【正文】 安全 員，立即到位，各負(fù)其責(zé)。選好有經(jīng)驗(yàn)、有實(shí)力的頂管施工隊(duì)伍進(jìn)駐現(xiàn)場(chǎng)，布置好臨時(shí)設(shè)施和生活設(shè)施。 4． 1． 施工現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)備，“三通一平”的到位工作，施工人員進(jìn)場(chǎng)后，組織測(cè)量員對(duì)整個(gè)頂管線路布設(shè)測(cè)量控制網(wǎng)并放好工作井和接收井的位置，以便作好場(chǎng)地的圍護(hù)，及時(shí)開(kāi)工。 4． 1． 主要儀器機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)備，全站儀一臺(tái)，一定要先拿到項(xiàng)目經(jīng)理： 技術(shù)負(fù)責(zé)人： 生產(chǎn)經(jīng)理： 工程技術(shù)部 計(jì)劃財(cái)務(wù)部 質(zhì)量安全部 施工員 測(cè) 量 資 料 計(jì) 劃 財(cái) 務(wù) 材 料 質(zhì)檢員 安全員 果園污水處理廠配套截污干管第三標(biāo)段工程 9 當(dāng)?shù)貦z測(cè)部門校核后再使用，根據(jù)圖紙盡快設(shè)計(jì)出頂管用的工具管并制作好運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，雙筒慢速電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)（ 10t）一 臺(tái) ，高壓油泵，液壓千斤頂，泥漿系統(tǒng)，以及通風(fēng)照明設(shè)備。 4． 1． 主要材料的供應(yīng)準(zhǔn)備 ，本工程所用的主要材料是預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土圓管，需要提前預(yù)制，以便達(dá)到強(qiáng)度要求，供施工時(shí)使用。 4． 2 工作井 、接收井 施工 本段頂管施工的工作井 和接收井 位置 按設(shè)計(jì)圖布置 ， 當(dāng) 井 位于道路上時(shí)， 施工前應(yīng)先鑿除公路砼，鑿除范圍為 根據(jù)工作井尺寸確定 ，頂管施工結(jié)束后按原結(jié)構(gòu)恢復(fù)。為了盡量少占道施工對(duì)交通造成不便，加快工程施工進(jìn)度，土質(zhì)為砂巖、 頁(yè) 巖采用水鉆鉆孔，人工掘進(jìn)修整，光面垂直平整。 4． 2． 1 工作井 、接收井 平面設(shè)置 本工程擬設(shè)計(jì)頂管工作井 10 座，工作井內(nèi)空尺寸為 Φ 5000mm,接收井 10 座， 井內(nèi)空尺寸 Φ 3800mm 園井，井平面布置和 尺寸詳 見(jiàn)工作井 、接收井 設(shè)計(jì)圖。 4． 2． 2 工作井 、接收井 基坑開(kāi)挖 根據(jù)測(cè)量控制網(wǎng)，放出井位后，會(huì)同業(yè)主及相關(guān)單位，對(duì)施工范圍內(nèi)的地下管線及構(gòu)筑物進(jìn)行技術(shù)交低，查明地下構(gòu)筑物名稱、走向及埋深。并設(shè)專人會(huì)同相關(guān)單位對(duì)地下管線進(jìn)行監(jiān)護(hù)，確保地下管線及構(gòu)筑物的安全。 4． 2． 3 井 頂 墻施工 以上工序完成后， 在井外圈 使用磚砌井 頂 墻的施工方法進(jìn)行基礎(chǔ)平果園污水處理廠配套截污干管第三標(biāo)段工程 10 整，標(biāo)高測(cè)量，用 MU10 磚 水泥砂漿砌體厚 240mm，高 300mm，內(nèi)外頂面水泥砂漿抹灰。