南昌電纜隧道頂管法施工技術(shù)總結(jié)

頁XX電纜隧道頂管法施工技術(shù)總結(jié)(中鐵隧道集團二處有限公司XX電纜隧道項目經(jīng)理部)1工程概況1.1工程平面位置本工程位于XX市青山湖區(qū)，隧道起點為洪都北大道，南至北京西路口。線路路徑全部位于洪都北大道西側(cè)綠化帶下方，周邊建筑物眾多。工程平面位置見圖1-1所示。圖1-1工程平面位置1.2工程內(nèi)容XX電纜隧道工程包括工作井、頂管隧道、電纜穿管溝等全部工作。頂管隧道全長1.279Km，工作井包含4#～7#共4個區(qū)間工作井。工程內(nèi)容見圖1-2所示。圖1-2工程內(nèi)容示意圖1.3工程地質(zhì)及水文1.3.1工程地質(zhì)本工程地質(zhì)情況為：第①層為雜填土、第②層淤泥質(zhì)土、第③層粉質(zhì)粘土、第④層粉質(zhì)粘土混細砂、第⑤層中細砂、第（5-1）層淤泥質(zhì)土、第⑥層粗砂混礫石、第⑦層礫砂混卵石、第（8-1）層強風化粉砂質(zhì)泥巖、第（8-2）層中風化粉砂質(zhì)泥巖。根據(jù)詳細勘察資料，工作井基坑存在中細砂、粗砂混礫石、礫石混卵石等地層，埋深約6.0m，厚度約16～17m。頂管隧道穿越中細砂、粗砂混礫石、礫石混卵石等地層。1.3.2地下水文本工程線路路徑原始地貌為贛江沖積平原，地下水有二層，上部為上層滯水，埋藏相對較淺，一般在3.5米以內(nèi)，水量一般；下部地下水為微承壓孔隙潛水，，埋藏相對較深，根據(jù)勘測期間所測水位，一般在6.0～9.0米左右，水量豐富，其補給來源主要大氣降水及贛江水系涇流補給。1.4結(jié)構(gòu)設計概況1.4.1頂管始發(fā)井設計頂管始發(fā)井為矩形井，明挖地下一層結(jié)構(gòu)，4#、6#工作井為始發(fā)井，圍護結(jié)構(gòu)均采用Φ1000mm@1200mm鉆孔灌注樁+單排Φ850@600mm三軸攪拌樁+Φ500@1200mm雙液注漿止水；工作井頂部設計為頂圈梁和混凝土斜支撐，第一道支撐C40砼腰梁，第二道鋼腰梁和φ609mm鋼管斜支撐（壁厚為16mm），采用明挖順作法施工。頂管始發(fā)井結(jié)構(gòu)內(nèi)凈空尺寸為7m寬×9m長。圖1-3頂管始發(fā)井平面設計圖圖1-4頂管始發(fā)井剖面設計圖1.4.2頂管接收井設計頂管接收井為矩形井，明挖地下一層結(jié)構(gòu)，5#、7#工作井為接收井，圍護結(jié)構(gòu)均采用Φ1000mm@1200mm鉆孔灌注樁+單排Φ850@600mm三軸攪拌樁+Φ500@1200mm雙液注漿止水；工作井頂部設計為頂圈梁和混凝土斜支撐，第一、二道鋼腰梁和φ609mm鋼管斜支撐（壁厚為16mm），采用明挖順作法施工。頂管接收井結(jié)構(gòu)內(nèi)凈空尺寸為6.5m寬×7.5m長。圖1-5頂管接收井平面設計圖1.4.3頂管管節(jié)設計頂管管節(jié)內(nèi)徑3.2m，外徑3.8m，壁厚30cm,單節(jié)長度2.5m，管段混凝土采用C50防水混凝土，混凝土抗?jié)B等級P8，采用F形承插式接口，設楔形密封橡膠圈，襯墊采用多層膠合板。根據(jù)施工需要，在部分管段中沿周邊均勻布置四個Dg25注漿管。管段中部預埋Φ121×10管節(jié)吊裝孔。