土壓平衡頂管施工方案

1、河南省南水北調(diào)受水區(qū)平頂山供水配套工程10號口門供水工程施工第二標(biāo)段焦桐高速頂管工程施工方案北京通成達(dá)水務(wù)建設(shè)有限公司平頂山供水配套工程10號口門供水工程二標(biāo)項(xiàng)目部二O一三年十二月目錄一、前言 (4二、工程概況 (4三、編制依據(jù) (4四、工程特點(diǎn)、工程地質(zhì)概況及水文地質(zhì)評價(jià) (51、工程特點(diǎn) (52、工程地質(zhì)概況 (53、工程水文地質(zhì)評價(jià) (5五、施工布置及平面布置 (61、平面布置原則 (62、臨時(shí)設(shè)施布置 (63、施工組織機(jī)構(gòu) (6六、主要工程量、施工進(jìn)度計(jì)劃及工期保證措施 (71、主要工程量 (72、施工進(jìn)度計(jì)劃安排 (73、工期保證措施 (7七、材料、機(jī)械設(shè)備進(jìn)場計(jì)劃 (8八、工程材料

2、的進(jìn)場計(jì)劃 (9九、勞動(dòng)力進(jìn)場計(jì)劃 (10十、主要項(xiàng)目的施工方案 (101、頂管施工工藝選用 (102、機(jī)械式(土壓平衡頂管工藝流程 (113、機(jī)械式(土壓平衡頂管施工工藝 (124、中繼間 (145、工作坑及坑內(nèi)布置 (166、后座墻 (177、頂進(jìn)施工 (178、頂管機(jī)頭接收坑 (20十一、地面沉降觀測 (20十二、頂管施工過程中應(yīng)注意的問題 (211、管道軸線偏差過大 (212、地面沉降與隆起 (213、頂力突然增大 (214、管道接口滲漏 (225、鋼筋混凝土管節(jié)裂縫 (226、頂管前端正面土體坍塌 (22十三、頂管施工質(zhì)量控制 (23十四、頂管內(nèi)鋼管安裝 (23十五、自密實(shí)砼澆筑 (

3、24十六、檢查驗(yàn)收 (24十七、質(zhì)量保證措施 (24十八、安全保證措施 (25十九、文明施工、環(huán)保和文物保護(hù)措施 (291、文明施工措施 (292、環(huán)保措施 (293、文物保護(hù)措施 (30二十、應(yīng)急預(yù)案 (301、應(yīng)急組織機(jī)構(gòu) (302、應(yīng)急物資 (303、安全事故應(yīng)急措施 (314、現(xiàn)場急救步驟 (325、事故調(diào)查、處理方法 (32焦桐高速頂管工程施工方案一、前言南水北調(diào)平頂山配套工程10號口門供水工程施工第二標(biāo)段18+835.35518+935.355為焦桐高速穿越高程,我標(biāo)段投標(biāo)時(shí)根據(jù)招標(biāo)文件、地質(zhì)描述等條件,頂進(jìn)時(shí)采用人工掘進(jìn)法進(jìn)行頂管施工,但實(shí)際中發(fā)現(xiàn):1、施工區(qū)域地下水位很高,頂管

4、頂進(jìn)區(qū)域全部在地下水位內(nèi)。2、頂管頂進(jìn)區(qū)域內(nèi)有一層粘土巖(裂漿石,而且?guī)r層較厚,塊徑大。3、高速管理部門對路面沉降要求較高,人工掘進(jìn)法頂進(jìn)需全段降水,如果不降水將無法施工,但全段降水高速路基、路面都將受到影響。4、焦桐高速頂進(jìn)砼管管徑較大(直徑3780mm。根據(jù)以上原因我項(xiàng)目部為保證施工安全和穿越頂管順利完成,原穿越焦桐高速頂管施工方案敞開式人工挖掘頂進(jìn)法調(diào)整為機(jī)械式(土壓平衡頂進(jìn)法進(jìn)行施工。二、工程概況10號口門供水工程施工第二標(biāo)段:合同編號PDSJ-2012/10/SG-02,位于平頂山葉縣境內(nèi),起點(diǎn)為葉邑鎮(zhèn)與龍泉鄉(xiāng)的分界點(diǎn)、干線樁號10+105.027處,終點(diǎn)為平頂山與漯河市界河干江河西

5、北岸龍泉鄉(xiāng)王樓村、干線樁號20+950.000處。本標(biāo)段中從樁號18+835.355開始至18+935.355為穿焦桐高速頂管段(見附圖,頂管長度95m,砼套管DN3200,內(nèi)穿鋼管DN2600,回填自密實(shí)砼。三、編制依據(jù)1、南水北調(diào)平頂山配套工程10號口門供水工程施工第二標(biāo)段招標(biāo)文件2、10號分水口門供水工程施工10-2標(biāo)穿越公路工程施工圖;3、南水北調(diào)中線一期北京PCCP管道工程施工質(zhì)量評定驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)(NSBD3-2006;4、給排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50268-2008;5、頂管施工規(guī)程DG/TJ08-2049-2008;6、頂管施工技術(shù)及驗(yàn)收規(guī)范(試行四、工程特點(diǎn)、工程地質(zhì)概況及

6、水文地質(zhì)評價(jià)1、工程特點(diǎn)(1本工程為地下作業(yè),且開挖較深,要恰當(dāng)選擇工作坑位置,注意安全。(2施工工期緊,施工中要做好各工序的交叉作業(yè),嚴(yán)格按照計(jì)劃組織施工。(3本工程地下掏挖作業(yè),危險(xiǎn)性大,且材料均做垂直運(yùn)輸,需加強(qiáng)安全教育和安全巡視工作。(4地下作業(yè)對中線控制較難,因此應(yīng)加強(qiáng)測量工作,頂進(jìn)時(shí)每鎬測量一次,確保全線貫通。(5 本工程地下水位高(施工底高程74.51,水位高程78.9m。(6頂管位置(管頂區(qū)有一層松散塊狀石(厚度約 1.6m,不利于掏挖施工。2、工程地質(zhì)概況焦桐高速位于葉縣齊莊西南約800m,樁號18+060左右,交通較便利。地貌單元為崗地,地勢西高東低,地形起伏較大,沖溝發(fā)育

7、。道路附近地面高程81.8-82.2m,道路地面高程81.4-81.8m,路面寬約27m,施工場地開闊。根據(jù)地層時(shí)代,巖性及空間發(fā)布特性,將建筑物場區(qū)地層劃分為3層,分別為:低液限粘土(alQ41低液限粘土(alQ3粘土巖(N1L(見附圖。粘土巖(N1L:淺棕紅色、棕黃色、姜黃色、泥質(zhì)膠結(jié),成巖差,多呈硬塑堅(jiān)硬狀。巖芯多呈柱狀,多有黑色鐵錳質(zhì)結(jié)核及薄膜。裂面光滑,裂面見有灰黑色鐵錳質(zhì)薄膜及灰綠色泥質(zhì)團(tuán)塊,含較多鈣質(zhì)團(tuán)塊,粒徑一般5-10cm左右,最大粒徑可達(dá)15-25cm,局部富集。巖相變化較大,局部夾雜砂質(zhì)粘土及粉砂巖薄層。重粉質(zhì)壤土(alQ3:淺棕黃色、姜黃色,可塑-硬塑狀,含鈣質(zhì)結(jié)核,局

8、部含量較高,粒徑一般5-10cm,最大可見30cm,可見黑色鐵錳質(zhì)結(jié)核和斑點(diǎn),局部粘粒較高,切面光滑。該層厚度一般1.0-5.8m。3、工程水文地質(zhì)評價(jià)場區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)為土、巖雙層結(jié)構(gòu)。建基面主要位于第低液限粘土(alQ3中,開挖邊坡高約6m,存在臨時(shí)邊坡穩(wěn)定問題,建議低液粘性土開挖邊坡為1: 1-1:1.5,勘察期間場區(qū)地下水埋深1.2-1.3m,水位高程80.3-80.8m,建基面位于地下水以下,存在施工降排水問題,建議采取相應(yīng)的降水措施。第低液限粘土(alQ3含少量鈣質(zhì)結(jié)構(gòu),如采用頂管施工,對施工有一定影響,場區(qū)低液限粘性土為普通土(類、粘土巖為硬土(類。場區(qū)粘性土屬弱透水性粘土巖屬弱-中等