作為擋水墻防止路面水流入工作井內(nèi)，以便施工。 4． 2． 4 工 作井 、接收井 井身施工 工作井 根據(jù)地質(zhì)情況選擇施工方案， 逆作法人工掘進(jìn)，地質(zhì)較差的采用鋼筋砼護(hù)筒支護(hù)施工，按 米為一段，掘進(jìn)一段支護(hù)一段， 地質(zhì)較好的巖石可以采用水鉆 適當(dāng)延長(zhǎng)開(kāi)挖深度 ，然后采用錨桿掛網(wǎng)噴射混凝土進(jìn)行支護(hù) ， 支護(hù)大樣 按 設(shè)計(jì)施工圖， 出渣吊運(yùn)使用卷?yè)P(yáng)機(jī)吊出棄渣 。 4． 2． 4． 1 工作井 、接收井 底板 墻體挖掘到設(shè)計(jì)深度后，測(cè)量好準(zhǔn)確的高程 （ 護(hù)筒 底標(biāo)高應(yīng)底于底板 設(shè)計(jì) 底標(biāo)高 500mm,） ，彈好水平線，人工修整找平，澆砼。并在井底調(diào)協(xié)集水坑一個(gè) Φ 600，深 1000，抽出施工中滲透余水。 4． 2． 4． 2 欄桿制作 工作井四周設(shè)立防護(hù)欄桿，欄桿固定在預(yù)埋鐵板上，欄桿高度 為，每 立一根直桿鋼管，橫桿為 Φ 50 腳手架鋼管，立桿材料為Φ 50 的鋼管。采用紅丹防銹漆打底，再刷油漆。護(hù)欄必須牢固、可靠，確保人員的安全。 4． 3 頂管 施工 4． 3． 1 管線設(shè)計(jì) 本工程是長(zhǎng)距離直線頂進(jìn)。管線具體位置、走向、坡度、埋深等以設(shè)計(jì)圖紙作為依據(jù)，結(jié)合實(shí)探數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況， 如有對(duì)管線的平面位置進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整后的管線圖報(bào)業(yè)主、監(jiān)理批準(zhǔn)及設(shè)計(jì)變更后 實(shí)施。 果園污水處理廠配套截污干管第三標(biāo)段工程 11 4． 3． 2 頂管方案的選擇 本工程采用土壓平衡頂管工藝。根據(jù)實(shí)際情況我公司設(shè)計(jì)了帶 帽沿的機(jī)頭，機(jī)頭端面為網(wǎng)格式土壓平衡頂管機(jī)頭。頂進(jìn)時(shí)機(jī)頭帽沿能提前嵌入土層，加上網(wǎng)格形成對(duì)作業(yè)面的保護(hù)，減少地面沉降和保護(hù)施工人員的安全。遇強(qiáng)度較大的砂巖或葉巖以及大塊石，用鑿巖機(jī)鑿除前方巖石。 施工操作者應(yīng)密切注意土層變化，取土速度與千斤頂?shù)捻斶M(jìn)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(jìn)密切配合，以保持開(kāi)挖面的穩(wěn)定。頂管機(jī)內(nèi)設(shè)置糾偏油缸控制頂進(jìn)方向。 每段頂進(jìn)開(kāi)始后則應(yīng)連續(xù)工作，當(dāng)進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)維修而暫停頂管施工時(shí)，必須采取措施確保開(kāi)挖面的穩(wěn)定，停頂時(shí)要求機(jī)頭土體自然平衡。頂進(jìn)時(shí)管道 內(nèi)采用低壓（≤ 36V）照明和管道風(fēng)機(jī)通風(fēng)，保持管道內(nèi)的清潔。 4． 3． 3 頂管計(jì)算 4． 3． 3． 