圖1-6管節(jié)剖面設計圖圖1-7管節(jié)縱剖面設計圖圖1-8管節(jié)F承插口大樣圖主要施工風險（1）富水砂層中頂管施工，保壓不好，對周邊建筑及管線影響大本工程周邊老舊建筑緊鄰隧道，且隧道上方有一根DN800的雨水管，在富水砂層中，采用土壓平衡式頂管施工，保壓不好，極易出現(xiàn)噴涌，地面塌陷給周邊建筑及地下管線帶來很大安全隱患。（2）直徑大，距離長，砂層中頂推失敗風險大本工程頂管外徑3.8米，隧道長度達到371米，穿越地層主要為粗砂層，局部為粗砂混礫石地層，該類地層頂推過程中摩阻力大，形成完整的泥漿套是本工程頂管成敗的關(guān)鍵，因此頂管不成功的風險很大。3施工場地平面布置場地施工圍擋長76米，寬13.85米，施工占地面積為1066平米，主要布設有管節(jié)存放區(qū)，膨潤土堆放區(qū)及制漿、拌漿、存漿區(qū)，泥水分離及渣場，渣土外運裝車區(qū)，頂鐵存放區(qū)、操作室、液壓泵站等，具體布置形式見圖3-1所示。圖3-14#頂管始發(fā)井施工場地布置圖4主要施工工藝及方法4.1頂管施工工藝流程加中繼環(huán)加中繼環(huán)包括施工準備地下管線勘察工作井/接收井施工設備安裝后座、導軌安裝液壓系統(tǒng)、千斤頂安裝洞門止水裝置安裝水力輸送系統(tǒng)安裝減阻系統(tǒng)安裝測量系統(tǒng)安裝照明系統(tǒng)安裝掘進機吊裝破洞門頂進下放管節(jié)、接管安裝中繼環(huán)正常頂進、測量是否到接收井回收掘進機是下一段頂管施工設備調(diào)試否全段測量圖4-1頂管施工工藝流程圖4.2主要施工工藝及施工方法4.2.1工作井主要施工工藝4.2.1.1鉆孔灌注樁鉆孔樁做為工作井基坑支護的主要受力結(jié)構(gòu)，采用反循環(huán)鉆機隔“兩孔”成孔，泥漿護壁；鋼筋籠分成兩節(jié)采用25t汽車吊起吊在孔口對接。導管為圓形螺旋快速接頭型式，下放導管后進行水下混凝土灌注。圖4-2成孔順序示意圖圖4-3反循環(huán)鉆機成孔作業(yè)4.2.1.2水泥攪拌樁工作井基坑的止水帷幕為三軸攪拌樁，采用SJB160三軸攪拌樁機進行施工；三軸攪拌樁采取邊噴邊下鉆的方式，提鉆時采取靜攪的方式；作為止水帷幕的三軸攪拌樁，需要套打，富水砂層采取復攪的方式加強止水效果。圖4-4三軸攪拌止水帷幕施工4.2.1.3雙液注漿止水樁（1）引孔時鉆桿內(nèi)管注入B液，外管注入C液，注入體積比為1：1（B液和C液水玻璃和濃硫酸的質(zhì)量原因需在地面進行精確配置，配置要求為1：1的B液C液混合后能速凝為膠狀體）。（2）鉆進至設計深度后開始進行注漿施工。圖4-5雙液注漿止水施工4.2.1.4坑外降水施工（1）工作井降水井分布：坑內(nèi)1口疏干井，井管采用Φ400mm鋼管，坑外6口降水井，采用Φ400mm的PVC波紋管；（2）降水井深度:鉆進成孔至基巖面。（3）分節(jié)下管并回填卵石濾料。圖4-6坑外降水井施工4.2.1.5工作井結(jié)構(gòu)滿堂紅腳手支架施工（1）支架體系主體結(jié)構(gòu)側(cè)墻、頂板支模體系采用Φ48滿堂鋼管架+頂托+雙排鋼管+方木+木模板，主體結(jié)構(gòu)支模體系均采用膠合木模板鋼管腳手架體系。工作井側(cè)墻澆筑采用Φ48滿堂鋼管架按縱、橫間距700mm、層間距為750mm布置，側(cè)墻水平背Ф48mm,t=3.5mm雙排鋼管，按層間距750mm布置，豎向背100mm*100mm方木，按水平間距@=150mm布置，木模板采用1830*915*18mm膠合木模板。