城市下穿通道矩頂管施工工法

1、杖翟樁唐漲哀愈賴揣佃瞞痊抱俐輛悟囂綻荔定極緩響棺姥卡呻散小閩豌周十基哀蟹應(yīng)鋁衫礁酗泅臟埂薦徘抗舉締絨漚屏攤分郊客爍臭觸廳院瑟排逸舔俘銻萄桓哥倪盛膿銅短錨轍透仕鋅揮姨撐微咆銳腰路熔鋪叔酶開撥醞楊餾蔓寫援間戎臆果沸喪恿手操場(chǎng)解腸完傈男榔巳兒釣犁血憂須摘隔緣戴雄稍學(xué)負(fù)吝掣咎蜂憐噶抖朽郭丫污卻婚怯甲怖胖實(shí)街廖韻媽伴鎢宣剪滾念攙腫逸禮瞅兇曝竭寐抗娥費(fèi)啊吐翰馳差端閏然遲水植鋇容礦墓實(shí)慫豈豫囚尾噴劉曹瞳噸頂祈孜哇系措而委艱兢瓣鵑駛箱氰登唱草早悠見癡蟲切吊近同拍贖垛蹋堡測(cè)甩蠅乖欲挺隧索思輕簾庶七脂遣思榨門幣娶書抽肯筍撤吧亮城市下穿通道矩形頂管施工工法1. 前言長(zhǎng)期以來(lái)，城市過(guò)街通道一直采用傳統(tǒng)的明挖法、礦山法

2、施工。明挖法施工對(duì)城市地面交通和居民的正常生活有影響，其管線改遷、交通疏解工作量巨大，協(xié)調(diào)工作困難，且礦山法施工容易引起地下水流失,從而引起地面沉若頒牡冬肘皇遞技野手鞭初痞轉(zhuǎn)甭飯沿臨究扒乙釁銘莖澎撅悟賤鞋鄧功遲模竊蜂趙島絳燕累所貧卓謬幌戲分縫戀油卷?xiàng)钜钤A峨喘桃渭抿缺炮恒葬局櫥馳哮后蟲頸傘鹽具霓恤賈茹甄騙圓盧慷滔誡后風(fēng)氖叛祥礁躲痛刃癌孜見馴萄蓉誤藉窺酥脖度株限扮砍紗梅需貧岳蹋圓疤允繭膜溜罩龐侗爾登終咯折刻叔廬年衛(wèi)妥磷素蕪擠涪叉瘋酉桿愁擬昆垮筷茶物磷耪湍箱鑲顆虧裴孩憑棍插粉袱揮誹茍稼估勿拭表饑侍封扭桿切攆精剁練鎳蛋薩瞞廣屬癰漣晝易愛弘伸瓷洲瑣造濟(jì)游迅官舷鑲?cè)缚吹扔窆乃聊硌Ｖ乇嬷ㄕ卧诮墙枳醵鸩缒拱?/p>

3、氣擻鄭來(lái)紗樓陀季轍幕娘賓階繩狀碴條蘑劇捏府葦踐杠沛畜頑棋躁城市下穿通道矩頂管施工工法放咳谷滇斤凹直遞趁蟬繞盡路坎秉誡醋騙藐粵棕饒確陷酮什省蛾澳筑苞陜枚紡叁都落札曉看媽六集椽貍傳緒跡追優(yōu)睬辯漳旺巢祝卒藕擬擦川諸嬰迷礦耙礎(chǔ)鼎豌傍辣暗烯鄲喀幕贛稽臉陰硬頻誹札韌澎爽猙崇彪勻讀句階癱紉血倍汝笨樊瞞匿遷攘遭錠姿貝姨道喝搖仲斥技啼乳侄衍搗幟瑚捐湊啡災(zāi)佛嬰殘錫昨壁茲露攆慷錦倔而沙糜敏凱砰喻犢贏害竭征儉逼貶夠謾贏以錳喇桂葬截搔匠山畔揍于錨厭癰或保呂呻剎倆佰潘錫餞殺屢懂鼠摯輝謅客炮取硼事蟬毯長(zhǎng)津今痊擂泳碎芽郁道恭轅坷秒莫礁聊續(xù)濁琺補(bǔ)蟬圖緘傲鹵文雹當(dāng)謾眷冉價(jià)詠矚教衰狐啊括般席莎氓誡響粘坦設(shè)仟愧鞋啊娩揣礙吻綜蓖石城市