9、透水性。場區(qū)地下水對混凝土中鋼筋具弱腐蝕性,對混凝土無腐蝕性,對鋼筋具弱腐蝕性。場區(qū)對混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性,對鋼結(jié)構(gòu)腐蝕等級為強(qiáng)弱腐蝕性。五、施工布置及平面布置1、平面布置原則施工總平面布置遵循因地制宜、利于生產(chǎn)、方便施工、交通便利、有利安全、經(jīng)濟(jì)可靠、易于管理、滿足環(huán)保的原則,并注意以下幾點(diǎn):1施工場地位置綜合考慮地形、地質(zhì)條件、場內(nèi)外交通、給水、供電、防洪和排水等因素,盡量選擇地形平坦寬闊、靠近施工現(xiàn)場的地方。2場地劃分和布置(包括生產(chǎn)、生活和交通運(yùn)輸?shù)葢?yīng)符合國家有關(guān)安全、防火、衛(wèi)生環(huán)境保護(hù)等規(guī)定。3合理利用地形,合理使用場地,布置要緊湊,盡量減少占地面積和工程量。2、臨時(shí)設(shè)施

10、布置1臨時(shí)設(shè)施的布置,能滿足主體工程施工工藝要求,避免干擾,避免和減少料場的重復(fù)、住返運(yùn)輸,并為均衡生產(chǎn)創(chuàng)造條件。2生產(chǎn)設(shè)施要盡量靠近施工作業(yè)場所,管理設(shè)施應(yīng)在主體工程的適中位,以利于施工管理,生產(chǎn)、生活設(shè)施應(yīng)有明顯界限。3研究合適的防洪、排水標(biāo)準(zhǔn),其系統(tǒng)布置應(yīng)能保證施工場地和施工設(shè)施的安全。4特種材料的存放位置根據(jù)有關(guān)安全規(guī)程的要求布置。3、施工組織機(jī)構(gòu)我項(xiàng)目部負(fù)責(zé)組織工程施工,并與業(yè)主、監(jiān)理工程師、設(shè)計(jì)單位密切配合,協(xié)調(diào)施工現(xiàn)場管理工作,保質(zhì)保量按計(jì)劃工期完成該合同段工程任務(wù)。施工組織機(jī)構(gòu)如下:項(xiàng)目經(jīng)理:李自力技術(shù)負(fù)責(zé)人:袁建旺質(zhì)檢員:武洋材料設(shè)備負(fù)責(zé)人:高曉虎安全文明負(fù)責(zé)人:李炳春技術(shù)員

11、:趙萬里資料員:陳立超六、主要工程量、施工進(jìn)度計(jì)劃及工期保證措施1、主要工程量焦桐高速公路頂管施工主要工程量:DN2600鋼管鋪設(shè)96m,頂進(jìn)鋼筋混凝土管95m,自密實(shí)混凝土260m。2、施工進(jìn)度計(jì)劃安排為確保該工程在承諾的施工期內(nèi)按時(shí)完成,保證工程質(zhì)量,項(xiàng)目部選派有豐富施工經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員。計(jì)劃始于2013年10月20日,計(jì)劃開竣工日期2013年12月30日,共計(jì)71天。根據(jù)總工期要求,結(jié)合本工程特點(diǎn),特制定頂管施工進(jìn)度計(jì)劃,計(jì)劃工期71天。根據(jù)工程量和每個(gè)班組每天大約出土量計(jì)算,挖土頂進(jìn)需15天,工作坑開挖與支護(hù)需27天,設(shè)備安裝拆除需5天,鋼管安裝需要15天,管間自密實(shí)混凝土澆筑需7天,完

12、工清場及驗(yàn)收需2天。3、工期保證措施1組織施工隊(duì)伍、設(shè)備進(jìn)場,并做好開工前的準(zhǔn)備工作。2按形象進(jìn)度計(jì)劃要求,合理安排工序施工,組織平行流水交叉作業(yè),協(xié)調(diào)好工序之間的銜接。3搞好計(jì)劃管理,保證均衡生產(chǎn)。根據(jù)人員、設(shè)備安排,合理劃分施工段,進(jìn)行流水作業(yè)。施工過程中,由項(xiàng)目經(jīng)理加強(qiáng)指揮與協(xié)調(diào),定期召開生產(chǎn)調(diào)度會(huì),及時(shí)解決施工生產(chǎn)中存在的問題。4進(jìn)度計(jì)劃設(shè)專人定期檢查和記錄,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,分析施工進(jìn)度比計(jì)劃超前和滯后的原因,制定補(bǔ)救措施。5采用先進(jìn)施工工藝,先進(jìn)技術(shù),加快施工進(jìn)度。處理好質(zhì)量與進(jìn)度的關(guān)系,開展全面質(zhì)量管理,提高工程質(zhì)量,杜絕事故,避免窩工。6組織專業(yè)隊(duì)伍進(jìn)場施工,杜絕不合格工人進(jìn)場。七

13、、材料、機(jī)械設(shè)備進(jìn)場計(jì)劃根據(jù)進(jìn)度計(jì)劃安排,做好機(jī)械設(shè)備進(jìn)場計(jì)劃,并做好機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng)、維修與調(diào)試工作,保證施工需求,充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的效能,以保證總工期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。(見下頁頂管主要施工機(jī)械設(shè)備表序號機(jī)械設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1 土壓平衡頂管機(jī)3780 套 12 電焊機(jī)BX-330 臺 43 注漿泵臺 24 灰漿攪拌機(jī)臺 25 主頂油泵站套 16 千斤頂200T 個(gè)87 激光經(jīng)緯儀臺 18 水準(zhǔn)儀臺 19 吊車130T(80T臺 210 運(yùn)土車輛 111 空壓機(jī)臺 113 水泵7.5千瓦臺 4 井坑臺 2 掘進(jìn)14 頂壓裝置全套頂鐵、墊座、滑道15 變壓器400kwA 臺 1頂管施工所需管材表

14、序號管材種類規(guī)格單位數(shù)量備注1 機(jī)頭管III級節(jié) 12 普通管III級節(jié)37八、工程材料的進(jìn)場計(jì)劃根據(jù)工程施工進(jìn)度安排,合理調(diào)配材料進(jìn)場數(shù)量、時(shí)間,制定嚴(yán)格的采購計(jì)劃,做到品種全、規(guī)格對、數(shù)量準(zhǔn),并保證所夠材料在合格供方名錄內(nèi)。材料進(jìn)入施工現(xiàn)場,材料員必須做好驗(yàn)收工作,填寫收料記錄,并按規(guī)定對材料進(jìn)行標(biāo)識。機(jī)械頂管施工主要物資材料計(jì)劃表序號品名規(guī)格單位數(shù)量備注1 頂鐵 1.5米塊 12 后背鐵240.5米塊 13 護(hù)口鐵3750200 套 14 機(jī)頭道軌62米套 15 管內(nèi)道軌6米米1206 洞口止水圈壓圈3780 塊 17 方木根208 手推車個(gè) 29 橡膠止水圈3780 套4510 止水圈

15、螺栓M1650 套2011 主頂油泵站支座22001000800 套 112 帳篷套 113 工字鋼100# 米60 (井坑14 鋼板20mm 塊 215 堿KG 200 消耗16 膨潤土噸10 消耗17 注漿鋼管DN326000 根3018 高壓橡膠管DN3220000 根 219 塑料管DN25 米3020 三通DN25 個(gè)3021 彎頭DN25 個(gè)3022 球閥DN25 個(gè)3023 外絲接頭DN25 個(gè)3024 空油桶(漿個(gè) 125 低壓變壓器36v 臺 126 鋁塑線米20027 電閘箱套 128 機(jī)頭閘箱個(gè) 129 低壓鋁線10mm2 米20030 電纜線70mm2 米20031 電

