排水管線頂管施工方案

目錄TOC\o"1-2"\h\u6636排水管線頂管施工方案 12106.8.1頂管方式選擇 1228826.8.2臨建場(chǎng)地 2122536.8.3測(cè)量 2133376.8.3.1平面測(cè)量控制 2224836.8.3.2高程測(cè)量 2176726.8.3.3頂管施工測(cè)量 3305106.8.3.4測(cè)量要求 3109116.8.4頂管工作坑尺寸設(shè)計(jì) 3197276.8.5工作坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及做法 482276.8.5.1錨噴工作坑的施工順序 4260296.8.5.2鎖口圈梁 4202006.8.5.3豎井開挖 5171836.8.5.4豎井支護(hù) 5323766.8.5.5鋼格柵榀架制作 6198106.8.5.6封底 8171346.8.5.7網(wǎng)噴支護(hù)豎井尺寸允許偏差及檢查方法如下： 8194236.8.5.8豎井鋼平臺(tái)及鋼爬梯制安 87686.8.6頂管施工方法和技術(shù)措施 8316646.8.6.1機(jī)械頂管施工工藝流程詳見附表（圖）6-6。 8152536.8.6.2頂管沿線管線及障礙物調(diào)查 8126606.8.6.3頂力計(jì)算 9217266.8.6.4機(jī)械頂管后背 9108776.8.6.5導(dǎo)軌安裝 9156786.8.6.6頂管機(jī)及附屬設(shè)施就位 1042386.8.6.7管道入口施工 10247236.8.6.8機(jī)頭入洞 1132196.8.6.9管道頂進(jìn)與糾偏 1116896.8.6.10土方及泥漿外運(yùn) 12266036.8.6.11減阻措施 12147096.8.6.12機(jī)頭出洞 13310456.8.6.13泥漿置換 1476106.8.7頂管工程監(jiān)測(cè) 15166696.8.7.1監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 15121266.8.7.2監(jiān)測(cè)內(nèi)容及測(cè)點(diǎn)布置 15315736.8.7.3監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè) 16131686.8.7.4監(jiān)測(cè)點(diǎn)保護(hù)措施 16221566.8.7.5施工監(jiān)測(cè) 16排水管線頂管施工方案6.8.1頂管方式選擇擬建雨水井段覆土均較深，擬采用頂進(jìn)法施工。根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告及排水縱斷，雨水管頂覆土約7.0~8.0m，管底高程約11.44~13.39m，地下水高程約12.948m，管道位于③含細(xì)粒土砂層，針對(duì)該段土質(zhì)及地下水位情況，宜采用機(jī)械頂管法施工。機(jī)械頂管施工方法對(duì)設(shè)備可靠性、施工技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)、測(cè)量?jī)x器的可靠性等要求較高，施工人員應(yīng)具備同類頂管的操作經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、工程地質(zhì)、水文情況、施工工期、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、附近工程施工經(jīng)驗(yàn)等綜合考慮選擇頂管方式。根據(jù)設(shè)計(jì)說(shuō)明有關(guān)水文地質(zhì)情況，計(jì)劃采用泥水平衡機(jī)械頂管作業(yè)。泥水平衡機(jī)械頂管優(yōu)點(diǎn)：a.適合在地下水位以下地層頂管作業(yè)，僅在工作坑處采取降水措施，管道頂進(jìn)沿線無(wú)需降水，減少降水成本；b.施工占地較少，減少交通導(dǎo)改壓力；c.在細(xì)砂層、粘土層內(nèi)頂進(jìn)施工均比較適用；d.頂進(jìn)施工速度快，頂進(jìn)距離長(zhǎng)，能夠保證施工工期及布置要求；e.我方在近幾年經(jīng)歷過(guò)多次泥水平衡機(jī)械頂管施工，施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)豐富。6.8.2臨建場(chǎng)地施工現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)過(guò)場(chǎng)地平整后作業(yè)面較為平坦，但現(xiàn)場(chǎng)空間不算寬闊，施工時(shí)盡量減少占地面積，每個(gè)頂坑橫線占路12m寬*35m長(zhǎng),每個(gè)接收坑橫向占路10m寬*30m長(zhǎng),在現(xiàn)場(chǎng)允許的條件下，可臨時(shí)擴(kuò)大占路范圍。頂進(jìn)坑及接收坑臨建區(qū)平面布置詳見附表（圖）6-4。6.8.3測(cè)量6.8.3.1平面測(cè)量控制施工測(cè)量按《工程測(cè)量規(guī)范》GB50026－2007的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。