本工程工作井頂板澆筑采用Φ48滿堂鋼管架按縱、橫間距700mm、層間距1200mm布置，主楞采用Ф48mm,t=3.5mm雙排鋼管，按縱、橫間距700mm布置，次楞采用100mm*100mm方木，按水平間距@=150mm布置，木模板采用1830*915*18mm膠合木模板。（2）施工順序總體施工順序：結(jié)構(gòu)底板→第一層側(cè)墻→第二層側(cè)墻→頂管施工→結(jié)構(gòu)頂板。（3）豎向分層、水平一體澆筑從下往上分四次支模及澆筑混凝土，水平一體澆筑。詳見圖4-7～9。圖4-7工作井結(jié)構(gòu)支模平面設計圖圖4-8工作井側(cè)墻支模剖面圖圖4-9工作井結(jié)構(gòu)頂板支模設計圖4.2.2頂管主要施工工藝4.2.2.1始發(fā)基座安裝及頂管機吊裝頂管機主機尺寸較大，整機重量達到60t。頂管機主機可以整機直接吊裝，不需翻身，主機頂部有四個吊裝吊耳，出廠已加工好，質(zhì)量符合規(guī)范要求。通過施工工藝、工序、經(jīng)濟分析等。本工程采用220t汽車吊進行頂管機下井作業(yè)。圖4-10頂管整機吊裝情況4.2.2.2后背墻及油缸支架安裝(1)后靠背設計情況后靠背分成兩塊，單塊后靠背尺寸為2440mm寬×5300mm高×300mm厚；后靠背主要由加勁板和四周面板滿焊而成，后靠背全部采用20mm鋼板滿焊。加勁鋼板縱、橫向間距均為200mm。具體結(jié)構(gòu)尺寸見圖4-11所示。圖4-11單塊后靠背結(jié)構(gòu)尺寸設計圖(2)主要技術(shù)參數(shù)1)鋼制后靠背技術(shù)參數(shù)①焊接材料采用Q345B型鋼；②內(nèi)置加勁板采用20mm鋼板，縱、橫加勁板中心間距均為200mm；③包裹鋼板采用20mm鋼板；④連接處全部進行滿焊。2)后靠背與結(jié)構(gòu)側(cè)墻和預留鋼環(huán)位置關(guān)系圖4-12后靠背與千斤頂及頂管預留洞門位置關(guān)系立面圖圖4-13后靠背與千斤頂及頂管預留洞門位置關(guān)系縱剖面圖3）千斤頂技術(shù)參數(shù)①單臺千斤頂為200t，共計10臺200t千斤頂；②油缸外徑為Φ345mm；③施工最大頂推力為1080t；單臺千斤頂最大頂推力為108t。(3)后背墻及油缸支架（含油缸）安裝后背墻及油缸支架均采用QYU80t履帶吊安裝就位，安裝過程中，由測量人員精確定位、調(diào)平；頂進油缸軸線與隧道軸線必須高度一致，后期頂進時，對管節(jié)、基座受力狀態(tài)以及頂推力大小影響很大。圖4-14油缸支架安裝前情況圖4-15油缸支架安裝后情況后背墻需要先行安裝，為頂管推進提供反力，采用2臺200t油缸將頂管機推入洞門，給油缸支架安裝提供空間，見下圖所示。圖4-16油缸支架安裝前井內(nèi)情況4.2.2.3洞門雙簾幕橡膠安裝洞口止水環(huán)安裝在工作井預留洞口，具有防止地下水、泥砂和觸變泥漿從管節(jié)與止水環(huán)之間的間隙流到工作井。本工程采用雙簾幕橡膠止水圈+壓環(huán)。圖4-17洞門雙簾幕橡膠止?jié){效果圖4-18洞門雙簾幕橡膠設計4.2.2.4洞門破除施工土體加固采用三軸攪拌施工，加固取芯效果較好，取芯孔位無地下水，洞門樁體由上而下破除，圖4-19取芯效果圖4-20洞門破除情況4.2.2.5管節(jié)預制及運輸管節(jié)預制采用委外的方式，在預制廠內(nèi)，管節(jié)鋼筋籠采用滾焊機進行加工，采用整體鋼?，F(xiàn)澆混凝土施工，人工插入式振搗，蒸汽養(yǎng)護。夜間采用平板托車運輸管節(jié)，每3節(jié)管裝一車，管節(jié)平放于拖車上，保證管節(jié)的運輸安全。