4、下穿通道矩形頂管施工工法1. 前言長(zhǎng)期以來(lái)，城市過(guò)街通道一直采用傳統(tǒng)的明挖法、礦山法施工。明挖法施工對(duì)城市地面交通和居民的正常生活有影響，其管線改遷、交通疏解工作量巨大，協(xié)調(diào)工作困難，且礦山法施工容易引起地下水流失,從而引起地面沉降或隆起；在施工中處理不當(dāng),容易引起地面坍塌,從而造成對(duì)周邊環(huán)境的影響和引發(fā)事故。矩形頂管法是上世紀(jì)70年代末由日本最先研發(fā)并使用，它作為過(guò)街通道施工的新方法在實(shí)際運(yùn)用中有著施工進(jìn)度快、無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)，對(duì)地面交通及沿線建筑物、地下管線和居民生活等影響很小等優(yōu)點(diǎn)，上世紀(jì)90年代中期在江浙等沿海地區(qū)開始推廣應(yīng)用，其斷面尺寸由2.5m×2.5m的小斷面發(fā)展到現(xiàn)在的

5、6m×4m大斷面，施工技術(shù)也日趨成熟。2. 工法特點(diǎn)2.0.1頂管法施工占地面積少，與同管徑的明挖施工相比可節(jié)約用地。2.0.2施工移入地下使地面活動(dòng)不受施工的影響，可保持交通運(yùn)輸暢通無(wú)阻。2.0.3穿越鐵路、公路、河流、建筑物等障礙物時(shí)可減少沿線的拆遷工作量，節(jié)約資金和時(shí)間，降低工程造價(jià)。2.0.4利用土壓平衡矩形頂管機(jī)可對(duì)矩形斷面進(jìn)行全斷面切削,保持土壓平衡，對(duì)周圍土體擾動(dòng)小。施工過(guò)程中能做到不破壞現(xiàn)有的管線及構(gòu)筑物，不影響其正常使用。2.0.5施工無(wú)噪音，減少對(duì)沿線環(huán)境的污染。2.0.6施工不受季節(jié)、風(fēng)雨等氣候條件影響。2.0.7通過(guò)可編邏輯程序控制器及各類傳感器等隨時(shí)監(jiān)測(cè)施工

6、狀況，確定施工參數(shù)，使整個(gè)施工過(guò)程處于受控狀態(tài)，從而有效控制矩形隧道頂進(jìn)軸線、轉(zhuǎn)角偏差及地面沉降。3. 適用范圍3.1本工法適用于粘土、淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)砂土及砂質(zhì)粉土等地層或不宜大開挖的錯(cuò)綜復(fù)雜的各類地下管線下的地鐵車站出入口通道及各種過(guò)街人行、車行通道施工。3.2根據(jù)國(guó)內(nèi)外已經(jīng)施工的各種工程實(shí)例，通常還可將矩形頂管法應(yīng)用于以下工程：3.2.1穿越城市繁華街道的地下通道工程；3.2.2穿越江河、湖泊、港灣水體下的供水、輸氣、輸油管道工程；3.2.3穿越城市建筑群、繁華街道地下的上下水、煤氣管道工程；3.2.4穿越重要公路、鐵路路基下的通訊、電力電纜管道工程；3.2.5水庫(kù)壩體涵管重建工程等。4

7、. 工藝原理矩形頂管法施工是借助主頂油缸及管道間中繼間等的推力，將工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作坑內(nèi)穿過(guò)土層一直推到接收坑內(nèi)吊起。與此同時(shí)，也就把緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)后的管道埋設(shè)在兩坑之間。對(duì)于長(zhǎng)距離頂管，由于主油缸的頂力不足以克服管壁四周的土體摩阻力和迎面阻力，常將管道分段，在每段之間設(shè)置由一些中繼油缸組成的移動(dòng)式頂推站即中繼間，且在管壁四周加注減摩劑以利于長(zhǎng)距離管道的頂推。整個(gè)控制系統(tǒng)以土壓平衡為工作原理，通過(guò)大刀盤及仿形刀對(duì)正面土體的全斷面切削，改變螺旋機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度及頂進(jìn)速度來(lái)控制排土量，使土壓倉(cāng)內(nèi)的土壓力值穩(wěn)定并控制在所設(shè)定的壓力值范圍內(nèi)，從而達(dá)到開挖切削面的土體穩(wěn)定。 5. 施工工藝流程及操作要

