1、良鄉(xiāng)電力管道穿越刺猬河頂管工程技術(shù)方案目錄1.工程概況.12技術(shù)方案.33.施工方法及頂管防沉降措施.231.工程概況1.1 工程簡介本工程為房山區(qū)良鄉(xiāng)電力工程穿越刺猬河頂管工程，設(shè)計起點為刺猬河南岸城良 35KV 變電站入地后穿越刺猬河至河北岸向西北方向與長虹西路電力管線相接。原管線規(guī)劃為 2.0m*2.3m 暗挖隧道，穿越刺猬河部分變更為頂管穿越，頂管管徑為3000，根據(jù)河道管理部門要求，管頂覆土深度即距離河道底部應(yīng)不少于 2.5m，由于頂管管徑較大，根據(jù)頂管有關(guān)規(guī)范頂管覆土不小于0.8D 要求，覆土深度確定為3.0m。從頂管工藝角度出發(fā)，頂管覆土深度越大越有利于頂進(jìn)，但同時卻增加工作井和

2、接收井的施工費用，設(shè)計時根據(jù)原隧道埋深和上述深度要求進(jìn)行調(diào)整。現(xiàn)狀河道上口寬42m，河底寬 25m，河底和兩岸為護(hù)砌護(hù)坡結(jié)構(gòu)，河底至現(xiàn)況地面上端為4.0m，水深約 2.0m 左右。1.2 管線沿線水文地質(zhì)條件地質(zhì)條件無相關(guān)詳細(xì)資料，水文條件按地下水豐富考慮。1.3 管線沿線地形地貌擬建場區(qū)位于長虹西路東側(cè)，地形較平坦，周圍無大型建筑物，河北岸為綠化帶，地勢較低，河南岸為加工廠，多為平房。1.4 管線沿線周圍環(huán)境管線穿越刺猬河，南北兩岸均緊鄰長虹西路，交通便利。1.5 地下管線及障礙物情況在施工前應(yīng)委托物探技術(shù)部門對工作、接收井周圍地下管線進(jìn)行探查。2技術(shù)方案2.1 頂管方式頂管方式擬采用土壓平

3、衡機(jī)械頂管工藝穿越刺猬河河道，工作井設(shè)在刺猬河?xùn)|岸，接收井設(shè)在刺猬河西岸，由東向西頂進(jìn)，頂進(jìn)長度120 米，頂管管頂距河道底部 3.0m，頂管管徑3000。坡度為 0.0019，工作井向東與本工程暗挖段 6 標(biāo)段對接，接收井向西與現(xiàn)況電力隧道側(cè)接，工作井和接收井坐標(biāo)由設(shè)計確定。本方案有以下特點：一、本方案穿越刺猬河河道，不需大面積破壞原河道結(jié)構(gòu)，不用圍堰導(dǎo)流，在施工中充分保證河道河底和護(hù)坡的完整性。二、采用土壓平衡機(jī)械頂管掘進(jìn)技術(shù)，日掘進(jìn)15 米，頂管上方沉降控制在15mm 以內(nèi)，既快速又安全。三、工作井設(shè)在刺猬河北岸綠化帶內(nèi)，接收井設(shè)在刺猬河南岸加工廠南門外，經(jīng)現(xiàn)場踏勘，河岸兩邊道路行人車輛

4、較少，有利于施工及運輸，社會交通影響面小。需要時進(jìn)行社會道路交通導(dǎo)行。四、根據(jù) 3000 頂管土壓平衡頂管掘進(jìn)機(jī)械（機(jī)頭長度按5.3m，直徑3570mm 推算）3000，工作豎井平面尺寸（凈空）為9.0m*7.0m，接收豎井平面尺寸（凈空）為6m 5m。擬建接收井井位見下圖：五、由于頂管斷面為圓形，暗挖溝道斷面為圓拱直墻，頂管與暗挖隧道接口過渡時本工程設(shè)計難點，本方案就此提出初步方案，僅供參考。擬建工作井井位見下圖：2.2 工藝原理設(shè)備系統(tǒng)由土壓平衡掘進(jìn)機(jī)、油壓裝置、泥漿系統(tǒng)及遙控設(shè)備組成,北側(cè)豎井為頂進(jìn)工作井，南側(cè)豎井為接收井，由北向南頂進(jìn)。掘進(jìn)機(jī)放置井下、掘進(jìn)機(jī)軸線與設(shè)計管線軌跡重合。掘進(jìn)