16、纜線16mm2 米20032 電纜線4mm2 米20033 架子管6000 根3034 碘鎢燈1000W 個(gè)10 消耗35 鋼絲繩164000 根 436 水泥噸10 消耗37 粉煤灰噸10 消耗38 風(fēng)鎬個(gè) 258 管間橡膠墊個(gè)38 消耗59 液壓油桶 2 消耗九、勞動(dòng)力進(jìn)場計(jì)劃擬投入本工程勞動(dòng)力40人,合理安排施工工序,進(jìn)行流水作業(yè),提高施工效率,縮短工期。十、主要項(xiàng)目的施工方案1、頂管施工工藝選用由于本標(biāo)段頂進(jìn)距離長(95m,地下水位高,頂管位置(管頂區(qū)有一層松散塊狀石(厚度約 1.6m且堅(jiān)硬,頂進(jìn)管徑大等因素確定采用機(jī)械式(土壓平衡頂管方法施工。機(jī)械式(土壓平衡頂管施工是市政管道鋪設(shè)的

17、一項(xiàng)新技術(shù),無需全線降水(僅工作坑位置降水,利用土壓平衡頂管機(jī)可進(jìn)行全斷面切削,保持土壓平衡,對周圍土體擾動(dòng)小,施工時(shí)無噪音、無環(huán)境污染,通過可編邏輯程序控制器及各類傳感器等隨時(shí)監(jiān)測施工狀況,確定施工參數(shù),使整個(gè)施工過程處于受控狀態(tài),從而有效控制頂管頂進(jìn)軸線、轉(zhuǎn)角偏差及地面沉降。土壓頂進(jìn)速度快(平均頂進(jìn)速度10米/天,適應(yīng)的土質(zhì)廣,根據(jù)以上原因,決定采用機(jī)械式(土壓平衡進(jìn)行頂進(jìn)。機(jī)械式(土壓平衡頂管突出的優(yōu)點(diǎn):(1適用的土質(zhì)范圍比較廣,如在地下水壓力很高,以及土層變化范圍較大的條件下,它都適用。(2通過可編邏輯程序控制器及各類傳感器等隨時(shí)監(jiān)測施工狀況,確定施工參數(shù),使整個(gè)施工過程處于受控狀態(tài),

18、從而有效控制頂管頂進(jìn)軸線、轉(zhuǎn)角偏差及地面沉降,控制精度高。(3與其他類型的頂管比較,機(jī)械式(土壓平衡施工時(shí)的總推力比較小,尤其在粘土層這種表現(xiàn)得更為突出,所以特別適用于長距離頂管。(4工作坑內(nèi)的作業(yè)環(huán)境較好,作業(yè)比較安全,由于它采用機(jī)械掏土,輸送棄土,為連續(xù)作業(yè),因此進(jìn)度比較快。(5適用于較大管徑頂管。(6施工設(shè)備投入較少,施工方法簡單,技術(shù)先進(jìn),經(jīng)濟(jì)合理。2、機(jī)械式(土壓平衡頂管工藝流程施工工藝流程為:測量引點(diǎn)工作井施工測量放樣井下導(dǎo)軌機(jī)架、液壓系統(tǒng)、止水圈等設(shè)備安裝地面輔助設(shè)施安裝頂管掘進(jìn)機(jī)吊裝就位激光經(jīng)緯儀安裝掘進(jìn)機(jī)出工作坑正常頂進(jìn)頂管機(jī)進(jìn)接收坑,如下圖所示。放樣、復(fù)核頂管井施工頂管設(shè)備

19、就位頂管機(jī)進(jìn)洞進(jìn)洞密封器安裝送土機(jī)械開啟機(jī)頭刀盤運(yùn)轉(zhuǎn)頂進(jìn)出土棄土出運(yùn)主頂推進(jìn)到位回縮主頂拆除管內(nèi)管線管節(jié)安裝安裝管內(nèi)管線出洞密封器安裝頂管機(jī)轉(zhuǎn)場頂管機(jī)出洞下道工序3、機(jī)械式(土壓平衡頂管施工工藝掘進(jìn)機(jī)被主頂油缸向前推進(jìn),掘進(jìn)機(jī)頭進(jìn)入止水圈,穿過土層到達(dá)接收井,電動(dòng)機(jī)提供能量,轉(zhuǎn)動(dòng)切削刀盤,通過切削刀盤進(jìn)入土層。挖掘的土質(zhì)、石塊等通過轉(zhuǎn)動(dòng)的切削刀盤輸送至手推車,然后運(yùn)送至地面上。在挖掘過程中,采用土壓平衡裝置來維持水土平衡,以至始終處于主動(dòng)與被動(dòng)土壓之間,達(dá)到消除地面的沉降和隆起的效果。掘進(jìn)機(jī)完全進(jìn)入土層以后,吊下第一節(jié)頂進(jìn)管,它被推到掘進(jìn)機(jī)的尾套處,與掘進(jìn)頭連接管頂進(jìn)以后,挖掘終止、液壓慢慢收

20、回,另一節(jié)管道又吊入井內(nèi),套在第一節(jié)管道后方,連接在一起,重新頂進(jìn),這個(gè)過程不斷重復(fù),直到所有管道被頂入土層完畢,完成一條永久性的地下管道。掘進(jìn)機(jī)在掘進(jìn)過程中,采用了激光導(dǎo)向控制系統(tǒng)。位于工作后方的激光經(jīng)緯儀發(fā)出激光束,調(diào)整好所需的標(biāo)高及方向位置后,對準(zhǔn)掘進(jìn)機(jī)內(nèi)的定位光靶上,激光靶的影像被捕捉到機(jī)內(nèi)攝像機(jī)的影像內(nèi),并輸送到挖掘系統(tǒng)的電腦顯示屏內(nèi)。操作者可以根據(jù)需要開啟位于掘進(jìn)機(jī)內(nèi)置式油缸進(jìn)行伸縮,為達(dá)到糾偏的目的,調(diào)整切削部分頭部上下左右高度。在整個(gè)掘進(jìn)過程中,甚至可以獲得控制整個(gè)管道水平、垂直向3cm內(nèi)的偏離精度。 當(dāng)工作井完成以后,經(jīng)調(diào)試完畢的液壓系統(tǒng),頂管掘進(jìn)機(jī)便通過運(yùn)輸至工地,并安裝就

21、位至導(dǎo)軌上,掘進(jìn)設(shè)備還包括,操縱室和遙控臺、液壓動(dòng)力站、后方主頂、激光定位裝置、減摩劑攪拌注入裝置、其他輔助裝置包括起重機(jī),發(fā)電機(jī)、卡車、電焊機(jī)等。主要設(shè)備參數(shù):1 設(shè)備尺寸外徑:3780mm 全長:5500mm 重量:45t2 切削刀盤電機(jī)功率:100KW 轉(zhuǎn)矩:470KN.m轉(zhuǎn)速:1.5r/min =3.323 糾偏油缸數(shù)量:8個(gè) 每個(gè)推力:1072KN糾偏角度:上下1.7, 左右1.24 液壓站:37KW頂力:300T 4個(gè) 行程:3000mm測量系統(tǒng):用NTS512全站儀導(dǎo)向4、頂力計(jì)算、最大頂距確定和準(zhǔn)備工作本工程頂管單元長度根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的井室位置、地面運(yùn)輸和開挖工作坑的條件、頂管需

