一隊一科兩基地污水管網工程II標段頂管施工方案.doc
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2024-09-20
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1、重慶市沙坪壩區三所一隊一科兩基地污水管網工程(II標段)頂管專項方案編制單位:重慶市武隆縣第二建筑有限責任公司編 制 人: 審 核 人:編制日期:目 錄一、編制依據- 1 -二、工程概況- 1 -三、管道施工- 2 -3.1、管線設計- 2 -3.2、頂管方案的選擇- 2 -3.3、頂管計算- 4 -3.4、頂管設備安裝- 5 -3.5、工具管- 9 -3.6、頂管測量控制183.7、頂管常見問題213.8、頂管施工對地面構筑物的影響及防護措施26四、人員、機械和材料計劃284.1、項目經理部人員284.2、頂管施工人員284.3、主要設備計劃294.4、主要材料計劃31五、頂鐵、分壓環、機頭2、構造圖32頂管專項方案一、編制依據1.1、中煤科工集團重慶設計研究院2013年3月重慶市沙坪壩區三所一隊一科兩基地污水管網工程施工設計圖。1.2、與市政管道施工相關法律法規。1.3、與市政管道施工相關檢驗及評定標準。1.4、本工程施工組織設計結合現場實際環境及有關施工條件。二、工程概況2.1、地質概況地層結構主要上部填土厚度約2.16,5m,中部為第四系粉質粘土厚約1.3m,下伏基巖圍巖等級為強風化泥巖、局部砂巖為V級,填土為VI級;各段頂管埋深分別為W-86(5.94m)、W-87(6.92m)、W-88(6.59m)、W-89(6.49m)及W-91(5.34m);結合地勘資料顯示,管道頂3、進,主要穿越下伏強風化巖體內,局部穿越填土層,整體地質條件較差。2.2、結構概況本工程采用頂管施工的污水管段,主要由沿碚青路西側設計W-86號接收井至W-87號雙向頂管工作井至W-88號雙向接收井段,W-88號雙向接收井至W-89號雙向頂管工作井穿越碚青路和W-89號雙向頂管工作井沿青東路W-90號中間鋼砼檢查井及W-91號接收井共同組成,總長364 m,共計兩座頂管工作井,兩座單向接收井,一座雙向接收井,一座鋼筋混凝土檢查井。其中本次青東路頂管線一段為起點W-87,終點為W-86長度90m,二段起點W-87,終點為W-88長度74.02m;跨越碚青路由起點W-89,終點為W-88長度60m;4、沿青東路段由起點W-89,終點為W-91長度140m,中間加設W-90號檢查井。三、管道施工3.1、管線設計由于本工程的地下管線有沿碚青路縱向供水、弱電及燃氣管道和沿青東路電力、給水、弱電、燃氣及已建排污管線。管線根據具體位置、走向、坡度、埋深等以設計圖紙作為依據,結合探溝、探坑等物探資料和現場實際情況,對管線的平面位置進行合理化調整。調整后的管線圖經報請業主、監理及設計單位審查批準后實施。該段頂管作業計劃采用的管道為DN900mm,壁厚=90mm,單根管段長度L-2m,管節端口采用雙插口F型連接。3.2、頂管方案的選擇本工程共設置2座工作井(W-87號及W-89號雙向頂管工作井),采用2個工5、作井同時單向頂進的施工方案(W-87頂向W-86,W-89頂向W-88,該部分頂管施工完成后,調向從W-87頂向W-88及從W-89頂向W-91),頂管完成后進行檢查井施作。