北京广场西侧顶管施工方案模板.doc

北京广场西侧顶管施工方案模板

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2020年4月19日
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某广场西侧热力管线

顶

管

施

工

方

案

目 录
一、 概况 2
二、 顶管工具头选型 2
三、 顶管施工流程图 6
四、 顶管地面布置 6
五、 井内布置 7
六、 后座安装 7
七、 顶进系统 7
八、 出泥系统 8
九、 顶管轨道安装 9
十、 顶管止水装置安装 10
十一、 顶管纠偏作业 10
十二、 泥浆系统 11
十三、 通风系统 12
十四、 通讯 12
十五、 供电系统 12
十六、 测量系统 13
十七、 中继间的设置 15
十八、 供电系统 16
十九、 顶管施工技术质量保证措施 17
二十、 隧道防水 22
二十一、 拟投入本工程的主要资源 23
二十二、 常见施工质量通病的防治措施 23
二十三、 安全保证措施 24

顶管施工方案
1、 土压平衡工具管优点:
⑴能保证挖掘面的稳定, 地面变形极小。本次顶管又是在砂砾岩层中顶进, 因此更能保持挖掘面的稳定, 从而能够更好的控制地面沉降。其沉降范围可控制在2cm以内。
⑵施工时覆土深度能够很浅, 最小能够达到1.2d即可。
⑶弃土的运输处理都比较方便可靠。
⑷作业环境好, 既没有气压式顶管施工中那样的压力环境下作业, 也没有泥水平衡掘进机那样的泥水处理装置。
2、 土压平衡顶管的基本原理
在土压平衡顶管的施工过程中, 假设顶管机顶部前面土层内的静止土压力和地下水压力之和为A, 顶管机泥土仓内的压力为B; 假设顶管机底部前面土层内的静止土压力和地下水压力之和为C, 顶管机泥土仓内的压力为D, 那么要达到土压平衡的必要条件是必须使A＝B, C＝D, 如图3——[A]所示。

图3 土压平衡顶管的工作原理
图中: 1—地下水压力、 2—静止土压力、 3—顶管机泥土仓内的压力
上述这个假设, 只是施工过程中的理论控制值。然而, 在不同的土质条件和在不同的施工条件下, 我们所采用的实际控制土压力P会有所不同, 而且会允许在一定的范围内的波动。为此, 我们规定了实际控制土压力P, 还规定了实际控制土压力P的上下波动范围在20kPa以内。这在实际施工中, 是能较容易控制的。
顶管机在顶进过程中, 其土仓内始终有一个压力, 我们称之谓控制土压为P。当控制土压力P小于顶管机所处土层的地下水压力Pw与主动土压力PA之和时, 土就涌向顶管机土仓, 结果就会造成地面沉降。其原因往往是由于推进速度过慢, 螺旋输送机的实际排土量大于顶管机推进过程的中理论排土量所造成的。
反之, 如果当控制土压力P大于顶机所处土层的地下水压力Pw与被动土压力PP之和时, 结果就会造成地面隆起。其原因往往是由于推进速度过快, 螺旋输送机的实际排土量大大小于顶管机推进过程的中理论排土量所造成的。螺旋输送机的正常排土量应该为顶管机推进过程的中理论排土量的９５％～１００％。
在土压平衡顶管的施工过程中只需把握好控制土压力P的值即可。
从地铁施工用的盾构机来看, 也越来越多地采用土压平衡盾构机也证明了土压平衡盾构机的优越性。
土压平衡顶管机的适应性强, 适用的土质范围广。在遇到砂土时, 可用加泥的方式对砂土进行改良, 使它变成具有良好塑性、 流动性和不透水性的土; 并可在0.8倍管外径的浅覆土条件下使用。

三、 顶管施工流程图
出泥系统
加入中继环
继续顶进, 至设计位置

中继泵站安装
管验收
供 电
配电间
通风系统
拌 浆
轴线高程控制网
管段拼装
顶管工具头推进
顶管工具头穿墙管
中继千斤顶安装
管段拼装
管段顶进
供 气
出 土
压 浆
测 量
安装出泥系统
工具头进行试运转
后座顶进
拆除闷板
机头调试
井内其它设备安装
后座千斤顶安装
后座顶板安装
导轨拼装
顶进设备进场
吊车进场
泥浆房
顶管工具头就位
顶管准备
竣工测量