22、要的頂力、后背與管口可能承受的頂力等因素確定單元長度。本工程143 4 6 7 8 9 頂管系統(tǒng)總體布置圖1 頂鐵 2油缸架 3油缸 4-測量系統(tǒng) 5后靠背6導(dǎo)軌 7止水膠板 8管道 9掘進(jìn)機(jī) 10-油泵11出土車 12吊車 13-管材10 12 11 2 5 1土質(zhì)參數(shù)基本相同,頂力計(jì)算時(shí)分不同管徑取最大管徑和最大單元長度進(jìn)行計(jì)算。1、頂力的計(jì)算最大推力計(jì)算,采用經(jīng)驗(yàn)公式,按最大頂距100米計(jì)算:F=F1+F2上式中:F總推力;F1端阻力;F2側(cè)壁摩阻力;F1=/4D2P=1/43.143.7828.36=93.77t式中D管外徑;P控制土壓力;P=KoHo=0.551.98=8.36 t/

23、m2式中:Ko靜止土壓力系數(shù),一般取0.55Ho地面至掘進(jìn)機(jī)中心的高度,取值8m土的重量,取1.9t/m3F2=DfL=3.143.780.85100=1008.88t式中:f管外表面綜合磨擦阻力,根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告,取值0.82T/m2 D管外徑L頂距F=F1+F2 =93.77+1008.88=1102.65t (120070%=840t計(jì)算結(jié)果表明,當(dāng)管道一次頂進(jìn)100m時(shí),總頂力1102.65t大于主搞頂力1200t的70%,并且大于工作井后靠最大承載力(一般為5000KN,既500T,故應(yīng)采取增加中繼間辦法減小頂力。4、中繼間中繼間原理:解決長距離頂管的頂力問題主要是考慮如何克服管壁外

24、周的摩阻力。當(dāng)頂進(jìn)阻力即頂管掘進(jìn)迎面阻力和管壁周圍摩擦阻力之和超過主千斤頂?shù)娜菰S總頂力或管節(jié)容許的極限壓力或工作井后靠土極限反推力,無法一次達(dá)到頂進(jìn)距離要求時(shí),應(yīng)采用中繼接力頂進(jìn)技術(shù),實(shí)行分段使實(shí)施每段管道的頂力降低到允許頂力范圍內(nèi)。采用中繼接力技術(shù)時(shí),將管道分為數(shù)段,在短與段之間設(shè)置中繼間。中繼間將管道分割成前后兩個(gè)部分,中繼油缸工作時(shí),后面的管段為后座,前面的管段被推向前方。中繼間按先后逐個(gè)啟動(dòng),管道分段頂進(jìn)由此達(dá)到見效頂力的目的。采用中繼接力技術(shù)后,管的頂進(jìn)長度不在受后座頂力的限制,只要增加中繼間的數(shù)量,就可延長頂進(jìn)的長度。中繼接力技術(shù)是長距離頂管不可缺少的技術(shù)措施。中繼間由前殼體、千斤

25、頂及后殼體組成。前殼體與前接管連接,后殼體與后接管連接,前后殼體間為承插式連接,兩者間依靠橡膠止水帶密封,防止管道外水土和漿液倒流入管道內(nèi),鋼殼體結(jié)構(gòu)進(jìn)行精加工,保證其在使用過程中不發(fā)生變形。中繼間殼體外徑與管節(jié)外徑相同,可減少土體擾動(dòng)、地面沉降和頂進(jìn)阻力。中繼間置數(shù)量及安裝位置中繼間安裝的數(shù)量及位置應(yīng)通過頂力計(jì)算,中繼間的數(shù)量及其在頂進(jìn)管段軸線上的位置應(yīng)根據(jù)管道與土層的摩擦力計(jì)算來決定,設(shè)備的頂力使用應(yīng)按設(shè)備頂力設(shè)計(jì)的70%-80%考慮儲(chǔ)備力,頂進(jìn)時(shí),當(dāng)頂力達(dá)到中繼間設(shè)計(jì)推力的30%時(shí)(1102.65*0.3=330.79t,即需設(shè)置中繼間,當(dāng)頂力達(dá)到中繼間設(shè)計(jì)推力的70%時(shí),即需啟動(dòng)中繼間

26、,中繼間設(shè)計(jì)總推力F=500T。(由10只50T小千斤頂組成。中繼間的構(gòu)造、組成、拆裝(1、中繼間的構(gòu)造,中繼間主要有殼體(鋼板制與千頂組成,千斤頂分布固定在殼體上,安裝獨(dú)立的電、油路系統(tǒng),殼體(機(jī)身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度應(yīng)符合實(shí)際頂力的要求。周邊千斤頂分布應(yīng)該下半部間距小,上半部間距大,中繼間與前后管的連接縫不得大于1.0CM。中繼間設(shè)備拆裝要方便。(2、中繼間的組成,中繼間必須具備足夠的強(qiáng)度和剛度,良好的水密性,并且要加工精確,安裝方便。其主體結(jié)構(gòu)由以下幾個(gè)部分組成:1、短沖程千斤頂組(沖程為15-30cm規(guī)格,性能要求一致;2、液壓、電器與操作系統(tǒng);(3、殼體和千斤頂固件,止水密封圈;(4、承壓法蘭片

27、;液壓操作系統(tǒng)可按現(xiàn)場環(huán)境條件布置在管內(nèi)分別控制或管外集中控制。中繼環(huán)上殼體應(yīng)和管道外徑相同,并使殼體在管節(jié)上的移動(dòng)有較好的水密性和潤滑性,滑動(dòng)的一端應(yīng)與管道特殊管節(jié)相接。中繼間的拆除,頂管到達(dá)終點(diǎn)后,應(yīng)立即開始中繼間的拆除工作。拆除的空間由后面頂進(jìn)設(shè)備向前頂進(jìn)至管口連接。中繼間的拆除工作事先制定拆除方法,安全措施用交底單形式對實(shí)施人員進(jìn)行指導(dǎo)和教育,保證施工安全,設(shè)備完好。B、拆除中繼間應(yīng)事先將頂鎬、油路、油泵、電器設(shè)備等拆除。拆下的油路與輔助連接嘴用棉絲搽凈封堵,拆除零件要保存好。C、拆除順序:先頂側(cè)、再兩側(cè)、后底側(cè)。D、拆除后機(jī)器,附件立即返回庫房,清潔整理,保持完好。5、工作坑及坑內(nèi)布

28、置1工作坑設(shè)置形式工作坑設(shè)置在公路一側(cè),開挖成直槽式,采用鋼筋砼護(hù)壁方法施工。工作坑底槽平面尺寸應(yīng)滿足機(jī)頭尺寸和兩節(jié)套管的長度,同時(shí)在工作坑四周挖0.30.3m排水溝,后背做0.30.3m的碎石盲溝,并在工作坑內(nèi)設(shè)集水井用于排出雨季的降水。2工作坑的測量放線首先在工作坑兩側(cè)釘基樁,距槽邊大于 1.5m,以防塌土埋樁并保護(hù)好,然后測設(shè)工作坑中心線,以確保以后頂進(jìn)時(shí)其與管線中心線保持一致。此外在工作坑附道設(shè)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)?？觾?nèi)設(shè)備安裝完畢后,在坑內(nèi)需設(shè)2-4個(gè)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn),以確?；屙斆鏄?biāo)高與套管底面就位標(biāo)高一致。3工作坑尺寸根據(jù)套管管徑大小、管節(jié)長度、埋置深度,工作坑尺寸做如下設(shè)計(jì):寬度(WW=D1+

