿頂管軸線(xiàn)，每隔一定距離布設(shè)一個(gè)，布設(shè)間距根據(jù)中繼站頂力、土質(zhì)、膨潤(rùn)土潤(rùn)滑效果，機(jī)頭正面阻力等經(jīng)計(jì)算確定。其主體結(jié)構(gòu)由以下部分組成：短行程千斤頂組（M ，其規(guī)格、性能要求一致；鋼殼體和千斤頂緊固件、止水密封圈；

20、 承壓法蘭片；液壓管道、電器和操縱系統(tǒng)。中繼間的殼體應(yīng)與管節(jié)外徑相等，并使殼體與管節(jié)中的滑動(dòng)面之間， 具有良好的水密性和潤(rùn)滑性。滑動(dòng)端應(yīng)與特殊管節(jié)相接。工作原理安裝在管道中間的中繼間，其千斤頂組在高壓油路的作用下，以后面的管道為后座支承，將其前面管道段向前推進(jìn)一個(gè)行程約30cm，然后第二個(gè)中間再將后段向前推進(jìn)約30cm，采川這種接力頂進(jìn)的方法，將管道分段頂進(jìn)至終點(diǎn)。中繼間的使用是按編組作業(yè)進(jìn)行的，從頂管機(jī)頭向后按順序依次將當(dāng)所有中繼間依次完成頂伸后，主站千斤頂才開(kāi)始啟動(dòng)并完成其頂進(jìn)作 業(yè)，如此往復(fù)頂進(jìn)。(3) 中繼間的拆除在一段管道頂進(jìn)施工完畢后，應(yīng)將所有中繼間的千斤頂組合和附件拆除，最后以鋼

21、殼體作外模，綁扎鋼筋后支設(shè)內(nèi)模，澆筑砼填充。7、頂管測(cè)量控制與相關(guān)措施測(cè)量控制網(wǎng)及井下測(cè)量平臺(tái)的建立根據(jù)業(yè)主提供的測(cè)量控制點(diǎn)布置整個(gè)工程的控制網(wǎng)，并在井周?chē)荚O(shè)不少于 3 個(gè)控制網(wǎng)點(diǎn)，用于測(cè)放、檢查和修正工作井井區(qū)和井下的測(cè)量點(diǎn)，如軸線(xiàn)點(diǎn)、井下的測(cè)量起始點(diǎn)和后視點(diǎn)等。測(cè)量平臺(tái)置于井下頂管軸線(xiàn)上，靠近后靠背處，通過(guò)控制網(wǎng)將頂管 測(cè)量起始點(diǎn)測(cè)放其上，并在井中布設(shè)23 個(gè)穩(wěn)固的后視點(diǎn)，以便互相核。起始點(diǎn)對(duì)頂管測(cè)量精度至關(guān)重要，故井下測(cè)量平臺(tái)要單獨(dú)設(shè)置，不與管道、設(shè)備、后靠背接觸，不受頂管操作影響，以保持其穩(wěn)定性。頂管軸線(xiàn)與標(biāo)高控制頂管方向與高程監(jiān)控可直接用置于井下測(cè)量平臺(tái)起始點(diǎn)上的全站進(jìn)行觀(guān)測(cè)控制。

22、頂管測(cè)量注意事項(xiàng)由于頂管的部分操作在工作井內(nèi)進(jìn)行，頂管過(guò)程中起始點(diǎn)和后視點(diǎn)發(fā)生位移是完全可能的，故每周均需對(duì)其進(jìn)行檢查校核，發(fā)現(xiàn)偏移過(guò)大需查明原因并及時(shí)修正。地面測(cè)量控制網(wǎng)上的部分點(diǎn)在頂管軸線(xiàn)上或工作井附近，可能因地面沉降等原因而移動(dòng)，故也需不定期進(jìn)行校核檢查。一點(diǎn)，錯(cuò)口處測(cè)兩點(diǎn)。8、管道內(nèi)通風(fēng)在長(zhǎng)距離頂管中，通風(fēng)是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題。地下長(zhǎng)距離管道中氣割等有害煙霧，不僅影響作業(yè)人員健康，而且也影響管道內(nèi)測(cè)量，這些問(wèn)題，都必須靠通風(fēng)來(lái)解決。 氣壓式是利用氣壓法頂管的通氣管道，在管道內(nèi)安裝若干放氣閥， 每間隔一定長(zhǎng)度安裝一個(gè)放氣閥，通過(guò)地面上的空壓機(jī)不間斷向管道內(nèi)供氣。由于機(jī)頭前艙長(zhǎng)期保持氣壓，