验收
设备拆除

四、 顶管地面布置
工作井边侧为顶进控制室, 自动控制台、 通讯设备等均在控制室内, 进场的砼管、 半成品材料堆放在指定地点, 由于顶管为三班连续作业施工, 在现场四个角上各安装錪钨灯一座, 供夜间现场照明。
五、 井内布置
井内沿顶管轴线方向加设临时后座支墩, 安装刚性后座以及布置主顶千斤顶、 导轨、 刚性顶铁、 环形顶铁等顶进设备。
管内供电及井内电力配电箱均位于工作井内。顶管测量起始平台, 安装在主顶千斤顶之间轴线上, 独立与砼底板连接, 并与千斤顶支架分离, 确保顶进时测量平台的稳定。
沿井壁依次安装压浆管供水和出泥管、 供电电缆、 供气管线。井内二侧工作平台布置配电箱、 电焊机、 泥水旁通装置、 后座主顶油泵车和顶铁堆放。
管内压浆管、 供电、 通风管分别安装于钢管左右偏下侧, 采用75×75角钢支架固定。
管内照明采用36伏低压照明灯, 每8m布置1只。工作井内照明采用高压水银灯。
施工期间在井内及管道内应配置足量的排水设备, 以保证雨季汛期的管道安全。
六、 后座安装
因为工作井为圆型结构, 因此需要在顶管后座处浇筑垂直于顶管轴线的砼结构后座墙, 其宽度为3.5米, 高度为3.5米, 采用C30砼。
待后座墙浇筑完毕后, 在后座墙上设置3.5×3.5米、 厚度为30cm的顶管后座扩散钢箱体作为主千斤顶的后座。
七、 顶进系统
工作井内有一套主顶装置, 单套主顶装置共有4只千斤顶, 分两
列布置。主顶千斤顶为单冲程千斤顶, 总行程为1.10m, 主顶千斤顶每只最大顶力为 KN, 实际施工时应控制油压。油缸有其独立的油路控制系统, 可根据施工需要经过调整主顶装置的合力中心来进行辅助纠偏。但顶进过程中, 要求总最大顶力控制在设计允许范围5000KN以内。安装完毕的千斤顶其合力中心可略低于管轴中心10~20cm, 千斤顶的中心位置偏差前后<2mm。其方向应于顶管轴线方向平行, 左右偏差<2mm。顶管主顶千斤顶位置安装是否正确可直接关系到顶管轴线偏差以及管道的扭转。

八、 出泥系统
掘进机螺旋出土机出来的碎石等物, 因此无法使用输送泥浆的管道送出, 故采用出土小车将其运至井外指定的临时堆放处, 为了加快顶进速度, 如出来的为较细的砂土等物, 可先从螺旋机进入设置在附近的泥浆箱中, 采用高压水将泥冲成泥浆, 然后经过φ150钢管管道将泥浆排至指定的泥浆池中, 这样能够加快出泥速度。进水出水管道采用φ150钢管, 利用1.6Mpa的高压水泵输送高压水, 箱底的碎石可及时清理运出。

九、 顶管轨道安装
按照顶管轴线和标高要求在工作井安放好顶管导轨。导轨安放的轴线误差应小于1mm, 水平误差也小于2mm, 导轨靠近穿墙孔处可略高于后端2mm。导轨的前端应尽量靠近穿墙孔处, 导轨应在预先设置的底板预埋件上焊牢, 并用槽钢支撑在沉井两侧, 确保在顶进时导轨的稳固。