5、后刀盤切削下來的巖土在掘進(jìn)機(jī)內(nèi)經(jīng)破碎，由螺旋輸送機(jī)排至管內(nèi)小推車運至豎井位置，再經(jīng)垂直運輸至地面。管子下到工作井,F 型接口混凝土套管用橡膠帶密封好后由后方頂進(jìn)裝置沿設(shè)計軌跡頂入地下,上方為遙控設(shè)備,控制掘進(jìn)路線,不斷進(jìn)行糾偏。直至頂進(jìn)完成2.3 工藝流程頂管工藝流程見下圖頂管工藝流程圖下管、接口安裝水平頂進(jìn)進(jìn)場測量放樣基坑構(gòu)筑工作井設(shè)備安裝地面設(shè)備安裝進(jìn)洞準(zhǔn)備地面設(shè)備安裝機(jī)頭進(jìn)洞頂管推進(jìn)中繼間安裝注漿減摩2.4 設(shè)備選型擬采用揚(yáng)州廣鑫TP3000 型土壓平衡頂管機(jī)，機(jī)身長 5.3 米，機(jī)身自重 60T，機(jī)身外徑3570mm,刀盤直徑 3590mm，可適用地下水豐富及全土質(zhì)土層。TP3000

6、型土壓平衡頂管機(jī)2.5 管節(jié)、接口及管內(nèi)支架布置頂管管節(jié)采用 3000 鋼筋混凝土管,為 F 型鋼承口級管標(biāo)準(zhǔn)。防水等級為級防水，鋼筋混凝土管外徑 3570mm，壁厚 285mm，每節(jié)管重 18.4T，接口采用楔形遇水膨脹橡膠密封圈。電力支架預(yù)埋鋼圈在管節(jié)預(yù)制時進(jìn)行預(yù)埋。根據(jù)電力隧道有關(guān)規(guī)范要求頂管管節(jié)內(nèi)電纜支架布置見下圖：2.6 豎井結(jié)構(gòu)豎井結(jié)構(gòu)為鋼格柵+連接筋+鋼筋網(wǎng)+混凝土+錨管+臨時支撐的聯(lián)合支護(hù)體系，采用礦山法錨噴砼支護(hù)豎井施工。2.6.1 豎井凈空尺寸：工作井：9m 7m 9.85m，(長寬深)；接收井：6m 5m 11.82m，(長寬深)。初襯結(jié)構(gòu)厚度 250mm，底板結(jié)構(gòu)厚度3

7、00mm。2.6.2 根據(jù)我公司以往施工圖紙和經(jīng)驗，豎井結(jié)構(gòu)簡圖如下,進(jìn)行施工圖設(shè)計需進(jìn)一步進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗算。100600?18500900250750在梁內(nèi)錨固長度 800水平鋼格柵?1230012?22?12150鎖口配筋圖CCDD2205010010050?12200?12200主筋?22主筋?224L100 x80 x10 N6A大樣圖220220?12200主筋4?22N4點焊B-B15152203545220804040170250?22D-D8022080250250N3單面焊10d?122004?22N3主筋主筋?22螺栓孔螺栓M20 x6螺母M20C-Caa注：鋼筋待格柵安裝完畢

8、 后與格柵鋼筋焊接工作、接收井大樣圖900095002502503003003000598098502020018200初期支護(hù)鋼筋格柵 主筋4?22豎井鎖口圈地面標(biāo)高0.000900900 工作井立面圖600200鋼格柵每榀間距 0.5m錨桿采用 32鋼筋,長度3m，水平縱向間距為 1m，上下排錯開安裝，末端與鋼格柵焊牢，管向下的水平夾角為 15。鋼格柵每榀間距 0.5m285285700075002502509000950025025040004000頂進(jìn)坑初襯護(hù)壁3000285285 工作井平面圖2400502074202800662094202400502028006620122001

9、220012200主筋1220012200222A水平鋼筋格柵圖200200600065002502503003003000114202020018200初期支護(hù)鋼筋格柵 主筋4?22豎井鎖口圈地面標(biāo)高 0.00900900接收井立面圖600200500鋼格柵每榀間距 0.5m錨桿采用 32鋼筋,長度3m，水平縱向間距為 1m，上下排錯開安裝，末端與鋼格柵焊牢，管向下的水平夾角為 15。285285500055002502506000650025025025002500頂進(jìn)坑初襯護(hù)壁接收井平面圖160038205420190045206420160038201900452012200N8122