23、因此，空氣質(zhì)量很好，而且可將地下土層含有的有害氣體頂托出去，不會(huì)發(fā)生人員中毒的事故。9、管道內(nèi)供電本工程選擇的工藝，管道內(nèi)只需氣壓、液壓、注漿、照明等線(xiàn)路， 所有動(dòng)力電機(jī)機(jī)均布置在地面，管道內(nèi)不需要?jiǎng)恿╇姟９艿纼?nèi)的照明用電采用 36V 管道內(nèi)用電安全。10、頂管時(shí)的意外應(yīng)急措施根據(jù)本工程的特點(diǎn)及地質(zhì)勘察報(bào)告，頂管所處土層為填土和砂礫土，且地下水位高，管道覆土較淺：因此本工程在頂管施工時(shí)可能遇到一些意外情況，如土質(zhì)突然變化、遇到障礙物等，必須采取有效的措施來(lái)處理。地質(zhì)發(fā)生很大的變化，突然問(wèn)變硬或變軟。這可以通過(guò)管道頂進(jìn)的壓力來(lái)判斷，如果突然變硬了，則工具管的門(mén)打開(kāi)，敝開(kāi)出土。但為了防止土的承載

24、力急劇下降，出洞時(shí)已把第一至第三管子及工具頭都聯(lián)成了一個(gè)整體，以增加它們的剛性，從而可避免機(jī)頭突然沉陷。（2）氣壓法人工挖土頂管工藝排障能力較強(qiáng)，當(dāng)遇到障礙物時(shí)，可以氣壓艙內(nèi)人工挖土至網(wǎng)格前方，將障礙物清除。許偏差標(biāo)準(zhǔn)以?xún)?nèi)就停下來(lái)，分析原因，找出對(duì)策再繼續(xù)頂進(jìn)，切不可盲目行動(dòng)。操作人員必須嚴(yán)格遵守這樣一條規(guī)定：無(wú)論何種情況，超過(guò)允許偏差一律暫停頂進(jìn)，并且如實(shí)匯報(bào)情況，以便分析原因，找準(zhǔn)對(duì)策。證施工精度，在此情情況下，及時(shí)采取注漿的辦法加以固化砂層。如遇特別情況及時(shí)報(bào)告監(jiān)理、業(yè)主，在征得監(jiān)理、業(yè)主書(shū)面同意后，采取特殊施工措施。（5）在砂層深厚，地下水豐富地段，預(yù)先在管道兩側(cè)施工截水固砂帷幕（或采

25、用井點(diǎn)降水）施工人員安全。地表注漿加固操作如下：成孔：鉆孔時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況和進(jìn)場(chǎng)機(jī)械采用一次成孔、灌漿。 采用直徑為 9cm 灌孔鉆機(jī)鉆孔，按已布設(shè)的點(diǎn)位將鉆機(jī)準(zhǔn)確就位。鉆孔位置與設(shè)計(jì)位置偏差不得大于10cm。鉆機(jī)就位后檢查鉆桿直順度，以量減少注漿孔的斜度，孔底的偏差不超過(guò)25cm。鉆孔時(shí)如發(fā)現(xiàn)偏斜超要求應(yīng)及時(shí)糾正或采取補(bǔ)正措施。施工時(shí)對(duì)實(shí)際孔位、孔徑和每個(gè)鉆孔內(nèi)的障礙物、洞穴、涌水、漏水及工程地質(zhì)情況均做詳細(xì)記錄。鉆孔深度由頂管的周邊位置確定，縱向間距0.5m，注漿孔成梅花型布設(shè)，按管周?chē)? 米圍范計(jì)算。制漿：按照設(shè)計(jì)要求的配合比，水泥，注漿采用水泥漿，注漿壓力 要求達(dá)到 0.60.8M