轨道安装、 顶进系统示意图

十、 顶管止水装置安装

顶管前在顶管预留孔和砼管外壁之间安装止水装置, 止水装置采用环形平板橡胶止水, 安装时环形橡胶板紧贴在井壁上以防渗漏。做法如下图。

十一、 顶管纠偏作业
工具头在顶进过程中由于受不均匀外力的作用, 头部会产生偏离轴线现象, 因此在顶进过程中需经常对工具管加以纠偏, 使顶管在设定的轴线顶进。因为此次顶管时在岩层中顶进, 因此如果发生偏差只能在微小的角度下进行纠偏, 使顶管轴线逐步回复至正确顶管轴线上来。特别是在顶管穿越2层岩层中时, 如需纠偏更要以小角度逐步纠偏, 切忌操之过急。因为顶管时, 采用J2激光经纬仪测量, 其顶进时轴线偏差情况可随时反应在顶管机头处胸板上所设置的光靶上, 因此顶管的偏差纠正能够做到随顶随纠, 使顶管偏差情况及时得到纠正。
严禁在主千斤顶停顶的情况下纠偏, 严禁大角度纠偏, 并严格按操作规程进行操作。纠偏前后按规定及时做好各项原始纪录。
停止顶进时, 螺旋机出洞阀门应于关闭, 并保证掘进机的土压力
和外部水土压力平衡。在初始顶进时如果发生偏差, 应该主要经过调整后座千斤顶会力方向来逐步进行纠偏, 这样效果作用明显。
十二、 泥浆系统
1、 泥浆减阻: 用泥浆减阻是顶管减少摩阻力的重要措施。在顶管施工过程中, 如果注入的润滑泥浆能在管子的外围形成一个比较完整的泥浆套, 则其减阻效果非常好, 一般情况摩阻力可由12~20KN/m2减至3~5 KN/m2。本工程采用顶管掘进机尾部同步注浆和中继环后面管段补浆两种方式进行减阻。
补浆管一般布置于中继环后面第二节管段。补浆按A型90°设置4只。每道补浆环有独立的阀门控制。
润滑泥浆材料主要采用钠基膨润土, 纯碱、 CMC, 物理性能指标: 比重1.05~1.08g/cm3, 粘度30~40S, 泥皮厚3~5mm, 泥浆孔的方向为相对于轴线45°方向布置。
2、 注浆设备
符合物理性能要求的润滑泥浆用BW-200压浆泵经过总管、 支管、 球阀、 管节上的预留注浆孔压到管子与管外土体之间, 包住管道, 泥浆管出口处设置单向阀防止泥水倒流。