頂管頂進斷面多為強風化原狀頁巖或泥巖,埋深5.3456.915m之間,土石結構短時間內較穩定,擬采用敞開、手掘式開挖配合液壓千斤頂機械頂管。對機頭前巖石擬采用風鎬破碎(局部采用水鉆),輔以人工鑿石的方法施工,然后人工裝土石到小車上,安裝運渣軌道,用雙筒慢速卷揚機牽引至井內,再用門吊吊出裝車外運。具體施工頂進順序如下圖3-1所示。W-86接收井W-87工作井W-88接收井W-91接收井W-89工作井11222W-90檢查井36、-1 頂管頂進施工順序圖施工操作者須密切注意土層變化,取土速度與千斤頂的頂進速度相匹配,避免土體超挖太多,造成地面沉降太大。前方取土與后方頂進密切配合,以保持開挖面的穩定。頂管機內設置糾偏油缸控制頂進方向,前三節管設置千斤頂孔用于曲線開縫用。前幾節管根據需要用拉桿連接起來。每段頂進開始后則頂進施工做到連續工作,當進行設備保養維修而暫停頂管施工時,必須采取措施確保開挖面的穩定,停頂時要求機頭土體自然平衡。頂進時管道內采用低壓(36V)照明和管道風機通風,配備沼氣監測儀對管道內空氣進行檢查,并保持管道內的清潔。3.3、頂管計算推力的理論計算:(以900mm計算) F=F1十f2 其中F總推力 Fl7、一機頭阻力 F2頂進周邊阻力3.3.1、機頭正面阻力F1=D外/4P 式中:D管外徑0.99,取1.0mP控制土壓力P=K0H0式中:K0靜止土壓力系數,一般取0.55土的濕容重,取1.9t/m3H0地面至管中心距離(取大值),6.365m,按7m計算。P=0.551.97=7.31t/m2,按8t/m2計算。F1=3.14/418=6.28t3.3.2、頂管管道周邊阻力F2F2=D外Lf式中:L取W-87W-86段長度為90mf管外表面平均(根據頂進距離平均淤泥土)綜合摩阻力,取0.8t/m2。F2=3.141900.8=226.1tF=F1+F2=6.28+226.1=232.4t3.3.8、3、頂管施工段均需采用中繼站L=(F-F1)/D外f =(357.48-6.28)/3.1410.8 =57.6m根據上示計算公式及施工經驗常數計算,結合實際情況,本案將第一個中繼站,一般布置在距工具管40m左右處。施工中,為合理分配和均勻分壓,主頂千斤頂及中繼間千斤頂,均采用4套頂進千斤頂施加推力。每套主頂千斤頂額定頂推力選用200t,中繼間千斤頂額定頂推力選用75t。3.4、頂管設備安裝頂管設備主要由后靠背、油缸支架、主頂油缸、主頂泵站、導軌、穿墻止水法蘭、泥漿攪拌及壓注系統組成3.4.1、導軌安裝導軌用型鋼和P38鋼軌制作,鋼軌焊于型鋼上,型鋼用螺栓緊固于鋼橫梁上,便于裝拆。鋼橫梁置于工9、作井底板上,并與底板上的預埋鐵板焊接,使整個導軌系統牢固。如下圖3-2所示。3-2 導軌及千斤頂支架系統結構簡圖導軌安裝至關重要,其安裝精度甚至決定管道頂進質量,故導軌安裝必須達到如下要求:a、 兩導軌順直、平行、等高,其縱坡與管道設計坡度一致。b、 導軌軸線偏差3mm;頂面高差0+3mm;兩軌間距2mm。3.4.2、油缸支架油缸支架是用來支撐并固定主頂油缸的構件,用14槽鋼加工而成。3.4.3、千斤頂安裝主頂站選用4臺200t千斤頂,油缸行程0.5m,固定在型鋼制作的千斤頂支架上,支架焊在井底的橫梁上,千斤頂著力點在與水平直徑成45角頂管圓周上,且與管道中心的垂線對稱,如圖3-2所示。