根據(jù)施工需要，引測(cè)三個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)至頂管工作坑附近，布設(shè)三級(jí)導(dǎo)線平面控制網(wǎng)（即采用原有控制網(wǎng)作為平面控制網(wǎng)），形成閉合導(dǎo)線網(wǎng)。為保證測(cè)量精度，對(duì)于鋼尺測(cè)量的邊長(zhǎng)，需加入相應(yīng)的修正，測(cè)量的平面導(dǎo)線需進(jìn)行平差計(jì)算，測(cè)量角度精確至0.1o，坐標(biāo)及高程精確到1mm。6.8.3.2高程測(cè)量高程控制采用城市四等水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)施測(cè)，使用DS3水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測(cè)，往返各一次。高程閉合差在20之內(nèi)（L為水準(zhǔn)跨線長(zhǎng)度，以千米計(jì)）為合格。井坑內(nèi)的高程控制點(diǎn)采用長(zhǎng)鋼尺導(dǎo)入法將高程傳入，向井坑內(nèi)傳遞高程與坐標(biāo)傳遞同步進(jìn)行。先做趨近水準(zhǔn)測(cè)量，再做豎井高程傳遞。豎井傳遞高程采用懸吊鋼尺法，井上和井下兩臺(tái)水準(zhǔn)儀同時(shí)觀測(cè)讀數(shù)，每次錯(cuò)動(dòng)鋼尺3-5厘米，施測(cè)三次，高差相差不大于3毫米時(shí)取平均值使用。高程控制點(diǎn)的布設(shè)：可利用平面控制點(diǎn)的埋石作為高程控制點(diǎn)，也可單獨(dú)設(shè)置，如特殊需要時(shí)可進(jìn)行加密。加密的水準(zhǔn)點(diǎn)精度不低于高程控制點(diǎn)的精度。6.8.3.3頂管施工測(cè)量頂管施工采用連續(xù)測(cè)量與間斷測(cè)量結(jié)合的方式。連續(xù)測(cè)量：在頂進(jìn)坑后方安放一臺(tái)激光經(jīng)緯儀，激光經(jīng)緯儀按照設(shè)計(jì)頂進(jìn)軸線方向發(fā)出一束激光，照射到掘進(jìn)機(jī)的光靶上，機(jī)手按照激光指示路線操控機(jī)械頂進(jìn)。間斷測(cè)量：每頂進(jìn)一節(jié)管后，測(cè)量人員對(duì)激光經(jīng)緯儀進(jìn)行校核，并且采用水準(zhǔn)儀，測(cè)量已頂進(jìn)管道高程偏差情況；采用水平尺測(cè)量管道水平偏差情況。測(cè)量結(jié)果填表上報(bào)到項(xiàng)目部。6.8.3.4測(cè)量要求對(duì)于坐標(biāo)點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)需采取可靠的保護(hù)措施，需設(shè)立明顯的標(biāo)志；施工過(guò)程中要注意對(duì)測(cè)量控制點(diǎn)的保護(hù)，并定期進(jìn)行校測(cè)。施工過(guò)程中要嚴(yán)格執(zhí)行測(cè)量復(fù)核制度，特別是對(duì)中心線和高程、管線起終點(diǎn)、控制樁位、交叉點(diǎn)等更要嚴(yán)格控制，要提前做好內(nèi)業(yè)，然后現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施放樣。竣工測(cè)量：竣工測(cè)量在已有的施工控制點(diǎn)上進(jìn)行，測(cè)量人員認(rèn)真做好原始記錄，及時(shí)進(jìn)行資料的整理、歸檔工作。6.8.4頂管工作坑尺寸設(shè)計(jì)頂管需開挖工作坑，工作坑分為頂進(jìn)坑與接收坑，其深度由設(shè)計(jì)管底高程決定。綜合頂管機(jī)具的尺寸及作業(yè)要求，確定頂進(jìn)坑及接收坑的凈空尺寸。本工程本著最小夠用的原則確定工作坑尺寸，其中頂坑為5×7m矩形坑，接收坑為5×5m矩形坑。按照以下公式計(jì)算頂管工作豎井的平面凈尺寸：L＝L1＋L2＋L3＋L4＋L5式中：L——工作坑底的長(zhǎng)度（m）L1——后封閉長(zhǎng)度（m）L2——頂管機(jī)長(zhǎng)度（m）L3——頂鎬長(zhǎng)度（m）L4——后背寬度（m）6.8.5工作坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及做法本工程暫定工作坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，頂進(jìn)坑及接收坑均采用鋼筋砼墻及封閉梁護(hù)壁形式，具體結(jié)構(gòu)施工前需設(shè)計(jì)單位另行設(shè)計(jì)，并經(jīng)專家論證后實(shí)施。頂部為0.5m高、1m寬C25混凝土鎖口圈梁，側(cè)壁采用30cm厚C20錨噴混凝土，設(shè)有鋼筋格柵榀架、鋼筋網(wǎng)，底部為30cm厚C20鋼筋混凝土封底。結(jié)構(gòu)做法詳見附表（圖）6-5。6.8.5.1錨噴工作坑的施工順序施工準(zhǔn)備及測(cè)量放線→開挖土方→圈梁施工→圈梁上部擋水墻施工→土方對(duì)角開挖（根據(jù)榀架位置調(diào)整）→支立水平拱架掛鋼筋網(wǎng)片→噴射混凝土（加設(shè)支撐）→重復(fù)以上兩步直到豎井底板→現(xiàn)澆混凝土豎井底板（設(shè)集水坑）6.8.5.2鎖口圈梁根據(jù)設(shè)計(jì)提供的坐標(biāo)，確定井位，定出中心坐標(biāo)，開挖鎖口圈。