泥浆系统示意图

十三、 通风系统
采用抽吸式鼓风机, 经过φ500通风管向管道中送风, 因顶管距离只有546米左右, 而此风机可送风至750米, 采用此风机作通风用, 能够保证管内空气清新。
十四、 通讯
管内通讯与工作现场通讯采用HE系统自动电话总机, 用机械拨盘式电话机互相联系。电话设置在空压机房、 压浆棚、 各工种间、 办公室、 掘进机、 中继环、 工作井内。
十五、 供电系统
现场设置一台400KW配电箱。输出端采用电缆分三路, 分别供现场用电、 水泵房、 井内顶管:
顶管机功率150KW
水泵: 55KW
PB-300油泵车: 22KW
泥浆泵: 15 KW
风机: 15 KW
中继油泵车: 22×5 KW( 每次使用一台)
管内照明: 20KW
电焊机: 22 KW
办公区用电: 30KW
最大用电量365KW
供配电方式:
由变压器经过70mm2×5*电缆引至现场总配电柜。再由配电柜分配给各分配电箱, 总配电箱处设电度表, 以计量施工总用电量。供电方式采用三相五线制TN-S系统。在总配电箱及末端箱, 以及超过100m的箱内做重复接地, 并与保护零线可靠连接。工作零线
与保护零线要严格区分, 不得混用。所有机电设备的金属外壳必须与保护零线做可靠连接, 根据现场情况总配电柜出线采用放射式和树干式相结合的配电方式。对负荷比较大可采用单独回路配电, 对负荷比较小的照明电源可采用树干式配电方式。
施工现场配电线路
施工现场主要干线采用橡胶套电缆延隔栅墙敷设, 移动式配电箱和开关箱的进、 出线必须用橡皮绝缘电缆。
施工现场配电箱和开关箱:
现场临时配电箱采用金峰牌铁制配电箱, 固定式配电箱、 开关箱其设置地点一应平坦并高出地面1.4-1.6米, 而且周围设置围栏及搭设防雨防砸棚。并在围栏上悬挂安全标志。配电箱内设置合计两级漏电保护: 总配电箱设一级保护并在分配电箱或负载侧装设漏电保护器, 以便实现两级漏电保护。
现场照明:
相对固定场如工作井、 泥浆空压机房布设常规照明灯具, 数量根据场地面积而定。其它在施工面相对集中处用碘钨灯照明。分散处用( 500W-1000W) 碘钨灯临时拉设。顶管管道内照明灯直接拉入坑井、 沟内, 电源电压不得大于36V, 照明灯间距不超过10米。
十六、 测量系统
顶管轴线测量放线
按照导线控制点, 采用导线法用全站仪进行测量, 将顶管轴线测放至井中, 全站仪精度±2''。全站仪测放的轴线不少于两个测回, 首先要测出始发井和到达井的中心坐标, 然后根据此两个坐标确定顶管轴线。测量成果报监理复核。顶管轴线测定后, 然后将轴线放至井中, 在井中靠近后座( 距后座60~70cm) 处设置架仪点, 此架仪点定位于顶管轴线的延伸线上。在穿墙管上的井壁设置顶管后视标记, 架仪点
及井壁上的后视点为和顶管轴线同一个铅锤面上, 其后视标记的误差应不大于0.5mm。
井下水准后视点:
从水准控制点测放到顶管井中。高程测放至少二个测回, 确定无误, 井中水准点的误差在2mm以内, 待标高测定后, 再引入井中, 在井壁上设置的后视点, 测量井中仪器安放测点的高程, 该面上均在顶管轴线上。作为顶管时顶进的后视轴线。其误差应不大于0.5mm。其接收井穿墙管中心标高测定应该和工作井为同一后视点测定。
管道顶进前, 对管线上河床覆盖层作一次复测。确认覆盖层厚度, 提供顶管时使用。
顶进时的轴线方向控制
顶管时轴线测量采用J2激光经纬仪, 架设在井下架仪点上, 经纬仪的管中轴高度即为该处顶管中轴线的高程, J2经纬仪的倾角砼同设为管道轴线倾角, 在工具管的胸板中央设置接收光靶, 光靶直径50cm, 分厘米格, 光靶设中心轴并下垂重物, 这样不论工具管是否扭转, 光靶始终垂直顶管的中轴线。这样在测量时, 将激光经纬仪中竖直角调为管道轴线的同一倾角, 这样测量轴线和顶管的轴线就成一致。在顶管时, 施工人员就能够根据光靶上的轴线偏差情况随时进行纠偏, 这样就能做到随顶随纠。小角度纠偏能更好的控制顶进时的轴线偏差。
可是由于本工程顶管距离较长, 在顶距越来越大时, 激光经纬仪的光斑会逐渐增大, 会影响测量精度, 因此需要进行定期复核。
其复核的方法采用分段测量进行, 一般来说顶进轴线( 左右方向) 的复核可在顶管管道中设立转点来测出工具管胸板处的轴线位置, 此时经纬仪最大测距为500米, 复核测量精度要求。另外平时顶进时高
程测量应用水准仪复核。复核周期为每100米复核一次。在顶进距接收井100米时, 每顶20~30米复核一次, 待顶进距接收井30米每10米复核一次。
十七、 中继间的设置
因为本次顶管时在砂砾岩中进行穿越, 和一般在软土中进行顶管施工有极大的差异, 其在顶进中的摩阻力的大小, 并不能按照在软土层中顶管的摩阻力来定。
现在施工中中继站设计顶力为8000KN, 按许用顶力0.7计算, 许用顶力F=8000KN×0.7=5600KN,虽然后座顶力设计要求为5000KN, 可是在启用中继站时, 还需加上后座顶所需顶管外壁的摩阻力, 因此中继站的顶力略大于后座顶力是合理的。
一般来说, 在土中顶进如果运用的好, 触变泥浆能够使摩阻力从12~20KN/㎡减少至5~9 KN/㎡。现场时在岩层中顶进, 可是由于顶管工具管外径大于管道外径, 在顶进时采用触变泥浆减阻, 依然能够认为顶管时在使用触变泥浆形成的泥浆套。