每個千10、斤頂的縱線坡度與管道設計坡度一致。3.4.4、主頂泵站主頂泵站是給主頂油缸供油以及主頂油缸回油的設備,該泵站安裝在工作井旁,可遠程控制。3.4.5、后背墻安裝本工程工作井W-87,W-89均為雙向頂進。施工時,從W-87工作井頂向W-86接收井,W-89工作井頂向W-88工作井時,按工作井設計圖示制安后背墻,外附著4cm鋼板,頂進時,便于墻面整體受力。在W-87工作井頂向W-86接收井及W-89工作井頂向W-88接收井頂管完成后,調整方向,由W-87工作井頂向W-88 井,由W-89工作井頂向W-91終端接收井時,選用周轉使用的裝配式后靠背。后靠背用I20號工字鋼焊成一堵墻,為頂管的反力提供一11、個垂直的受力面,正面焊一塊4cm厚鋼板,使各工字鋼受力更均勻。后靠背的孔隙中灌滿自密砼,形成一道由鋼板、工字鋼和砼組成的復合后靠背,承受千斤頂傳來的頂進反力。后靠背安裝無誤后,在后靠背與井壁間澆筑砼,并在砼與井壁之間墊一層150mm厚的木板,調整砼與井壁之間的應力分布,以使井壁受力均勻。3.4.6、穿墻止水穿墻止水法蘭式安裝在管節外壁與井壁之間的構件,其主要作用是在頂進過程中防止工作井外的泥、水沿管壁流入井內。3.4.7、泥漿攪拌及壓注系統泥漿攪拌及壓注系統是將膨潤土攪拌成泥漿并充分膨化后輸送到管壁與土體之間的設施的總稱,本工程地質基本上為回填土及粉質粘土,部分未強風化泥巖或V級砂巖,巖體鑿除12、開挖后穩定性較差。在泥巖或頁巖段直線頂管中采用一次注漿加固并潤滑,漿體配合比采用水:泥漿:膨潤土為(0.44:0.50:0.06。),該系統安放在主頂油缸旁邊和機頭后方位置,對土體與管道外壁進行填充及潤滑。注漿壓力在0.040.57MPa并根據管頂外部圍巖情況合理確定。局部穿越填土段,因回填土,孔隙率大,計劃在長距離直線頂管中采用雙層注漿(第一層注體配合比為水:泥漿:膨潤土:水泥為(0.41:0.46:0.06:0.07);第二層注漿各項參數采用穿越巖體段注漿參數。3.4.8、中繼站中繼站的結構主要由殼體、油缸、密封件等主要部件組成。油缸的供油是在中繼站附近安裝一臺中繼站油泵供給,每個中繼站由13、專人管理,統一聽從總站指揮。中繼站結構參見下圖3-3所示:3-3 中繼站示意圖中繼站在安放時,第一只中繼站放在比較前面一些。因為掘進機在推進過程中推力的變化因土質條件的變化而有較大的變化。所以,當總推力達到中繼站總推力30%時,就安放第一只中繼站,以后每當達到中繼站總推力的50%時,安放一只中繼站。而當主頂油缸達到中繼站總推力的60%時,就必須啟用中繼站。3.4.9、頂管設備頂管設備主要由工具管、后背、油缸支架、主頂油缸、主頂泵站、千斤頂、導軌、穿墻止水、泥漿攪拌及壓注系統組成。3.5、工具管根據現場實際情況擬采用手掘式頂管工具管,工具管是頂管的關鍵機具,其主要作用為:掘進、防坍、出土、導向。14、利用工具管可以在此控制出土量,以便進行施工作業。