29、2B+2b長度(LL=L1+L2+L3+L4+L5深度(H0H=h1+h2+h3D1-管道外徑(m2B+2b-管兩側(cè)操作空間及支撐厚度,取2.5mL1-工具管長度L2-管節(jié)長度L3-出土工作間長度L4-千斤頂長度L5-頂管后背的總長度h1-地面至管道底部外緣的深度h2-管道外緣底部至導(dǎo)軌底面的高度h3-基礎(chǔ)及其墊層的厚度工作井為鋼筋砼結(jié)構(gòu)方形井,長9米,寬7m,高度以實(shí)際計(jì),壁厚30cm。工作井井內(nèi)布置主要是后靠背、導(dǎo)軌、主頂油缸、油泵動(dòng)力站、鋼制扶梯等。頂管基座為鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件,頂管基座位置按管道設(shè)計(jì)軸線準(zhǔn)確進(jìn)行放樣,安裝時(shí)按照測量放樣的基線,吊入井下就位安裝固定。基座上的導(dǎo)軌按照頂管設(shè)計(jì)軸

30、線并按實(shí)測洞門中心居中放置,并設(shè)置支撐加固,保證基座穩(wěn)定不變形。6、后座墻后座墻是頂進(jìn)管道時(shí)為千斤頂提供反作用力的一種結(jié)構(gòu),有時(shí)也稱為后座、后背或者后背墻等。在施工中,要求后座墻必須保持穩(wěn)定,一旦后座墻遭到破壞,頂進(jìn)工程就要停頓。核算后背受力寬度,應(yīng)根據(jù)需要的總頂力,使土壁單位寬度上受力不大于土壤的總被動(dòng)土壓力。后背每米寬度上土壤的總被動(dòng)土壓力的計(jì)算公式為: P=0.5h2tan2(45+/2+2chtan(45+/2 -土壤的重度(KN/m3h-天然土壁后背的高度(m-土壤的內(nèi)摩擦角(oC-土壤的粘聚力(KN/m2后座墻通過詳細(xì)驗(yàn)算后:后背厚1m,采用B22鋼筋間距20cm,C30砼。后座墻

31、主要有功能是在頂進(jìn)過程自始至終地承擔(dān)主頂工作站頂管前進(jìn)時(shí)的后坐力。后座墻的最低強(qiáng)度應(yīng)保證在設(shè)計(jì)頂進(jìn)力的作用下不被破壞,要求其本身的壓縮回彈量為最小,以利于充分發(fā)揮主頂工作站的頂進(jìn)效率。在設(shè)計(jì)后座墻時(shí),應(yīng)使其滿足如下要求。(1、要有充分的強(qiáng)度在頂管施工中能承受主頂工作站千斤頂?shù)淖畲蠓醋饔昧Χ恢疗茐摹?2、要有足夠的剛度當(dāng)受到主頂工作站的反作用力時(shí),后座墻材料受壓縮而產(chǎn)生變形,卸荷后要恢復(fù)原狀。如壓縮回彈量大,會(huì)導(dǎo)致大量行程消耗在后座墻壓縮變形土,從而大在降低千斤頂?shù)挠行_程,使頂進(jìn)效率降低。故后座墻必須具有足夠的剛度。(3、后座墻表面要平直后座墻表面應(yīng)平直,并垂直于頂進(jìn)管道的軸線,以免產(chǎn)生偏心

32、受壓,使頂力損失和發(fā)生質(zhì)量、安全事故。(4、材質(zhì)要均勻后座墻材料的材質(zhì)要均勻一致,以免承受較大的后座力時(shí)造成后座墻材料壓縮不勻,出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象。7、頂進(jìn)施工1、機(jī)頭入洞先將洞口處的墻壁鑿除,洞口處,人工向前挖土500800 mm,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,待土倉壓力升到0.1 MPa時(shí),這時(shí)螺旋輸送機(jī)的土壓也上升到0.07 MPa左右。掘進(jìn)機(jī)開始入土?xí)r,機(jī)頭外露,只存在軌道對機(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5毫米/分鐘以下,以防機(jī)頭整體旋轉(zhuǎn),并觀測機(jī)頭傾角和旋轉(zhuǎn)變化,及時(shí)修正和調(diào)整。傾角的變化

33、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,土倉壓力控制在5080KPa,下第一節(jié)混凝土管做反封閉。2、正常頂進(jìn)1土倉壓力的設(shè)定:按計(jì)算表數(shù)值設(shè)定,施工時(shí)設(shè)備自控可保證10%的土倉壓力:遇有砂層、砂礫石層、下穿道路、離構(gòu)筑物較近時(shí),土倉壓力設(shè)定適當(dāng)加大30%左右,以提高安全系數(shù)。2觸變泥漿減阻:頂管過程中,須同步注入減阻泥漿,它是減少頂進(jìn)阻力、提高頂進(jìn)速度的重要一環(huán),減阻泥漿采用膨潤土配制而成。膨潤土一般要求膠質(zhì)價(jià)在80以上。膨潤土進(jìn)場后,先測定其膠質(zhì)價(jià),根據(jù)膠質(zhì)價(jià)確定配合比,見下表(重量比:膨潤土泥漿重量配合比

34、膨潤土膠質(zhì)價(jià)膨潤土水堿6070 100 524 237080 100 524 1.528090 100 614 2390100 100 614 1.52膨潤土泥漿的拌和時(shí)間一般為20至30分鐘。泥漿制備后,須靜置24小時(shí)方可使用,使其充分吸水,膨潤成膠體,使用比重計(jì)測其比重,掌握在1.15g/cm3為宜。在機(jī)頭尾部設(shè)置有觸變泥漿注漿孔,頂進(jìn)施工的同步注入觸變泥漿,以形成原始漿套;每節(jié)混凝土管均有三個(gè)注漿孔,頂進(jìn)過程中,通過注漿孔持續(xù)補(bǔ)漿。注漿使用擠壓式注漿泵,注漿口壓力控制在0.130.22 MPa。視儲(chǔ)漿池內(nèi)觸變泥漿下降的速度及頂鎬壓力表讀數(shù)調(diào)節(jié)注漿壓力。注漿減磨要點(diǎn):(1 選擇優(yōu)質(zhì)的觸變泥

35、漿材料,對膨潤土取樣測試。主要指標(biāo)為造漿率、失水量和動(dòng)塑比。(2 在管子上預(yù)埋壓漿孔,壓漿孔的設(shè)置要有利于漿套的形成。(3 膨潤土的貯藏及漿液配制、攪拌、膨脹時(shí)間,聽取供應(yīng)商的建議但都必須按照規(guī)范進(jìn)行,使用前必須先進(jìn)行試驗(yàn)。(4 壓漿方式要以同步注漿為主,補(bǔ)漿為輔。在頂進(jìn)過程中,要經(jīng)常檢查各推進(jìn)段的槳液形成情況。(5 注漿設(shè)備和管路要可靠,具有足夠的耐壓和良好的密封性能。在注漿孔中設(shè)置一個(gè)單向閥,使?jié){液管外的土不能倒灌而堵塞注漿孔,從而影響注漿效果。(6 注漿工藝由專人負(fù)責(zé),質(zhì)量員定期檢查。(7 注漿泵選擇脈動(dòng)小的柱塞液壓,流量與頂進(jìn)速度相應(yīng)配。(8 由于頂管線路長,為使全程注漿壓力不致相差過

36、大,在中間還將增設(shè)壓漿泵以增大壓力。3頂進(jìn)測量:初始頂進(jìn)每1米測量一次,并做記錄。正常頂進(jìn)時(shí),每頂進(jìn)3米測量一次,遇有糾偏每1米測量一次,測量時(shí)要注意照射到機(jī)頭激光靶上的激光點(diǎn)和管道中心軸線的一致性,若出現(xiàn)偏差通知機(jī)手及時(shí)調(diào)整。測量人員分別繪制出管道中心及高程曲線圖,隨時(shí)預(yù)測機(jī)頭的前進(jìn)趨勢。4頂進(jìn)糾偏:不斷地觀察光靶上激光點(diǎn)的行走軌跡,如發(fā)生偏移大于20毫米,預(yù)測機(jī)頭又有向偏差大的方向發(fā)展的趨勢時(shí),要采取糾偏措施。糾偏時(shí)開動(dòng)糾偏千斤頂。糾偏時(shí)每1米測量一次,并做機(jī)頭和機(jī)尾的數(shù)據(jù)比較,有回歸趨勢時(shí),保持一段頂進(jìn)距離后,要停止糾偏,防止左右擺動(dòng)。糾偏的原則是勤糾、微糾,每次糾偏量不要過大,而且要注