4.2.2.6管節(jié)翻身、下井為了運輸和堆放方便，管節(jié)在下井前豎向堆放在場地上，在下井前，需提前在地面翻身90度，將管節(jié)平放在地面，然后再進行下井作業(yè)。吊車平穩(wěn)將管節(jié)從車廂吊到地面后，需采用抬吊方式在地面進行管節(jié)翻身吊裝。管節(jié)翻身時，QYU80t履帶吊的主吊鉤將管節(jié)平衡吊起，管節(jié)吊至1～2m高時，副鉤吊住管節(jié)下部插口處，并慢慢起鉤，同時主鉤慢慢下鉤，直至管節(jié)旋轉(zhuǎn)90度，橫向擺放在地面上，管節(jié)下井時，鋼絲繩橫穿管節(jié)內(nèi)部，在承口部位安裝保護裝置，防止鋼絲繩被損壞，采用QYU80t履帶吊下井作業(yè)，并保證插口方向為頂管頂進方向。具體吊裝見下圖和表4-1：表4-1管節(jié)翻身工序步驟施工順序說明1管節(jié)吊裝需在地面提前進行翻身；下井時注意管方向。圖4-21管節(jié)翻身圖2-22管節(jié)下井4.2.2.7頂管頂進（1）激光導向系統(tǒng)①測量系統(tǒng)的主要設備：蘇光LT402L激光經(jīng)緯儀（500m）、測量靶和監(jiān)示器組成。②測量系統(tǒng)的作用：監(jiān)示頂管施工過程中頂管機頭推進的軸線偏差。圖4-23機頭測量靶圖4-24操作及顯示平臺(2)測量方法1）在工作井內(nèi)管道頂進軸線方向上架設一臺蘇光LT402L，長距離500m激光經(jīng)緯儀，并要求底座平臺（長1m、寬1m、高0.8m）只能與工作井結(jié)構(gòu)底板單獨連接，儀器高度要與頂管機內(nèi)測量光靶的零位一致。儀器支架也可用直徑180～220mm鋼管（鋼管中線與隧道中線一致）。除此之外不能與其它任何設備有接觸，以免其它設備的震動或移動導致底座平臺的震動，這樣會間接導致激光經(jīng)緯儀的不穩(wěn)定從而導致測量數(shù)據(jù)的不準確。圖4-25安裝激光經(jīng)緯儀圖4-26激光經(jīng)緯儀測量2）激光經(jīng)緯儀經(jīng)過人工的測量和計算發(fā)出一束與管道設計軸線和管道坡度一致的激光直接打到頂管機內(nèi)測量光靶上，后視點用50*50mm反射片貼在側(cè)墻上（反射片零位與隧道中心一致）。由于機頭和管節(jié)在頂進時都在不斷的向前移動，這束激光在機頭和管節(jié)移動的同時是穩(wěn)穩(wěn)的跟蹤測量光靶，在頂推過程中，可以在測量光靶上直觀的看出機頭的前進方向是否按照管道設計軸線和坡度頂進，若發(fā)現(xiàn)有偏差，頂管司機可以及時依據(jù)測量光靶上的偏差數(shù)據(jù)來進行反向糾偏。（3）頂管機糾偏①主要設備：糾偏千斤頂、油泵站、位移傳感器和傾斜儀組成。②作用：控制頂管施工中的頂管機頭推進的方向。圖4-27糾偏千斤頂圖4-28糾偏液壓泵（4）土壓掘進泥水出渣頂管為土壓平衡方式掘進，渣土通過螺旋輸送機閘門進入攪拌箱后，再經(jīng)過泥漿泵和管道泵送到地表分離系統(tǒng)，泥渣經(jīng)過分離后，一部分泥漿由進漿管用于泥水輸送循環(huán)，另一部分泥漿通過離心機分離成渣土和清水。圖4-29地面離心機系統(tǒng)圖4-30洞內(nèi)土壓泥水轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（5）始發(fā)井頂管狀態(tài)圖4-31始發(fā)井內(nèi)頂管情況4.2.2.8減阻施工（1）管節(jié)打蠟減阻為了減少頂管頂進管周邊摩擦阻力，需要對管道通身打蠟來減少阻力，以增加頂進距離。