手掘式頂管的操作要領如下圖3-4所示:333.5.1、頂管流程(詳見3-4頂管施工流程圖)測量控制網吊機進場頂進設備進場導軌拼裝后座頂板安裝后座千斤頂安裝井內其它設備安裝機頭調試拆除洞口磚墻后座頂進工具頭進行試運轉安裝出渣軌道穿墻止水安裝測量壓漿出渣供電砼管套接管段頂進中繼千斤頂安裝接收井封墻拆除接收簡易導軌鋪設竣工測量頂管準備機械就位頂管掘進機推進管節下井頂管掘進機穿墻加入中繼間管道導入接收井吊出掘進機管內設備轉移軸線高程控制網拌漿出渣軌道配電間砼管驗收中繼泵站安裝臨時止水清理接收井圖3-4 頂管施工流程圖3.5.2、工作井內設備布置圖3-5 15、工作井布置示意圖1、頂鐵;2、油缸架;3-油缸;4-環形頂鐵;5-后背;6-導軌;7-穿墻止水;8-管道;9-工具管主頂站與中繼站的頂力要留有充分的富余量,本工程主頂站千斤頂為800t,中繼站設計頂力為300t。第一套中繼站按主千斤頂總頂力的30%布置,其余中繼站按主千斤頂總頂力50%布置,用壓力表控制頂力值。DN900頂管機(機頭)主頂站油缸額定油壓:31.5MPa額定頂力:200t行程:500mm主頂站液壓泵站中繼站千斤頂額定油壓:48MPa行程:140500mm額定頂力:75t外型尺寸:170800mm中繼站油泵功率:22KW額定壓力:48MPa流量:24L、min膨潤土注漿泵公路:1216、KW額定壓力:20MPa3.5.3、頂管施工順序1)、頂管機下井井下設備安裝完后,將調試好的頂管機吊到工作井里,置于涂有潤滑油的導軌上準確定位。井下設備和頂管機安裝完畢后,啟動油泵,伸縮千斤頂,檢查千斤頂與后背墻的吻合情況,查看分壓環、頂管機及出口器間的間隙等。然后進行調試直至滿足頂進要求。2)、頂管出洞頂管出洞是指頂管機和第一節罐子從工作井中穿過封門洞口進入土中,開始正常頂管前的過程,是頂管的關鍵工序。頂管出洞前必須采取措施防止地下水滲入井內。為此在洞口內壁安裝出口器(進口器),出口器(進口器)由內徑約小于管外徑的橡膠密封圈(密封圈厚15,寬400)和內徑約大于管節外徑的鋼法蘭組成。出口器由17、12的鋼板和20槽鋼組成擋土板,固定在12的鋼環上,鋼環與井壁用12、長360、200錨固鋼筋連接。結構如圖3-5所示。頂管機頭在井內軌道就位,調試完畢做好出洞前的一切準備工作后,便可用氣割割除洞口內的鋼封門開始頂進,將機頭穿進橡膠密封圈頂入土中,同時在機頭與洞口的縫隙中注滿膨潤土泥漿,以潤滑管道外壁,支護土體。為防止管線出現偏斜,采取以下幾點措施:、工具管要嚴格調零,將工具管調整成一條直線,此時儀表反映的角度控制為零,調零后將糾偏油缸鎖住。、防止工具管出洞后下跌,工具管下的井壁加上設支撐,同時將工具管與前幾節管之間連接,加強整體性。、注意測量與糾偏。工具管出洞后,發現下跌時立即采取主頂油缸進18、行糾偏。、工具管出洞前,可預先設定一個初始角(不大于+5),以彌補工具管下跌,具體初始角度值根據工作井等探挖揭示工作巖層性質合理確定。圖3-6 頂管出洞口結構簡圖頂管出洞對操作者要求也很高,這是因為出洞時頂管機未被土體包裹,處于自由狀態,因此,操作哪怕出現少量頂力不均勻或土質不均勻,都會使千斤頂的行程不等,也足以使機頭和第一節管子偏離設計軸線。此時的圖體難以對機頭產生較大反力(接觸面太小),難以對機頭起到導向約束作用,故此時產生的偏差很難糾正。因此,出洞頂進時要十分小心,用激光經緯儀隨時測量監控,保證頂頭和第一節管子位置正確。采用上述洞口結構和操作技巧,可避免出洞這一關鍵工序中可能出現的諸多問19、題,確保頂管正常出洞。頂管機下方兩側設有止退銷,防止頂管機被土壓力向后推回。