為保證豎井結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在豎井口設(shè)現(xiàn)澆混凝土鎖口圈梁。圈梁施工時(shí)先綁扎鋼筋，然后用組合鋼?；蚰灸Ｖ?nèi)側(cè)模板，外側(cè)以土壁為外模，經(jīng)驗(yàn)筋后澆筑預(yù)拌砼。為防止雨期有水灌入工作坑內(nèi)，在工作豎井鎖口圈梁頂砌擋水墻（墻厚240mm），高出現(xiàn)況地面400mm。鎖口梁達(dá)到設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度后搭設(shè)臨邊防護(hù)欄。防護(hù)欄桿應(yīng)有上、下兩道橫桿及欄桿柱組成，上桿離地面高度為1.2m，下桿離地面高度為0.6m。基坑四周固定時(shí)，采用鋼管并打入地面60cm深。鋼管離邊口的距離，大于100cm。欄桿柱的固定及其與橫桿的連接，其整體構(gòu)造應(yīng)使防護(hù)欄桿在桿上任何處，能經(jīng)受任何方向的100N外力。當(dāng)欄桿所處位置有發(fā)生人群擁擠、車輛沖擊或物件碰撞等可能時(shí)，應(yīng)加大橫桿截面或加密柱距。防護(hù)欄桿自上而下用安全立網(wǎng)封閉，或在欄桿下邊設(shè)置嚴(yán)密固定的高度不低于18cm的擋腳板或40cm的擋腳笆。擋腳板與擋腳笆上如有孔眼，不大于25mm。板與笆下邊距離底面的空隙不應(yīng)大于10mm。6.8.5.3豎井開挖采用人工分層分塊開挖施工，根據(jù)榀架連接位置對(duì)角開挖，對(duì)于雜填土層適當(dāng)輔以風(fēng)鎬，開挖每循環(huán)進(jìn)尺為0.5m（一次開挖一榀），開挖順序根據(jù)榀架位置調(diào)整。施工出渣采用25t汽車吊吊運(yùn)至旁邊堆土區(qū)，夜間用自卸汽車外運(yùn)附近暫存，現(xiàn)場(chǎng)如有條件可直接裝車運(yùn)土?xí)捍妫靥顣r(shí)再運(yùn)回。任何時(shí)候豎井周邊5m范圍不得堆土。6.8.5.4豎井支護(hù)土方開挖完畢，及時(shí)安裝環(huán)形格柵，加掛鋼筋網(wǎng)。豎井鎖口圈梁以下部分采用噴射混凝土+水平鋼格柵+鋼筋網(wǎng)片的結(jié)構(gòu)。上下格柵接頭處需錯(cuò)開，采用人工對(duì)角開挖方式進(jìn)行豎井開挖支護(hù)。柵鋼架安裝牢固后及時(shí)噴射混凝土（內(nèi)摻8％FS-P型混凝土補(bǔ)償收縮防水劑，豎井噴混厚度為0.30m）支護(hù)井壁。井壁上如有少量滲水時(shí)，預(yù)埋PVC排水管，把水引入豎井開挖面底部臨時(shí)積水坑，抽排出井外污水沉淀池，經(jīng)沉淀過(guò)濾后排入排水管道。噴護(hù)作業(yè)應(yīng)分層、分段、分部位進(jìn)行，噴射順序應(yīng)自下向上，沿水平方向螺旋式移動(dòng)，回旋直徑應(yīng)為300mm左右，一圈壓一圈，每次噴射高度不大于0.5m，噴射時(shí)不應(yīng)在一處堆積，要求噴射密實(shí)，不得漏筋，要求噴射后的混凝土表面平整、直順。噴射前檢查工具、設(shè)備是否齊全良好，噴射時(shí)管道不得有死彎，噴槍在任何情況下嚴(yán)禁對(duì)人。噴射工人必須做到開始時(shí)先送風(fēng)、再開機(jī)、再給料，結(jié)束時(shí)待料噴完后再關(guān)風(fēng)。向噴射泵供料連續(xù)均勻，機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，料斗內(nèi)保持有足夠的存料。噴射機(jī)的工作壓力滿足噴頭處的壓力在0.1Mpa。噴頭與受噴面保持垂直，宜保持0.6～1.0m的距離，噴射時(shí)控制好水灰比。每次噴射前將前次噴射砼的接茬部位清理，清除表面的泥土，以保障接茬處的密實(shí)。用Φ18連接筋與混凝土圈梁下部骨架連接，并在混凝土圈梁底部安裝第一層鋼格柵，鋼格柵各部分之間采用螺栓(配以焊接)連接，并與預(yù)留的豎向連接筋焊接牢固。豎井施工時(shí)分部位進(jìn)行挖土、安裝鋼格柵、鋼筋網(wǎng)片及錨噴混凝土，依次向下逐層交叉施工。0.5m設(shè)一道鋼格柵，鋼格柵連接處每榀錯(cuò)開。其間洞口上皮1m范圍內(nèi)設(shè)三榀，層與層間用連接筋焊接連接，外掛鋼筋網(wǎng)片，分2至3次噴射混凝土達(dá)到厚度要求，逐層重復(fù)施工直至達(dá)到深度，最終形成鋼筋混凝土錨噴護(hù)壁。頂坑鋼格柵自井身開洞處立起，增加豎向鋼筋與被割斷的豎井水平鋼格柵焊接成整體，保證洞口穩(wěn)定。6.8.5.5鋼格柵榀架制作a.施工準(zhǔn)備鋼格柵榀架在鋼筋加工場(chǎng)統(tǒng)一加工制作。現(xiàn)場(chǎng)要有安全防護(hù)、防火、通風(fēng)措施，防止發(fā)生觸電、火災(zāi)、中毒及燒傷等事故。正式焊接前，各個(gè)焊工應(yīng)對(duì)其在工程中準(zhǔn)備進(jìn)行電弧焊的主要規(guī)格的鋼筋各焊模擬試件，做拉伸試驗(yàn)，經(jīng)試驗(yàn)合格后，方可參加施工作業(yè)。施工機(jī)械、材料到位后方可施工。施工材料必須滿足施工規(guī)定的質(zhì)量要求。鋼筋：HRB400、HPB300，Q235連接板，㎡2的螺栓。