矩形頂管施工監(jiān)理工作實踐

1、矩形頂管施工監(jiān)理工作實踐 上海軌道交通六號線龍陽路車站是一個比較重要的站。車站共有4個出入口，其中4號出入口穿越東方路，入口設(shè)在車站西側(cè)的東方城市花園小區(qū)內(nèi)。因為東方路為浦東的交通主干道，兩側(cè)管線復雜，為此，業(yè)主與設(shè)計單位經(jīng)多次研究后，確定該通道采用4m×6m矩形頂管方式施工。通道的設(shè)計單位為上海地下設(shè)計研究院，施工單位為上海隧道股份浦東有限公司，監(jiān)理單位為上海上咨建設(shè)監(jiān)理有限責任公司。 1、工程概況 本通道橫跨東方路，長40.5m，頂管外形尺寸4m×6m，頂管推動坡度7，平均覆土厚度5.7m；頂管始發(fā)井建在東方城市花園小區(qū)內(nèi)，東貼東方路人行道，西貼小區(qū)網(wǎng)球場，南北分離貼近

2、小區(qū)住所和會所；施工場地非常狹小，環(huán)境庇護要求很高；始發(fā)井凈尺寸為8m×9.2m，深度11.7m；采納井與龍陽路車站主體西側(cè)連通，受通道頂進方向影響，該井的平面呈五邊形，深度11.2m.兩井均采用SMW工法樁圍護，樁長25m，用850三軸攪拌機施工，插入H700×300型鋼，井底板采用600鉆孔樁固定抗浮，基坑按照深度變化，設(shè)置了三道609鋼管支撐。 2、地質(zhì)及管線狀況 該頂管主要推動區(qū)域在層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層和層淤泥質(zhì)粘土層中，該區(qū)域淺部地下水屬潛水類型，主要補給來源為大氣降水，水位隨時節(jié)變化，年平均一般在0.50.7m之間，地下水對混凝土無腐蝕性。 通道穿越東方路兩側(cè)沿線

3、的地下管線有煤氣、給水、污水、電力電纜、通信等共十根管線，其中埋深最深的是450污水管，距頂管頂部距離約0.9m. 3、主要機械設(shè)備工作原理及管片狀況 通道施工選用上海隧道股份公司自行開辟、設(shè)計、制造的土壓平衡式矩形頂管機。頂管機機頭由兩個3m×3m的大刀盤組成，刀盤由兩組4根共8根偏心軸銜接，可分離驅(qū)動（液壓），并能舉行相對和相反運動，在對前方土體舉行全面切削的同時支撐開挖面；囫圇系統(tǒng)以土體平衡為工作原理，刀盤切削的土體進入土壓倉，通過調(diào)節(jié)兩只螺旋機的轉(zhuǎn)速及頂進速度來控制出土量，使土倉的壓力值穩(wěn)定在設(shè)定的范圍內(nèi)，使機頂與開挖面的土體取得平衡，從而有效防止正面土體崩塌。該機械采用機電

4、液壓一體化技術(shù)，由結(jié)構(gòu)緊湊的閉式液壓系統(tǒng)和PCL電氣控制系統(tǒng)組成。頂管機刀盤最大扭矩44tm×2，糾偏系統(tǒng)由16個千斤頂組成。 管片由鋼筋混凝土整體澆注成型，在工廠預制加工，外形尺寸4000mm×6000mm，管壁厚度500mm，長度1500mm，混凝土強度C40，抗?jié)B等級P8.本工程共用管片26節(jié)。 4、主要施工程序與主要施工難點 4.1主要施工程序 地面打算工作頂管機就位調(diào)試頂管機出洞正常段頂進施工頂管機進洞頂管機進洞后施工。 4.2主要技術(shù)難點 本工程主要技術(shù)難點是：地面打算工作、頂管機進場吊裝就位、調(diào)試、頂管機出洞段控制、頂管過程中軸線控制、頂管機進洞、進洞后的工作

5、。 5、監(jiān)理工作實踐 上海上咨建設(shè)監(jiān)理有限責任公司 王蓬矩形頂管在目前施工中使用不多，主要是因為矩形頂管的外形受力不很合理，在頂進過程中易產(chǎn)生背土效應，造成土體破壞。通過一些工程實踐，也總結(jié)了一些閱歷，故此次施工，引起了各方的高度關(guān)注，建設(shè)方申通集團與六號線項目公司，特地召開了研究會議，對施工方案舉行了細致爭論。針對此次頂管工作的特點，監(jiān)理組在按常規(guī)開展監(jiān)理工作的同時，著重對下列幾項工作舉行強化管理： 5.1做好仔細細致的打算工作 施工前，請設(shè)計、施工方舉行設(shè)計思路、施工方案與工藝、平安與文明施工的交底，并與施工單位舉行技術(shù)溝通；編寫監(jiān)理實施細則，仔細審核施工方案；對施工人員舉行技術(shù)和平安交底

6、，從而保證了全體監(jiān)理和施工人員對即將實施的施工過程、控制方法做到心中有數(shù)。 5.2監(jiān)測方案的編制與實施 因為東方路沿線管線狀況復雜，依據(jù)合同及施工方案的要求，抉擇了第三方作為本工程的監(jiān)測單位。在工程實施前，我們要求該單位制定具體的監(jiān)測方案。因為東方路上不允許埋設(shè)深層沉降樁，所以通過設(shè)置地表沉降監(jiān)測點來間接反映管線沉降狀況。按照監(jiān)測方案要求，從始發(fā)點動身，沿推動軸線每間隔5m設(shè)置一排地表沉降監(jiān)測點，每排設(shè)三個，點與點相距5m.為加強對重要管線的監(jiān)測，又特地在1200給水管、450污水管和800雨水管在推動軸線位置上，增設(shè)了觀測點。同時要求監(jiān)理單位在頂管施工期間，天天不少于兩次對全部觀測點舉行監(jiān)測