3)、頂管進洞頂管進洞,是指一段管道頂完,頂管機通過封門洞口進入接收井,并做好頂管機后一節管與進洞口的密封連接的過程。頂管機進洞前也對洞口外土體進行防滲注漿,并留有足夠的固化時間。頂管機進入加固土體并到達洞口外側時,割除鋼封門,將頂管機頂入接收井。頂管進洞前須做好以下幾方面的工作:、檢查工具管的位置,在接收井鋼封門內側畫出工具管的位置。、工具管接觸到鋼封門時停止頂進,迅速進入下道工序。、拆除鋼封門內側的槽鋼,沿工具管的位置割除鋼封門。、及時將工具管頂入接收井內預制安裝的平臺上。、將首節管頂入接收井,在接收井內露出的長度20、必須符合設計要求。、按設計要求封堵首管與接收井之間的間隙。4)注漿減阻由于本工程地質基本上為泥巖或頁巖,較密實,鑿除開挖后段時間內自穩能力較強,在長距離頂管采用注漿。注漿方法是:在機頭和各管節注膨潤土泥漿,以充填管道外壁與巖體間的間隙,在管外形成泥漿套并起支撐潤滑作用,降低頂進摩阻力。實現長距離頂管,注漿還可降低地面沉降,增強對附近管線和房屋建筑物的保護。注漿孔合理分布,機頭及其后面每節都設有注漿孔,注漿管管節分布及注漿孔布置如下圖3-7所示。圖3-7 注漿管管節分布及注漿孔布置圖5)、中繼站的應用本工程中,頂管距離較長需要使用中繼站。主頂千斤頂和頂力富余量較大,故中繼站的選用及布置按工作井的21、控制頂力計算。工作井控制頂力為800t,中繼站設計頂力300t。中繼站在管道頂進中要反復伸縮,其結構必須可靠、橡膠圈必須有抗磨損措施。因中繼站出問題可能會導致頂管全線失敗。我司將提交結構合理,止水橡膠圈與鋼環間間隙和壓力可隨時調整的中繼站及中繼站前管、中繼站后管的設計圖紙供業主、監理審批后使用,以確保中繼站的正常使用。根據中繼站頂力、管節允許承受的頂力、膨潤土泥漿的潤滑效果、頂管工程所必須的安全系數,本工程按照頂管技術規范設計中繼站的布置,本工程是從W-89工作井向W-91方向頂進,共140m,中繼站設2個,具體分布于40m及88m,W-87工作井向W-86方向頂進,共90m,中繼站設1個,具22、體分布于40m,詳見下圖3-8所示。W-89號工作井W-91號接收井2號中繼間1號中繼間48m40m52mW-89號至W-91號中繼間設置位置W-87號工作井W-86號接收井1號中繼間40m50mW-87號至W-86號中繼間設置位置3-8 中繼間布置示意圖6)、管道出土場內運輸:土石采用軌道料斗車由頂管機頭處運至工作井內小料斗,再由吊機垂直運輸至地面大料斗。場外運輸:將大料斗料用門吊吊入自卸汽車,外運至指定棄渣場。3.6、頂管測量控制3.6.1、測量控制網及井下測量平臺的建立根據業主提供的測量控制點布置整個工程控制網,在井周圍布設一個高精度的控制網,作為整個工程施工測量的控制系統。測量平臺置于23、井下頂管軸線上,靠近后靠背處,通過控制網將頂管測量起始點測放其上,并在井中布設23個穩固的后視點,以便相互校核。起始點對頂管測量精度至關重要,故井下測量平臺要單獨設置,不與管道、設備、后靠背接觸,不受頂管操作影響,以保持其穩定性,并在使用過程中,每10天或每頂進不超過20m校核復測一次,以確保測量控制的穩定可靠。3.6.2、頂管軸線與標高控制本工程頂管測量按1000m以內的直線頂管測量方法,頂管方向與高程控制可直接用置于井下測量平臺起始點上的激光經緯儀對頂管機上方的光靶即可。