10、0012200主筋1220012200N4222IIIA水平鋼筋格柵圖2.7 頂管管節(jié)與暗挖隧道的連接頂管工作井內(nèi)頂管管節(jié)與暗挖隧道在頂管豎井內(nèi)通過檢查井加現(xiàn)澆鋼筋混凝土電力溝方式進(jìn)行連接。檢查井為5.0*4.0m 矩形檢查井，結(jié)構(gòu)厚度500mm，現(xiàn)澆溝道斷面尺寸為2.0*2.1m，檢查井和溝道可以一次澆注完成。2.7.1 頂管施工完成后回填級配砂石至檢查井地板標(biāo)高。2.7.2 檢查井、溝道采用現(xiàn)場支模，整體澆注。2.7.3 在明溝與暗挖隧道對接處由于兩種結(jié)構(gòu)存在差異，暗挖隧道與明溝對接為變斷面施工。2.7.4 兩個溝道對接變形縫按有關(guān)規(guī)范要求設(shè)置。2.7.5 現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)與頂管豎井初襯之間回填按

11、筑路標(biāo)準(zhǔn)。接收井內(nèi)頂管和暗挖隧道的連接方式經(jīng)現(xiàn)場勘查，接收井西側(cè)為現(xiàn)況2.0*2.6 米溝道及5.2 米檢查井一座。檢查井內(nèi)向西甩口預(yù)留溝道長度為2.0 米檢查井底板距現(xiàn)況地面10.4 米，接收井內(nèi)頂管與暗挖隧道連接有兩種方案可供選擇：2.8 頂管管節(jié)與檢查井連接頂管管節(jié)最后一節(jié)為特殊管節(jié)，在距管節(jié)末端端面1625mm 處設(shè)置預(yù)埋鋼環(huán)，在頂進(jìn)完成后在鋼環(huán)上焊接止水環(huán)，澆注在檢查井模筑混凝土內(nèi)，完成管節(jié)與檢查井的剛性防水。2.9 頂力計算（1）控制土壓力值P P=K0 h K0靜土壓系數(shù)，按土質(zhì)取0.33 土容重h復(fù)土深度P=0.33 19 7.55=47.34KPa（2）頂管機(jī)初始推力 FOF

12、O=P R2 R混凝土管有效半徑FO=47.34 3.14（1.79）2=476.28KN（3）一次頂進(jìn)管子阻力PO=f DL f磨阻系數(shù)，按土質(zhì)取 8 D管外徑L頂進(jìn)長度PO=8 3.14 3.57 120=10761.41KN（4）一次頂進(jìn)總推力 F1 F1=F0+P0 F1=476.28KN+10761.41KN=11237.69KN（5）考慮注漿減摩效果后實際總推力F F=F1 減摩系數(shù)0.8 F=0.8 11237.69KN=8990.15KN（6）每延米推力為 74.92KN/m（7）混凝土管控制頂力 Fc 3000鋼筋混凝土管廠家提供資料為19242KN。（8）中繼間計算由于30

13、00 鋼筋混凝土管能承受最大頂力19242KN，注漿減阻后實際總推力為 8990.15KN，工作井主頂推力可設(shè)計為12000KN，即 200T 主頂油缸 6 臺，不需要設(shè)置中繼間。2.10 場地布置工作豎井占用刺猬河河?xùn)|岸部分綠化帶，占地300 平米（30m 10m）。接收豎井設(shè)在刺猬河西岸加工廠西大門外，占地105 平米（15m 7m），占用現(xiàn)況道路（寬 7 米）。現(xiàn)況道路被占用后采取交通導(dǎo)行，施工便道設(shè)在道路東側(cè)人行步道和綠化帶上。施工現(xiàn)場用不低于2 米的圍擋加以封閉。鋼筋加工在場外進(jìn)行，豎井周邊設(shè)備擺放、棄土臨時保存位置、管材堆放及材料場地布置均應(yīng)考慮防止過度荷載造成井口三角區(qū)土體滑移。