鋼筋的級(jí)別、規(guī)格必須符合設(shè)計(jì)要求，有產(chǎn)品合格證、出廠檢測(cè)報(bào)告和進(jìn)場(chǎng)復(fù)驗(yàn)報(bào)告。進(jìn)廠鋼筋還應(yīng)做化學(xué)實(shí)驗(yàn)及可焊性試驗(yàn)，結(jié)果須符合要求。鋼筋表面應(yīng)清潔無(wú)裂紋、老銹和油污。鋼材：預(yù)埋件用的鋼板不得有裂紋銹蝕、變形。焊條：焊條的牌號(hào)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。焊條必須有出廠合格證。焊條質(zhì)量應(yīng)符合要求，藥皮熔化均勻，無(wú)成塊脫落現(xiàn)象；焊條若潮濕必須根據(jù)要求烘干后再用。b.施工工藝（1）工藝流程施工放樣→制作磨具→鋼筋下料加工→格柵鋼架焊接→清理焊渣→質(zhì)量檢查（2）鋼筋彎切工藝鋼筋加工的形狀、尺寸必須符合設(shè)計(jì)要求，鋼筋表面應(yīng)潔凈，無(wú)損傷、油漬和鐵銹等，帶有顆粒狀或片狀老銹的鋼筋不得使用。鋼筋應(yīng)平直，無(wú)局部曲直。切斷鋼筋時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定：操作時(shí)做切斷機(jī)刀片的間隙調(diào)整，并檢查刀口是否鋒利，鋼筋的縮頸或彎頭必須切除。切斷的鋼筋應(yīng)按批、級(jí)別、規(guī)格、型號(hào)碼放整齊以便于查找。鋼筋的彎鉤或彎折應(yīng)符合下列規(guī)定：Ⅰ級(jí)鋼筋需要作180°彎鉤，其圓弧的彎曲直徑（d）不應(yīng)小于鋼筋直徑（d）的2．5倍，平直部分長(zhǎng)度不宜小于鋼筋直徑（d）的3倍；Ⅲ級(jí)鋼筋末端須作90°或135°彎折時(shí)，Ⅱ級(jí)鋼筋的彎曲直徑（d）不宜小于鋼筋直徑（d）的4倍；彎起鋼筋中間部位彎折處的彎曲直徑（d）不得小于鋼筋直徑（d）的5倍；用Ⅰ級(jí)鋼筋制作的箍筋，其末端應(yīng)作彎鉤，彎鉤的彎曲直徑應(yīng)大于受力鋼筋直徑，且不小于箍筋直徑的2.5倍，彎鉤的平直部分，不應(yīng)小于箍筋直徑的10倍；彎鉤的形式應(yīng)符合設(shè)計(jì)或規(guī)范。（3）鋼筋的焊接施工前鋼筋的裝配與定位,應(yīng)符合下列要求：采用幫條焊時(shí)，兩主筋端面之間間隙應(yīng)介于2-5mm之間。采用搭接焊時(shí)，應(yīng)保證兩主筋搭接軸線平行(不預(yù)彎)。幫條和主筋之間四點(diǎn)固定采用搭接焊；兩點(diǎn)固定，定位焊縫應(yīng)離幫條或搭接端部20mm以上。施焊時(shí)，引弧就在幫條或搭接鋼筋的一端開始，收弧應(yīng)在幫條或搭接鋼筋端頭上，弧坑應(yīng)填滿。多層旋焊時(shí)，保證第一層焊縫的始端與終端熔合良好。.鋼筋接頭采用幫條焊或搭接焊時(shí)，焊縫長(zhǎng)度不應(yīng)小于幫條或搭接長(zhǎng)度，焊縫高度h≥0.3d，并不得小于4mm。焊縫寬度b≥0.7d，并不得小于10mm，鋼板與鋼筋接頭采用搭接焊時(shí)，焊縫高度h≥0.35d，并不得小于6mm，焊縫寬度b≥0.5d，并不得小于8mm。c.格柵檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)（1）格柵鋼筋焊接接頭檢查時(shí)，應(yīng)在接頭清渣后逐個(gè)進(jìn)行目測(cè)或兩測(cè)其熔合程度、飽滿程度、焊縫長(zhǎng)度，不得有表面裂紋、設(shè)計(jì)要求焊透而沒有焊透、未熔合、表面氣孔、肉眼可見的夾渣及深度大于0.5毫米的咬邊；角焊縫焊尺寸應(yīng)滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，兩直角邊焊趾高度差應(yīng)小于3毫米。（2）強(qiáng)度檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)從每批焊接成品中切取三個(gè)接頭進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。三個(gè)試件的抗拉強(qiáng)度均不得低于該級(jí)別鋼筋的抗拉強(qiáng)度值。至少有兩個(gè)試件成塑性斷裂。當(dāng)未達(dá)到上述要求時(shí)，應(yīng)重新取雙倍數(shù)量試件進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，復(fù)驗(yàn)結(jié)果仍不符合規(guī)定，則該批接頭為不合格。（3）螺栓外觀完好在擰緊過(guò)程中不發(fā)生隘口現(xiàn)象，螺栓用活動(dòng)扳手或?qū)Ｓ冒馐謹(jǐn)Q緊，直至螺母與固定件不發(fā)生相對(duì)位移降水井成孔施工時(shí)應(yīng)采取護(hù)壁措施，防止塌孔。（4）豎井格柵每榀環(huán)向長(zhǎng)度誤差不大于30mm，平面翹曲度不大于20mm。（5）成品保護(hù)加工廠需設(shè)置成品存放倉(cāng)庫(kù)，加工成型的鋼格柵、榀架及鋼筋網(wǎng)片需按尺寸、使用部位進(jìn)行標(biāo)識(shí)并分類碼放整齊；倉(cāng)庫(kù)內(nèi)需進(jìn)行地面防潮處理，避免發(fā)生銹蝕；成品鋼格柵及榀架倒運(yùn)過(guò)程中應(yīng)避免磕碰、撞擊。