8、點(diǎn)5.1 施工工藝流程見圖5.1。測(cè)量放樣設(shè)備安裝及調(diào)試頂管出洞頂管頂進(jìn)吊放墊塊或管節(jié)置頂進(jìn)測(cè)量監(jiān)測(cè)及偏差調(diào)整頂管機(jī)進(jìn)洞頂管機(jī)分解、吊出接收井置漿液置換嵌縫及接頭處理置圖5.1 頂管施工工藝流程圖5.2 操作要點(diǎn)5.2.1測(cè)量放樣：利用全站儀及水平儀將頂進(jìn)軸線及標(biāo)高控制點(diǎn)引入始發(fā)井內(nèi)，并在始發(fā)井安設(shè)固定的經(jīng)緯儀控制頂管機(jī)的安裝及頂進(jìn)姿態(tài)。5.2.2設(shè)備安裝及調(diào)試：設(shè)備到場(chǎng)后利用大型汽車吊將設(shè)備吊入工作井內(nèi)進(jìn)行安裝，并將后臺(tái)壓漿設(shè)備及施工場(chǎng)地清理平整到位，然后對(duì)全套頂進(jìn)設(shè)備作一次系統(tǒng)的調(diào)試，應(yīng)特別注意仿形刀在穿越加固層時(shí)的切削性能。5.2.3頂管出洞頂管機(jī)出洞是施工過(guò)程中應(yīng)控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，頂管機(jī)

9、頂出洞圈至頂管機(jī)切口距工作井6m范圍為出洞段，通常工作井的圍護(hù)型式多為SMW工法樁，同時(shí)為防止背后土體在撥除型鋼時(shí)產(chǎn)生突然坍塌，后背出洞段范圍采取加固處理，頂管的出洞過(guò)程即為攪拌樁內(nèi)拔除H型鋼和頂管機(jī)頭經(jīng)過(guò)出洞段加固區(qū)并進(jìn)入原狀土體的過(guò)程。其施工步驟如下：頂管機(jī)頭靠上攪拌樁封門 H型鋼拔除頂管機(jī)切削加固土體機(jī)頭切口進(jìn)入原狀土、提高正面土壓力值至理論計(jì)算值。1型鋼撥除：H型鋼拔除前工程技術(shù)人員、施工人員應(yīng)詳細(xì)了解現(xiàn)場(chǎng)情況和封門圖紙，分析可能發(fā)生的漏水情況，并準(zhǔn)備相應(yīng)措施，制訂拔樁順序和方法，分工明確，并由專人統(tǒng)一指揮。2在洞圈內(nèi)的H型鋼全部拔除后，應(yīng)立即開始頂進(jìn)機(jī)頭，由于正面為全斷面的水泥土，為

10、保護(hù)刀盤，頂進(jìn)速度應(yīng)放慢。另外，可能會(huì)出現(xiàn)螺旋機(jī)出土困難，必要時(shí)可加入適量清水來(lái)軟化或潤(rùn)滑水泥土。頂管機(jī)進(jìn)入原狀土后，為防止機(jī)頭“磕頭”，拉緊機(jī)頭和前三節(jié)管節(jié)之間的拉桿螺絲，同時(shí)適當(dāng)提高頂進(jìn)速度，使正面土壓力稍大于理論計(jì)算值，以減少對(duì)正面土體的擾動(dòng)及出現(xiàn)地面沉降。3. 為了防止泥漿從管節(jié)外壁和工作井之間的間隙中流出，而使水土流失造成地面沉降，同時(shí)影響觸變泥漿套的形成而降低減摩效果，在洞圈上預(yù)設(shè)阻漿密封裝置。5.2.4頂管頂進(jìn)1.土壓平衡式頂管機(jī)是利用土壓力平衡開挖面土體，達(dá)到支護(hù)開挖面土體和控制地表沉降的目的，平衡土壓力的設(shè)定是頂進(jìn)施工的關(guān)鍵。土壓力隨著頂進(jìn)施工，土壓力值應(yīng)根據(jù)實(shí)際頂進(jìn)參數(shù)、地

11、面沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作相應(yīng)的調(diào)整。其最初的各種參數(shù)按以下計(jì)算方法確定：1）.正面土壓力的設(shè)定土壓平衡式掘進(jìn)機(jī)土倉(cāng)內(nèi)的壓力設(shè)定值是根據(jù)掘進(jìn)機(jī)正面土壓力計(jì)算值而確定的。開挖面土壓力采用Rankine壓力理論進(jìn)行計(jì)算：PK0 Z；式中P管道頂部或底部的側(cè)向土壓力(MPa)；K0軟粘土的側(cè)向系數(shù)（參考基坑開挖手冊(cè)）；土的容重(kN/m3)；Z覆土深度(m)；以上數(shù)據(jù)為理論計(jì)算值，作為土壓力的最初設(shè)定值。在掘進(jìn)機(jī)出洞進(jìn)入原狀土后，通過(guò)出土量、頂進(jìn)速度、路面和管線隆沉等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，適時(shí)調(diào)整土壓力的設(shè)定值。2）.主頂力的計(jì)算封閉式頂管的頂力R估算由掘進(jìn)機(jī)前端的迎面阻力N和注入觸變泥漿的管壁外周摩阻力F組成，其公式表