1 機(jī)頭正面阻力 F1=γ Htg2（ 450+Ψ /2）π D 外 /4 式中 F1—— 機(jī)頭正面阻力； γ —— 土的比重； H—— 地面至管中心距離（取大值）； Ψ —— 內(nèi)摩擦角。 4． 3． 3． 2 頂管管道周邊阻力 F2 F2=π D 外 Lf 果園污水處理廠配套截污干管第三標(biāo)段工程 12 4． 3． 3． 3 頂管施工 采用中繼站 L=（ F F1） /π D 外 f 根據(jù)上式計(jì)算公式結(jié)果及施工規(guī)范要求，結(jié)合實(shí)際情況布置 中繼站，按 150 米增加一級(jí)頂進(jìn)、 250 米增加二級(jí)頂進(jìn)， 300 米增加三級(jí)頂進(jìn)， 350 米以 上增加四級(jí)頂進(jìn)布置 。 4． 3． 4 頂管設(shè)備安裝 頂管設(shè)備主要由后靠背、油缸支架、主頂油缸、主頂泵站、導(dǎo)軌、穿墻止水法蘭、泥漿攪拌及壓注系統(tǒng)組成。 4． 3． 4． 1 導(dǎo)軌安裝 導(dǎo)軌型鋼和 P38 以上鋼軌制作，鋼軌焊于型鋼上，型鋼用螺栓緊固于鋼橫梁上，以便裝拆。鋼橫梁置于工作井底板上，并與底板上的預(yù)埋鐵板焊接，使整個(gè)導(dǎo)軌系統(tǒng)牢固。如下圖所示。 43 導(dǎo)軌及千斤頂支架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 導(dǎo)軌安裝至關(guān)重要，其安裝精度甚至決定管道頂進(jìn)質(zhì)量，故導(dǎo)軌安裝必須達(dá)到如下要求： 果園污水處理廠配套截污干管第三標(biāo)段工程 13 a、兩導(dǎo)軌應(yīng)順直、平行、等高，其縱坡應(yīng)與管道設(shè)計(jì)坡度一致 b、導(dǎo)軌軸線偏差≤ 3mm；頂面高差 0~3mm；兩軌間距177。 2mm。 4． 3． 4． 2 油缸支架 油缸支架是用來(lái)支撐并固定主頂油缸的構(gòu)件，用 14 槽鋼加工而成。 4． 3． 4． 3 千斤頂安裝 主頂站選用 4 臺(tái) 250t 千斤頂，油缸行程 ，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(diǎn)應(yīng)在與水平直徑成 450角頂管圓周上，且與管道中心的垂線對(duì)稱，如圖 43 所示。每個(gè)千斤頂?shù)目v線坡度應(yīng)與管道設(shè)計(jì)坡度一致。 4． 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(shè)備，該泵站安裝在工作井旁，可遠(yuǎn)程控 制。 4． 3． 4． 5 后背墻安裝 本工程工作井為雙向頂進(jìn)工作井，故選用周轉(zhuǎn)使用的裝配式后靠背。后靠背用 14b 槽鋼焊成一堵墻，為頂管的反力提供一個(gè)垂直的受力面，正面焊一塊 20mm 厚鋼板，使各槽鋼受力更均勻。后靠背的空隙中灌滿自密砼，形成一道由鋼板、槽鋼和砼組成的復(fù)合后靠背，隨千斤頂傳來(lái)的頂進(jìn)反力。后靠背安裝無(wú)誤后，在后靠背安裝無(wú)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，以使井壁受力均勻。 4． 3． 4． 6 穿墻止水 穿墻止水法蘭是安裝在管節(jié)外壁與井壁之間的構(gòu)件，其主要作用是果園污水處理廠配套截污干管第三標(biāo)段工程 14 在頂進(jìn)過(guò)程中 防止工作井外的泥、水沿管壁流入井內(nèi)。 4． 3． 4． 7 泥漿攪拌及壓注系統(tǒng) 泥漿攪拌及壓注系統(tǒng)是將膨潤(rùn)土攪拌成泥漿并充分膨化后輸送到管壁與土體之間的設(shè)施的總稱。