激光經緯儀發射的激光束偏離靶中心的距離,即頂管的偏差值,但方向相反。為消除頂管機旋轉而偏差值的顯示誤差,光靶設計為可調式24、,使其始終在頂管機的垂直中心線上,如圖3-9所示說明:旋轉指針懸掛在光靶盤上,始終指向垂直位置,松動調節螺母,可使光靶盤沿滑槽滑動,始終位于頂管機垂直中心線上。圖3-9 頂管機可調試光靶結構示意圖隨著頂管進尺的增加,激光發射距離的增長,激光會發生散射,即打在光靶上的激光點會擴大,影響目視精度。此時頂管軸線采用指導線法控制,標高采用支水準線路控制。3.6.3、頂管測量注意事項由于頂管的部分操作在工作井內進行,頂管過程中起始點和后視點發生位移是完全可能的,故每周均需對其進行檢查校核,發現偏移需查明原因并及時修正。地面測量控制網上的部分點在頂管軸線上或工作井附近,可能因地面沉降等原因而移動,故也需不25、定期進行檢查、校核。每段頂進結束后,重新進行一次管道的中線高程的測量,每個接口一點,錯口處測兩點。3.6.4、頂管允許偏差頂進長度(m)管徑(mm)偏差(mm)鋼管鋼筋砼管上、下左、右上、下左、右4001500601003040505001500801304050503.7、頂管常見問題3.7.1、頂管機旋轉頂管機在頂進過程中發生旋轉是常見的問題,將直接影響管內設備的使用,甚至使漿體外溢等。這對管道出泥、安裝等都有較大影響,因此須加強控制,避免扭轉角度過大。常采用的預防措施有:、糾偏時,注意糾偏油缸不要對管節形成扭轉。、穩定主頂油缸后座。主頂油缸后座不穩易導致主頂油缸在工作時方向發生變化,產生26、扭轉角。、管道內安裝的設備對稱布置。3.7.2糾偏糾偏時指工具管偏離設計軸線后,利用工具管內的糾偏系統(糾偏油缸)改變管端方向,減小管線偏差的過程。糾偏必須遵循以下規律:、糾偏在頂進過程中進行,靜態的糾偏會對管線產生不利的影響。、鋼筋砼糾偏比較靈敏,糾偏角度不宜過大,避免造成較大的彎曲。、第一段管節質量必須保證,因為第一段管節在糾偏過程中多次承受應力,易損壞管節。、第一段管節不宜過長,管段過長會影響糾偏的靈敏度,一般不宜超過2.0m。、糾偏過程中,要在網格底上繪制工具管的測點軌跡,推算出其進行軌跡,根據行進軌跡及時調整糾偏角度,避免糾偏過大產生過度彎曲。、及時了解工具管穿越的土層,特別是不均勻27、土層的土質情況。控制旋轉的方法很多,本工程主要采取配重法,頂管機內的設備布置注意了重量對稱分布,以防頂管機旋轉,但頂進中的機體旋轉仍常發生,處理方法是在頂頭內擺放配重,若頂管機左旋,即在機內右側擺放配重;若右旋,配重就擺左邊,效果良好。因頂管機內設備已考慮了重量對稱分布,故所用配重的數量較小,配重選材一般根據實際情況選用,最好用鑄鋼錠。此外,中繼站千斤頂稍微傾斜放置也是就在管道旋轉的一種措施,此法僅作為備用保證措施。3.7.3、管節接頭漏漿管節接頭滲漏很少出現,出現位置多在膨潤土壓漿孔處(因膨潤土泥漿壓力過大擠入管內),施工中須避免。一旦出現,可用專用止水鋼環止水(間圖3-10)。圖3-10管28、縫止水鋼環結構圖專用止水環用三片120圓弧鋼環組成,外貼止水橡膠片,之間用螺桿連接。擰緊螺母,圓環直徑會增大,使止水鋼環外橡膠片緊貼管縫,制止泥漿滲入,頂管結束時再作永久性止水處理。3.7.4、導軌偏移基坑導軌在頂管施工過程中有時會產生左右或高低偏移。防治措施:、對導軌進行加固或更換。