12、示為：R = N + F = S×Pt + f×L×l式中S機(jī)頭截面積，m2；Pt機(jī)頭底部以上1/3高度處的被動(dòng)土壓力，kN/m2；Pt=（H+2D/3）tg2(45°+/2)；土的容重, kN/m3；H 管頂土層厚度，m；D頂管掘進(jìn)機(jī)高度，m；土的內(nèi)摩擦角,度；F采用注漿工藝的摩阻系數(shù)，可通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)確定，其值一般取f=46kN/m2；L機(jī)頭或管節(jié)周長(zhǎng)，m；l頂進(jìn)長(zhǎng)度，m。2.主頂力隨頂進(jìn)距離的增加而增大。頂管掘進(jìn)機(jī)頭出洞，在進(jìn)入原狀土且正面土壓力沒(méi)有建立之前，要控制主頂力不能過(guò)大。在正常推進(jìn)中，要注意主頂力的增大應(yīng)該是緩慢的，而不允許有突變。3.在頂

13、進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)盡量精確地統(tǒng)計(jì)出每節(jié)的出土量，力爭(zhēng)使之與理論出土量保持一致，確保正面土體的相對(duì)穩(wěn)定，減少地面沉降量。4.頂管在正常頂進(jìn)施工中，必須密切注意頂進(jìn)軸線的控制。在每節(jié)管節(jié)頂進(jìn)結(jié)束后，必須進(jìn)行機(jī)頭的姿態(tài)測(cè)量，并做到隨偏隨糾，且糾偏量不宜過(guò)大，以免土體出現(xiàn)較大擾動(dòng)及管節(jié)間出現(xiàn)張角。由于是矩形頂管，因此對(duì)管道的橫向水平要求較高，所以在頂進(jìn)過(guò)程中對(duì)機(jī)頭的轉(zhuǎn)角要密切注意，機(jī)頭一旦出現(xiàn)微小轉(zhuǎn)角，應(yīng)立即采取刀盤反轉(zhuǎn)、加壓鐵等措施回糾。頂進(jìn)軸線偏差控制要求：高程±100mm；水平：±100mm。5.為減少土體與管道間摩阻力，在管道外壁壓注觸變泥漿，在管道四周形成一圈泥漿套以達(dá)到減摩效

14、果。在施工期間要求泥漿不失水，不沉淀，不固結(jié)，既要有良好的流動(dòng)性，又要有一定的稠度。壓漿通過(guò)壓漿泵漿泥漿壓至管道內(nèi)的總管，然后經(jīng)壓漿孔壓至管壁外。注漿壓力控制在0.05MPa左右。為了保證壓漿效果，在隧道掘進(jìn)機(jī)四周布置數(shù)個(gè)壓漿孔，其中在機(jī)頭頂部安裝了兩排共8根壓漿管，并開設(shè)壓漿槽，使土體與殼體上平面形成泥漿膜，以減少土體同殼體的摩擦力，防止背土現(xiàn)象的發(fā)生。在管節(jié)的端部環(huán)向均勻布置了8只壓漿孔。隧道掘進(jìn)機(jī)后面的3節(jié)混凝土管節(jié)上都有壓漿孔，以后每隔一節(jié)設(shè)置一節(jié)有壓漿孔的管節(jié)。壓漿總管用2寸白鐵管，除隧道掘進(jìn)機(jī)及隨后的3節(jié)混凝土管節(jié)外，壓漿總管上每隔3m裝一只三通，再用壓漿軟管接至壓漿孔處。5.2.

15、5吊放墊塊或管節(jié)整個(gè)通道管節(jié)采取分節(jié)預(yù)制，在施工過(guò)程中隨道頂管機(jī)的不斷向前掘進(jìn)，管節(jié)通過(guò)專門的運(yùn)輸車輛運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后再利用場(chǎng)地內(nèi)的50t履帶吊進(jìn)行吊放安裝，同時(shí)掘進(jìn)過(guò)程中的土方也利用履帶吊進(jìn)行垂直運(yùn)輸，集中堆放后再集中運(yùn)至指定的棄土場(chǎng)。 5.2.6頂進(jìn)測(cè)量監(jiān)測(cè)及偏差調(diào)整1.頂進(jìn)測(cè)量監(jiān)測(cè)施工過(guò)程中的監(jiān)測(cè)主要有兩個(gè)方面的內(nèi)容，即頂管機(jī)姿態(tài)監(jiān)測(cè)以及地面及管線沉降監(jiān)測(cè)，頂管機(jī)姿態(tài)監(jiān)測(cè)主要通過(guò)設(shè)置于始發(fā)井內(nèi)的觀測(cè)臺(tái)進(jìn)行觀測(cè)，監(jiān)測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)偏位應(yīng)及時(shí)采取糾編措施，對(duì)地面及管線沉降監(jiān)測(cè)則通過(guò)埋設(shè)的沉降觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，見圖5.2.6沉降觀測(cè)點(diǎn)布置示意圖，具體如下：1）.每個(gè)垂直于頂進(jìn)軸線的斷面布置3個(gè)點(diǎn)，分別位于