26、pa, 注漿體積比為 2530，準(zhǔn)確計(jì)量拌制水泥漿， 施工時(shí)根據(jù)單孔注漿率為使注漿施工達(dá)到最佳效果。拌制的水泥漿數(shù)量以滿(mǎn)足注漿泵自吸要求不宜過(guò)多，用多少漿制多少漿。做到隨拌隨用。制漿原材料必須按配合比準(zhǔn)確稱(chēng)量，稱(chēng)量誤差不大于5。掌握漿液性能充分?jǐn)嚢?，攪拌時(shí)間不少于 3min。并堅(jiān)持注漿前不斷的攪拌，防止再次沉淀，影響漿液質(zhì)量。漿液在使用前過(guò)篩，自制備至用完的時(shí)間間隔不超過(guò)4h。注漿：以上工作就緒后，將將直徑為35cm 的PVC 注漿花管鑲孔中，且孔口向下 cmcm用砂漿填封孔壁和注漿管間隙，防止?jié){液上冒。當(dāng)砂漿凝結(jié)后，采用2SNS型注漿機(jī)進(jìn)行注漿。在現(xiàn)場(chǎng)注漿時(shí)，實(shí)際注漿順序?yàn)椋合仁┕み吘夅∧豢?/p>

27、，后施工加固孔。灌漿時(shí)成一孔用嵌縫、表面封堵、低壓、濃漿、限流、間歇灌漿等方法處理。帷幕灌漿過(guò)程中發(fā)生相鄰孔串漿時(shí)，將串漿孔塞住，灌漿孔灌漿結(jié)束后，串漿孔再行掃孔、沖孔，而后繼續(xù)鉆進(jìn)和灌漿。灌漿工作一般須連續(xù)進(jìn)行，因故中斷時(shí)，按下述原則進(jìn)行處理：應(yīng)及早恢復(fù)灌漿。否則立即沖洗鉆孔，而后 恢復(fù)灌漿，若無(wú)法沖洗或沖洗無(wú)效，則應(yīng)進(jìn)行掃孔，而后恢復(fù)灌漿；恢復(fù) 灌漿時(shí)，應(yīng)使用開(kāi)灌相同比級(jí)的水泥漿進(jìn)行灌注。如注入率與中斷前的相 近，即可改用中斷前比級(jí)的水泥漿繼續(xù)灌注，如注入率較中斷前的減少較 多，則漿液應(yīng)逐級(jí)加濃繼續(xù)灌注；恢復(fù)灌漿后，注入率較中斷前的減少很 地面隆起或大量冒漿等情況時(shí)，應(yīng)停止注漿，分析其原因

28、，并檢查設(shè)備， 如仍有地面隆起或有跑漿，應(yīng)結(jié)束該孔注漿施工。質(zhì)量檢查：壓力注漿法質(zhì)量檢查的基本內(nèi)容，所需注漿材料符合設(shè)計(jì)要求，整個(gè)施工過(guò)程要按設(shè)計(jì)規(guī)定執(zhí)行，認(rèn)真填寫(xiě)施工記錄，原始記錄清楚齊全、詳實(shí)。注漿結(jié)束后，根據(jù)監(jiān)理工程師要求檢查若干個(gè)灌漿孔，在距離一個(gè)檢查孔 2m 處沿不同方向鉆 3 析注漿有效擴(kuò)散半徑，注漿填充情況是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。11、頂管進(jìn)洞頂管進(jìn)洞是指一段管道頂進(jìn)完畢后，機(jī)頭破進(jìn)洞口封門(mén)進(jìn)入接收井， 并作好相鄰機(jī)頭后面的管節(jié)與進(jìn)洞口密封聯(lián)接的過(guò)程。機(jī)頭進(jìn)洞前，應(yīng)對(duì)洞口外側(cè)周?chē)馏w進(jìn)行防滲注漿，并留有足夠的固化時(shí)間。機(jī)頭進(jìn)入加固土體并到達(dá)洞口外側(cè)時(shí)，割除鋼封門(mén)，將機(jī)頭頂入接收井。機(jī)頭

