頂管施工方案機械頂管施工方案

頂管施工方案機械頂管施工方案截污管線頂管施工 在管道鋪設(shè)施工路線上有多處障礙物，當(dāng)為永久性結(jié)構(gòu)物且不能拆遷，也不能局部破壞并修復(fù)。需采用頂管辦法進(jìn)行施工。 1 工作坑、接收坑布置 工作坑布置：由于HDPE管道長度為6m，工作坑的平面布置內(nèi)側(cè)尺寸為7*3.5m。接收坑的內(nèi)側(cè)尺寸為5*3.5m?？拥膬?nèi)側(cè)第一圈維護結(jié)構(gòu)為500拉森樁，拉森樁外側(cè)為水泥攪拌樁，水泥攪拌樁直徑為800mm，咬合200mm，中心為據(jù)鋼板樁外邊緣1m處。內(nèi)支撐圍檁采用HW400H型鋼，圍檁下部每隔2m用牛腿托住。內(nèi)支撐鋼管采用直徑為200mm壁厚為10mm的鋼管?；娱L度方向上中心一道長為2.7m，四角各一道長為2m且與圍檁成45度的鋼管。鋼管的端部采用可調(diào)接頭?？拥讐|層為C15，厚為15CM，平面尺寸為6.2m*2.7m?；铀闹芡趯挒?00mm，深400mm的排水溝，在靠待施工清淤溝的一側(cè)設(shè)直徑600mm的集水井一口比排水溝深1m。設(shè)一臺揚程為15米以上的潛水泵。后背墻采用2m*2m*0.4m的砼塊。頂管采用直徑為800的頂管，頂管后放置外圈直徑為800，內(nèi)圈直徑為600的厚為200mm的頂鐵。 接收坑布置：接收坑的內(nèi)側(cè)尺寸為5*3.5m?？拥膬?nèi)側(cè)第一圈維護結(jié)構(gòu)為500拉森樁，拉森樁外側(cè)為水泥攪拌樁，水泥攪拌樁直徑為800mm，咬合200mm，中心為據(jù)鋼板樁外邊緣1m處。內(nèi)支撐圍檁采用H400H型鋼，圍檁下部每隔2m用牛腿托住。內(nèi)支撐鋼管采用直徑為200mm壁厚為10mm的鋼管。四角各一道長為2m且與圍檁成45度的鋼管。鋼管的端部采用可調(diào)接頭?？拥讐|層為C15，厚為15CM，平面尺寸為4.2m*2.7m?；铀闹芡趯挒?00mm，深400mm的排水溝，在靠待施工清淤溝的一側(cè)設(shè)直徑600mm的集水井一口比排水溝深1m。設(shè)一臺揚程為15米以上的潛水泵。 現(xiàn)場布置采用16t汽吊，設(shè)備布置采用25噸汽吊。 井內(nèi)布置主要是后靠背、導(dǎo)軌、主頂油缸、油泵動力站、鋼制扶梯。 在此工程中的典型工作坑做法為如下三種方法： 做法一：在管道高程為小于5m時，攪拌樁深為12m，拉森樁長為9m。支撐采用一道支撐，支撐中心位于距樁頂0.5m處。 做法二：在管道高程為大于等于5m小于7m時，攪拌樁深為15m，拉森樁長為12m。支撐采用兩道支撐，第一道支撐中心位于距樁頂0.5m處，第二道支撐中心位于距坑底3m處。 做法三：在管道高程為大于等于7m小于9m時，攪拌樁深為20m，拉森樁長為15m。支撐采用兩道支撐，第一道支撐中心位于距樁頂0.5m處，第二道支撐中心位于距坑底3.5m處。 2 機械設(shè)備選型 本工程頂進(jìn)采用泥水平衡頂管機，其基本原理是借助于壓力平衡以達(dá)到出泥平衡，從而減少地面沉降。即維持正面土壓力介于土體的主動土壓力與被動土壓力之間，通過PLC控制正面土壓力，使之在設(shè)定范圍內(nèi)浮動，當(dāng)壓力過小時，切土口開口量減小，大刀盤外浮，使正面壓力升高，反之亦然，這一平衡過程是由一套液壓伺服系統(tǒng)來進(jìn)行控制的。除了這種機械平衡以外，還采用泥水平衡，頂進(jìn)時，循環(huán)的高壓水將切削下的土體攪拌成泥漿，同時平衡地下水位，使開挖面的水壓與地下靜水壓力相近，減少地表沉降。 