中继环结构示意图

中继环位置分布图
十八、 供电系统
工作井现场设变压器供电, 为适应供电要求配置电容补偿柜。输出端电缆分三路, 分别供工作井上供电系统、 井下顶管机头、 及井内主千斤顶。
第一路: 泥浆间: 2×10KW
各工种间: 10KW
现场照明: 20KW
第二路: 电焊机: 2×17KW=34KW
后座油泵: 2×22KW=44KW
第三路: 工具头: 70KW
中继环: 1×11KW( 最多1台中继环同时工作)
管内照明: 10KW
管内用三相五芯式25mm2电缆供电。管内供电系统配备可靠的触电、 漏电保护措施。井上井下与管内照明用电采用36v的低压行灯。现场配电间为适应上述要求, 安装600A主受电柜一只, 分别输入3只配电屏, 经3路分送至各用电部门。现场配备250KVA发电机备用, 以防突发情况发生。
十九、 顶管施工技术质量保证措施
1、 顶管机进出洞措施
顶管机出洞前的施工注意事项
⑴、 顶管导轨的复核
在顶管机吊放至顶管导轨安装前, 应对顶管导轨的轴线和高程进
行复核, 确定无误后方可将工具管吊放至导轨上进行安装, 此时顶管机距洞口的距离可控制在1m左右。
⑵、 安装好洞口的止水装置
始发井顶管预留洞的止水装置采用顶管砼管所用的环形平板橡胶装置进行止水, 止水橡胶环板的中心应和工具管中心一致。止水橡胶环板安装时要和结构面贴紧, 以防渗漏。
⑶、 对顶管机以及后座千斤顶、 后泵车进行调试, 确定其各种运行参数正常后, 方可进行顶进。
⑷、 检查各类供电设施, 确保安全供电。
⑸、 落实各工种的岗位责任制。
2、 顶管机出洞
因为顶管机出洞时所穿越的地层为2层, 微风化砂岩, 因此顶管机出洞时不会发生机头下磕的倾向, 可是在顶管机出洞时要掌握顶进速度, 安排专人观察顶管机在顶管导轨上的状态, 要保证在顶管机出洞时顶管机始终和顶管导轨平面紧贴, 这样就能保证顶管顶管机出洞后按照顶进轴线方向前进。
此时如发生偏差, 应及时调整后座千斤顶的合力方向, 使顶管机恢复到正确的顶管轴线上来。
另外顶管机出洞时要进行顶管机本身的调零工作, 即顶管机本身处于顶进时的正确姿态, 同时所有纠偏油缸在调零后锁紧, 以防发生因纠偏油缸自身伸缩而发生的偏差。
3、 顶管机进洞措施
进洞准备工作
①贯通测量
当工具管距接收井还有30米左右时, 应加强轴线复测力度, 将
工具管确切顶进轴线位置测放于接收井中, 以便在接收井中安装临时道轨。从而确保安全进洞。复测的目的是:
重新测定顶管机的里程, 精确算出刀盘与洞口之间的距离, 使刀盘一旦贴近洞口, 即采取相应措施。
校核顶管机的姿态, 以利于进洞过程中顶管机姿态的及时调整。
②进洞设备、 材料准备
在接收井中安装承接顶管机的临时道轨, 顶管出洞前, 将顶管导轨按设计顶进轴线在接收井内准确定位安装;
在顶管机完全进入接收井后, 按设计要求将砼外壁和接收井预留洞口之间的间隙进行封堵。
③进洞技术难点及处理措施
因为接收井附近的地层为1层, 全风化砂岩, 有大量细沙。为了防止掘进机进洞时, 接收井洞口土体流失、 管子沉降等现象出现, 我们除了在接收井洞口位置采取高压旋喷桩将此处的土体进行加固, 加固范围为接收井预留洞口外侧各2米( 上下左右) , 高压旋喷桩为φ500三排, 强度要求在1MPa, 此项措施应在进洞前一星期完成。
4、 顶管施工质量要求
顶进不偏移, 管节不错口, 管底坡度无倒落水。顶管接口套环应对应管缝与管端外周, 紧贴, 管端垫板粘牢, 管节不裂、 不渗水, 管节不得有泥土, 建筑垃圾等杂物。
钢筋砼管最大偏差角0.5度。
管线轴线偏差不得大于±100mm。
标高偏差不得大于+80, -100mm。
相邻管节错口≤15mm, 无碎裂。
内腰箍不渗漏, 橡胶止水不脱落。