14、至少在井口邊2 米以外。2.11 施工用水用電現(xiàn)場臨時用水布置:豎井臨時施工用水,主要為豎井初襯結(jié)構(gòu)施工用水，由于現(xiàn)場條件所限，可由水車運送。現(xiàn)場臨時用電布置:豎井使用發(fā)電機(jī)組提供施時用電,用電量為 l50KW。如甲方不能提供，我單位將租用發(fā)電機(jī)組提供施工用電，根據(jù)環(huán)保要求，發(fā)電機(jī)組應(yīng)使用低噪音環(huán)保型。2.12 施工進(jìn)度安排單個豎井工期 15 天，頂管 10 天（包括設(shè)備拆裝、頂進(jìn)），進(jìn)出場 5 天，總工期 30 天）。綜合考慮總體施工進(jìn)度計劃安排和現(xiàn)有施工能力及不確定因素，豎井施工至封底每道工序的工期如下：序號部位豎井1 施工準(zhǔn)備2 2 鎖口圈梁開挖1 3 鎖口圈梁砼澆注2 4 井身施工8

15、5 封底2 工期合計15 2.13 施工人員安排根據(jù)工程的規(guī)模和進(jìn)度計劃要求，每個豎井?dāng)M投入的勞動力如下：施工豎井勞動力安排（兩班作業(yè)）鋼筋工電工電焊工砼工噴砼工木工普工4 2 6 4 2 2 20 2.14 施工機(jī)械設(shè)備投入考慮到施工場地情況，根據(jù)工程內(nèi)容和各項施工工序要求，本工程擬投入的機(jī)械設(shè)備如下：工程機(jī)械設(shè)備安排序號設(shè)備名稱規(guī) 格 型號數(shù)量（臺）進(jìn)場日期備注1 空壓機(jī)9m3/min 4 開工之日豎井用風(fēng)2 攪拌機(jī)JZC-350 2 開工之日混凝土工程用3 砼噴射機(jī)PZ-5 2 開工之日兩臺/豎井4 電焊機(jī)BS500 4 開工之日加工用7 軸流風(fēng)機(jī)11KW 4 開工之日隧道8 風(fēng)鎬G10

16、 4 開工之日2 臺/豎井9 砂輪切割機(jī)40 2 開工之日外加工10 鋼筋彎曲機(jī)Q40 2 開工之日外加工11 鋼筋切斷機(jī)JL40 2 開工之日外加工12 調(diào)直機(jī)G-12 2 開工之日外加工13 電葫蘆5T 4 開工之日垂直運輸2.15 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)：頂管質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：中心 30mm 高 程+10 mm-20 mm 管間錯口10 mm 2.16 主要工程量管井降水6 口/井，深度 15 米，400 無砂管；頂管3000 鋼筋混凝土管120 米；頂管豎井（錨噴支護(hù)）2 座；3.施工方法及頂管防沉降措施3.1 施工降水根據(jù)地勘報告，受大氣補(bǔ)給及刺猬河滲漏影響，地下水較淺，初步安排在每個豎井四周打 6

17、口降水井，進(jìn)行管井降水，將地下水降至底板以下0.5-1.0m，降水施工所需的設(shè)備及技術(shù)參數(shù)需由現(xiàn)場試驗鉆提供的地下水資料確定。3.2 豎井施工豎井施工采用錨噴逆作礦山法施工，豎井的施工原則:快開挖、強(qiáng)支護(hù)、小分塊、短進(jìn)尺、早成環(huán)。豎井施工工序分四步施工。即:施工準(zhǔn)備、井圈施工、井身開挖、豎井封底。豎井開挖支護(hù)施工工藝流程:施工準(zhǔn)備井圈開挖井圈鎖口砼施工人工開挖土方架立格柵鋼架、噴砼支護(hù)豎井封底A、鎖口圈梁在豎井的四周設(shè)置 40 鋼管欄桿，高度為1.2 m 并掛綠網(wǎng)。豎井鎖口圈梁寬900mm、厚 600mm 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。鎖口圈梁施工程序:測量放線-挖槽-墊層混凝土-養(yǎng)護(hù)-縱向預(yù)留鋼筋-綁扎鎖