施工采用管道通身打蠟，采用顆粒狀工業(yè)石蠟（建議采用54號半精煉石蠟）對管道外側(cè)通體打0.5mm厚的石蠟操作。（1）管節(jié)打蠟施工步驟將石蠟倒入電熱熔蠟鍋→加熱熔化并加熱至沸騰→用毛刷在管節(jié)的表面→晾干→用煤氣噴加熱石蠟，使管節(jié)表面石蠟均勻光滑→晾干→存放→下井運輸→管節(jié)安裝。圖4-32噴燈烤蠟圖4-33管節(jié)打蠟成形（2）潤滑減阻泥漿1）同步注漿減阻①主要材料：主要材料見表4-2。表4-2主要材料數(shù)量表序號材料名稱規(guī)格型號質(zhì)量技術(shù)要求單位需用數(shù)量備注1鈉基膨潤土NV-1t2402聚丙烯酰胺kg5003高壓注漿軟管Dg25國標條5204三通2005注漿球閥Dg25國標個200主要機具：主要施工機具見表4-3。表4-3主要施工機具配置表序號名稱型號數(shù)量（套/臺）備注1泥漿泵BW-25022拌漿機13膨化箱2.0×6×1.5m34存漿箱2.0×6×1.5m1漿液配制對頂管機頭尾端的同步壓漿材料要求粘滯度高失水量小穩(wěn)定性好；對補充管道外周泥漿損失的補漿材料要求粘滯度較小，流動性較大。本工程頂管中觸變泥漿采用單液注漿，其施工現(xiàn)場配制的組成材料為膨潤土、純堿、CMC、水，配制比例見下表。表4-4觸變泥漿配合比序號鈉基膨潤土水聚丙烯酰胺溶液溶112510001-3‰210010001-3‰備注：序號1、2作為減摩觸變泥漿用，1為機頭同步注漿選用，2為補充注漿選用，泥漿攪拌后靜置12h至24h后再使用。圖5-1拌漿桶5-2觸變泥漿靜置注漿管路布設形式頂推過程中，需要經(jīng)常進行壓注觸變泥漿工作，以減少頂進的阻力。注漿孔的形狀及布置：在管節(jié)的前端布置一道觸變泥漿注漿孔，數(shù)量為4個，注漿孔為Dg25鋼管，呈90度布置，經(jīng)過不斷壓漿，在管外壁形成一個泥漿套。圖4-34管節(jié)注漿孔布置圖4-35注漿泥漿套示意觸變泥漿管設置在頂管機后面4節(jié)管每節(jié)管都設置觸變泥漿管，在管節(jié)外壁形成完整的漿套。后續(xù)管節(jié)每2節(jié)，即每間隔1節(jié)管節(jié)設置一道，用來對漿套進行補漿。圖4-36機頭后4節(jié)均設置注漿管圖4-37后續(xù)每隔1節(jié)設置一環(huán)注漿管⑤注漿施工A注漿壓力同步注漿時要求在地層中的漿液壓力大于該點的靜止水土壓力之和，盡量做到填補而不宜劈裂地層。注漿壓力過大時，漿液擾動管節(jié)外壁地層，造成地表隆起并會出現(xiàn)淺埋段跑漿的情況；而注漿壓力過小時，漿液注入速度過慢，填充不充分從而破壞泥漿套的完整性，極易出現(xiàn)阻力增大和地表沉降過大。根據(jù)計算和經(jīng)驗，本工程管節(jié)注漿孔口理論注漿壓力取值為0.12～0.15MPa?？紤]在頂推過程中，注漿壓力和注漿量可根據(jù)地面變形的監(jiān)測數(shù)據(jù)做適當調(diào)整。B注漿量一般壓漿量為管道外周環(huán)形空隙2～3倍，根據(jù)計算和經(jīng)驗，每節(jié)管道外注漿量為1.2～1.8m3；補漿數(shù)量：補漿的數(shù)量控制在建筑間隙的0.15倍，根據(jù)計算和經(jīng)驗，每節(jié)管道外圍補漿0.1～0.12m3。