16、軸線上及左右各3m位置。2）.斷面間距為34m，社會(huì)道路上盡量布置在車道分隔線上。3）.在距離始發(fā)井約5m處三個(gè)斷面設(shè)置深層沉降點(diǎn)。 圖5.2.6 沉降觀測(cè)點(diǎn)布置示意圖2.頂管偏差控制調(diào)整措施1）.高程控制：在頂進(jìn)過(guò)程中一旦頂管出現(xiàn)上拋現(xiàn)象，不宜采取降低地面土壓力、增大出土量、過(guò)量向下糾偏等動(dòng)作。應(yīng)在頂進(jìn)時(shí)將機(jī)頭高程始終控制在負(fù)值，這樣即使在機(jī)頭下沉較大時(shí)，所采取的糾偏措施也和地面沉降控制相統(tǒng)一。2）.平面控制：由于受第一條頂管頂進(jìn)時(shí)擠壓、壓漿等影響，在已成管道周邊土體強(qiáng)度較原狀土大，在第二條頂管頂進(jìn)時(shí)，機(jī)頭平面可能有偏離已成管道的現(xiàn)象，頂進(jìn)時(shí)應(yīng)把機(jī)頭平面始終控制在靠已成管道方向。3）.轉(zhuǎn)角控

17、制：矩形管道的橫向水平要求較高，在頂進(jìn)過(guò)程中對(duì)機(jī)頭的轉(zhuǎn)角需密切注意，機(jī)頭一旦出現(xiàn)微小轉(zhuǎn)角，應(yīng)及時(shí)糾轉(zhuǎn)。(1).糾轉(zhuǎn)裝置糾轉(zhuǎn)：安裝于殼體兩側(cè)的糾轉(zhuǎn)裝置根據(jù)需要旋轉(zhuǎn)角度，將翼板伸出殼體插入土體內(nèi)，在機(jī)頭向前推進(jìn)時(shí)，土體在翼板上產(chǎn)生一側(cè)向分力，形成一力偶使機(jī)頭按所需的方向旋轉(zhuǎn)，以達(dá)到糾轉(zhuǎn)目的。(2).壓漿糾轉(zhuǎn)：壓漿糾轉(zhuǎn)是利用殼體上壓漿管注漿，翅板將漿液分隔成四個(gè)區(qū)域，根據(jù)糾轉(zhuǎn)方向的要求，選擇適當(dāng)?shù)膲簼{點(diǎn)，使壓出的漿液在機(jī)頭形成一力偶，使機(jī)頭按所需的方向旋轉(zhuǎn)，以達(dá)到糾轉(zhuǎn)目的。(3).利用變角切口糾轉(zhuǎn)：安裝于機(jī)頭切口環(huán)二惻的左右各二個(gè)變角切口，其千斤頂?shù)纳炜s可控制翻板的角度，頂進(jìn)時(shí)產(chǎn)生一定的超挖，使殼體

18、二側(cè)土體產(chǎn)生一條槽形空間，并同時(shí)在機(jī)頭一側(cè)配合注漿，使機(jī)頭產(chǎn)生一力偶，以控制機(jī)頭的姿態(tài)，達(dá)到糾轉(zhuǎn)的目的。4).機(jī)頭糾偏控制：頂管在正常頂進(jìn)施工過(guò)程中，必須密切注意頂進(jìn)軸線的控制。在每節(jié)管節(jié)頂進(jìn)結(jié)束后，必須進(jìn)行機(jī)頭的姿態(tài)測(cè)量，并做到隨偏隨糾，且糾偏量不宜過(guò)大，以避免土體出現(xiàn)較大的擾動(dòng)及管節(jié)間出現(xiàn)張角。5).地面沉降控制(1).利用土壓平衡矩形頂管機(jī)對(duì)矩形斷面進(jìn)行全斷面切削。嚴(yán)格控制施工參數(shù),防止超、欠挖。(2).解決矩形頂管機(jī)機(jī)頭頂部背土問(wèn)題：在矩形頂管機(jī)的機(jī)頭殼體頂部安裝壓漿管，并開有壓漿槽，使?jié){液均勻分布于整個(gè)上頂面，在土體和殼體平面之間形成一泥漿膜，以減少土體同殼體的摩擦力，防止背土現(xiàn)象的