6.8.5.6封底豎井封底采用現(xiàn)澆C20早強(qiáng)砼。豎井封底前在井底設(shè)置1集水坑，采用潛水泵明排法抽排集水井中的積水。6.8.5.7網(wǎng)噴支護(hù)豎井尺寸允許偏差及檢查方法如下：尺寸：不得小于設(shè)計(jì)井尺寸20，用經(jīng)緯儀及鋼尺檢查3m一處。井深：不得超過(guò)設(shè)計(jì)井深±0.2%，用水準(zhǔn)儀檢查。噴層厚度：不應(yīng)小于設(shè)計(jì)厚度，每3m檢查一個(gè)斷面，每個(gè)斷面布7個(gè)檢查點(diǎn)，間距2m左右。6.8.5.8豎井鋼平臺(tái)及鋼爬梯制安為方便施工上下井進(jìn)行施工，豎井內(nèi)部設(shè)置鋼平臺(tái)和鋼梯，設(shè)置一道臺(tái)階爬梯、一道垂直上下爬梯，設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)為：臺(tái)階爬梯：設(shè)置2層鋼平臺(tái)，上層鋼平臺(tái)距井口1.5m，中間段間隔2.5m設(shè)置一道，下層平臺(tái)距井室內(nèi)底約2m。垂直爬梯：在臺(tái)階爬梯對(duì)面位置設(shè)置上下垂直爬梯，踏步間距36.5cm。在豎井襯砌施工時(shí)，應(yīng)在預(yù)定位置準(zhǔn)確埋設(shè)鋼平臺(tái)和鋼梯預(yù)埋件，待襯砌施工完成后，再統(tǒng)一完成鋼平臺(tái)和鋼梯的安裝。6.8.6頂管施工方法和技術(shù)措施6.8.6.1機(jī)械頂管施工工藝流程詳見附表（圖）6-6。6.8.6.2頂管沿線管線及障礙物調(diào)查在整個(gè)施工段施工前，首先對(duì)頂管施工區(qū)內(nèi)及沿線所有建筑物、構(gòu)筑物、各種現(xiàn)況管線、管溝進(jìn)行全面徹底清查，查清其位置、走向、高程等，根據(jù)沿線擬頂污水管線的走向、軸線、高程，綜合分析，考慮是否有沖突、影響，對(duì)于有沖突、影響的管線，提前做好解決措施、方法。在做好以上工作的基礎(chǔ)上，每個(gè)井段施工時(shí)，再一次對(duì)該井段沿線管線、障礙等情況進(jìn)行詳細(xì)清查，確保頂管順利穿越，確保沿途現(xiàn)況管線的安全。6.8.6.3頂力計(jì)算按照最長(zhǎng)頂距、最大管徑、最不利地質(zhì)條件細(xì)砂土層計(jì)算最大頂力。一般經(jīng)驗(yàn)公式：式中：F0———總頂力標(biāo)準(zhǔn)值（KN）；D1———頂進(jìn)管子的外徑（m）L———管道設(shè)計(jì)頂進(jìn)長(zhǎng)度（m）fk———管道外壁與土的平均摩阻力（KN/㎡）按《給水排水工程頂管技術(shù)規(guī)程》CECS246:2008選取。Nf———頂進(jìn)機(jī)的迎面阻力（KN）（式rs土的重度、Hs覆蓋層厚度、Dg頂管機(jī)外徑）根據(jù)以上計(jì)算方法計(jì)算頂力，從而確定液壓千斤頂（頂鎬）數(shù)量配備。6.8.6.4機(jī)械頂管后背頂管后背結(jié)構(gòu)根據(jù)計(jì)算頂力進(jìn)行二次設(shè)計(jì)，可采用二次澆筑鋼筋砼背墻作為后背，調(diào)整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。6.8.6.5導(dǎo)軌安裝導(dǎo)軌軌距按此式計(jì)算：，式中：S——導(dǎo)軌內(nèi)距，D——管外徑，h——導(dǎo)軌高度，e——管外底至導(dǎo)軌底距離，單位均為mm。導(dǎo)軌選用I24a號(hào)工字鋼，導(dǎo)軌下用枕木作基礎(chǔ)。導(dǎo)軌安裝要求：兩導(dǎo)軌平行、等高，坡向同管道坡度。安裝時(shí)必須嚴(yán)格高程及中心線。導(dǎo)軌安裝示意圖詳見附表（圖）6-7。導(dǎo)軌安裝是頂管施工中一項(xiàng)重要的工作，安裝的準(zhǔn)確與否直接影響管道的頂進(jìn)質(zhì)量，其安裝要求如下：①兩導(dǎo)軌要平行、等高，或略高于管道設(shè)計(jì)高程的2cm左右，其坡度與管道坡度一致；②安裝后導(dǎo)軌要牢固，不得在使用中產(chǎn)生位移，且需設(shè)專人經(jīng)常進(jìn)行檢查；③將機(jī)械頂管導(dǎo)軌安放在工作坑底板上，導(dǎo)軌兩側(cè)牢固地焊接工字鋼，工字鋼須另一端須牢牢抵在側(cè)墻上。6.8.6.6頂管機(jī)及附屬設(shè)施就位用50噸吊車吊裝頂管機(jī)，將頂管機(jī)放入頂進(jìn)坑內(nèi)的導(dǎo)軌上，頂管機(jī)前端距井壁約300mm。就位后先檢查頂管機(jī)的軸線是否與機(jī)坑軸線、導(dǎo)軌軸線以及主頂油缸的軸線保持一致，發(fā)現(xiàn)偏差立即調(diào)整。無(wú)誤后再進(jìn)行頂管機(jī)電路、油路、注漿系統(tǒng)的安裝調(diào)試。管道頂進(jìn)過(guò)程中，起吊頂鐵、護(hù)口圈及下管用汽車吊，其它設(shè)備及管材進(jìn)場(chǎng)時(shí)，采用25噸汽車吊。井內(nèi)布置：工作坑內(nèi)布置主要有鋼制后靠背、砼后背、導(dǎo)軌、主頂鎬、油泵動(dòng)力站、鋼制扶梯、泥漿泵、“U”形頂鐵和“O”形護(hù)口圈等。