18、口圈梁鋼筋-安裝豎井井架及梯道預(yù)埋件-支搭鎖口圈梁模板-養(yǎng)護(hù)-拆模工作井鎖口圈梁開挖土方時,比設(shè)計尺寸外擴(kuò)100mm。根據(jù)測量所放坑位,開挖工作井鎖口圈梁土方,回噴 100mm 厚 C20 混凝土臨時支護(hù)。鎖口圈梁開挖土方完成后,綁扎鎖口圈梁鋼筋,同時預(yù)埋豎井側(cè)墻豎向連接筋。支立模板、灌注混凝土,圈梁采用 C30 的現(xiàn)澆混凝土。B、豎井井身開挖豎井井身采用分段開挖,分階段支護(hù),隨挖隨支護(hù),每循環(huán)挖深0.5m 左右,開挖后初噴混凝土30mm 然后安裝鋼架,標(biāo)高 5m 以上每 550mm 設(shè)一榀，以下每 500mm 設(shè)一榀,工作井接收井每榀打設(shè) 32 3 錨管，長度 2m,水平間距 1m.焊接縱向

19、鋼筋及安裝鋼筋網(wǎng),復(fù)噴混凝土至設(shè)計厚度，結(jié)構(gòu)厚度為250mm。施工采用人工開挖,人工裝渣,吊車提升吊篼出渣,循環(huán)進(jìn)尺0.5m,初期支護(hù)緊跟封閉。開挖井壁土方采用先對角開挖,噴射砼封閉后再對邊開挖,嚴(yán)禁整個墻體或較長邊墻或四角同時懸空。按設(shè)計步距作一步距開挖一步距,每個步距的工序包括開挖土方、掛網(wǎng)片、安置格柵、焊連接筋、打錨管、噴射C20 混凝土封閉成環(huán)。當(dāng)一個步距初支施工完成以后,才可以開挖下一個步距。為保證豎井施工安全，在施作過程中在井壁長邊三分點設(shè)置兩道臨時對撐，豎向每兩米一道。四角設(shè)置斜撐，豎向間距也為兩米一道。井身開挖支護(hù)至設(shè)計標(biāo)高后現(xiàn)澆300mm 厚 C30 砼封底，井底預(yù)留集水坑。

20、3.3 頂進(jìn)施工3.3.1 測量控制(1)針對永久性水準(zhǔn)點、導(dǎo)線建立臨時水準(zhǔn)點,將核對資料報送項目技術(shù)主管,經(jīng)項目技術(shù)主管審批合格后方可進(jìn)行下一步工作。(2)施工過程中對以下工序進(jìn)行測量控制:工作井開挖時的上口、管道頂進(jìn)時的軸線、高程。(3)控制點設(shè)置必須符合有關(guān)的規(guī)范和規(guī)定,在施工過程中建立測量控制系統(tǒng),控制點設(shè)在不宜擾動、視線清楚、方便控制、易于核對處。(4)由于頂管距離較長,必須采用人工和激光測量相結(jié)合的測量手段,為確保測量精度,在機(jī)頭距離接收井50m 左右時,需暫停頂進(jìn)進(jìn)行一次全面的測量校核。(5)高程測量:在地面上把永久水準(zhǔn)引測至井邊,通過垂直吊鋼尺引測至井下,設(shè)臨時水準(zhǔn)點,再在管道

21、內(nèi)架設(shè)水準(zhǔn)儀測量機(jī)頭內(nèi)標(biāo)靶,即可知道機(jī)頭高程偏差。閉合差按二級水準(zhǔn)控制。(6)軸線測量:在井內(nèi)設(shè)固定測量點,經(jīng)緯儀調(diào)好垂直角度,從鏡子看光靶上刻度。(7)根據(jù)接收井預(yù)留孔間隙,考慮到豎井施工存在誤差,機(jī)頭操作存在誤差,把管內(nèi)導(dǎo)線測量誤差控制在土25mm,導(dǎo)線測量回數(shù)為一測回,必要時增加測回數(shù)。3.3.2 設(shè)備安裝（1）起重:下管采用 25T 汽車吊。掘進(jìn)機(jī)自重30T,工作井完成由100T 汽車吊吊入。（2）后背、導(dǎo)軌及頂鎬的安裝后背采用錨噴結(jié)構(gòu)加鋼后背。安裝導(dǎo)軌以及頂鎬,先根據(jù)導(dǎo)軌本身的尺寸計算出導(dǎo)軌頂面至軸線的高差h,至水平儀于井下,在井四周作出4 一 6 個臨水點,保證軸線標(biāo)高臨水點高程=