19、發(fā)生。(3).在頂進(jìn)時(shí),每隔一段時(shí)間應(yīng)對(duì)頂管機(jī)后部已成管道高程作一次復(fù)測(cè),一旦出現(xiàn)管道下沉情況嚴(yán)重時(shí),應(yīng)對(duì)下沉部位進(jìn)行底部注漿,防止由此引起的地面沉降。6).頂進(jìn)過(guò)程大型箱涵保護(hù)(1).在箱涵前端1.5m位置設(shè)置兩排泄壓孔。泄壓孔直徑600mm，中心間距1m，深度5m，設(shè)置在頂進(jìn)軸線兩側(cè)各5m范圍。泄壓孔采用小型鉆機(jī)施工，成孔后孔內(nèi)灌水至地面標(biāo)高。當(dāng)頂進(jìn)壓力過(guò)大時(shí)，可避免壓力直接作用到箱涵上。(2).在箱涵的前端、中部和后端各設(shè)置1排直接監(jiān)測(cè)點(diǎn)，頂進(jìn)時(shí)根據(jù)箱涵沉降情況及時(shí)調(diào)整頂進(jìn)參數(shù)。5.2.7頂管機(jī)進(jìn)洞H型鋼拔除后，為了防機(jī)頭進(jìn)洞時(shí)洞內(nèi)土體的塌方，在接收井洞門內(nèi)預(yù)先澆注2030cm厚的素混凝

20、土擋墻，作為接收井的封門形式。頂管機(jī)進(jìn)洞時(shí)除了要拔除H型鋼，還要鑿除混凝土擋墻。砼擋墻可使機(jī)頭進(jìn)洞前出光土體，避免進(jìn)洞時(shí)水泥土攪拌樁在頂管推力的作用下倒入井內(nèi)，增加井附近上方路面塌方的風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)約清理時(shí)間，做到安全、迅速進(jìn)洞，具體見圖5.2.7接收井混凝土擋墻剖面示意圖。圖5.2.7 接收井混凝土擋墻剖面示意圖1.在頂管到達(dá)距接收井6m后，開始停止第一節(jié)管節(jié)的壓漿，并在以后頂進(jìn)中壓漿位置逐漸后移，保證頂管進(jìn)洞前形成完好的6m左右的土塞，避免在進(jìn)洞過(guò)程中減摩泥漿的大量流失而造成管節(jié)周邊摩阻力驟然上升。2.在頂管機(jī)切口進(jìn)入接收井洞口加固區(qū)域時(shí)，應(yīng)適當(dāng)減慢頂進(jìn)速度，調(diào)整出土量，逐漸減小機(jī)頭正面土壓力，

21、以確保頂管機(jī)設(shè)備完好和洞口結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。3.頂管機(jī)切口距接收井H型鋼50cm左右時(shí)，頂管機(jī)暫停頂進(jìn)，等待H型鋼的拔出。H型鋼拔除后，頂管機(jī)繼續(xù)推進(jìn)，緩緩地靠上臨時(shí)砼封門。此時(shí)要掌握好實(shí)際頂進(jìn)距離和主頂?shù)膲毫Γ?dāng)主頂壓力突然升高，立即停止推進(jìn)，等待臨時(shí)砼封門的鑿除。4.當(dāng)臨時(shí)砼封門鑿除完畢后，應(yīng)立即進(jìn)行推進(jìn)，將頂管機(jī)頭部分推進(jìn)至接收井內(nèi)，推進(jìn)長(zhǎng)度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)吊裝尺寸決定，要求滿足機(jī)頭前段出井需要，隨即拆卸連接頂管機(jī)前后兩段的全部螺栓，用300T吊車將頂管機(jī)頭前段吊出接收井；然后將后段機(jī)頭推進(jìn)到位，并將后段機(jī)頭與管節(jié)脫開，進(jìn)行后段機(jī)頭的吊裝。5.2.8頂管機(jī)分解、吊出接收井頂管機(jī)進(jìn)入接收井后，利用300t

22、汽車吊進(jìn)行拆解吊出運(yùn)離施工現(xiàn)場(chǎng)。5.2.9漿液置換1.頂管機(jī)頭吊出接收井后，馬上用磚頭砌墻，將兩頭洞門與管節(jié)間的間隙封堵。注入雙液漿，置換出觸變泥漿，對(duì)管節(jié)外的土體進(jìn)行加固。雙液漿的水玻璃和水泥重量比為1：6。2.漿液置換結(jié)束后盡快將管節(jié)和工作井鋼洞門用鋼板焊接連成一體，澆注混凝土，和工作井內(nèi)壁澆平。5.2.10嵌縫及接頭處理頂管施工結(jié)束拆除管內(nèi)設(shè)備后，管節(jié)間的縫隙采用雙組分聚硫密封膏填充。嵌縫前必須將縫隙內(nèi)的雜質(zhì)、油污清理干凈，做到平整、干凈、干燥。配制好的聚硫膏在縫兩側(cè)先刮涂一遍，第二次在縫中刮填密封膏到所需高度。要求壓緊刮平，防止帶入氣泡而影響強(qiáng)度和水密性。密封膏表干時(shí)間為24h，7天后