本工程地質(zhì)基本上為砂巖，孔隙率大，在長(zhǎng)距離直線頂管中采用雙層注漿，該系統(tǒng)安放在主頂油缸旁邊和機(jī)頭后方位置，頂進(jìn)時(shí)分兩次壓漿，對(duì)土體進(jìn)行反護(hù)和潤(rùn)滑。注漿壓力根據(jù)管頂復(fù)土厚度為 0. 。 4． 3． 4． 8 中繼站 中繼站的結(jié)構(gòu)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(tái)中繼站油泵供給，每個(gè)中繼站由專人管理，統(tǒng)一聽(tīng) 從總站指揮。中繼站結(jié)構(gòu)參見(jiàn)下圖： 44 中繼站示意圖 中繼站在安放時(shí)，第一只中繼站應(yīng)放在比較前面一些。因?yàn)榫蜻M(jìn)機(jī)在推進(jìn)過(guò)程中推力的變化會(huì)因土質(zhì)條件的變化而有較大的變化。所以，當(dāng)推力達(dá)到總推力 30%時(shí)，就應(yīng)安放第一只中繼站，以后，每當(dāng)達(dá)到中繼站總推力的 50%時(shí)，安放一只中繼站。當(dāng)主頂油缸達(dá)到中繼站總推力的 60%時(shí)，就必須啟動(dòng)中繼站。 果園污水處理廠配套截污干管第三標(biāo)段工程 15 根據(jù)中繼站頂力、管節(jié)允許隨的頂力、膨潤(rùn)土泥漿的潤(rùn)滑效果、頂管工程所必須的安 全系數(shù)以及頂管經(jīng)驗(yàn)，按照頂管技術(shù)規(guī)范設(shè)計(jì)中繼站的布置，本工程是大部份采用雙頂進(jìn)， 根據(jù)上示計(jì)算公式 及施工經(jīng)驗(yàn)常數(shù)計(jì)算，結(jié)合本工程實(shí)際情況第一個(gè)中繼站一般應(yīng)安裝于頂管機(jī)后30m~40m。因?yàn)樗朔貙拥哪Σ亮?，如果施工中的摩擦阻力比預(yù)期的要小，則可以相應(yīng)加大中繼站的間距；相反，則應(yīng)適當(dāng)減少其間距 ，中繼站的數(shù)量在工程實(shí)際施工當(dāng)中確定 。 4． 3． 4． 9 中繼站的應(yīng)用 本工程中，頂管距離較長(zhǎng)需要使用中繼站。主頂千斤頂?shù)捻斄Ω挥嗔枯^大，故中繼站的選用及布置按工作井的控制頂力計(jì)算。工作井控制頂力為 1000t，中繼站設(shè)計(jì)頂力 800t。 中繼站在管道頂進(jìn)中要反復(fù)伸縮，其結(jié)構(gòu)必須可靠、橡膠圈必須有抗磨損措施。因中繼站出問(wèn) 題可能會(huì)導(dǎo)致頂管全線失敗。我司將提交結(jié)構(gòu)合理，止水橡膠圈與鋼環(huán)間間隙和壓力可隨時(shí)調(diào)整的中繼間及中繼間前管、中繼站后管的設(shè)計(jì)圖紙供業(yè)主、監(jiān)理審批后使用，以確保中繼站的正常使用。 圖 45 頂管施工流程圖 果園污水處理廠配套截污干管第三標(biāo)段工程 16 4． 3． 6 工作井內(nèi)設(shè)備布置 果園污水處理廠配套截污干管第三標(biāo)段工程 17 圖 46 工作井布置示意圖 1—— 頂鐵； 2—— 油缸架； 3—— 油缸； 4—— 環(huán)形頂鐵； 5—— 后背； 6—— 導(dǎo)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頂力為 1000t，中繼站設(shè)計(jì)頂力為 800t。第一套中繼站按頂力 達(dá)到主千斤頂總頂力的 30%時(shí)布置。其余中繼站按頂力達(dá)到主千斤頂總頂力 50%時(shí)布置，用壓力表控制頂力值。 ①頂管機(jī) ②主頂站油缸 額定油壓： 額定頂力