5、 管道抗扭转措施
顶进过程中由于周围土质的变化, 纠偏的影响及管内设备的不均匀性会造成推进时管道发生不同程度的扭转, 直接影响到施工质量。因此主要采用以下措施:
在管内设备及管道安装时, 根据重量平衡原理, 在安装设备及管材的另一侧配以相同重量的配重, 使管道顶进时左右重量保持平衡。消除人为造成管道扭转的因素。
工具头若发生扭转, 可采用刀具反向螺旋加以解决。其发生原因是刚出洞时, 由于机身与导轨之间的摩擦力不足以抵抗刀盘转矩的反力, 而使机头偏转, 在顶进过程中如果碰到不均匀土层也会发生机头偏转。其主要解决方法为利用刀盘翻转进行纠偏。另外也能够在机头外壁安装平衡翼板以防止其扭转。
6、 顶管轴线控制措施
顶管要按设计要求的轴线进行。主要是工具头头部测量与纠偏的相互配合。纠偏是完成管道线型的主要手段。纠偏原则如下:
⑴随测随纠: 因为顶管时采用J2激光经纬仪导向的, 顶管时所产生的轴线偏差能够直接反应在顶管机前端胸板上设置的光靶上, 因此顶管机头的操作技术人员能够随时观察到顶管机的偏差情况, 因为是在岩层中顶进, 纠偏不易, 因此一旦发生微小的偏差时, 纠偏人员就应该按照顶管机纠偏千斤顶的各种参数随时进行纠偏。
⑵小角度纠偏: 每次纠偏角度要小, 微机每次指出的纠偏角度变化值一般的都不大于0.5°, 当累计纠偏角度过大时应与值班工程师联系, 决定如何纠偏, 此时应特别慎重。
⑶纠偏操作中不能大起大落, 如果在某处已经出现了较大的偏差, 这时也要保持管道轴线以适当的曲率半径逐步地返回到轴线上
来, 避免相邻两段间形成的夹角过大。
7、 砼管材质量控制措施
钢筋砼管与接口
⑴、 管子
根据设计, 本工程所用管节为”F”管, ”F”管受力性能好, 接头稳固性高, 接口处止水密封性能好。
材料运送起吊采用专门夹具, 搁置时应用方木垫高, 防止”F”型砼管承口钢圈受压变形。
管材供应: 在顶进过程中, 管材的供应是非常重要的, 如果不及时将造成顶进停止, 后果是非常严重的, 由于机头重量一般较大, 在承载力较低的地层中, 长时间的滞留会造成机头沉降, 使轴线发生偏差; 或已定好的管子和周围土体粘结, 使得摩阻力增大。因此在开始顶进前, 需指定详细周全的供应计划, 现场应备有足够余量。
⑵、 接口
顶进前对砼成品管、 钢套环、 橡胶密封圈和衬垫从尺寸、 规格、 性能、 数量等作详细调查, 必须符合标准设计图的要求。顶进前还必须在现场做实验安装。对不合格的砼成品管应予以剔除。
砼接头的槽口尺寸必须正确, 光洁平整无气泡。
橡胶圈的外观和任何断面都必须质密、 均匀、 无裂缝、 无空隙或凹痕等缺陷, 橡胶圈应保证清洁、 无污物, 不能在阳光下直晒。
橡胶圈自然周长应于砼管槽口周长的85%, 即套上之后橡胶圈的伸长率为15%左右。
橡胶圈应牢固地粘结在砼管的槽口上, 粘结强度应以成人用手掌用力沿轴向推橡胶圈不脱落、 不翘边为合格。
顶管管节连接前, 要在橡胶圈和套环内壁涂一层硅油做润滑剂。
不得使用其它润滑剂。
橡胶圈采用氯丁橡胶圈, 主要物理力学性能如下:
邵氏硬度( IRHD) 45~55Mpa
拉伸强度 16Mpa
伸长率 425%
拉伸永久变形 15%
最大压缩变形( 70°C×22h) 25%
老化试验( 70°C×7h) 拉伸强度降低值 20%
老化试验( 70°C×7h) 扯断伸长率降低值 30%±10%
耐酸碱系数0.8( 酸溶度20%, 20±2°C, 24h)
防霉要求一级。
钢套环必须按设计要求进行防腐处理, 刃口无疪点, 焊接处平整, 肢部和钢板平面垂直, 堆放整齐搁平。
衬垫材料为多层胶合板, 其应力( 应变关系) 应符合试验曲线要求, 误差±5%。粘贴时, 凹凸口对中, 环向间隙符合要求。
插入安装前滑动部位应均匀, 涂薄层硅油等润滑剂, 对橡胶无侵蚀性, 减少摩阻。
承插时外力必须均匀, 橡胶圈不移位、 不反转、 不露出管外, 否则拔出重插。
顶管结束后, 应按设计要求在内间隙嵌以弹性密封胶, 要求与二管口抹平。
接口抗渗试验达0.11Mpa。
顶管纠偏过程中应勤测勤纠, 多微调。每项纠偏角度应保持10-20”, 不得大于0.5°。
在管道顶进过程中, 地面隆起最大极限值为+40mm, 地面沉陷的最大极限值为-60mm。
二十、 隧道防水
顶管进洞后, 隧道还需进行防水作业。
1、 衬砌接缝防水
据最近工程实践总结, 在使用高精度环片的基础上, 采用弹性密封的原理、 线状密封方式, 密封材料预制成型的施工方法进行接缝防水, 被证明是合理的, 成功的。本工程的衬砌接缝防水设计将采用上述方法进行。
2、 顶管结束后泥浆置换
为达到有效地填充环片与地层的间隙, 起到防水的功效, 在顶管施工结束后, 即采用纯水泥浆置换原顶管所采用的减阻用的触变泥浆。