22、h,安放導(dǎo)軌時可用線繩在相對的兩個臨水點拉出一條直線,使導(dǎo)軌頂輕觸于線繩既可,然后根據(jù)軸線調(diào)整導(dǎo)軌軸線在豎直方向上于已知軸線的豎直投影線重合,導(dǎo)軌軸線方向調(diào)整好后再精調(diào)導(dǎo)軌的高程,最后支撐導(dǎo)軌至井壁上。導(dǎo)軌采用 16 號工字鋼,兩導(dǎo)軌平行,等高架在 5 個 16 號工字鋼上,兩端工字鋼固定。頂鎬安裝用鎬架,在后靠背安裝完畢后進(jìn)行,抄平頂鎬要保證頂鎬后部貼緊后靠背,頂鎬必須偶數(shù)對稱布置。3.3.3 平面布置、井內(nèi)布置及管內(nèi)布置(1)在工作井范圍內(nèi)實行全封閉隔離施工,并布置以下必要的設(shè)施:辦公室、倉庫、配電間、管材及材料堆放區(qū)、泥漿設(shè)備。布局要合理,環(huán)境整潔、衛(wèi)生,并有專職人員進(jìn)行管理。(2)井內(nèi)

23、布置工作井井內(nèi)布置主要有輔助鋼制后靠背、砼后背、導(dǎo)軌、主頂鎬、油泵動力站、鋼制扶梯、泥漿泵、“U”形頂鐵和“O”形護(hù)口圈等。(3)管內(nèi)布置動力、照明、電訊電纜,燈具,軌道等,為保障井內(nèi)施工人員的人身安全,改善勞動條件,根據(jù)實際需要增加通風(fēng)管道和強(qiáng)力鼓風(fēng)機(jī)。(4)泥漿及遙控設(shè)備在工作井一側(cè)放置泥漿設(shè)備及頂管操作臺。3.3.4 管道頂進(jìn)與糾偏（1）頂管機(jī)就位用 100 噸吊車吊裝頂管機(jī),將頂管機(jī)放入頂進(jìn)坑內(nèi)的導(dǎo)軌上,頂管機(jī)前端距井壁 約 300 毫米。就位后先檢查頂管機(jī)的軸線是否與機(jī)坑軸線、導(dǎo)軌軸線以及主頂油缸的軸線保持一致,發(fā)現(xiàn)偏差立即調(diào)整。無誤后再進(jìn)行頂管機(jī)電路、油路、注漿系統(tǒng)的安裝調(diào)試。（2

24、）機(jī)頭入洞先將洞口處的墻壁鑿除,洞口處,人工向前挖土 500800 mm,再將機(jī)頭徐徐推進(jìn)洞口里,待刀盤全部進(jìn)洞,調(diào)整止水圈位置,使其完全封閉地下水。然后開動頂管機(jī)刀盤,待土倉壓力升到0.1 MPa 時,這時螺旋輸送機(jī)的土壓也上升到0.07 MPa 左右。掘進(jìn)機(jī)開始入土?xí)r,機(jī)頭外露,只存在軌道對機(jī)頭的摩擦力,機(jī)頭易發(fā)生旋轉(zhuǎn),故在入土前兩米頂進(jìn)時,頂進(jìn)速度控制在 5毫米/分鐘以下,以防機(jī)頭整體旋轉(zhuǎn),并觀測機(jī)頭傾角和旋轉(zhuǎn)變化,及時修正和調(diào)整。傾角的變化用糾偏千斤頂調(diào)正,旋轉(zhuǎn)角大于士 30 度時,可使用刀盤反轉(zhuǎn)調(diào)正,頂進(jìn) 2 米以后在機(jī)頭不旋轉(zhuǎn)的情況下可逐漸加大頂進(jìn)速度。（3）機(jī)頭完全入土后,土倉壓

25、力控制在5080KPa,將前 3 節(jié)管子與掘進(jìn)機(jī)頭做剛性連接。剛開始向井下管、裝管時,用鋼支架或倒鏈固定已頂入的管節(jié),防止油縮回過程中管節(jié)后退。（4）正常頂進(jìn)1)土倉壓力的設(shè)定:按計算表數(shù)值設(shè)定,施工時設(shè)備自控可保證10%的土倉壓力:遇有砂層、砂礫石層、下穿道路、離構(gòu)筑物較近時,土倉壓力設(shè)定適當(dāng)加大30%左右,以提高安全系數(shù)。2)觸變泥漿減阻:頂管過程中,須同步注入減阻泥漿,它是減少頂進(jìn)阻力、提高頂進(jìn)速度的重要一環(huán),減阻泥漿采用膨潤土配制而成。膨潤土一般要求膠質(zhì)價在 80 以上。膨潤土進(jìn)場后,先測定其膠質(zhì)價,根據(jù)膠質(zhì)價確定配合比。膨潤土泥漿重量配合比膨潤土膠質(zhì)價膨潤土水堿60-70 100 5