37、意發(fā)展趨勢,當(dāng)上下、左右均發(fā)生偏差時(shí),先糾上下、后糾左右。5頂進(jìn)速度:頂進(jìn)速度控制在30毫米50毫米/分鐘,人洞后的前10米以及糾偏時(shí)用較低速度,以后視出土情況、刀盤扭矩情況適當(dāng)加快頂進(jìn)速度。6出土外運(yùn):掘進(jìn)機(jī)刀盤切削破碎土體,由螺旋輸送機(jī)將泥土輸入到管道內(nèi)部,使用土車通過管道將泥土運(yùn)入頂進(jìn)坑中,再使用吊車運(yùn)到地面,倒入泥土?xí)捍鎱^(qū),定期外運(yùn)。7安裝管節(jié):管節(jié)下坑前先進(jìn)行外觀檢查,包括管端面是否平直、管壁表面是否光潔、管體上有無裂縫等等,檢查合格的管子用吊車放到頂進(jìn)坑內(nèi)的導(dǎo)軌上,進(jìn)行頂進(jìn)。8下管時(shí),機(jī)頭在停止頂進(jìn)的狀態(tài)下,刀盤轉(zhuǎn)35分鐘,在停機(jī)和同時(shí)螺旋輸送機(jī)出土的情況下,排土液壓門關(guān)閉,并斷電

38、以保證土壓倉土壓達(dá)到平衡。下管工序完成后,再頂進(jìn)時(shí),應(yīng)先開刀盤,再依次開螺旋輸送機(jī)、推進(jìn)系統(tǒng)。9機(jī)頭出洞:機(jī)頭推進(jìn)到距接收坑約2米處,拆除接收坑洞口處的墻壁,從接收洞口中心部位打進(jìn)一根鋼釬尋找機(jī)頭,洞口處的土體開裂并向外凸出,仔細(xì)測量機(jī)頭上、下、左、右的四個(gè)方向,與出洞口的大小、位置合適時(shí),啟動(dòng)主頂油缸繼續(xù)推進(jìn),至中心刀露出時(shí),停止推進(jìn)。安置機(jī)頭接收托架,然后,慢慢將機(jī)頭推入接收坑內(nèi)。10使用吊車將機(jī)頭吊運(yùn)出坑。3、泥漿置換頂管完成后及時(shí)對管道外壁進(jìn)行充填加固,把原注入的膨潤土漿置換掉。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。通過管道內(nèi)部的壓漿孔壓注,注漿次

39、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0.5-1MPa。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。8、頂管機(jī)頭接收坑(1頂管機(jī)頭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。如果發(fā)現(xiàn)地質(zhì)較差,在掘進(jìn)機(jī)到達(dá)接收井前,可對洞口土

40、體進(jìn)行深攪樁或旋噴樁加固,加固范圍洞口前5m范圍內(nèi),洞口四周距管道外側(cè)23m。(2頂管機(jī)頭狀態(tài)的復(fù)核測量掘進(jìn)機(jī)進(jìn)入接收井前的復(fù)核應(yīng)測量頂管機(jī)所處的方位,是確認(rèn)頂管狀態(tài)、評估掘進(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)確無誤地進(jìn)入接收井內(nèi)。(3頂管機(jī)頭進(jìn)接收坑在接收井磚墻封門破壞后掘進(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)整體進(jìn)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。十一、地面沉降觀測在高速路面上,延主線方向設(shè)置3個(gè)沉降觀測點(diǎn)(見附圖間距10m,頂管頂進(jìn)軸線外布設(shè)

41、2個(gè)沉降觀測點(diǎn)。沉降觀測有施工監(jiān)理單位聘請具有專業(yè)資質(zhì)的第三方單位進(jìn)行沉降觀測,在頂管頂進(jìn)時(shí)每天觀測8次,頂進(jìn)結(jié)束每天觀測4次,持續(xù)2周,后期地面沉降連續(xù)1個(gè)月,觀測數(shù)據(jù)記錄在案,路面沉降按照相關(guān)管理規(guī)范要求進(jìn)行,如發(fā)現(xiàn)沉降立即停止施工。十二、頂管施工過程中應(yīng)注意的問題1、管道軸線偏差過大(1偏差結(jié)果管道軸線與設(shè)計(jì)軸線偏差過大,使管道發(fā)生彎曲,甚至造成管節(jié)損壞,接口滲漏。(2預(yù)防措施1頂管施工前對管道通過地帶的地質(zhì)情況認(rèn)真調(diào)查,指導(dǎo)糾偏。糾偏按照“勤測量、勤糾偏、小量糾”的操作方法進(jìn)行。2采用同種規(guī)格的千斤頂,使其頂力、行程、頂速相一致,保持頂力合力線與管道中心線相重合。3加強(qiáng)頂管后背施工質(zhì)量

42、的控制,確保后背不發(fā)生位移,并使后背平整,以保證頂進(jìn)設(shè)備的安裝精度。4頂進(jìn)過程中隨時(shí)繪制頂進(jìn)曲線,以利指導(dǎo)頂進(jìn)糾偏工作。2、地面沉降與隆起(1沉降、隆起結(jié)果頂管施工過程中或施工后,在管道軸線兩側(cè)一定范圍內(nèi)發(fā)生地面沉降或隆起,使管道周圍道路交通受到影響,甚至危及到正常使用和安全。(2防治措施1嚴(yán)格控制頂管軸線偏差,執(zhí)行勤測量、勤糾偏、小量糾的操作方法。2在頂進(jìn)過程中及時(shí)足量地注入符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的潤滑支承介質(zhì)填充管道外圍環(huán)形空隙。施工結(jié)束及時(shí)用水泥或粉煤灰等置換潤滑泥漿。3嚴(yán)格控制管道接口的密封質(zhì)量,防止?jié)B漏。3、頂力突然增大(1增大現(xiàn)象在頂進(jìn)過程壓力表指針突然增大。(2防治措施1按不同地質(zhì)條件配制

43、適宜的泥漿,并采取同步注漿的方法,并及時(shí)足量的沿線補(bǔ)漿,經(jīng)常檢查膨潤土質(zhì)量,特別是不得含砂2頂進(jìn)施工前對頂進(jìn)設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真的檢修保養(yǎng)。3停頂時(shí)間不能過久,發(fā)生故障及時(shí)加以排除。4、管道接口滲漏(1滲漏現(xiàn)象管道接口滲水、漏水。(2預(yù)防措施嚴(yán)格執(zhí)行管節(jié)和接口密封材料的驗(yàn)收制度,嚴(yán)禁使用不合格產(chǎn)品。嚴(yán)格控制管道軸線,必須按“勤糾”、“小糾”的原則進(jìn)行,以避免接口不勻而使膠圈減小止水作用。下管時(shí),要在鋼絲繩與管口之間加橡膠墊,保護(hù)管口。采用F型插口管材,并選用相匹配的橡膠圈,事先檢查橡膠圈的質(zhì)量,臨下管前抹好潤滑劑,安裝要正確。5、鋼筋混凝土管節(jié)裂縫(1裂縫現(xiàn)象管節(jié)縱向和環(huán)向有明顯裂縫,造成管道滲水、漏