29、進(jìn)洞前應(yīng)做好以下幾方面工作： 檢查機(jī)頭的位置；機(jī)頭接觸到磚封堵時(shí)，應(yīng)停止頂進(jìn)，迅速進(jìn)入下道工序： 拆除磚封堵：及時(shí)將機(jī)頭頂入接收井內(nèi)預(yù)先安放的平臺(tái)上：按設(shè)計(jì)要求封堵首節(jié)砼管與接收井洞口之間的空隙。12、控制沉降控制地層變化的措施在正常的管道頂進(jìn)中，地層隆起值最關(guān)鍵因素是管外壁與土層之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù) f。因此，減小摩擦系數(shù)是本工程施工技術(shù)的重點(diǎn)。-保護(hù)地面管線(xiàn)措施為了確保地面管線(xiàn)的安全，在控制好出土量的情況下，還需對(duì)地面實(shí)行沉降監(jiān)測(cè)。在頂管穿越管線(xiàn)地段，在地面設(shè)置沉降觀(guān)測(cè)點(diǎn)，測(cè)量機(jī)頭到達(dá)前、到達(dá)時(shí)和通過(guò)后以及頂管完成后的變化。 通過(guò)測(cè)量監(jiān)控， 以掌握是否有沉降， 如有下沉，必要時(shí)采取專(zhuān)項(xiàng)措施。

30、五、施工計(jì)劃與勞力組合1、施工計(jì)劃本工程頂管采用 DN2400鋼筋混凝土頂管全長(zhǎng)共計(jì)1234KM ，共分為序管埋深度樁號(hào)長(zhǎng)序管埋深度樁號(hào)長(zhǎng)度(m)坡度%穿越地層號(hào)（m）10000 022.8622.9410.1殘積土2022.86 0134.36111.548.7殘積土、雜填土30134.36 0271.4雜填土、 殘積13746.5土、粉土、細(xì)砂細(xì)砂、中粗砂、40271.4 0401.413046.8殘積土、礫砂50401.4 0521.412048.1礫砂、殘積土60521.4 0661.6雜填土、粘土、140.247.6殘積土殘積土、細(xì)砂、70661.6 0811.2149.646.2礫

31、砂、雜填土雜填土、礫砂、80811.2 0936.47125.345.7細(xì)砂9060521.4 0661.6雜填土、粘土、140.247.6殘積土殘積土、細(xì)砂、70661.6 0811.2149.646.2礫砂、雜填土雜填土、礫砂、80811.2 0936.47125.345.7細(xì)砂90936.47 1065.4712946.7雜填土、細(xì)砂雜填土、粉質(zhì)粘101065.47 1106.741.247.2土、細(xì)砂、礫砂111177.4 1193.916.549.4中粗砂121193.9 1308.2114.349.4中粗砂、礫砂2、勞力組合管道施工組織兩個(gè)頂管施工隊(duì)，同時(shí)在兩個(gè)工作井施工。每個(gè)施工

32、隊(duì)36 人。序號(hào)工種序號(hào)工種人數(shù)主要職責(zé)備注設(shè)備操作1施工班長(zhǎng)2負(fù)責(zé)班組施工兩班2安全員2負(fù)責(zé)施工全過(guò)程安全兩班3測(cè)量員2負(fù)責(zé)測(cè)量、指導(dǎo)糾偏兩班負(fù)責(zé)頂進(jìn)設(shè)備 、糾偏4設(shè)備操作員8兩班55掘進(jìn)人員18負(fù)責(zé)土方挖運(yùn)三班6吊車(chē)司機(jī)2吊運(yùn)管道和土方兩班7施工員2負(fù)責(zé)技術(shù)質(zhì)量?jī)砂嗔踩┕ご胧?、頂管施工前應(yīng)進(jìn)行各個(gè)級(jí)別的技術(shù)交底和安全培訓(xùn)，所有操作人員都要嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)的安全操作規(guī)程。2、施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行封閉式圍蔽，并派專(zhuān)人看守圍蔽出入口，禁止無(wú)關(guān)人等進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。3、工作平臺(tái)搭設(shè)堅(jiān)固可靠，上下通道及平臺(tái)周?chē)訑r桿防護(hù)，平臺(tái)間及通道外的空間應(yīng)設(shè)安全防護(hù)網(wǎng)。4、所有機(jī)械進(jìn)場(chǎng)后進(jìn)行全面檢查，不準(zhǔn)帶病作業(yè)。對(duì)