26、24 23 70-80 100524 1.52 80-90 100614 23 90-100 100614 1.5-2 膨潤土泥漿的拌和時間一般為20 至 30 分鐘。泥漿制備后,須靜置 24 小時方可使用,使其充分吸水,膨潤成膠體,使用比重計測其比重,掌握在 1.15g/cm3 為宜。在機(jī)頭尾部設(shè)置有觸變泥漿注漿孔,頂進(jìn)施工的同步注入觸變泥漿,以形成原始漿套:每節(jié)混凝土管均有三個注漿孔,頂進(jìn)過程中,通過注漿孔持續(xù)補(bǔ)漿。注漿使用擠壓式注漿泵,注漿口壓力控制在0.130.22 MPao 視儲漿池內(nèi)觸變泥漿下降的速度及頂鋪壓力表讀數(shù)調(diào)節(jié)注漿壓力。3)頂進(jìn)測量:初始頂進(jìn)每 1米測量一次,并做記錄。正

27、常頂進(jìn)時,每頂進(jìn) 3米 測量一次,遇有糾偏每1 米測量一次,測量時要注意照射到機(jī)頭激光靶上的激光點和管道中心軸線的一致性,若出現(xiàn)偏差通知機(jī)手及時調(diào)整。測量人員分別繪制出管道中心及高程曲線圖,隨時預(yù)測機(jī)頭的前進(jìn)趨勢。4)頂進(jìn)糾偏:不斷地觀察光靶上激光點的行走軌跡,如發(fā)生偏移大于20 毫米,預(yù)測機(jī)頭又有向偏差大的方向發(fā)展的趨勢時,要采取糾偏措施。糾偏時開動糾偏千斤頂。糾偏時每1 米測量 1 次,并做機(jī)頭和機(jī)尾的數(shù)據(jù)比較,有回歸趨勢時,保持 一段頂進(jìn)距離后,要停止糾偏,防止左右擺動。糾偏的原則是勤糾、微糾,每次糾 偏量不要過大,而且要注意發(fā)展趨勢,當(dāng)上下、左右均發(fā)生偏差時,先糾上下、后糾左右。5)頂

28、進(jìn)速度:頂進(jìn)速度控制在 30 毫米-50 毫米/分鐘,人洞后的前 10 米以及糾 偏時用較低速度,以后視出土情況、刀盤扭矩情況適當(dāng)加快頂進(jìn)速度。6)出土外運:掘進(jìn)機(jī)刀盤切削破碎土體,由螺旋輸送機(jī)將泥土輸入到管道內(nèi)部,使用土車通過管道將泥土運入頂進(jìn)坑中,再使用吊車運到地面,倒入泥土?xí)捍鎱^(qū),定期外運。7)安裝管節(jié):管節(jié)下坑前先進(jìn)行外觀檢查,包括管端面是否平直、管壁表面是否光潔、管體上有無裂縫等等,檢查合格的管子用吊車放到頂進(jìn)坑內(nèi)的導(dǎo)軌上,進(jìn)行頂進(jìn)。8)下管時,機(jī)頭在停止頂進(jìn)的狀態(tài)下,刀盤轉(zhuǎn) 3-5 分鐘,在停機(jī)和同時螺旋輸送機(jī)出土的情況下,排土液壓門關(guān)閉,并斷電以保證土壓倉土壓達(dá)到平衡。下管工序完

29、成后,再頂進(jìn)時,應(yīng)先開刀盤,再依次開螺旋輸送機(jī)、推進(jìn)系統(tǒng)。9)機(jī)頭出洞:機(jī)頭推進(jìn)到距接收井約2 米處,拆除接井坑洞口處的墻壁,從接收洞口中心部位打進(jìn)一根鋼釬尋找機(jī)頭,洞口處的土體開裂并向外凸出,仔細(xì)測量機(jī)頭上、下、左、右的四個方向,與出洞口的大小、位置合適時,啟動主頂油缸繼續(xù)推進(jìn),至中心刀露出時,停止推進(jìn)。安置機(jī)頭接收托架,然后,慢慢將機(jī)頭推入接收坑內(nèi)。10)使用吊車將機(jī)頭吊運出坑。（5）頂進(jìn)中的控制。A、頂進(jìn)時出土率控制值95-98%,根據(jù)實際情況及時調(diào)整。泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)用頂進(jìn)油缸的伸出長度來計量出土率。B、管道頂進(jìn)過程中,頂管中心和高度由激光導(dǎo)向儀進(jìn)行測量,其糾偏精度由激光導(dǎo)向儀發(fā)射到

