【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 入集水井，集水井設(shè) 4 吋泥漿泵排入泥水分離裝置；另一部分由機(jī) 頭出泥管排入泥水分離裝置。 ? 頂管機(jī)正常頂進(jìn) ① 頂進(jìn)主要參數(shù) 泥漿在整個(gè)頂管過(guò)程中起著關(guān)鍵作用，泥漿的壓力、濃度影響挖掘面的穩(wěn)定性。泥漿濃度流量影響到切削下土體能否正常送到地面。泥漿配比要在優(yōu)選貨源的前提下優(yōu)化配比，并能根據(jù)土質(zhì)變化及時(shí)變化。 泥水初定參數(shù)： 泥水比重 泥水倉(cāng)壓力 245KPa 泥水流量 Q1≤ 排泥流量 Q2≤ 機(jī)頭頂進(jìn)速度設(shè)定 100mm/min，如要加大頂進(jìn)速度，在保證泥 水倉(cāng)泥壓的條件下，要先加大泥漿流量，再計(jì)算頂進(jìn)速度，否則排泥管會(huì)堵塞。流量計(jì)設(shè)定 。 ② 頂進(jìn)操作程序 中鐵十六局第一工程有限公司龍川路二標(biāo)項(xiàng)目部 頂管工程施工方案 21 A 無(wú)中繼間時(shí)頂進(jìn) 啟動(dòng)刀盤(pán)系統(tǒng)； 啟動(dòng)輸泥管和排泥管道泵，泥路循環(huán)，自控系統(tǒng)調(diào)正管路壓力，使壓力達(dá)到設(shè)定壓力并穩(wěn)定； 機(jī)頭頂進(jìn)：當(dāng)沒(méi)加中繼間時(shí)，工作井頂進(jìn)千斤頂設(shè)定頂進(jìn)速度100mm/min，如加中繼間，中繼間設(shè)定頂進(jìn)速度 100mm/min。同時(shí)，流量計(jì)測(cè)量流量，調(diào)整工作井變頻泵，使排泥管流量保持在 m3/min。壓力計(jì)測(cè)量壓力，控制電動(dòng)閥的開(kāi)啟度，保持泥水倉(cāng)壓力。 B 中繼間頂 進(jìn)操作程序 頂進(jìn)時(shí)先起動(dòng)中繼間，頂進(jìn)到 1000mm 后，將中繼間停止工作，起動(dòng)主頂站千斤頂，靠主頂站的推力使管道前進(jìn)并使中繼間千斤頂回位，頂進(jìn) 1000mm 后停頂，重復(fù)以上程序，直到管頂進(jìn)完。 頂進(jìn)同時(shí)，打開(kāi)電動(dòng)閥 Z3，關(guān)閉電動(dòng)閥 Z Z2，保持泥水倉(cāng)壓力。同時(shí)泥水沖洗排泥管，刀盤(pán)不停旋轉(zhuǎn)，因沒(méi)頂進(jìn)也就不切削土。 C 下管時(shí)的操作程序 打開(kāi)基坑傍通閥門(mén)，保持泥水倉(cāng)壓力，同時(shí)打開(kāi)沖洗閥門(mén)沖洗排泥管路； 全部中繼間停止頂進(jìn)，停止油泵； 機(jī)頭刀盤(pán)停轉(zhuǎn)； 待排泥管路沖洗干凈后，停止輸泥泵、排泥泵； 關(guān)閉觸變泥漿、輸泥管、 油管、排泥管閥門(mén)。拆除工作井管接口各種管線(xiàn)、電纜，管內(nèi)應(yīng)急燈工作。 下管對(duì)口。 ? 頂進(jìn)測(cè)量控制 中鐵十六局第一工程有限公司龍川路二標(biāo)項(xiàng)目部 頂管工程施工方案 22 初始頂進(jìn)后 500mm，頂進(jìn)測(cè)量開(kāi)始，測(cè)量?jī)x器使用日本 TOPCON GTS222 型全站儀，每頂進(jìn) 300mm 做一次中心、高程記錄，并及時(shí)向技術(shù)負(fù)責(zé)人匯報(bào)，以便采取措施。 