44、水。(2預(yù)防措施1管材進(jìn)場后要進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收,驗(yàn)收不合格要及時(shí)退貨。2頂進(jìn)時(shí)嚴(yán)格控制管道軸線偏差,控制頂力在管節(jié)允許的承壓范圍以內(nèi)。3在管節(jié)運(yùn)輸過程中采取管墊等保護(hù)措施,并做到吊(支點(diǎn)正確,輕裝輕卸。6、頂管前端正面土體坍塌(1坍塌現(xiàn)象頂管施工中實(shí)際出土量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于理論出土量,且地面有明顯塌陷。(2預(yù)防措施頂進(jìn)施工中采取短開挖、勤頂進(jìn)的方法,并隨時(shí)注意到土質(zhì)的變化情況,向土倉內(nèi)加泥漿,使出土量與頂進(jìn)量基本一致,保持土倉壓力平衡。十三、頂管施工質(zhì)量控制(1頂管工程開始前,提交完整的施工組織設(shè)計(jì),描述依照規(guī)范所必須的測量標(biāo)志,包括要用到的頂管設(shè)備的類型、詳細(xì)尺寸、施工原理、技術(shù)措施,包括泥漿及廢棄物的

45、處理等。(2采用的管道和管道接縫符合常規(guī)的管道和接縫標(biāo)準(zhǔn),包括制作材料、誤差、最小長度等等。(3在管道頂進(jìn)施工之前,首先要確定管道在垂直和水平方向上與設(shè)計(jì)軌跡的允許偏差,在這一最大偏差的限制下,所鋪設(shè)的管道滿足如下兩方面的要求:1符合管道的既定功能要求;2產(chǎn)生偏差的范圍內(nèi)不能損壞到其他的建筑和設(shè)備。(4一般情況下,頂管施工的允許偏差滿足表24.3-1中列出的具體要求。(5頂進(jìn)施工結(jié)束后,頂進(jìn)管道滿足如下要求:1頂進(jìn)管道不偏移,管節(jié)不錯(cuò)口,管道坡度符合要求。2管道接口套環(huán)對正管縫與管端外周,管端墊板粘接牢固、不脫落。3管道接頭密封良好,橡膠密封圈安放位置正確。需要時(shí)按要求進(jìn)行管道管道密封檢驗(yàn);4

46、管節(jié)無裂紋、不滲水,管道內(nèi)部沒有泥土、建筑垃圾等雜物。5頂管結(jié)束后,管節(jié)接口的內(nèi)側(cè)間隙按設(shè)計(jì)規(guī)定處理;設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí),采用石棉水泥、彈性密封膏或水泥砂漿密封,填塞物應(yīng)抹平,避免突入管內(nèi)。6鋼筋混凝土管道的接口應(yīng)填料飽滿、密實(shí),且與管節(jié)接口內(nèi)側(cè)表面齊平,接口套環(huán)對正管縫、貼緊,不脫落。(6在頂進(jìn)施工的區(qū)域,應(yīng)考慮土體和地下水條件以及頂管施工工藝,保證地層的沉降不大于允許的沉降值。(7頂進(jìn)結(jié)束后,對泥漿套的漿液進(jìn)行置換。置換漿液采用水泥砂漿摻合適量的粉煤灰。待壓漿體凝結(jié)后(一般在24小時(shí)以上拆除注漿管路,并換上悶蓋將注漿孔封堵。十四、頂管內(nèi)鋼管安裝頂管施工完成后,拆除工作坑的頂進(jìn)設(shè)備、輔助設(shè)備及機(jī)電

47、設(shè)備,并用挖掘機(jī)將頂管的進(jìn)出口按設(shè)計(jì)斷面開挖出一段管溝,以使套管內(nèi)的管道安裝有足夠的操作距離。鋼管焊接采用單面焊雙面成型技術(shù)進(jìn)行焊接,管內(nèi)接口做防腐砂漿,外部接口由于沒有工作面,靠自密砼起到防腐作用。頂管段出口端的管溝內(nèi)安裝一臺65T卷揚(yáng)機(jī),用卷揚(yáng)機(jī)將下入管溝的首根鋼管拉入套管內(nèi),鋼管末端露出砼套管約1m,然后下第二根鋼管,與第一根鋼管對口完成后,挖工作坑進(jìn)行焊接和防腐作業(yè),驗(yàn)收合格后再用卷揚(yáng)機(jī)將連接好的鋼管拉入套管內(nèi),鋼管外露仍在1m左右,下第三根鋼管進(jìn)行焊接防腐作業(yè),如此循環(huán),將頂管段的輸水鋼管安裝50m,同樣的方法,在出口端用卷揚(yáng)機(jī)將另外50m管道安裝完成,套管與鋼管之間的間隙按設(shè)計(jì)要求

48、進(jìn)行回填自密砼施工。為防止鋼管在拉入砼套管內(nèi)由于摩擦損壞鋼管的外防腐,并減小拉入時(shí)的阻力,采取以下方法:在頂管與套管(鋼管之間設(shè)置滑輪,減少摩擦系數(shù)。十五、自密實(shí)砼澆筑在完成鋼管安裝之后進(jìn)行砼澆筑,為防止砼澆筑照成鋼管漂浮,應(yīng)分5次澆筑自密性砼,第一次自密性砼澆筑30cm高,待砼初凝后在澆筑第二次砼,第二次澆筑50cm高,方法同第一次砼,依次類推。澆筑砼時(shí)兩端用磚砌模板封堵,使用泵送砼施工方法,將砼送入洞中。十六、檢查驗(yàn)收1、管內(nèi)清潔,管節(jié)無破損2、頂管段驗(yàn)收主要包括管道軸線、管間錯(cuò)口,允許偏差如下:項(xiàng)目允許偏差(軸線位置50管內(nèi)底高程+30,-40相鄰管間錯(cuò)口15%壁厚且不大于20 3鋼筋混

49、凝土管的接口應(yīng)填料飽滿密實(shí),且與管節(jié)接口內(nèi)側(cè)表面齊平。4頂管時(shí)地面沉降或隆起允許量應(yīng)符合施工設(shè)計(jì)的規(guī)定。5做好施工資料管理工作,及時(shí)填寫原始記錄和隱蔽工程記錄(含照片,及時(shí)完成竣工資料。十七、質(zhì)量保證措施1、技術(shù)準(zhǔn)備頂管前,項(xiàng)目部向作業(yè)班組進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底工作,每道工序開工和員工上崗前進(jìn)行簡短的質(zhì)量要求和技術(shù)交底,由各專業(yè)工程人員負(fù)責(zé)實(shí)施,使每個(gè)員工上崗前做到人人心中有數(shù),以確保工程質(zhì)量。認(rèn)真分析地質(zhì)資料,摸清施工沿線的地下管線的詳細(xì)情況,并制定詳細(xì)的技術(shù)措施。認(rèn)真做好施工計(jì)劃,保證施工作業(yè)連續(xù)均衡、緊湊,從而有效可靠地控制質(zhì)量,保證工程質(zhì)量。作好地質(zhì)勘察及資料整理工作,認(rèn)真編制好施工方案和

50、通過不同土層的技術(shù)措施及糾偏措施,確保管道的順利頂進(jìn)。2、測量控制引入測量軸線及水準(zhǔn)點(diǎn),將地面的管道中心樁引入工作井的側(cè)壁上(兩個(gè)點(diǎn),作為頂管中心的測量基線。將地面上的臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)引入工作井底不易碰撞的地方,作為頂管高程測量的臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)。此外應(yīng)在路面上,延主線方向設(shè)置沉降觀測點(diǎn),如發(fā)現(xiàn)沉降立即停止施工。嚴(yán)格控制頂管的高程和軸線,應(yīng)遵循“勤測量、勤糾偏、微糾偏”的原則,確保管道頂進(jìn)施工,接口對正,高程軸線符合規(guī)范要求。3、糾偏措施頂進(jìn)施工中,測量發(fā)現(xiàn)偏離中心軸線5mm時(shí)應(yīng)進(jìn)行糾偏,每次糾偏角度要小,控制頂管前進(jìn)方向和姿態(tài),糾偏時(shí)開挖面土體應(yīng)保持穩(wěn)定,千斤頂校正法:利用小千斤頂?shù)捻斄κ构芪坏玫叫Ｕ?/p>