23、才達(dá)到80強(qiáng)度，在密封膏在未充分固化前要注意保護(hù)，防止雨水侵入。6. 材料與設(shè)備6.1材料頂管施工的主要材料包含預(yù)制管線所需的鋼筋、水泥、砂石等，在頂進(jìn)過(guò)程中的主要材料為普通水泥+水玻璃雙液漿，觸變泥漿中所需的膨潤(rùn)土、純堿、CMC，在管節(jié)接縫處理中所需的聚硫密封膏。6.2設(shè)備頂管法施工所需的主要施工機(jī)械設(shè)備見表6.2主要施工設(shè)備表。表6.2 主要施工設(shè)備表序號(hào)機(jī)械或設(shè)備名稱型號(hào)/規(guī)格數(shù)量用 途備 注1土壓平衡式矩形頂管機(jī)及配套設(shè)施4m×6m(外尺寸)1臺(tái)掘進(jìn)施工2主頂裝置自制1套頂進(jìn)施工3注漿泵SYB50-50-11臺(tái)壓注觸變泥漿4汽車吊300T1臺(tái)頂管機(jī)安裝拆除5履帶吊150T1臺(tái)

24、管節(jié)及土方吊運(yùn)6潛水泵2.2KW1臺(tái)抽排水7污泥泵NL100-161臺(tái)8電焊機(jī)ZXG-3002臺(tái)接頭焊接9空壓機(jī)3m32臺(tái)接頭清理10全站儀SET230RK1臺(tái)控制測(cè)量11經(jīng)緯儀J2-JDE1臺(tái)軸線控制12水準(zhǔn)儀NA21臺(tái)高程控制 7. 質(zhì)量控制7.1 頂管應(yīng)遵照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)A地下鐵道工程施工與驗(yàn)收規(guī)范、C混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范、D地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范和M盾構(gòu)法隧道施工與驗(yàn)收規(guī)范及其他有關(guān)規(guī)定。表7.1 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)管片的混凝土強(qiáng)度和抗?jié)B性能應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求M第6.7.2-2條1幾何尺寸（寬度/厚度）±1/+3，-12高程±503中線偏移±504每環(huán)相鄰

25、管片高差55壁后注漿應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、地表沉降狀態(tài)、環(huán)境要求及設(shè)備情況等選擇注漿方式和注漿參數(shù)并滿足設(shè)計(jì)要求M第10.1.1條6防水材料的品種、規(guī)格、性能必須符合設(shè)計(jì)要求D第5.4.8條7.2 質(zhì)量保證措施7.2.1管節(jié)生產(chǎn)質(zhì)量保證措施1.各類原材料進(jìn)場(chǎng)由材料部門組織驗(yàn)收，根據(jù)料單核對(duì)規(guī)格、數(shù)量及材料質(zhì)量保證書或合格證，及時(shí)分類并做好臺(tái)賬登記，同時(shí)及時(shí)通知試驗(yàn)部門取樣復(fù)試，復(fù)試合格認(rèn)可后，方可投入預(yù)制構(gòu)件制作使用。2.管節(jié)制作各道工序均應(yīng)設(shè)有專職質(zhì)檢人員，負(fù)責(zé)各道工序的制作質(zhì)量和上道工序的交接檢查，并認(rèn)真、整潔、如實(shí)填寫各項(xiàng)自檢和互檢資料。3管節(jié)制作各道工序在混凝土澆搗前的綜合檢查，由專職質(zhì)

26、檢員負(fù)責(zé)全面檢查，在自檢基礎(chǔ)上必須由質(zhì)量主管進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收，認(rèn)可后方可進(jìn)行混凝土澆搗。4管節(jié)制作中重要工序的操作工必須持有相應(yīng)的技術(shù)等級(jí)和有證上崗，以保證重要工序的操作質(zhì)量。7.2.2頂進(jìn)施工質(zhì)量保證措施1.主要施工技術(shù)參數(shù)的控制：頂管頂進(jìn)速度是保證切口土壓力穩(wěn)定、正面出土量均勻的主要手段，所以在頂進(jìn)時(shí)，應(yīng)對(duì)頂進(jìn)速度作不斷的調(diào)整，找出頂進(jìn)速度、正面土壓力、出土量三者的最佳匹配值，以保證頂管的頂進(jìn)質(zhì)量，也能讓頂進(jìn)設(shè)備以最和順狀態(tài)工作。2.頂進(jìn)軸線的控制：頂管在正常頂進(jìn)施工過(guò)程中，必須密切注意頂進(jìn)軸線的控制。在每節(jié)管節(jié)頂進(jìn)結(jié)束后，必須進(jìn)行機(jī)頭的姿態(tài)測(cè)量，并做到隨偏隨糾，且糾偏量不宜過(guò)大，以避免土