結(jié)合本工程現(xiàn)有的施工條件和土質(zhì)情況，我們選用地面遙控操作的泥水平衡掘進(jìn)機。 本掘進(jìn)機優(yōu)點是： A、頂管機、千斤頂、液壓系統(tǒng)、空壓系統(tǒng)裝置成套化。 B、該機能適用各種土壤條件，如粘質(zhì)土、砂土、砂礫混合卵石土和軟巖土。 C、使用安裝在軌道上的主頂油缸。一次頂進(jìn)長度超過100m。 D、使用主千斤頂不間斷便可頂進(jìn)一節(jié)管子。 此機型在現(xiàn)今使用較廣，我們有著成功的施工經(jīng)驗、技術(shù)成熟、可靠，對土層擾動少的特點。因此特別使用本工地頂管施工。 3 千斤頂頂力計算 推力的理論計算：（以直徑800為例）F=F1+F2 式中 F總推力，F(xiàn)1迎面阻力，f1頂進(jìn)阻力 F1=*D*P/4（D管外徑，P控制土壓力）P=K0*Y*H0 式中K0靜止土壓力系數(shù)，一般取0.403 Y土的濕重量取1.9t/m2 H0地面掘進(jìn)機中心厚度，取最大值。 F2=*D*f*L 式中f管外表面平均綜合摩阻力，取0.6t/m2（因在管道頂進(jìn)時管外壁加注了減阻泥漿）。 4 施工工藝流程 頂管施工的工藝流程見下圖。 施工準(zhǔn)備 頂管井施工 設(shè)備安裝調(diào)試 頂進(jìn) 出洞 檢查井施工 回填 路面恢復(fù) 管材吊裝入井 下一循環(huán) 頂管施工工藝流程圖 5 工作井、接收井施工（一）鋼板樁施工 打鋼板樁準(zhǔn)備工作，在需打設(shè)拉森鋼板樁位置施工放線，在需打設(shè)拉森鋼板樁位置兩側(cè)各400mm位置撒白灰，采用人工挖寬800mm，深1.5m探溝，在與溝槽垂直方向上每隔20m人工挖一道寬800mm，深1.5m探溝。確定在拉森鋼板樁施工位置的障礙物。 鋼板樁施打采用打樁機屏風(fēng)打入法施工，提高打樁質(zhì)量。施工時重點控制第一根打入鋼板樁，采用經(jīng)緯儀從兩個方向嚴(yán)格控制鋼板樁垂直度，便于后面鋼板樁嵌入。 當(dāng)打樁時發(fā)現(xiàn)相鄰鋼板樁跟隨向下移動，需將相鄰鋼板樁與其他已打設(shè)鋼板樁局部焊接在一起以增加向下移動摩阻力。 （二）土方開挖及支撐 開挖時先挖至第一層支撐底部0.5m，安裝第一道支撐，支撐端部采用可調(diào)接頭進(jìn)行連接，連接時用千斤頂施加預(yù)加頂力，然后用鋼銷進(jìn)行固定；然后開挖至第二層支撐底部0.5m，安裝第二層支撐，支撐端部采用可調(diào)接頭進(jìn)行連接，連接時用千斤頂施加預(yù)加頂力，然后用鋼銷進(jìn)行固定，最后開挖至距基底20cm處采用人工清底。鋼板樁內(nèi)側(cè)采用鋼板設(shè)置牛腿，圍凜工字鋼架設(shè)到牛腿上，支撐布置在井的四個角，組成三角形，提高鋼板樁穩(wěn)定性。 （三）水泥攪拌樁施工 水泥攪拌樁起到止水、加固土體作用。樁直徑800mm，搭接200mm。在鋼板樁支護工程完成后再進(jìn)行水泥攪拌樁施工。 1、施工安排 水泥攪拌樁試樁在試樁完成取得試驗數(shù)據(jù)，根據(jù)試驗參數(shù)進(jìn)行水泥攪拌樁的施工，每臺樁機正常施工400延米每日。 2、施工方法 工藝參數(shù)確定：從施工工藝上可采用變參數(shù)施工，根據(jù)成樁試驗攪拌機的鉆進(jìn)控制在2m/min左右，提升速度宜控制1.0m/min，轉(zhuǎn)速控制在0.4左右。 