C注漿時間及速率同步注漿速度宜與頂進的速度相匹配，根據(jù)頂管機頂進速度，每循環(huán)的總注漿量宜勻速、均勻地注入。注漿泵采用BW-250型泥漿泵，最小流量為35L/min。根據(jù)相關(guān)盾構(gòu)隧道的施工經(jīng)驗，預測頂管機頂推速度為40mm/min左右，頂管機頂進一環(huán)需要約60分鐘，按每節(jié)管壁后注入1200L泥漿計算，注漿泵需要連續(xù)注入34分鐘，即按73mm/min的頂進速率進行同步注漿。但實際注漿速度以及掘進速度需要根據(jù)現(xiàn)場情況不斷地進行調(diào)整確定。圖4-38BW-250型注漿泵D注漿結(jié)束標準采用注漿壓力和注漿量雙控標準，即當注漿壓力達到設定值，或注漿量達到計算量時，視為注漿滿足要求，但在實際操作過程中宜以注漿量控制為主。E注漿效果檢查a注漿壓力達到設計壓力值后，停止注入；b注漿壓力未達到設計壓力值，但注漿量達到設計注漿量；c根據(jù)監(jiān)測情況判斷是否需要繼續(xù)注漿；d可根據(jù)頂推力變化數(shù)據(jù)的統(tǒng)計結(jié)果，判斷是否補漿，對未滿足要求的，應進行二次補強注漿。2）二次注漿減阻補漿的順序必須保持由后向前。在頂進一百米范圍以后的補漿斷面上可每天進行補漿一次。具體方法：通過洞內(nèi)技術(shù)員開關(guān)閥門以及注漿時間來進行補漿。圖4-39洞內(nèi)補充注漿減阻管路布置4.2.2.9中繼站施工（1）中繼站主要設備及作用由小千斤頂、液壓泵站、外殼體組成。中繼站的作用將整段管道分段推進，減少主推頂力。中繼站由30臺50t千斤頂組成，推力為1500t。液壓泵站液壓泵站千斤頂外殼外殼外殼主頂推力主頂推力圖4-40中繼站（2）中繼站工作原理及布設距離通過中繼站的小千斤頂?shù)纳斐鰟幼?，推動外套往前推出，外套向前推動管?jié)一段距離后（示圖2），又通過后部主頂或下一個中繼站推動管道運動，使小千斤頂縮回復位（示圖3）。不斷往復運動推進管段，使整段管道向前推進。見圖1所示。圖4-41中繼站工作原理中繼站安放時，第一個中繼站應放置在比較前一些，當后座總推力達到中繼站總推力的40～60％時，就應放置第一個中繼間；理論上總推力達到中繼站的總推力的70～80％時安置一個中繼站，當總推力達到主頂千斤頂?shù)目偼屏Φ?0％時，應啟動中繼站接力頂進。實際施工過程中，6～7#區(qū)間第14節(jié)為鋼制中繼站，即機頭后35m處，６～5#區(qū)間，長度371米，根據(jù)頂推力情況，僅在第5節(jié)放置了中繼站，區(qū)間推力最大值在1000～1100t左右。（3）洞內(nèi)中繼站處理①拆除中繼站內(nèi)千斤頂；②焊接單層φ8間距200×200mm鋼筋網(wǎng)片；③噴射C30混領土。（4）置換洞內(nèi)中繼站1）置換中繼站的準備工作置換中繼站是一項極具風險的施工作業(yè)，在進行置換中繼站前必須做好相應的準備工作，為置換中繼站作業(yè)有條不紊地進行創(chuàng)造必要的條件。其要點如下：置換中繼站前，應將接收井口垂直吊裝通道范圍內(nèi)無障礙，確保作業(yè)場地可控。②準備好80t汽車吊1臺、氣割設備、電焊設備、電鎬、葫蘆及千斤頂?shù)炔鸪迷O備，并進行必要的檢查與調(diào)試，確保設備工作正常，做到設備可控。③準備好鋼絲繩、卸扣等材料，確保其強度、拉力等滿足拆除作業(yè)安全進行，并取得廠家的合格保證，做到材料可控。