暫定采用2臺(tái)320t主頂鎬，搭設(shè)在頂管架上，到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，先由測(cè)量人員放出頂進(jìn)中心線和頂進(jìn)高程，然后依據(jù)線位將架子底腳及端部與后靠背、底板砼上的預(yù)埋鐵焊接成整體。管內(nèi)布置：進(jìn)出泥管4寸兩套，動(dòng)力、照明、電訊電纜，燈具，軌道等，為保障井內(nèi)施工人員的人身安全，改善勞動(dòng)條件，根據(jù)實(shí)際需要增加通風(fēng)管道和強(qiáng)力鼓風(fēng)機(jī)。管內(nèi)照明及工作面照明采用24v低壓照明電源線路，照明燈距離為5m。觸變泥漿及置換注漿漿液輸送采用2寸高壓膠管。泥水循環(huán)及泥水分離設(shè)備布置：根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，在工作井一側(cè)設(shè)觸變泥漿池2座，用于頂進(jìn)中觸變泥漿的配制。設(shè)長(zhǎng)5m×寬3m×深2m泥漿沉淀池一座（現(xiàn)場(chǎng)如有條件可開挖泥漿池，道路施工段無(wú)條件開挖，采用鋼板制作泥漿池箱），用于頂進(jìn)中泥水循環(huán)及泥漿沉淀，泥漿采用泥漿車運(yùn)棄并消納。注漿出泥管主管4寸,分支管1.5寸。6.8.6.7管道入口施工管道入口即豎井與管道交叉處，此處是明暗施工接合點(diǎn)，受力結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工方法更應(yīng)保證安全、穩(wěn)妥。a.施工時(shí)要破除豎井洞口位置井壁砼，割除該處榀架支護(hù)，由于破壞了整個(gè)豎井中的受力結(jié)構(gòu)使洞口處出現(xiàn)應(yīng)力重新分布，最容易使該處土體失穩(wěn)，施工前應(yīng)在洞門位置處進(jìn)行換撐措施處理。在割除前先在豎井內(nèi)架設(shè)臨時(shí)支撐，確保洞門處土體穩(wěn)定，臨時(shí)支撐用I20a的型鋼施作，臨時(shí)支撐在進(jìn)洞后拆除。b.打設(shè)超前小導(dǎo)管及注漿洞口采取換撐措施，應(yīng)盡快準(zhǔn)確地在井壁上放出管道外輪廓線的位置，并準(zhǔn)確地標(biāo)出超前小導(dǎo)管的位置，施作小導(dǎo)管并進(jìn)行預(yù)注漿以加固洞口地層。超前小導(dǎo)管采用ф32長(zhǎng)2.5m，小導(dǎo)管前端制作成錐形，并鉆ф6孔，間距300mm。鉆孔長(zhǎng)度1.5m～1.8m，超前小導(dǎo)管在洞口沿半徑1.5m環(huán)向布置間距300mm，小導(dǎo)管壓入土中2m。壓漿壓力在0.2～0.4Mpa，選用水泥漿液。洞門處加固的小導(dǎo)管在豎井施工時(shí)設(shè)置好，豎井封底完成后進(jìn)行洞口注漿加固。開洞門在頂管機(jī)入坑頂進(jìn)之前進(jìn)行。洞口兩側(cè)豎向聯(lián)結(jié)鋼筋各增設(shè)四根。超前小導(dǎo)管注漿施工內(nèi)容主要包括封閉工作面、鉆孔、安設(shè)小導(dǎo)管、注漿、效果檢驗(yàn)等工序。其施工工藝流程詳見附表（圖）6-8。c.止水環(huán)安裝為防止掘進(jìn)機(jī)入洞時(shí)地下水涌入工作坑，在頂進(jìn)方向的墻壁上安裝止水環(huán)。首先，進(jìn)行測(cè)量，確定止水環(huán)安裝的位置；其次，將止水環(huán)底圈固定到墻壁上，用混凝土封閉底圈與墻壁之間的縫隙；然后，在底圈上固定防水橡膠板；最后，安裝止水圈壓板。在掘進(jìn)機(jī)入洞之前才允許將止水環(huán)內(nèi)的墻壁鑿除。6.8.6.8機(jī)頭入洞先將洞口處的墻壁鑿除，洞口處，人工向前挖土500～800mm，再將機(jī)頭徐徐推進(jìn)洞口里，待刀盤全部進(jìn)洞，調(diào)整止水圈位置，使其完全封閉地下水，然后開動(dòng)頂管機(jī)刀盤。掘進(jìn)機(jī)開始入土?xí)r，機(jī)頭外露，只存在軌道對(duì)機(jī)頭的摩擦力，機(jī)頭易發(fā)生旋轉(zhuǎn)，故在入土前兩米頂進(jìn)時(shí)，頂進(jìn)速度控制在5mm/分鐘以下，以防機(jī)頭整體旋轉(zhuǎn)，并觀測(cè)機(jī)頭傾角和旋轉(zhuǎn)變化，及時(shí)修正和調(diào)整。傾角的變化用糾偏千斤頂調(diào)正，旋轉(zhuǎn)角大于±30度時(shí)，可使用刀盤反轉(zhuǎn)調(diào)正，頂進(jìn)2米以后在機(jī)頭不旋轉(zhuǎn)的情況下可逐漸加大頂進(jìn)速度。機(jī)頭完全入土后，下第一節(jié)混凝土管做反封閉。6.8.6.9管道頂進(jìn)與糾偏a.測(cè)定實(shí)地土層中的壓力值頂管掘進(jìn)機(jī)徐徐推進(jìn)洞口，切入原狀土層后停止推移，要等上2小時(shí)后，觀察頂管掘進(jìn)機(jī)土層壓力表上的值，若此時(shí)值與計(jì)算值不符時(shí)，要以實(shí)際測(cè)定值為準(zhǔn)，并要對(duì)原來(lái)計(jì)算的推進(jìn)壓力控制值和總推力值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。b.頂管機(jī)初始頂進(jìn)保持方向措施在洞內(nèi)下部填上硬粘土或低標(biāo)號(hào)砼在洞內(nèi)下部澆筑一塊托板，把掘進(jìn)機(jī)托起。