、把偏移的導軌校正過來,并用牢固的支撐把它固定。、墊木采用硬木或用型鋼、鋼板,必要時可焊牢。、對工作底板進行加固。3.7.5洞口止水圈撕裂或外翻頂管工程中有時會發生如下現象:、洞口止水圈在頂進過程中別撕裂。、洞口止水圈外翻,水泥從中往外滲漏,同時洞口地面產生較大塌陷。防治措施:、洞口止水圈嚴格按設計要求的尺寸和材29、料進行加工。、洞口止水圈按設計圖紙的尺寸正確安裝。、土壓力太高或橡膠止水圈太薄引起的外翻,增加洞口止水圈的層數或增加橡膠止水圈的厚度。3.7.6后背墻嚴重變形、位移或損壞頂管后背在頂進過程中有時會發生如下情況:、后靠背被主頂油缸頂得嚴重變形或損壞,已無法承受主頂油缸的推力。、后靠背被頂得后座墻一起產生位移。、鋼板樁工作坑,由于覆土太淺或被動土坑太小而使鋼板樁產生位移影響到后靠背的穩定。防治措施:、采用剛度好的鋼結構件取代單塊鋼板做后靠背。、后靠背后面的洞口要采取措施,可用剛度好的板樁或工字鋼疊成“墻”墊住洞口或管口。、后座墻后的土體采用注漿等措施加固,或者在其地面上壓上鋼錠,增加地面荷載。、用30、鋼筋砼澆筑整體性好的后座墻,并且盡量使墻腳插入到工作坑底板以下適當深度。3.7.7、主頂油缸偏移油缸位置在頂管施工過程中會有時會發生如下情況:、主頂油缸軸線與所頂管道軸線不平行或者與后靠背不垂直。、主頂油缸與管道軸線不對稱,偏向一邊。防治措施:、準確安裝立頂油缸,同時后靠背一定要用薄鋼板墊實或用砼澆實。、重新準確安裝油缸支架。3.7.8、管道通風由于本工程中管道頂進距離較長,人員在管道內要消耗大量的氧氣,而且在掘進過程中有時遇到一些土層內的有害氣體冒出,隨著頂管距離的增大,管內的溫度和濕度的隨之增大而影響到測量的準確性和施工人員的安全,所以必須采取相應的通風措施。選擇離心式鼓風機通過軟風管直接31、向頂管機工作面壓入新鮮空氣,排除管內污濁氣體。在地面設置一臺離心式鼓風機,用150mm的風管向頂管機處提供新鮮空氣。鼓風機安裝在地面上,軟風管掛設在管道的一側,掛設平順無堆積、扭曲、纏繞現象;軟風管保持完好無損,發現破損時及時修復或更換;不得靠近風管安放工具或長桿件,以防供風時桿件傷人。3.8、頂管施工對地面構筑物的影響及防護措施3.8.1、地面沉降或隆起控制沉降與隆起的主要采取以下技術措施:、精心操作,控制欲頂進的量與速度,避免土體超挖和頂管機的過量擠壓,使挖土與頂進始終處于動態平衡狀態。、量測每頂進1m所挖出的圖=土的方量,進尺與挖土量相當,沉降隆起就可控制。、頂管穿越建筑物前,必須使頂頭32、調至正位,并保養好機頭。穿越建筑物頂管時,加密測量密度,控制好方向,避免在建筑物下做過大的糾偏操作(過大糾偏時地面沉降原因之一)。并且連續作業、一氣呵成,機頭不得在建筑物下停滯。同時還要加強現場監控工作,并加強對建筑物的沉降觀測,確保建筑物安全。、加強膨潤土泥漿壓漿。泥漿在頂管中起潤滑與支護雙重作業,在管外壁與土間始終充滿膨潤土泥漿,支護著管周土體不擠向管壁,是減小沉降的有效措施之一。3.8.2、泥漿置換由于施工區域內地質現狀為大部為破碎狀強風化泥巖或局部路基填土時,頂管管道軸線直接將填方區作為持力層時,可能會因地基固結過程中發生下沉而不易穩定。因此完成頂管作業后,必須對原減阻泥漿進行置換,達33、到對地基土層加固的目的,以避免沉降發生時影響路面及建筑物。