51、加強(qiáng)操作控制,使頂管均勻平穩(wěn),受力均勻,盡可能減少頂進(jìn)過程中的傾斜、偏移、扭轉(zhuǎn),防止管壁出現(xiàn)裂縫、變形。頂進(jìn)過程中,應(yīng)嚴(yán)格控制頂力在允許的范圍內(nèi),并留有足夠的安全系數(shù)。頂管控制在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)范圍以內(nèi),如果在頂進(jìn)過程中,發(fā)現(xiàn)方向失控,應(yīng)該立即停止頂進(jìn),逐級上報(bào),經(jīng)研究同意后,方可以繼續(xù)頂進(jìn)。十八、安全保證措施1、安全組織措施(1健全安全生產(chǎn)檢查機(jī)構(gòu)項(xiàng)目經(jīng)理部專門成立安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組,項(xiàng)目經(jīng)理任組長,專職安全員為副組長,各班組組長為成員。專職安全員負(fù)責(zé)安全生產(chǎn)的監(jiān)督檢查,施工安全生產(chǎn)交底以及安全生產(chǎn)教育等,發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)處理,使施工現(xiàn)場處于安全生產(chǎn)狀態(tài)。項(xiàng)目部部根據(jù)“管生產(chǎn)必須管安全”,“安全生產(chǎn),人人

52、有責(zé)”的原則,建立健全崗位責(zé)任制,明確各級領(lǐng)導(dǎo),各職能部門及人員在施工生產(chǎn)活動(dòng)中所負(fù)的安全責(zé)任,層層簽訂責(zé)任書并定期進(jìn)行考核、評定、獎(jiǎng)懲。頂管工程安全組織機(jī)構(gòu)圖 (3員工自覺遵守安全生產(chǎn)規(guī)章制度,不進(jìn)行違章作業(yè),并且要隨時(shí)制止他人的違章作業(yè),積極參加各種質(zhì)量安全教育活動(dòng),主動(dòng)提出改進(jìn)質(zhì)量安全工作意見,愛護(hù)和正確使用機(jī)械設(shè)備、工具和個(gè)人防護(hù)用品。(4安全教育:了解本報(bào)班組作業(yè)特點(diǎn);學(xué)習(xí)安全操作規(guī)程制度和正確使用安全防護(hù)裝置(設(shè)施及個(gè)人勞動(dòng)防護(hù)用品知識;確保作業(yè)環(huán)境及使用機(jī)具的安全。(5專職安全員安全責(zé)任1真貫徹上級有關(guān)安全技術(shù)勞動(dòng)保護(hù)法規(guī),認(rèn)真執(zhí)行本企業(yè)制定的各項(xiàng)安全技術(shù)措施。2做好安全生產(chǎn)的宣

53、傳教育和管理工作,總結(jié)交流推廣先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),協(xié)助項(xiàng)目經(jīng)理搞好現(xiàn)場安全工作。3深入現(xiàn)場,檢查各項(xiàng)安全設(shè)施落實(shí)情況,掌握安全生產(chǎn)情況,發(fā)現(xiàn)隱患,采取緊急防護(hù)措施,遇有險(xiǎn)情,有權(quán)暫停生產(chǎn),并及時(shí)上報(bào)。4定期參與安全檢查,做好檢查記錄。5參與安全防護(hù)設(shè)施和設(shè)備的檢查和驗(yàn)收工作。6參加審查施工方案和編制安全技術(shù)措施計(jì)劃,并對貫徹執(zhí)行情況,進(jìn)行督促檢查。7與有關(guān)部門共同做好新工人、特殊工種工人的安全技術(shù)訓(xùn)練。8進(jìn)行工傷事故的統(tǒng)分析和報(bào)告,參與工傷事故的調(diào)查和處理。(6特種作業(yè)人員包括機(jī)械工、電工、電焊工、架子工、信號工等必須進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),按規(guī)定到有關(guān)主管部門經(jīng)考試合格后,持證上崗。操作證必須按期復(fù)審,方能繼續(xù)

54、從事特種作業(yè)。特種作業(yè)必須嚴(yán)格執(zhí)行各種安全技術(shù)操作規(guī)程,確保安全施工。2、交通安全措施(1在本次頂管施工中,因不斷行車道,所以要充分做好交通標(biāo)識牌。(2在頂管作業(yè)前,要和交通路政部門協(xié)調(diào)好,落實(shí)交通標(biāo)識標(biāo)牌的安放位置。(3在頂管穿越焦桐高速路基前1天,距施工作業(yè)500m處設(shè)限速標(biāo)志牌,頂管處在行車道標(biāo)線上放置反光安全墩,實(shí)行通車限速60km/h,委托公路路政部門進(jìn)行實(shí)施。3、安全用電措施(1本工程用電采用自發(fā)電,由一臺50千瓦和一臺60千瓦發(fā)電機(jī)組發(fā)電。(2施工現(xiàn)場用電安裝嚴(yán)格實(shí)行三相五線制,按規(guī)定工作零線和保護(hù)零線用不同顏色分開,不符合要求嚴(yán)禁使用。(3施工現(xiàn)場配電系統(tǒng)嚴(yán)格實(shí)行三級供電逐級漏

55、電保護(hù),漏電保護(hù)器定期進(jìn)行檢測。(4施工現(xiàn)場的用電設(shè)備必須實(shí)行“一機(jī)、一閘、一漏、一箱”制,即每臺用電設(shè)備必須有自己專用的開關(guān)箱,專用開關(guān)箱內(nèi)必須設(shè)置獨(dú)立的隔離開關(guān)和漏電保護(hù)器(5為確保人身安全,施工現(xiàn)場臨時(shí)用電重復(fù)接地保護(hù)。(6接地電阻不得大于4,重復(fù)接地不得大于10。(7維修時(shí)遵循停電、驗(yàn)電、接地線等技術(shù)措施,配電箱懸掛安全警示牌并設(shè)專人看護(hù)。(8在雷雨天氣,注意用電設(shè)備的檢查工作,嚴(yán)防漏電。(9施工工地臨時(shí)用電實(shí)行總配電箱、分配電箱、開關(guān)箱三級配電。(10每臺用電設(shè)備必須有各自專用的開關(guān)箱,嚴(yán)禁用同一個(gè)開關(guān)箱直接控制2臺及2臺以上用電設(shè)備(含插座(11動(dòng)力配電箱與照明配電箱宜分別設(shè)置,當(dāng)

56、合并設(shè)置為同一配電箱時(shí),動(dòng)力和照明應(yīng)應(yīng)分路配電,動(dòng)力開關(guān)箱與照明開關(guān)箱必須分設(shè)。4、機(jī)械設(shè)備安全措施(1各類車輛駕駛員、各類機(jī)械操作員,必須持證上崗,嚴(yán)禁無證操作。對駕駛員、機(jī)械操作人員定期進(jìn)行安全教育。(2嚴(yán)禁酒后駕駛、操作機(jī)械,禁止機(jī)械超負(fù)荷和帶“病”運(yùn)轉(zhuǎn),并堅(jiān)持“三查一檢”制。(3機(jī)械作業(yè)的指揮人員,指揮信號必須準(zhǔn)確,操作人員必須聽從指揮,嚴(yán)禁違令作業(yè)。(4起重作業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程和建筑安裝人員安全技術(shù)操作規(guī)程中的有關(guān)規(guī)定和要求。(5使用鋼絲繩的機(jī)械,在運(yùn)行中禁止人員跨越鋼絲繩,用鋼絲繩起吊、拖拉重物時(shí),現(xiàn)場人員不得站立于繩索端頭,并對鋼絲繩進(jìn)行保養(yǎng),檢查更換。(6對機(jī)械設(shè)備定期檢查,對查出的隱患按“三不放過”的原則進(jìn)行處理,并制定防范措施,防止發(fā)生傷害事故。(7上崗作業(yè)人員必須嚴(yán)格按安全操作規(guī)程作業(yè)。(8在風(fēng)速達(dá)到10.8m/