水泥漿的配制嚴(yán)格控制水灰比，根據(jù)成樁實驗確定為0.45為宜。水泥必須是新近出廠的，水泥漿必須用砂漿攪拌機攪拌，每次時間不小于3min。制備好的水泥漿不得停置時間過長，超過2小時應(yīng)降低標(biāo)號使用。漿液在砂漿攪拌機中不斷攪拌，直到送漿前。 （1）定位：塔架式起重機懸吊攪拌機到達(dá)施工的樁位后對中，并抄平塔架平臺，使攪拌鉆桿鉛垂于地面。 為保護樁的垂直度，應(yīng)注意機架的平整和導(dǎo)向架的垂直度，垂直 度偏差不宜超過1.0%。樁徑的偏差不宜大于4%。根據(jù)施工順序及樁位布置，移機至指定樁位，對中后用經(jīng)緯儀觀測垂直度，保護樁位中心與地面樁樁位點在同一條直線上，樁的孔徑與圖紙位置偏差不得大于50mm，垂直度偏位不得大于1.5%。（2）預(yù)攪拌將攪拌頭下沉：攪拌桿沿導(dǎo)向架切土徐徐下沉，下沉速度應(yīng)由電機的電流表監(jiān)測，工作電流不得超過60A。 （3）圍檁下部每隔2m用牛腿托住。（4）提升噴漿攪拌：當(dāng)攪拌頭抵達(dá)設(shè)計深度時，應(yīng)在樁底部停留30秒，進(jìn)行磨樁端，將攪拌頭反轉(zhuǎn)，同時噴漿提升攪拌，嚴(yán)格控制攪拌速度，邊噴漿邊攪拌邊提升，將所噴漿液充分與粘土拌和均勻。 （5）重復(fù)下沉，上升攪拌，進(jìn)行第二次復(fù)攪，以達(dá)到充分?jǐn)嚢璧囊?。水泥攪拌法設(shè)計停漿面應(yīng)高出樁頂設(shè)計高20cm，在樁頂范圍再鋪設(shè)一層50cm砂墊層。樁身攪拌采用“四攪四噴”工藝，且最后一次提升攪拌采用慢速提升。當(dāng)噴漿口達(dá)到樁頂標(biāo)高時，停止提升，攪拌數(shù)秒。做好施工記錄，實際的孔位、孔深、鉆孔下的障礙物、工程地質(zhì)等均做詳細(xì)記錄。 （6）洗管：向集料斗中注入清水，用灰漿泵送水清洗管路和攪拌頭。 （7）移位：重復(fù)上述步驟，制作下一根樁。 3、水泥攪拌樁施工要點  （1）施工場地要求平整，并清除雜物，在樁頂部位鋪設(shè)砂墊層。 （2）鉆孔前準(zhǔn)確測放軸線和樁位，用木樁定位，樁位布置與設(shè)計圖誤差不大于5cm。（3）嚴(yán)格控制樁的垂直度，注意樁機導(dǎo)向架對地面的垂直度，垂直度偏差不超過1.0%。 （4）采購的水泥符合設(shè)計要求，有出廠合格證及水泥檢驗報告單。 （5）水泥倒入漿筒，結(jié)硬塊體要撿出，防止堵管。（6）樁體攪拌要一次呵成，按理論計算量往漿桶投料，投一次料，打一根樁，確保成樁質(zhì)量，噴漿深度在鉆桿上標(biāo)線控制。 （7）施工過程中經(jīng)常檢查電流、漿泵、輸漿泵。 （8）輸漿過程中，如出現(xiàn)送漿不出等現(xiàn)象，停止提升，原地攪拌，及時查明原因，重新輸漿復(fù)打，并保證1.0m以上的重疊。 （9）嚴(yán)格控制好單位樁長的噴漿量，實際每米噴漿量與設(shè)計要求的噴漿量誤差不超過±2Kg。 （10）專人記錄每米下沉?xí)r間、提升時間，記錄送漿時間、停漿時間等有關(guān)參數(shù)的變化。 4、施工注意事項 深層攪拌樁要控制水泥用量，噴漿均勻性、攪拌時間要足夠，要有現(xiàn)場監(jiān)督，做好現(xiàn)場記錄。 （1）水泥：水泥采用普通水泥或礦碴水泥； （2）水泥攪拌樁施工應(yīng)根據(jù)成樁實驗確定的參數(shù)進(jìn)行，隨時記錄有關(guān)參數(shù)的變化。 （3）在機械就位后，按技術(shù)現(xiàn)場放樣的樁位進(jìn)行振動成孔，成孔深度控制在鉆桿上標(biāo)出鉆孔深度位置線。 （4）樁身噴漿采用“四攪四噴”工藝，嚴(yán)格控制噴漿時間、停漿時間和水泥摻入量，確保樁長度。 （5）做好施工記錄，實際的孔位、孔深、鉆孔下的障礙物、工程地質(zhì)等均應(yīng)做詳細(xì)記錄。 5、質(zhì)量檢測 1）、成樁檢驗 成樁檢驗符合水泥攪拌樁允許偏差表的要求。 2）、質(zhì)量檢測（1）、質(zhì)量控制：水泥攪拌樁必須打入地基持力層50，采用強度等級為32.5的普通硅酸鹽水泥，在施工前必須做好水泥土的配合比試驗。 （2）、質(zhì)量檢測：樁頭檢測開挖深度不少于1.5m，檢查攪拌樁的均勻性、樁徑是否滿足設(shè)計要求，頻率為2%。鉆芯取樣按2%隨機抽檢，并進(jìn)行無側(cè)限抗壓強度試驗。靜載試驗取三根樁，同一路段不小于3組。樁身28天無側(cè)限抗壓強度不小于0.8Mpa，90天無側(cè)限抗壓強度不小于1.2Mpa，承載力大于140Kpa。 6 頂管工程施工（一）頂管施工工藝 1）測量放線 測量控制目標(biāo) a、測量放線合格率100%，確保達(dá)到施工精度和進(jìn)度要求。 b、平面的控制線測量精度不低于1/10000，其測角精度不低于20。 c、標(biāo)高控制：每連續(xù)墻施工段層間測量偏差±3mm，全高±10mm。 定位及軸線尺寸控制 通視條件下的測量：使用交匯法引工作井及接收井預(yù)留洞口中心至各自的井壁。置經(jīng)緯儀至A點，后視B點，作BA直線的延長線，并在工作井后部定出一點C。保證C、A、B在一條軸線上，置經(jīng)緯儀在C點上，后視A點，在工作井井壁上定出一點A，置激光經(jīng)緯儀基座于井下D點，并抄平固定激光經(jīng)緯儀架，置經(jīng)緯儀于A點，后視B點，在激光經(jīng)緯儀器架上定出D點，D點同A、B點在豎直方向上成一直線，安裝激光經(jīng)緯儀于儀器架上，對中D點，后視A，點，依設(shè)計軸線打好角度，既可定出軸線。 不通視條件下的測量：引出A、B兩點后可根據(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量定位。 2）頂進(jìn) 頂管機初始頂進(jìn)是頂管施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，其主要內(nèi)容包括：出洞口前地層降水和土體加固、設(shè)置頂管機始發(fā)基座、頂管機機組裝就位調(diào)試、安裝密封脹圈、頂管機試運轉(zhuǎn)，拆除洞臨時墻、頂管機貫入作業(yè)面加壓和頂進(jìn)等。 準(zhǔn)備工作 a）洞門止水設(shè)施安裝完畢； b）軌道、基座安裝完畢； c）主頂、后背設(shè)施的定位及調(diào)試驗收合格； d）頂管機吊裝就位、調(diào)試驗收合格。 頂管機出洞 在頂管機出洞前，需重點對洞圈外部土體的加固效果進(jìn)行檢查，只有在確認(rèn)出洞口土體達(dá)到止水效果后，方可進(jìn)行頂管出洞施工。 對頂管機、主頂進(jìn)裝置等主要設(shè)備進(jìn)行一次全面的檢查、調(diào)試工作，對存在問題及時解決；同時，充分準(zhǔn)備好頂管出洞施工所需材料，并在各相關(guān)位置就位。仔細(xì)檢查好洞口第二道橡膠襯壓密效果，以確保頂管機正常出洞。 工作井洞口止水裝置應(yīng)確保良好的止水效果。根據(jù)設(shè)計預(yù)留的法蘭，我們在法蘭上安裝兩道工作井洞口止水裝置。