鋼管頂管施工，第一節(jié)為預(yù)制管，與掘進(jìn)機(jī)頭做剛性連接，組成一個(gè)整體，以保證頂管機(jī)出洞后的走向。利用糾偏鎬性能，下方糾偏鎬適當(dāng)伸出來(lái)控制叩頭。c.嚴(yán)格執(zhí)行控制值頂進(jìn)時(shí)出土率控制值95～98%，根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整。泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)用頂進(jìn)油缸的伸出長(zhǎng)度來(lái)計(jì)量出土率。管道頂進(jìn)過(guò)程中，頂管中心和高度由激光導(dǎo)向儀進(jìn)行測(cè)量，其糾偏精度由激光導(dǎo)向儀發(fā)射到掘進(jìn)機(jī)測(cè)量用的靶盤隨時(shí)進(jìn)行控制，確保偏差度不超過(guò)±3cm。管道每推進(jìn)250～300mm時(shí)測(cè)一次中心軸線，若發(fā)現(xiàn)有超過(guò)頂管規(guī)范規(guī)定值的偏移趨勢(shì)，就立即進(jìn)行糾偏,若偏移量超過(guò)20mm時(shí)，立刻停止頂進(jìn)，查明原因有措施保證后再頂進(jìn)，確保頂管軸線的質(zhì)量，勤測(cè)勤糾。根據(jù)地面和構(gòu)筑物沉降監(jiān)測(cè)反饋信息及時(shí)調(diào)整土壓力控制值、出土量與頂進(jìn)速度。若出現(xiàn)沉降值超標(biāo)，立即停止頂進(jìn)，查明原因，采取相應(yīng)措施后才能重新頂進(jìn)。剛開始向井下管、裝管時(shí)，用鋼支架固定已頂入的管節(jié)，防止頂鎬縮回過(guò)程中管節(jié)后退。6.8.6.10土方及泥漿外運(yùn)泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)排出泥漿攜帶機(jī)頭刀盤切削下來(lái)的泥砂后，含泥砂量較大，需經(jīng)過(guò)泥水分離設(shè)備分離沉淀后形成含泥量小于5%的泥碴，連同豎井土方部分棄土進(jìn)行外運(yùn)。本工程出泥方式為泥水循環(huán)分離，泥漿經(jīng)沉淀池沉淀后機(jī)械挖出晾干后外運(yùn)或隨挖隨運(yùn)，水可以重復(fù)循環(huán)使用，可以保證不污染環(huán)境，高效節(jié)能。6.8.6.11減阻措施a.管身涂蠟為減小頂進(jìn)過(guò)程中土層對(duì)管材的阻力，采取的第一種措施為管節(jié)打蠟，以增加管材的滑動(dòng)性，同時(shí)降低了管身與土層的摩擦力。管材運(yùn)達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后，將工業(yè)石蠟加熱后均勻涂在管外壁，然后將管材吊裝至工作井內(nèi)，安裝好即可向前頂進(jìn)，在管口入土前將管口及鋼套環(huán)部位涂抹上石蠟。掘進(jìn)機(jī)在入土前，也可將其外壁進(jìn)行涂蠟處理。b.觸變泥漿減阻觸變泥漿的使用是管道能否成功的非常重要的關(guān)鍵一環(huán)。管道頂入土后，在管外壁和土壁間必須注入觸變泥漿，使其形成一個(gè)封閉的泥漿套。由于觸變泥漿與管壁的摩擦阻力小，因此頂力也就大大的降低。為保證觸變泥漿的拌和效果，我公司將組織專門人員集中配置漿液。使用優(yōu)質(zhì)膨潤(rùn)土，嚴(yán)格控制膨潤(rùn)土的進(jìn)貨質(zhì)量，統(tǒng)一進(jìn)行適配，尋找出最佳的配比。同時(shí)嚴(yán)格控制泥漿的靜置時(shí)間及拌和均勻度。泥漿拌和靜置時(shí)間一般不低于24小時(shí)，以達(dá)到最達(dá)泥漿粘度。1）觸變泥漿的配置膨潤(rùn)土運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后分批測(cè)出膨潤(rùn)土的膠質(zhì)價(jià),進(jìn)行試配，材料包括膨潤(rùn)土的膠質(zhì)價(jià)、膨潤(rùn)土、水、碳酸鈉。2）加漿設(shè)備及加漿壓力注漿采用螺桿泵。注漿前線通過(guò)注水檢驗(yàn)注漿設(shè)備，確認(rèn)設(shè)備正常后方可灌入。注漿壓力(前述)應(yīng)為控制土壓力值±20Kpa，在注漿過(guò)程中按實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。3）注漿孔的設(shè)置注漿的效果好壞，與注漿孔的布置有很大關(guān)系，在管材加工時(shí)，要求特別加工的管材，注漿孔設(shè)在插口前端或設(shè)置在鋼套環(huán)以內(nèi)，這樣漿液注出時(shí)，在鋼套環(huán)和混凝土外壁間形成一個(gè)漿套，然后從其空隙處擠出，基本上不受周圍坍落土體的影響，注漿也能順利進(jìn)行下去，不會(huì)堵塞漿孔，實(shí)現(xiàn)注漿減阻的效果。觸變泥漿從前向后依次注入，頂進(jìn)一段距離后及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)漿。4）安裝可以輸送混有粒徑大于74um介質(zhì)的排泥水泵。6.8.6.12機(jī)頭出洞頂管機(jī)出洞前洞口土體加固：根據(jù)頂管進(jìn)展情況，為保證掘進(jìn)機(jī)能順利進(jìn)入接收井，防止掘進(jìn)機(jī)出洞后水土沿工具管與井圈之間的建筑空隙涌入接收井內(nèi)，保證井內(nèi)接頭能順利施工。