7、，在機頭靠近重要管線時，增強對膚淺沉降觀測點的監(jiān)測密度，直到機頭遠離管線且沉降值穩(wěn)定后，再恢復本來的頻數(shù)。因為各參建單位都對監(jiān)測工作比較重視，囫圇過程、重要部位的沉降值，都控制在設(shè)定范圍以內(nèi)。 5.3洞門安裝和基座安裝 按照設(shè)計，洞圈與管節(jié)間存在114mm的空隙。在頂管出洞和正常頂進過程中極易消失外部土體涌入始發(fā)井的事故，為防止此類事故發(fā)生，設(shè)計在洞圈上加了簾布橡膠板密封圈，并用厚12mm的鋼板壓蓋。監(jiān)理對洞圈施工嚴格要求，重點檢查，以確保簾布橡膠板在頂管施工過程中保證密封性能。 基座是為頂管機供應推動反力，目的是要求其在頂進過程中，在承受各種負載的狀況下，都能保持不位移、不變形、不沉降?；?/p>

8、后靠與內(nèi)襯間預留了一定的空隙，固定后需在空隙內(nèi)填C20素混凝土，使頂管在頂進過程中產(chǎn)生的反力通過后靠勻稱地分布在內(nèi)襯墻上。鋼后靠的高程偏差不超過5mm，水平偏差不超過7mm. 5.4主頂定位及機械調(diào)試 頂進軸線主要靠主頂來控制，故在主頂定位時，要求與管節(jié)中心軸線形成對稱分布，以保證管節(jié)勻稱受力。頂進軸線偏差控制：高程 800mm，-100mm；水平±100mm.主頂定位后，需舉行調(diào)試與驗收，出洞前對機械舉行反復調(diào)試，保證12個千斤頂?shù)男阅芡旰?，使頂管機在工作中能一直保持最佳狀態(tài)。調(diào)試與驗收工作，由專業(yè)單位實施，監(jiān)理對其實驗與驗收過程做好相應記錄。 5.5頂管出洞的施工程序與出洞控制

9、設(shè)備調(diào)試頂管機頭靠上洞口洞門處圍護H型鋼拔除頂管機削地加固土體（適當提高正面推動壓力值） 機頭切口進入原狀土（逐步削減正面土壓力值至理論計算值）。 始發(fā)井圍護水泥土設(shè)計強度為1.2Mpa，型鋼拔除前應充分了解實地狀況，對可能發(fā)生的漏水狀況予以充分打算，制定拔樁挨次和方法，過程中作到崗位分工明確，并做好相應記錄。在頂管機進入加固區(qū)時，應對刀盤在穿越加固層時，在洞圈內(nèi)的型鋼拔除后，機頭開頭頂進洞，因為正斷面為水泥土，為庇護刀盤，頂進速度較慢，且因為螺旋機出土困難，加入了適量水來軟化或潮濕水泥土。 5.6頂進段的施工控制 在頂管機進入原狀土后，為防止機頭“磕頭”，適當?shù)靥岣唔斶M速度，使正面土壓力稍大

10、于理論計算值，以削減對正面土體的擾動及消失地面沉降。在頂進過程中，應盡量準確地統(tǒng)計每節(jié)出土量，力爭使之與理論出土量保持全都，確保正面土體的相對穩(wěn)定，削減地面沉降。 在頂進過程中，還應親密留意對頂進軸線的控制：每節(jié)頂進結(jié)束后，都要對機頭狀態(tài)舉行測量，以便能隨偏隨糾；每次糾偏量不宜過大，以避開因土體消失較大擾動及管節(jié)消失張角，造成滲漏水后果。 因為本工程采用的是矩形頂管，故對管道的橫向水平要求較高。在頂進過程中應對機頭轉(zhuǎn)角親密關(guān)注，機頭一旦消失細微轉(zhuǎn)角，便立刻實行刀盤反轉(zhuǎn)、加壓鐵等措施舉行回糾。 為使頂進過程保持繼續(xù)均衡施工，監(jiān)理24小時值班，記錄天天的頂進速度，防止消失長時光擱置狀況，并與施工管

11、理親密協(xié)作，按照監(jiān)測數(shù)據(jù)舉行土壓力設(shè)定值的調(diào)節(jié)，使頂進過程一直保持最佳狀態(tài)。同時做好每節(jié)管片出土量統(tǒng)計，嚴格控制出土量，防止欠挖或超挖，通過各方互相協(xié)作嚴格把關(guān)，有效地控制了地面沉降。 為削減土體與管道間的摩阻力，防止消失背土現(xiàn)象，在每節(jié)管節(jié)環(huán)內(nèi)共設(shè)置了8只壓漿孔，壓入特地配制的觸變泥漿，使?jié){液在管片外壁形成泥漿套，以達到減摩效果。泥漿要求達到不失水、不沉淀和不固結(jié)；壓漿時須遵循“先壓后頂，隨頂隨壓，準時補漿”的原則，考慮到泥漿流失及地下水等影響，泥漿的實際用量一般取理論值的35倍，泥漿壓力控制在0.05Mpa左右。在實際過程中，還需按照土質(zhì)狀況、頂進泥漿情況及地面沉降等要求，舉行動態(tài)調(diào)節(jié)。 5.7頂管進洞段控制 在頂管機漸漸逼近接收井時，應增強測量的頻度與精度，削減軸線偏差，確