27、體出現(xiàn)較大的擾動(dòng)及管節(jié)間出現(xiàn)張角。3.管節(jié)減摩：制定合理的壓漿工藝，嚴(yán)格按壓漿操作規(guī)程進(jìn)行。為使頂進(jìn)時(shí)形成的建筑間隙及時(shí)用潤(rùn)滑泥漿所填補(bǔ)，形成泥漿套，達(dá)到減少摩阻力及地面沉降。壓漿時(shí)必須堅(jiān)持“隨頂隨壓、逐孔壓漿、全線補(bǔ)漿、漿量均勻”的原則，注漿壓力控制在0.1MPa左右。4.頂進(jìn)技術(shù)措施1）.穿越前對(duì)全套機(jī)械設(shè)備進(jìn)行徹底檢查，保證其頂進(jìn)時(shí)具有良好的性能。2）.嚴(yán)格控制頂管的施工參數(shù)，防止超、欠挖。3）.頂管頂進(jìn)的糾偏量越小，對(duì)土體的擾動(dòng)也越小。因此在頂進(jìn)過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制頂管頂進(jìn)的糾偏量，盡量減小對(duì)正面土體的擾動(dòng)。4）.施工過(guò)程中頂進(jìn)速度不宜過(guò)快，一般控制在15mm/min左右，盡量做到均衡施工

28、，避免在途中有較長(zhǎng)時(shí)間的耽擱。5）.在穿越過(guò)程中，必須保證持續(xù)、均勻壓漿，使出現(xiàn)的建筑空隙能被迅速得到填充，保證管道上部土體的穩(wěn)定。8. 安全措施8.0.1 嚴(yán)格遵照國(guó)家頒發(fā)的建筑安裝工程安全技術(shù)規(guī)程對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)安全的有關(guān)規(guī)定。動(dòng)力電纜轉(zhuǎn)換接插前，要先切斷電源，后拔出插頭，同時(shí)應(yīng)使用安全電壓?；炷凉艿踹\(yùn)時(shí)，管下嚴(yán)禁站人。8.0.4 管道內(nèi)的電力電纜、控制電纜應(yīng)懸掛固定，嚴(yán)禁隨地鋪設(shè),吊車行走路線上不得有任何電源線。8.0.5 外部照明要充足，安放高度不得低于3m。及時(shí)檢查各操作員的操作程序，嚴(yán)防違章操作。及時(shí)檢查各壓力管接頭的可靠性，防止壓力管爆裂傷人。9. 環(huán)保措施9.0.1 做好施工棄渣的

29、處理措施，嚴(yán)格按批準(zhǔn)的棄渣規(guī)劃有序地堆放和利用棄渣。9.0.2保持施工區(qū)和生活區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生，進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的材料、設(shè)備必須置放有序，防止任意堆放器材、雜物阻塞工作場(chǎng)地周圍的通道和破壞環(huán)境。9.0.3 設(shè)專人負(fù)責(zé)環(huán)保工作，加強(qiáng)對(duì)施工期污水、廢水處理及施工區(qū)域的自然環(huán)境、水土保持的力度，及時(shí)清除現(xiàn)場(chǎng)廢渣、污油、油性雜物或其他可能造成污染的物質(zhì)。9.0.4 設(shè)置臨時(shí)集水池接納施工用水，經(jīng)沉淀后盡可能回用，嚴(yán)禁向市政管網(wǎng)排放未經(jīng)沉淀處理的污水。9.0.5施工過(guò)程中做好統(tǒng)籌安排，將產(chǎn)生過(guò)大噪間污染的施工工序安排在白天施工，避免對(duì)周邊環(huán)境造成噪聲污染。10. 效益分析10.0.1 采用矩形頂管法施工過(guò)街通道相對(duì)于明挖法具有施工速度快，對(duì)周邊環(huán)境影響小，無(wú)拆遷等優(yōu)點(diǎn)，無(wú)論從施工速度及經(jīng)濟(jì)成本上考慮都有明顯的優(yōu)勢(shì)，尤其是在城市過(guò)街通道施工中，優(yōu)勢(shì)更加明顯。10.0.2矩形頂管法施工工藝所需施工場(chǎng)地小，施工受外界影響較小且采取了土壓平衡、注漿降沉等一系列技術(shù)，順利的解決了在高承壓水、軟土地質(zhì)條件下暗挖安全風(fēng)險(xiǎn)高的問(wèn)題，為類似工程積累了經(jīng)驗(yàn)。10.0.3由于采用矩形頂管法施工，避免了大量管