30、掘進(jìn)機(jī)測量用的靶盤隨時進(jìn)行控制,確保偏差度不超過 3cm。管道每推進(jìn)250-300mm時測一次中心軸線,若一發(fā)現(xiàn)偏移趨勢就進(jìn)行糾偏,若偏移量達(dá)到20mm 時,立刻停止頂進(jìn),查明原因有措施保證后再頂進(jìn),確保頂管軸線的質(zhì)量,勤測勤糾。C、根據(jù)地面和構(gòu)筑物沉降監(jiān)測反饋信息及時調(diào)整土壓力控制值、出土量與頂進(jìn)速度。D、若出現(xiàn)沉降值超標(biāo),立即停止頂進(jìn),查明原因,采取相應(yīng)措施后才能重新頂進(jìn),確保河底安然無恙。（6）沉降觀測管道頂進(jìn)過程中,沿線每 10 米布置測點,刺猬河兩側(cè)護(hù)坡各增加坡頂和邊坡兩個測點，每天上、下午各觀測一次,并做好原始記錄,對現(xiàn)況道路進(jìn)行沉降觀測,若發(fā)現(xiàn)路面有沉降立即停止施工,分析原因并制

31、定相應(yīng)的整改措施,確保安全后再進(jìn)行頂進(jìn)施工。（7）泥漿置換頂管完成后及時對管道外壁進(jìn)行充填加固,把原注入的膨潤土漿置換掉。使用的泥漿置換材料為水泥加粉煤灰漿,其配比為水:水泥:粉煤灰=5:1:3。通過管道內(nèi)部的壓漿孔壓注,注漿次數(shù)不少于三次,兩次間隔時間不大于24 小時，每二節(jié)混凝土管編為一組,分為注漿孔與排漿孔。將注漿泵清洗干凈,吸漿龍頭放入灰漿池內(nèi),開啟注漿泵,打開第一組注漿孔,當(dāng)?shù)谝唤M排漿孔冒出灰漿后,關(guān)閉閥門,再打開第二組,以此類推,直到全線完成。再關(guān)閉所有閥門,保壓三十分鐘,保壓時注漿壓力為 1.0 Mpa。泥漿置換完成后,應(yīng)拆除主通道漿管和管內(nèi)弧形漿管就地清洗,以免漿液凝固 堵塞。

32、（8）設(shè)施拆除套管頂進(jìn)、換漿、檢測全部完成后,拆除頂稿、后背鐵等頂管設(shè)備。3.3.5 防止地面沉降措施（1）刺猬河為房山區(qū)良鄉(xiāng)重點水系，為防止河道及地面沉降或隆起，每節(jié)砼套管設(shè)專用注漿孔,按 120 度分布。配制 1:2 水泥砂漿由一側(cè)注漿孔注入,另一側(cè)注漿孔溢出,對頂管施工中的膨潤土泥漿進(jìn)行置換,在管頂與復(fù)土之間進(jìn)行填充。（2）加強(qiáng)頂管中心軸線上方地面的沉降觀測,監(jiān)測頻率為每天一次,路面沉降達(dá)到 1cm 為報警值,其他管線沉降報警值為0.5cm。3.3.6 土方及泥漿外運土壓平衡掘進(jìn)機(jī)械出土含水量很少，不用再進(jìn)行二次處理即可裝車外運。本次施工現(xiàn)場在刺猬河河道附近,必須兼顧河道周圍的環(huán)保效果。3.3.7 河道恢復(fù)及道路回填頂管注漿密實度符合要求后，進(jìn)行頂管井回填處理。由于頂管坑工作面較小，換填好土并夯實達(dá)到做路的密實度要求，以保證將來道路施工質(zhì)量，當(dāng)頂管坑周圍原狀土為軟土?xí)r采取級配石回填至現(xiàn)況路面，并用平板夯夯實，經(jīng)檢測密實度達(dá)到要求后方可進(jìn)行下道工序的施工。河道根據(jù)河道管理部門的要求進(jìn)行清理、恢復(fù)。