33、機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)中勤加檢查，及時(shí)維修，保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)。5、嚴(yán)格交接班制度，防止因交接混亂而發(fā)生錯(cuò)誤，造成安全及質(zhì)量事故。6、每施工作業(yè)班施工前，由專(zhuān)人對(duì)管道有害氣體進(jìn)行檢測(cè)，若發(fā)現(xiàn)土層中有有害氣體逸出，應(yīng)釆取有效措施確保安全后，再開(kāi)始施工。7、所有電氣設(shè)備外殼必須接地，電氣設(shè)備保險(xiǎn)絲與其額定容量相適應(yīng)。潛水泵等電氣設(shè)備應(yīng)有漏電保險(xiǎn)裝置， 嚴(yán)防漏電。管道內(nèi)照明采用 36V以下電壓的安全照明燈具。8、進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)必須佩戴安全帽，嚴(yán)禁赤腳或穿拖鞋進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。夜間施工設(shè)專(zhuān)人監(jiān)護(hù)，并設(shè)有足夠照明設(shè)備。9、施工期間，路口及圍蔽出入口處派專(zhuān)人指揮交通，以免因施工車(chē)輛造成交通堵賽及交通事故。10、井口周?chē)喜坑?/p>

34、紅磚砌平地面并高出地面20cm，同時(shí)加設(shè)攔和圍蔽，防止墮井事故。11、吊放砼管時(shí)，要待井下工人躲開(kāi)并發(fā)出信號(hào)后，才可起吊放。12、經(jīng)常觀(guān)查滲透水的情況，如滲透水太大，要加強(qiáng)降排水措施，增加水泵、或在滲透嚴(yán)重地段打深井降水等。13、下班前所有機(jī)械要切斷電源。七、現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)測(cè)1、沿管道兩邊地表的沉降量不大于25mm。采用水平儀量測(cè)，開(kāi)頂管前設(shè)置好觀(guān)測(cè)點(diǎn)，并則測(cè)設(shè)起始讀數(shù)。2、沿管道兩邊的重要管線(xiàn)的沉降和水平位移。采用水平儀經(jīng)緯量測(cè)， 開(kāi)始頂管前設(shè)置好觀(guān)測(cè)點(diǎn)，并測(cè)設(shè)起始讀數(shù)。3、地下水滲透情況。肉眼觀(guān)查。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)做好記錄， 并整理分析，將信息及時(shí)反饋給有關(guān)單位和部門(mén)。八、危險(xiǎn)源和應(yīng)急預(yù)案1、危險(xiǎn)源高

35、處墜落墜物打擊觸電有害氣體中毒流沙管涌防汛防臺(tái)2、預(yù)防措施及應(yīng)急預(yù)案（1）高處墜落事故應(yīng)急預(yù)案A、預(yù)防措施 凡身體不適合從事下井作業(yè)的人員不得從事下井作業(yè)。從事下井作業(yè)的人員要按規(guī)定進(jìn)行體檢和定期體檢。在井口設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)的安全防護(hù)攔桿和醒目的安全標(biāo)志，防護(hù)欄桿以紅白相間條紋標(biāo)示。 嚴(yán)禁穿硬塑料底等易滑鞋、高跟鞋。作業(yè)人員嚴(yán)禁互相打鬧，以免失足發(fā)生墜落危險(xiǎn)。進(jìn)行懸空作業(yè)時(shí)，應(yīng)有牢靠的立足點(diǎn)并正確系掛安全帶。要設(shè)置安全牢固的樓梯作為上下井的通道。B、應(yīng)急救援部位、傷害性質(zhì)，如傷員發(fā)生休克，應(yīng)先處理休克，去除傷員身上的用具和口袋中的硬物。遇呼吸、心跳停止者，應(yīng)立即進(jìn)行人工呼吸，胸外心臟擠壓。處于休克狀態(tài)