將管節(jié)每節(jié)的吊裝孔中砂漿鑿除，并將孔內(nèi)砂漿塊等清理干凈。⑤準備擁有完成置換中繼站作業(yè)的組織與勞動力資源，該人力資源應具有置換中繼站的相關(guān)經(jīng)驗，良好的安全意識及集體觀念，確保人員可控。2）置換中繼站方法①當頂管機完全頂出接收洞門時，安裝作業(yè)人員將首節(jié)管與頂管機連接螺栓及時拆除，安排專業(yè)的吊裝隊伍將頂管機吊出接收井。②頂管拆除完畢后，繼續(xù)將管節(jié)往前頂進，直至第二節(jié)管節(jié)頂出1/3時，暫停頂進作業(yè)。③在管節(jié)兩側(cè)對稱焊接拉耳，將手拉葫蘆一端固定在接收基座上，另一端固定在拉耳上，對稱用力拉手拉葫蘆直至首節(jié)管與第二節(jié)管節(jié)完全分離。可以使用吊機配合管節(jié)的分離操作。見下圖。圖4-42分離管節(jié)示意圖④將鋼絲繩穿入管節(jié)，用80t的汽車吊將管節(jié)吊出，發(fā)在提前準備的平板車上，并用手拉葫蘆固定好。運至6號始發(fā)工作井以備置換使用。見下圖。圖4-43管節(jié)吊裝示意圖⑤在6號工作井將拆出的管節(jié)適當?shù)那逑?，如楔形密封圈有破損的情況，及時安排作業(yè)人員進行更換工作。⑥以此類推，進行2～5節(jié)管節(jié)的拆除工作。4.2.2.10置換注漿（1）置換注漿施工方案①安裝注漿：注漿管安裝見附圖一注漿施工方法示意圖連接管線；②調(diào)試注漿設備：壓漿設備安裝完畢后，由專人進行檢查，然后作壓水試驗；③漿液拌制：漿液拌制采用頂管機轉(zhuǎn)場期間內(nèi)，利用攪拌桶在地面人工進行拌制，邊拌邊用。漿液為水泥凈漿，水泥漿配比見表4-5。表4-5水泥漿配比水泥漿液配比(重量比，單位kg)水泥水水灰比1001001:1注明：水泥漿配比可根據(jù)現(xiàn)場注漿情況做適當調(diào)整。④漿液質(zhì)量檢查：用婆美度度比重計檢測漿液的質(zhì)量，若不滿足要求則重新調(diào)配。⑤注漿：采用地面頂管泥漿注入系統(tǒng)進行管壁后置換注漿；將注漿軟管取下，注漿孔全部更換為對絲和注漿球閥，注漿前球閥全部打開，待置換為水泥凈漿后關(guān)閉球閥，置換由低處向高處進行。注漿方法見附圖一所示。⑥注漿效果檢查：a、注漿壓力控制：一般情況下置換注漿壓力控制1.0～1.5bar；若置換注漿效果不好，可適當增加注漿壓力。b、注漿數(shù)量控制：置換注漿量到達0.24m3/延米或觀察到管節(jié)預留孔排出的由泥漿基本上全部為水泥漿時，即可關(guān)閉注漿孔球閥，并繼續(xù)下一管段置換。圖4-44置換注漿施工縱斷面示意圖5機械設備配套與管理5.1機械設備配備頂管施工所需設備見表5-1所示。表5-1頂管施工設備配置一覽表名稱規(guī)格型號單位擬投入數(shù)量使用部位備注土壓平衡式頂管機DN3200（180KW）臺1砼管頂進中鐵裝備造汽車吊260t臺1頂管機吊裝履帶吊QUY80臺1管材吊裝主頂液壓站揚州廣鑫（22KW）臺1主頂系統(tǒng)主頂千斤頂200t臺10主頂系統(tǒng)單行程分離器ZX-250臺1渣土系統(tǒng)離心機臺1泥漿系統(tǒng)泥水攪拌箱7.5KW臺1土壓轉(zhuǎn)泥水用中鐵裝備造注漿泵BW-250臺2注觸變泥漿用鋼基座座1始發(fā)及頂管環(huán)形頂鐵?3.2m，L=0.9m個1主頂系統(tǒng)U型頂鐵?3.2m，L=1m個2主頂系統(tǒng)排漿泵37KW臺2泥漿系統(tǒng)進漿泵22KW臺2泥漿系統(tǒng)潛水泵3KW臺4豎井排水電焊機23KW臺1安裝設備挖掘機PC200臺1出渣全站儀徠卡臺1測量激光經(jīng)緯儀蘇光LT402L臺1頂管測量水準儀S3臺1測量5.2機械設備管理（1）施工組織、方案配備數(shù)量充足，機況好，搭配合理的機械設備。