根據現場地質條件,W-89至W-91井段為新建市政公路及房屋局部回填松散性大,W-87至W-86井段及W-87至W-88井段為碚青路西側,W-89至W-88井段穿越碚青路,重型車輛通過較多,對基礎承載力要求相對較高,擬定對該穿越公路段長60m段進行置換。泥漿置換的材料采用1:0.10:0.40的水:粉煤灰:水泥的水泥漿,擴散半徑預計75cm,通過頂管結構上預留的注漿孔向外注壓。加固的局部破碎巖體及回填土體,并在管道周圍形成0.75m環狀圓筒,本項目預估穿越碚青路段總加固土體計算為3.14(1.752-1.02)60=389m3,其余根據34、開挖揭示情況對比,對具有相似地質狀況的部分,采用本案予以注漿加固處理。3.8.3、管道接口本工程管道采用平接口設計鋼環及鋼套管由專業廠家根據相關規范要求定制、25厚木環、天然橡膠圈和PG321雙組份聚硫密封膏連接密封有管道生產廠家配套提供。鋼環預制在管節端部,木環與橡膠圈在頂管過程中按照,頂管結束后再用PG321雙組份聚硫密封膏將管道內接口密封。四、人員、機械和材料計劃4.1、項目經理部人員序號崗位人數(人)備注1項目經理12項目副經理1其中一個常務副經理3項目總工程師1項目技術負責人4綜合辦公室1含后勤生活、辦公室接待5財務2會計及出納6經營1計劃7技術5施工管理及測量控制8質量19安全1現35、場安全管理及交通協管10設備物資2現場材料財管與驗收小計164.2、頂管施工人員序號崗位人數(人)備注1工長5現場工作協調安排2頂管機司機4操作頂管機3龍門吊司機3頂管吊管4汽車吊司機2裝卸管節5機械工2保證設備正常運轉6起重工3吊重7操作工20井下接管節,各種管線8膨潤土拌漿4膨潤土泥漿拌制、壓送9汽車司機4棄土外運10夜間值班3警衛小計504.3、主要設備計劃序號設備名稱規格型號單位數量設備情況產地備注1工具管DN900套4新重慶W-87W-89 2行走式門吊10t套2新重慶3汽車式起重機10t套1新深圳4泥漿攪拌系統套2新成都5注漿系統套2新鎮江6空壓機1.8m3臺4完好萬州7電焊機4036、0KVA臺3良好重慶各3臺8液壓總站12KW2套2良好重慶9液壓千斤頂200t只10良好重慶10中繼站千斤頂75t只30良好重慶11中繼站泵站11KW臺12良好重慶12糾偏千斤頂100t只10良好徐州13糾偏泵站3KW臺3良好徐州14全站儀GTS-102套2良好深圳拓普康15激光經緯儀J2套2合格北京16水準儀24X套2合格北京17污水泵2.2KW臺2完好18污水泵7.5KW臺2新19污水泵22KW臺2新重慶20配電柜200A套3新重慶21絞牙機套2完好昆明22鋼筋切割機QJ-40套2完好昆明23鋼筋彎曲機WJ-4套2完好重慶24蛙式打夯機HW-60臺2完好昆明25插入式振搗器HZX-305臺3完好昆明4.4、主要材料計劃序號材料名稱規格型號單位數量備注1鋼筋砼管材DN900/2m節1822木環DN900/18mm只1503橡膠止水圈DN900根1504中繼站DN900套5重慶外加工5注漿硬管50mm米6006注漿軟管50mm米6007膨潤土200目噸3008水泥32.5#噸100不含沿線壓密注漿和泥漿置換9商品砼C30m330010鋼筋25以下噸2011型鋼噸2012鋼板40以下噸1013鋼管48mm米50014波紋板圍擋2m1mm2375五、頂鐵、分壓環、機頭構造圖