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1、4#3#頂管防路面及管線下沉專項施工方案1工程概況大定海低標排水系統改造工程DDH1.2標屬系統內現有道路下合流干管改造工程，管道位于楊浦區雙陽路、長陽路及隆昌路。管道流向自周家嘴路雙陽路路口起雙陽路長陽路隆昌路。這段頂管施工范圍（4#3#）管線平面位置見圖1.1。頂管管材為F型承插式鋼筋混凝土結構，雙重橡膠圈止水。1800mm標準管節長度2m。1-1 頂管井設計概況編號圍護內徑尺寸（m）開挖深度（m）類型圍護結構4#6 6.29工作井600鉆孔樁+1200旋噴樁(RJP)3#8 7.36接收井600鉆孔樁+1200旋噴樁(RJP)表1-2 頂管頂進設計概況序號頂段管徑（mm）長度（m）坡度管2、內底標高(m)備注4#3#1800394.40.13-2.05-2.0曲線頂管4#3#井頂距394.4m，直線段136m+曲線段(R700，L=101m)+直線段157.5m；2.地質條件頂管管體主要位于灰色淤泥質粉質粘土夾砂質粉土、j灰色砂質粉土與粉質粘土互層。當位于j層時，工作面易發生涌水、流砂現象，影響工作面的穩定，而粉性土失水后，阻力顯著增大；當位于層時，該層流塑狀，頂管工作面易坍塌。灰色淤泥質粉質粘土夾砂質粉土，流塑狀，高壓縮性，夾薄層和團塊狀粉土，層厚0.5-2cm，無搖振反應，稍顯光澤，干強度中等，韌性中等。j灰色砂質粉土與粉質粘土互層，狀態松散，中壓縮性，含云母，夾較多薄層粘性3、土，搖振反應中等，無光澤，干強度低，韌性低。表 1.3.1 地基承載力一覽表層位土層名稱重度(KN/m3)抗剪強度靜力觸探試驗承載力設計值承載力特征值Ck(kPa)k()Ps(MPa)fd(kPa)fak(kPa)3灰黃灰色砂質粉土18.6330.43.227130105灰色淤泥質粉質粘土17.31213.40.69475603沿線構筑物、地下管線情況本工程位于楊浦老城區，周邊單位及居民區密集，各類地下或架空的民用與公用市政管線非常健全，并且具有部分管線施工年限較早，管線老化情況較為普遍的特點。（1）頂管穿越主要管線有煤氣、信息電纜、電力電纜、配水、雨污水等管線。4#3#區間頂管主要管線平面示4、意圖4#3#區間頂管平面示意圖Y15/LCLY2/CYL區間頂管工程以Y15/LCL工作井作為起點，Y2/CYL接收井作為終點；全長394.4m，管道埋深5.58m5.23m，頂管位于第層；頂管沿線南側為居民房、商鋪等，北側為長陽路商鋪楊浦區看守所及聯華超市，沿線主要的地下管線影響情況見下表：管線與頂管關系管線規格埋深(m)管底到頂管管頂m距離洞口m煤氣1垂直交叉5001.51.63煤氣2垂直交叉1500.72.754.36配水1垂直交叉10000.81.88.86配水垂直交叉2000.62.711.654針對出洞洞口有管線保護措施分析4.1：風險（1）頂管位于市區主干道，工程區域道路都較為狹5、窄擁擠，施工場地較小，沿線過往車輛和泥漿運輸等都會造成路面震動和地下基礎不穩定的因素。（2）管線上方分布有煤氣，配水，電力，信息等多種管線的重點敏感區域，對頂進引起的沉降要求高。4.2：對策（1）合理安排，分路段施工，避免全面影響交通。合理安排施工場地，在滿足施工條件下，在馬路上頂管軸線上方左右各鋪設6m。規格是厚為20mm，3m*6m的鋼板。針對路面下土體的震動的保護。