（2）加強對設備的管用養(yǎng)修的動態(tài)管理，提高機械設備安全高效、低耗運行。（3）成立機修工區(qū)，配備技術(shù)精、能吃苦的機械修理力量，提高機械設備的完好率，保證各機械作業(yè)的正常作業(yè)。（4）認真按施工計劃編制配件計劃，超前定貨加工，并備有足夠的庫存量，保證機械配件供應。（5）建立嚴格的設備責任制度，對責任人進行認真考評，獎罰。6勞動力組織頂管施工勞動組織見表6-1所示。表6-1頂管施工人員配置表序號部位及工種人數(shù)主要施工任務1井上（地面）司機11、負責頂管機操作掘進及故障分析處理2土木值班11、負責監(jiān)督注漿及管片拼裝等質(zhì)量問題；2、觀察掘進姿態(tài)，如有偏離，及時提醒司機調(diào)整；3、負責二次補漿；4、控制，計算保壓值，填寫掘進記錄。3作業(yè)隊長11、協(xié)調(diào)工人作業(yè)，協(xié)調(diào)生產(chǎn)；2、全面負責安全、質(zhì)量施工，文明施工。4司索工11、指揮吊車進行吊裝作業(yè)；2、吊裝前綁扎鋼絲繩。5注漿司機11、掘進時同步注漿；2、協(xié)助土木值班人員二次補漿。6離心機及濾砂機操作工人11、離心機及濾砂機操作7制漿工人11、拌制膨潤土漿液8普工21、管節(jié)打蠟；2、協(xié)助司索工綁扎鋼絲繩；3、場地內(nèi)地面文明施工。9值班電工11、對電器設備日常巡查；2、電器設備故障時負責維修；3、開、關(guān)用電設備及接線。10井下（洞內(nèi)）班長11、觀察出渣口攪拌機情況，觀察出渣量；2、管節(jié)拼裝。11普工21、管節(jié)拼裝；2、井下及洞內(nèi)文明施工。注：上表為單個臺班所需人員，單個臺班共計13人。7頂管施工遇到的問題及解決措施7.1頂管施工至18節(jié)時頂推力過大的處理措施7.1.1存在問題（1）泥漿套泥漿的離析率達到20%左右；（2）膨化后的泥漿沒有設置攪拌設備；（3）泥漿套的注漿量和注入壓力遠遠不足。7.1.2處理措施（1）通過現(xiàn)場試驗檢測選擇更優(yōu)質(zhì)的泥漿套膨潤土，并增加攪拌設備，以減少泥漿離析的情況；（2）建議泥漿套的粘度值在50～60s之間；（3）泥漿套的注漿量和注入壓力需要加大，以達到減阻降推力的作用。7.2頂管機出加固體頂推力過大的處理措施7.2.1存在問題（1）加固體強度高，摩阻力增大；（2）膨潤泥漿配比不當，沒有針對不同條件的地質(zhì)配制適宜的泥漿；（3）泥漿套的注漿量和壓注入力不足，減阻效果降低；（4）注漿設備有一定的損耗，使注漿過程中不能正常壓漿；（5）管道軸線與設計軸線偏差過大，使頂管機在加固體內(nèi)的姿態(tài)傾斜，造成頂推力過大。7.2.2處理措施（1）頂管機在加固體內(nèi)推進速度不宜過快，建議掘進速度降至5～8mm/min；（2）按不同條件的地質(zhì)配制適宜的泥漿，同步注漿量要到位，并及時沿線補漿；（3）泥漿套的注漿量和注入壓力需要加大，以達到減阻降推力的作用；（4）相關(guān)人員要及時對設備進行維修保養(yǎng)，不能使設備帶病工作；（5）認真分析頂進曲線發(fā)展趨勢，采取適