二十一、 拟投入本工程的主要资源
1、 拟投入本工程主要机械表
序号
名 称
型号/规格
单 位
数 量
使用阶段
1
履带吊
50T
台
1
顶管进场
2
水准仪
S3
台
1
顶管进场
3
全站仪

台
1
顶管进场
4
激光经纬仪
J2
台
1
顶管进场
5
空气压缩机
10m3/min
台
1
顶管进场
6
射流风机

套
1
顶管进场
7
土压平衡工具管
YSTP-2200
套
1
顶管进场
8
压浆泵
BW-200
套
1
顶管进场
7
高压水泵

套
1
顶管进场
2、 拟投入本工程的劳动力计划表

生
产
工
人
1
起重
6

2
技工
6

3
压浆工
4

4
电焊
4

5
电工
4

6
普工
18

总计

42

二十二、 常见施工质量通病的防治措施
顶管施工通病及防治措施
质量通病
原因分析
预防及处理措施
顶管方向失控
1) 工作井洞口无土体加固措施。
2) 掘进机长径比不合理。
3) 掘进机纠偏液压系统遇故障。
4) 掘进机纠偏行程小, 纠偏力不够。
5) 测量数据有误。
6) 工作井发生位移和倾斜。
7) 纠偏不及时, 纠偏幅度过大。
8) 没有给机头轨迹曲线。
9) 遇到土质变化, 开挖面失稳。
1) 采取可靠的进出洞口地基加固措施。
2) 机头设计要经充分论证。
3) 施工前, 掘进机进行维修、 保养、 调试和验
收, 施工过程加强检查, 遇故障立即停止顶
进修理。
4) 实行三级测量复核制度。
5) 定时对工作井位移进行复测。
6) 采取勤测、 微纠原则。
7) 施工现场给机头姿态曲线图, 以曲线图指导
纠偏。
8) 遇到突发情况, 逐级汇报, 确定偏差报警值,
杜绝方向失控。
顶力剧增
1) 触变泥浆选材质量不好。
2) 触变泥浆材料配方不合理。
3) 现场搅拌不充分, 水化时间短。
4) 注浆孔布置不合理。
5) 注浆泵耐压低。
6) 管路布置不适应超长距顶管要求。
7) 注浆量没有控制好。
8) 注浆压力不合理。
9) 管路接头渗漏,
10) 没有形成完整泥浆套, 只是偏心浆套。管外壁带土顶进。
1) 选材应进行测试。
2) 配方应进行筛分和优化。
3) 搅拌和水化时间大于6h。
4) 科学合理地按设计的管路进行布置。
5) 采用液压注浆泵, 并维修好, 确保耐压大于
2Mpa以上。
6) 按超长距离顶管要求, 设中间注浆泵站2~3
座。
7) 注浆量和注浆压力按设计要求控制。
8) 所有压浆接头用生料带包扎, 确保无渗漏现
象。
9) 压浆工艺由当班班长负责, 确保整条管道开
成完整泥浆套。
地面 沉降大
1) 顶进速度太快。
2) 开挖面土压力大。
3) 开挖面不稳定。
4) 管道线型不好。
5) 机头壳体外径比管外径大得过多( 建
筑空隙大)
6) 泥浆套形成不好, 管道带土顶进。