在掘進(jìn)機(jī)到達(dá)接收井前，對(duì)洞口土體進(jìn)行注漿加固，加固范圍洞口前5m范圍內(nèi)，洞口四周距管道外側(cè)2～3m。在出洞門頂部設(shè)超前小導(dǎo)管。使用DN32、長(zhǎng)5.5m的鋼管作為注漿管，鋼管壁開孔，孔徑10mm，孔間距200mm，注漿管排布的總寬度為3m，管間距0.2m。向注漿管內(nèi)注入水泥漿，注漿壓力維持0.1Mpa，注漿總長(zhǎng)度不得小于5m。頂管機(jī)狀態(tài)的復(fù)核測(cè)量：掘進(jìn)機(jī)進(jìn)入接收井前的復(fù)核應(yīng)測(cè)量頂管機(jī)所處的方位，是確認(rèn)頂管狀態(tài)、評(píng)估掘進(jìn)機(jī)出洞時(shí)狀態(tài)和擬定施工軸線及施工方案等的重要依據(jù)，使掘進(jìn)機(jī)在此階段的施工中始終按預(yù)定的方案實(shí)施，以良好的狀態(tài)、準(zhǔn)確無(wú)誤地進(jìn)入接收井內(nèi)。拆除錨噴豎井墻壁，拆除時(shí)應(yīng)對(duì)管道出口定位準(zhǔn)確。頂管機(jī)進(jìn)接收坑：在接收井墻壁破壞后掘進(jìn)機(jī)頭應(yīng)迅速、連續(xù)頂進(jìn)管節(jié)，盡快縮短出洞時(shí)間。掘進(jìn)機(jī)整體出洞后應(yīng)盡快把機(jī)頭和混凝土管節(jié)分離，并把管節(jié)和接收井的接頭按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理，減少水土流失。使用50t汽車吊將機(jī)頭吊運(yùn)出坑。6.8.6.13泥漿置換頂管完成后及時(shí)對(duì)管道外壁進(jìn)行充填加固，把原注入的膨潤(rùn)土漿置換掉。使用的泥漿置換材料為水泥加粉煤灰漿，其配比為水：水泥：粉煤灰=5：1：3。通過(guò)管道內(nèi)部的壓漿孔壓注，注漿次數(shù)不少于三次，兩次間隔時(shí)間不大于24小時(shí)。每二節(jié)混凝土管編為一組，分為注漿孔與排漿孔。將注漿泵清洗干凈，吸漿龍頭放入灰漿池內(nèi)，開啟注漿泵，打開第一組注漿孔，當(dāng)?shù)谝唤M排漿孔冒出灰漿后，關(guān)閉閥門，再打開第二組，以此類推，直到全線完成。再關(guān)閉所有閥門，保壓三十分鐘，保壓時(shí)注漿壓力為1MPa。泥漿置換完成后，應(yīng)拆除主通道漿管和管內(nèi)弧形漿管就地清洗，以免漿液凝固堵塞。泥漿置換完成后，需進(jìn)行雷達(dá)檢測(cè)，對(duì)雷達(dá)檢測(cè)出的空洞地方，須再補(bǔ)注水泥+粉煤灰漿充填。6.8.7頂管工程監(jiān)測(cè)6.8.7.1監(jiān)測(cè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工中，要求通過(guò)適當(dāng)?shù)谋O(jiān)測(cè)手段，隨時(shí)掌握周邊環(huán)境的變化以及頂管通過(guò)路面的穩(wěn)定狀態(tài)，為設(shè)計(jì)和施工提供信息。通過(guò)反饋，及時(shí)修改，優(yōu)化支護(hù)方案，改善施工工藝，預(yù)防事故；同時(shí)，監(jiān)測(cè)資料還可作為檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的依據(jù)。結(jié)合本工程實(shí)際，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目主要內(nèi)容如下:a.頂管通過(guò)路線的地表下沉監(jiān)測(cè)。b.基坑結(jié)構(gòu)下沉監(jiān)測(cè)。c.基坑結(jié)構(gòu)側(cè)墻位移監(jiān)測(cè)。d.目測(cè)巡視。頂管管線距離周邊建筑物較遠(yuǎn)，故不考慮建筑物沉降監(jiān)測(cè)。6.8.7.2監(jiān)測(cè)內(nèi)容及測(cè)點(diǎn)布置a.根據(jù)設(shè)計(jì)要求和相應(yīng)的規(guī)范規(guī)程，為確保施工安全，做到信息化施工，擬定的施工監(jiān)測(cè)項(xiàng)目主要有基坑結(jié)構(gòu)位移、地表下沉等。b.具體的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、測(cè)點(diǎn)布置、使用儀器設(shè)備及觀測(cè)頻率如下表所示。（1）量測(cè)項(xiàng)目及施測(cè)方法地表下沉：0.5級(jí)精密水準(zhǔn)儀基坑結(jié)構(gòu)下沉：0.5級(jí)精密水準(zhǔn)儀基坑結(jié)構(gòu)側(cè)墻位移：CY-85型尺式收斂?jī)x（2）測(cè)點(diǎn)位置及測(cè)點(diǎn)安設(shè)點(diǎn)數(shù)地表下沉：地面每10m3點(diǎn)（間距5m）基坑結(jié)構(gòu)下沉：井口圈頂部4點(diǎn)基坑結(jié)構(gòu)側(cè)墻位移：側(cè)墻1對(duì)（3）施工內(nèi)部量測(cè)數(shù)據(jù)控制界限地表下沉：允許極限值30mm，控制界限值21mm（4