該裝置必須與導(dǎo)軌上的管道保持同心，誤差應(yīng)小于2mm。 洞口圍護墻鑿除完成后，頂管機迅速靠上開挖面，并調(diào)整洞口止水裝置，貫入工作面進(jìn)行加壓頂進(jìn)，盡量縮短開挖面暴露的時間。 試頂進(jìn) 頂管機在出洞后頂進(jìn)的前20m作為頂進(jìn)試驗段。通過試驗段頂進(jìn)熟練掌握頂管機在本工程地層中的操作方法、頂管機推進(jìn)各項參數(shù)的調(diào)節(jié)控制方法；熟練掌握觸變泥漿注漿工藝；測試地表隆陷、地中位移等，并據(jù)此及時詳細(xì)分析p 在不同地層中各種推進(jìn)參數(shù)條件下的地層位移規(guī)律，以及施工對地面環(huán)境的影響，并及時反饋調(diào)整施工參數(shù)，確保全段頂管安全順利施工。 出洞施工注意事項 頂管機出洞前要根據(jù)地層情況，設(shè)定頂進(jìn)參數(shù)。開始頂進(jìn)后要加強監(jiān)測，及時分析p 、反饋監(jiān)測數(shù)據(jù)，動態(tài)地調(diào)整頂管機頂進(jìn)參數(shù)，同時還應(yīng)注意以下事項： a）出洞前在基座軌道上涂抹油，減少頂管機推進(jìn)阻力。 b）出洞前在刀頭和密封裝置上涂抹油脂，同時包好周邊刀盤，避免刀盤上刀頭損壞洞門密封裝置，劃傷止水橡膠。 c）出洞基座要有足夠的抗偏壓強度，導(dǎo)軌必須順直，嚴(yán)格控制其標(biāo)高、間距及中心軸線。 d）及時封堵洞圈，以防洞口漏漿。 e）端頭混凝土墻拆除前的確認(rèn)：出洞前確認(rèn)墻拆除后的形狀是否有礙于頂管機的通過，另外，檢查襯墊的安裝狀況，設(shè)置延伸導(dǎo)軌，防止頂管機前傾。 f）防止頂管機旋轉(zhuǎn)、上飄。頂管機出洞時，正面加固土體強度較高，由于頂管機與地層間無摩擦力，頂管機易旋轉(zhuǎn)，宜加強頂管機姿態(tài)測量，如發(fā)現(xiàn)頂管機有較大轉(zhuǎn)角，可以采用刀盤正反轉(zhuǎn)的措施進(jìn)行調(diào)整。頂管機剛出洞時，頂進(jìn)速度宜緩慢，刀盤切削土體中可加水降低頂管機正面壓力，防止頂管機上飄，同時加強后背支撐觀測，盡快完善后背支撐。 g）在頂管機靠上正面土體后，需立即開啟刀盤切削系統(tǒng)進(jìn)行土體切削，以防頂管機對正面土體產(chǎn)生過量擠壓，使切削刀盤扭距過大。 h）由于頂管初出洞處于加固區(qū)域，為控制頂進(jìn)軸線。頂進(jìn)速度不宜過快。 i）在頂管初出洞段頂進(jìn)施工過程中，對頂管機姿態(tài)要勤測勤糾，力爭將出洞段頂管軸線控制到最好，為后階段頂管施工形成一個良好的導(dǎo)向。 j）頂管機完全貫入地層，管外注漿還未實施之前，頂管機以及出發(fā)的各設(shè)備均處于極不穩(wěn)定狀態(tài)，頂進(jìn)中要經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)異常，立刻停止頂進(jìn)進(jìn)行妥善的處理。 k）內(nèi)襯墻施工時，在洞門位置預(yù)埋鋼板，初始頂進(jìn)時，將機頭與預(yù)埋鋼板焊接，防止機頭后退。 頂進(jìn)操作及注意事項 出洞工作結(jié)束后，即可進(jìn)行正常的頂進(jìn)施工。正常頂進(jìn)時，開挖面土體經(jīng)大刀盤切削，通過螺旋機輸送入傾土水槽，通過攪拌后通過輸送管道采用泥水方式輸送至地面沉淀水槽，泥水經(jīng)過沉淀后排出，清水通過回流管道輸送至傾土水槽重復(fù)利用。 