36、的傷員要讓其安靜、保暖、平臥、少動(dòng)，并將下肢抬高約 20，盡快送以防舌根下墜或分泌物、嘔吐物吸人，發(fā)生喉阻塞。有骨折者，應(yīng)初步固定后再血凝塊、口腔分泌物等，同時(shí)松解傷員的頸、胸部鈕扣。若舌已后墜或口腔內(nèi)異12 號(hào)粗針穿刺環(huán)甲膜，維持呼吸，盡可能早作氣管切開(kāi) 發(fā)現(xiàn)脊椎受傷者，創(chuàng)傷處用消毒的紗布或清潔布等覆蓋傷口，用繃帶 發(fā)現(xiàn)傷者手足骨折，不要盲目搬動(dòng)傷者。應(yīng)在骨折部位用夾板把受傷位置臨時(shí)固定，使斷端不再移位或刺傷肌肉、神經(jīng)或血管。固定方法：以固定骨折處上下關(guān)節(jié)為原則，可就地取材，用木板、竹片等。 復(fù)合傷要求平仰臥位，保持呼吸道暢通，解開(kāi)衣領(lǐng)扣。h 為宜，做好標(biāo)記，注明上止血帶時(shí)間。血壓及傷口的情

37、況。（2）墜物打擊事故的預(yù)防措施及應(yīng)急預(yù)案A、預(yù)防墜物打擊事故基本安全要求：入和上下，不得在非規(guī)定通道位置行走。沉井口周?chē)O(shè)置 30cm 高的踢腳板，防止井口物件掉入井中，不得在井口向下拋物件和工具。高空安裝起重設(shè)備或垂直運(yùn)輸機(jī)具，要注意零部件落下傷人。吊運(yùn)一切物料都必須由持有起重工上崗證人員進(jìn)行指揮，散料應(yīng)用吊籃裝置好后才能起吊。拆除或拆卸作業(yè)要在設(shè)置警戒區(qū)域、有人監(jiān)護(hù)的條件下進(jìn)行。B、墜物打擊事故應(yīng)急救援發(fā)生物體打擊事故時(shí)，應(yīng)馬上組織搶救傷者，首先觀(guān)察傷者的受傷情況、部位、傷害性質(zhì)，如傷者處于休克狀態(tài)，要讓其安靜、保曖、平臥、少動(dòng)、將下肢抬高約 20 度左右。遇傷者呼吸心跳停者，應(yīng)立即了解

38、傷者的受傷情況、部位、傷害性質(zhì)，并立即進(jìn)行人工呼吸，腦外心臟擠壓。以防舌根下墜或分泌物、嘔吐物吸入，發(fā)生喉阻塞。有骨折者，應(yīng)初步固定后再（3）觸電事故的預(yù)防及應(yīng)急措施A、防止觸電傷害的基本安全要求工方案敷設(shè)線(xiàn)路。 一切線(xiàn)路敷設(shè)必須按技術(shù)規(guī)程進(jìn)行，按規(guī)范保持安全距離，距離不足時(shí)，應(yīng)采取有效措施進(jìn)行隔離防護(hù)。 非電工嚴(yán)禁接拆電氣線(xiàn)路、插頭、插座、電氣設(shè)備、電燈等。 根據(jù)不同的環(huán)境，正確選用相應(yīng)額定值的安全電壓作為供電電壓。管道內(nèi)采用 36V 低電壓照明。在有觸電危險(xiǎn)的處所或容易產(chǎn)生誤判斷、誤操作的地方，以及存在不安全因素的現(xiàn)場(chǎng)，設(shè)置醒目的文字或圖形標(biāo)志，提醒人們識(shí)別、警惕危險(xiǎn)因素。線(xiàn)路能正常工作，防止人身觸電。采用適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)接地措施，將電氣裝置中平時(shí)不帶電，但可能因絕緣（設(shè)備的金屬外殼或金屬結(jié)構(gòu)地作電氣連接，減輕觸電的危險(xiǎn)。設(shè)備的重復(fù)接地必須有兩個(gè)接地點(diǎn)。 保護(hù)接零必須有靈敏可靠的短路保護(hù)裝置配合。電動(dòng)設(shè)備和機(jī)具一機(jī)、一閘、一漏電、一箱保護(hù)，嚴(yán)禁一閘多機(jī)，閘電保護(hù)裝置并定期進(jìn)行檢查。 截?cái)嚯娫?，關(guān)上插座上的開(kāi)關(guān)或拔除插頭。如果夠不著插座開(kāi)關(guān)，就關(guān)上總開(kāi)關(guān)。 若無(wú)法關(guān)上開(kāi)關(guān)