（2）提前與第三方監測單位的配合，嚴格要求鋪設現有管線直接點，在軸線左右各10米內對現有管線布設直接點。前20米頂進每天監測35次，及時把監測數據反饋到現場，然后對施工參數進行微調，做到每時每刻都能了解現有管線的變化。（3）針6、對地面上電線桿的保護措施。在頂管軸線上方需要保護的電線桿數量是9根。具體位置見下圖。保護措施在電線桿底部用兩根長2.5M的（200759.0）的槽鋼作斜支撐。在距離電線桿1.5m的地方澆筑500*500*1000墩子，高1000。埋深800其余露在地面上。在線桿高2m的地方用卡箍把槽鋼和線桿鏈接，中間安放橡膠墊。具體見下圖（4）前20m頂管頂進時，大幅度糾偏動作，會造成地面下陷。管道嚴重彎曲前行，產生的背土效應也會造成地面超沉。要求降低頂進速度控制勻速前進，控制出土量、和刀盤前方土壓。控制壓漿壓力和壓漿量和加大觸變泥漿注漿量，以控制既有管線沉降。增加觀測次數等措施控制。（5）初始頂進主頂回縮時7、管道后退的原因都會造成洞口附近地面嚴重下沉。所以做好止推措施，在前墻用M12*160化學螺栓打孔，化學螺栓是靠與混凝土之間的握裹力和機械咬合力共同作用來抗拔和螺栓本身來抗剪。做一個厚20mm，40cm*30cm的鋼板。用化學螺栓把鋼板固定在前墻上，在鋼板上焊接一個U子型直接30mm的圓鋼，在頂管過程中頂進到位需要下管的時候先用鋼絲繩與管材預埋吊裝孔鏈接后，再進行下管。(6）嚴格控制同步注漿量和漿液質量，及時、足量地進行同步壓漿以減少后期變形的重要環節。由于漿液的失水收縮固結，部分漿液劈裂到周圍土體中，或者曲線推進、糾偏，開挖面為橢圓形等原因，實際壓漿量要大于理論壓漿量，一般要大于200理論壓漿8、量。如發現地面沉降較大，還應及時補漿。壓力略大于該處水土壓力之和，盡量做到填補空隙而不造成對土體的劈裂。（7）因為洞口密封不嚴，地下水和泥砂就會流到工作井中也會造成觸變泥漿流失，輕者會影響工作井的作業，嚴重會造成洞口上方地表塌陷，殃及周圍建筑物和地下管線的安全，對現有管線產生沉降后爆管的可能甚至造成事故。也會影響泥漿潤滑減阻的效果，所以在本段頂管中本工程采用雙道平板式橡膠洞口止水圈，為保證止水效果，止水圈使用優質天然橡膠制作，厚度20mm，具體要求是：拉伸量300%，肖式硬度在505度范圍以內。考慮到頂管長度超過1km，防止止水圈磨損，在橡膠板中夾多層尼龍簾線層，以增加止水圈的強度。頂管出洞口9、止水裝置詳見下圖：雙層洞口止水裝置構造圖。（8）為了預防地面沉降造成現有管線的沉降，在頂管過程中在第一節管材管頭部上0度，和60度還有330度方向開孔注強度為0.2MPa的水泥漿，開40mm的絲孔，在每頂進30cm距離停下用花管插入土體內80cm的距離注水泥漿液，注漿完成后，用絲堵密封好。作用起到加固土體的作用，每隔6根管子在下這樣一個特殊管，進行注漿。詳見下圖所示5：應急方案（1）成立應急小組應急小組的成立，人員分配工作明確，各司其職，隨時待崗。（2）應急設備，和材料的配置高壓注漿機，水泵，水泥，沙子、水玻璃、黃粘土等必備材料。發現根據監測有沉降現象，第一時間通知應急小組，有紀律有組織的進行搶險應急，及時通知配水或煤氣的主管單位取得聯系安排專制人員到場進行處理和應急。對于頂管如果發現沉降嚴重問題必須停下來進行解救，堅決不能繼續施工，在沉降地點注黃粘土漿液，填充土體的作用，做到，“嚴注漿，快封閉，勤測量”的原則進行施工，減少地面沉降，確保管錢安全。