一節(jié)管節(jié)頂進(jìn)結(jié)束后，縮回主千斤頂，吊放下一節(jié)管，安裝完成并檢驗合格后再繼續(xù)頂進(jìn)。 頂進(jìn)施工期間，管道內(nèi)的動力、照明、控制電纜等均應(yīng)結(jié)合中繼間的布置分段接入，接頭要可靠。管道內(nèi)的各種管線應(yīng)分門別類的布置，并固定好，防止松動滑落。 在工具管處應(yīng)放置應(yīng)急照明燈，保證斷電或停電時管道內(nèi)的工作人員能順利撤出。 頂進(jìn)中還需注意地層擾動，頂進(jìn)引起的地層形變的主要因素有：工具管開挖面引起的地層損失；工具管糾偏引起的地層損失；工具管后面管道外周空隙因注漿填充不足引起的地面損失；管道在頂進(jìn)中與地面摩擦而引起的地層擾動；管道接縫及中繼間縫中泥水流失而引起的地層損失。所以在頂管施工中要根據(jù)不同土質(zhì)、覆土厚度及地面建筑物等，配合監(jiān)測信息的分析p ，及時調(diào)整土壓平衡值，同時要求坡度保持相對的平穩(wěn)，控制糾偏量，減少對土體的擾動。根據(jù)頂進(jìn)速度，控制出土量和地層變形的信息數(shù)據(jù)，從而將軸線和地層變形控制在最佳狀。 （二）頂管機姿態(tài)控制 （1）頂管機的姿態(tài)監(jiān)測 a）人工監(jiān)測 采用水準(zhǔn)儀等測量儀器測量頂管機的軸線偏差，監(jiān)測頂管機的姿態(tài)。 b）激光導(dǎo)向監(jiān)測 測量時自動監(jiān)測與人工監(jiān)測相互糾正，以進(jìn)一步提高頂管機姿態(tài)監(jiān)測的精度。 （2）頂管機姿態(tài)調(diào)整 a）滾動糾偏 由于刀盤正反向均可以出土，因此通過反轉(zhuǎn)頂管機刀盤，就可以糾正滾動偏差。允許滾動偏差小于等于1.5°，當(dāng)超過1.5°時頂管機自動控制系統(tǒng)會報警，提示操作者切換刀盤旋轉(zhuǎn)方向，進(jìn)行反轉(zhuǎn)糾偏。 b）豎直方向糾偏 控制頂進(jìn)方向的主要方法是改變單側(cè)千斤頂?shù)捻斄?。但它與頂管機姿態(tài)變化量間的關(guān)系沒有固定規(guī)律，需要靠人的經(jīng)驗靈活掌握。 當(dāng)頂管機機出現(xiàn)下俯時，可加大下側(cè)千斤頂?shù)捻斄?，?dāng)頂管機機出現(xiàn)上仰時，可加大千斤頂?shù)捻斄Γ瑏磉M(jìn)行糾偏。 c）水平方向糾偏 與豎直方向糾偏的原理一樣，左偏時加大左側(cè)千斤頂?shù)捻斄?，右偏時則加大右側(cè)千斤頂?shù)捻斄Α?d）糾偏注意事項 切換刀盤轉(zhuǎn)動方向時，先讓刀盤停止轉(zhuǎn)動，間隔一段時間后，再改變轉(zhuǎn)動方向，以保持開挖面的穩(wěn)定。 要隨時根據(jù)開挖面地層情況及時調(diào)整頂進(jìn)參數(shù)，修正頂進(jìn)方向，避免偏差越來越大。 頂進(jìn)時要及時進(jìn)行糾偏，削除偏差后，再繼續(xù)向前頂進(jìn)。 （3）確保頂管機泥水壓力平衡和地層穩(wěn)定的技術(shù)措施 a）下管時，嚴(yán)防頂管機后退，確保正面土體穩(wěn)定。 b）同步注漿充填環(huán)形間隙，使管節(jié)能盡早支承地層，控制地層沉陷。 c）切實作好土艙壓力平衡控制，保證開挖面土體穩(wěn)定。 d）利用信息化施工技術(shù)指導(dǎo)頂進(jìn)管理，保證周圍自然環(huán)境。 （4）正常施工時的主要事項 a）每一作業(yè)班次要留下一定時間做好機械設(shè)備的保養(yǎng)和作業(yè)面的清潔工作。 b）前后作業(yè)班組做好交接班的施工工況介紹并作文字記錄。 c）出土車輛進(jìn)出、鋼管吊裝時，施工人員要站在安全的位置。 （三）觸變泥漿減摩 （1）注漿工藝順序 在頂進(jìn)過程中，通過壓漿環(huán)管向節(jié)外壁壓注一定數(shù)量的減摩泥漿，采用多點對稱壓注使泥漿均勻的填充在管節(jié)外壁和周圍土體間的空隙，來減少管節(jié)與土體間摩阻力，起到降低頂進(jìn)阻力的效果。 順序是：地面拌漿儲漿池浸泡水發(fā)啟動壓漿泵打開送漿閥送漿（頂進(jìn)開始）管節(jié)閥門關(guān)閉（頂進(jìn)停止）總管閥門關(guān)閉井內(nèi)快速接頭拆開下管節(jié)接長總管循環(huán)復(fù)始。 （2）注漿原則 a）合理布置注漿孔，使所注潤滑泥漿在管道外壁形成比較均勻的泥漿套。 b）壓漿時必須堅持“先壓后頂、隨頂隨壓、及時補漿”的原則，壓漿泵和輸出壓力控制在0.30.4MPa。 （3）注漿質(zhì)量的控制措施 a）頂進(jìn)施工前要做泥漿配合比實驗，找出適合于施工的最佳泥漿配合比。膨潤土中蒙脫石含量要求60% 。 b）制定合理的壓漿工藝，嚴(yán)格按壓漿操作規(guī)程進(jìn)行。 催化劑、化學(xué)添加劑等要攪拌均勻，使之均勻地化開，膨潤土加入后要充分?jǐn)嚢?，使其充分水化。泥漿拌好后，應(yīng)放置一定的時間才能使用。 c）利用中繼間接力頂進(jìn)時，因為頂進(jìn)距離長，地面壓漿泵的動力無法滿足壓送距離，需要在管道內(nèi)設(shè)置中繼壓漿站，中繼壓漿泵和儲存箱組成，壓漿時先由地面壓漿泵把漿液壓到儲漿箱，然后用中繼壓漿泵向管外壓漿。 d）保持管節(jié)在土中的動態(tài)平衡。在深層砂土中，靜態(tài)和動態(tài)的周邊阻力相差極為明顯，一旦頂進(jìn)中斷時間較長，管節(jié)和周圍土體固結(jié)，在重新啟動時就會出現(xiàn)“楔緊”現(xiàn)象，頂力要比正常情況高出1.4倍，因此盡可能縮短中斷頂進(jìn)時間保持施工的連續(xù)性。如中斷時間過長必須補壓漿。 （4）注漿孔封堵處理措施 本工程注漿孔采用斜螺紋，與頂管專用玻璃鋼夾砂管呈90度，注漿孔外采用塑料單向閥，頂管頂進(jìn)施工完成，漿液置換完畢后，采用斜螺紋鋼悶頭對注漿孔進(jìn)行封堵。鋼悶頭與單向閥之間設(shè)置2mm橡膠板，注漿孔內(nèi)涂滿厭氧密封膏，防止封堵后出現(xiàn)滲漏水。 （5）壓漿過程中注意事項 a）壓漿管與壓漿孔連接處設(shè)有單向閥，防止在壓漿停止時管外的泥砂會順著注漿管流到漿管內(nèi)，沉淀后會把注漿管堵住。 b）漿液攪拌后，要有足夠的浸泡時間，攪拌均勻。 c）選擇螺旋泵作為壓漿泵，因為螺桿泵沒有脈動現(xiàn)象，易于形成穩(wěn)定的漿套。 d）特殊區(qū)域的壓漿管布置，在中繼間處要采用2的軟管，留有一定的彎曲量，滿足中繼間的伸縮。在頭三節(jié)鋼管處多設(shè)注漿孔，注足漿液形成漿套，因為開始時漿液滲透大，后面的管節(jié)可以通過補壓漿得到補足。 e）頂進(jìn)施工中，減阻泥漿的用量主要取決于管道周圍空隙的大小及周圍土層特性，由于泥漿的流失及地下水等的作用，泥漿的實際用量要比理論用量大得多，一般可達(dá)到理論值的45倍，但在施工中還要根據(jù)土質(zhì)情況、頂進(jìn)狀況、地面沉降的要求等做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。 （6）泥漿處理 施工過程中加設(shè)過濾網(wǎng)，將泥漿中的碎石等固體顆粒物分離，分離后的泥漿排至三級沉淀池進(jìn)行沉淀，泥漿泵安裝在第三級沉淀池中提供泥漿循環(huán)。采用挖掘機及時將泥漿池底部的沉渣進(jìn)行清理，運至棄渣場進(jìn)行自然脫水固化。 廢棄的泥漿水，在水中加入絮凝劑，使泥顆粒從水中迅速凝聚、沉降，從而達(dá)到泥水分離的效果，沉淀底泥采用挖掘機清理，水采用泥漿泵循環(huán)利用。 （四）出土方案 泥水平衡式頂管的出土采用全自動的泥水輸送方式，被挖掘的土通過在機艙內(nèi)的攪拌和泥水形成泥漿，然后由泥漿泵抽出，高速排土。在沉井上部砌2只沉淀池。沉淀的余土外運需按文明施工要求和渣土處理辦法，運到永久堆土點，不得污染沿途道路環(huán)境。 （五）置換泥漿 管道頂進(jìn)結(jié)束后，為防止管道出現(xiàn)滯后沉降，必須用惰性漿液將頂進(jìn)過程中的觸變泥漿置換掉。置換的泥漿采用純水泥漿進(jìn)行置換。利用壓注觸變泥漿的系統(tǒng)及管路進(jìn)行置換。壓注順序：從第一節(jié)管依次向后進(jìn)行。壓注前一節(jié)管水泥漿時，應(yīng)將后續(xù)管節(jié)的壓漿孔開啟，使原有管路中的觸變泥漿在水泥漿的壓力下從后續(xù)管節(jié)壓漿孔內(nèi)溢出，直至后續(xù)注漿孔內(nèi)冒出水泥漿，并達(dá)到一定的壓注壓力時，方可停止前段管水泥漿的壓注，確保將觸變泥漿全部置換。 （六）進(jìn)出洞加固、洞口止水裝置及應(yīng)急措施 a）堵漏應(yīng)急措施 針對進(jìn)出洞施工中可能出現(xiàn)的漏水漏沙情況，在洞門鑿除過程中，預(yù)備木板、棉花胎、封堵及支撐槽鋼、雙快水泥、水泥、水玻璃、聚氨酯、草包和蛇皮袋（已裝土）等材料。一旦有險情發(fā)生，首先應(yīng)立即停止洞門混凝土鑿除，同時用棉花胎加木材或槽鋼類材料進(jìn)行支護，并用雙快水泥以及疊放土包等方式進(jìn)行臨時封堵，以控制險情，然后采取壓注雙液漿或聚氨酯的措施直至堵住漏點。 b）沉降（坍方）應(yīng)急措施 為防止進(jìn)出洞口沉降所帶來的不利影響，出洞施工中對洞口前方土體進(jìn)行注漿。由于出洞口位置的地面上打設(shè)一定量注漿孔，且注漿位置應(yīng)在加固土體之外。預(yù)備1套注漿設(shè)備和足量水泥和水玻璃。一旦發(fā)生洞圈內(nèi)的水土流失、或者地面（管線、建筑物）監(jiān)測數(shù)據(jù)報警，應(yīng)立即針對相應(yīng)部位進(jìn)行壓漿，控制沉降速率、填充水土流失所造成的空位。 如在洞門已經(jīng)完全打開的情況下，發(fā)生土體坍落現(xiàn)象，盡快將頂管機向土體頂進(jìn)，以刀盤支住正面土體，螺旋機不得出土。同時做好洞口止水裝置的補加固工作，防止水土從頂管機殼體周邊流失。 c）人身傷害應(yīng)急措施 施工人員勞防用品應(yīng)佩戴齊全，高空作業(yè)人員必須按規(guī)定正確佩戴安全帶。加強現(xiàn)場監(jiān)控，規(guī)范施工操作規(guī)程，嚴(yán)禁交錯作業(yè)。在洞門外土體有坍落趨勢時，該區(qū)域內(nèi)所有作業(yè)人員必須全部撤離至安全位置。一旦發(fā)人身傷害事故，立即按搶救規(guī)程進(jìn)行急救，同時將傷員送至綠色通道醫(yī)院救治。 第 22 頁 共 22 頁