1) 顶进速度应满足开挖面土压平衡条件。
2) 采用能稳定开挖面水土压力的顶管掘进机。
3) 机头姿态控制精度好。
4) 机头壳体比管外径大20mm为宜。
5) 认真做好注浆工艺。
6) 应采用信息反馈技术, 在初始推进阶段对推
进在数进行优化, 以指导施工。
管道渗漏
1) 进出洞口渗漏。
2) 管接口渗漏。
3) 中继环渗漏。
4) 机头主轴密封渗漏。
1) 进出洞口止水装置与管道的同心度好, 误差
小, 采用精加工制作, 采用双道橡胶法兰结
构。
2) 特别重视管材的加工精度, 从钢模制作, 样
品管的验收到橡胶止水带的质量检验, 都要
从严把头, 确保的压缩过盈量。
3) 采用归先的中继环设计, 经向可调橡胶止水
带, 双道密封, 而且强以更换的结构形式,
确保中继环无渗漏现象。
4) 机头主轴密封采用多道聚胺脂密封, 并采用
油嘴泵加压以平衡开挖面水土压力。

二十三、 安全保证措施
1、 顶管管道内的通风
为改进井下顶管施工的作业环境, 以及防止有毒有害气体的进入顶管内, 施工现场必须配备通风机, 通风机将采取防噪声的罩壳
2、 井口临边防护措施
井口的临边防护栏杆将按照( JGJ59-99) 严格执行, 工作井的监边防护栏杆凡涉及到施工人员在井口施工作业的都将制作标准型栏杆。
3、 顶管施工时防汛措施
⑴做好沉井周围的排水工作, 防止雨水倒灌进沉井。
⑵保持井中抽水泵的完好, 安排专人值班抽水, 防止井中积水过高而流入管道中影响施工。
⑶配电箱有防雨措施。
⑷准备好井上下抽水所用的水泵, 而且备用发电机保持完好。
⑸准备好防汛物资, 如编织袋、 铅丝、 车辆等。
4、 施工用电安全
⑴现场照明: 照明电线用绝缘子固定, 导线不得随地拖拉或绑在脚手架上。照明灯具的金属外壳必须接地或接零。室外照明灯具距地不低于3米, 室内距地面不低于2.4米。
⑵配电箱、 开关箱: 应使用BD型标准电箱, 电箱内开关电器必须完整无损, 接线正确, 电箱内应设置漏电保护器, 选用合理的额定漏电动作电流进行分级匹配。配电箱设总熔丝、 分开关、 零排地排齐全, 动力和照明分别设置。金属外壳电箱应作接地或接零保护。开关箱与用电设备实行一机一闸保险。同一移动开关箱严禁有380伏和220伏两种电压等级。
⑶架空线: 架空线必须设在专用电杆( 水泥杆、 木杆) 上, 严禁架设在树或脚手架上, 架空线应安装设横担和绝缘子。

⑷接地接零: 接地体采用角钢、 圆钢或钢管, 其截面不小于48平方毫米, 一组二根接地体之间间距不小于2.5米, 入土深度不小于2.5米, 接地电阴应符合规定, 电杆转角杆、 终端杆及总箱, 分配电箱必须有重复接地。
⑸用电管理: 安装、 维修或拆除临时用电工程, 必须由电工完成, 电工必须持有效上岗证, 实行定期检查制度, 并做好检查记录。