每次下管后對(duì)工作井中心線(xiàn)校測(cè)，同時(shí)人工測(cè)量機(jī)頭后第一管口、第二管口中心、高程，與計(jì)算機(jī)中記錄數(shù)據(jù)對(duì)照，同時(shí)繪制機(jī)頭、第一節(jié)管、第二節(jié)管中心、高程測(cè)繪曲線(xiàn)，作為糾偏方案的依據(jù)。 ? 管道糾偏 本工程使用的頂管機(jī)帶自動(dòng)糾偏功能，糾偏原理是：全站儀發(fā)出不可見(jiàn)光，到機(jī)頭中心光靶，光靶把偏移反應(yīng)到控制臺(tái)，控制臺(tái)控制糾偏千斤頂工作。全站儀測(cè)量高程、中心誤差百萬(wàn)分之二，頂管機(jī)糾偏誤差 2cm 之間。就頂管機(jī)本身而言，高程、中心控制在177。 30mm 是沒(méi)問(wèn)題的，但我們以往的經(jīng)驗(yàn)是，機(jī)頭走機(jī)頭線(xiàn)路，管子走管子線(xiàn)路，即機(jī)頭與前進(jìn)方向傾斜前進(jìn)，這種現(xiàn)象更為嚴(yán)重。 當(dāng)機(jī)頭糾偏時(shí)，機(jī)頭前進(jìn)產(chǎn)生的側(cè)向壓力 N 的分力要克服土體對(duì)管子的約束力，如土體是原狀土，約束力會(huì)很大，土體被觸變泥漿置換，觸變泥漿是膠體，約束力很小，管子比較容易糾偏。 若發(fā)現(xiàn)管道有錯(cuò)口或變形現(xiàn)象，立即加設(shè)厚 16mm 寬 50cm 的鋼制內(nèi)脹圈，以防止錯(cuò)口和變形加大，內(nèi)脹圈為可調(diào)結(jié)構(gòu)，其與管子接觸面設(shè)置柔性墊層，保護(hù)管材不受磨損。 ? 觸變泥漿減阻 當(dāng)機(jī)頭全部進(jìn)入 后 封閉，開(kāi)始由機(jī)頭向管外壁注觸變泥漿，使管外壁形成泥漿套，起到減阻、潤(rùn)滑作用。 ① 泥漿配制 泥漿配制主要材料為膨潤(rùn)土，在貨源上優(yōu)選顆粒細(xì)、膠質(zhì)價(jià)高的中鐵十六局第一工程有限公司龍川路二標(biāo)項(xiàng)目部 頂管工程施工方案 23 膨潤(rùn)土，在制作過(guò)程中，攪拌充分均勻，為了使膨潤(rùn)土充分分散，泥漿拌和后停滯時(shí)間在 12h 以上。膨潤(rùn)土運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后分批測(cè)得膨潤(rùn)土的膠質(zhì)價(jià)，然后按 表 配制泥漿（重量比）。 表 觸變泥漿配表 膨潤(rùn)土膠質(zhì)價(jià) 膨潤(rùn)土（ Kg） 水（ Kg） 堿 NaCO3（ Kg） 60～ 70 100 524 2～ 3 70～ 80 100 524 ～ 2 80～ 90 100 614 2～ 3 90～ 100 100 614 ～ 2 ② 注漿孔設(shè)置 頂管機(jī)尾部設(shè)置一節(jié)注漿特殊管，管內(nèi)設(shè)置三道注漿孔，每道斷面上布置 5 個(gè)注漿孔，孔相互交錯(cuò)，確保漿液能均勻分布，形成完整有效的觸變泥漿套。同時(shí)機(jī)頭緊后 3 節(jié)混凝土管節(jié)均設(shè)有觸變泥漿注入孔，再往后每隔 1 節(jié)（即每 5m）設(shè)置一道注漿孔，每道設(shè)置 3 個(gè)注漿孔，沿管道斷面 1200 均布，注漿孔采用預(yù)埋鋼管制作，有 效孔徑為φ 50mm，鋼管壁厚 ，內(nèi)設(shè)絲扣，便于安裝注漿管，孔內(nèi)安裝單向閥，防止外部泥砂進(jìn)入注漿管，注漿孔端部設(shè)有絲堵，注漿孔未開(kāi)啟時(shí)，用絲堵封孔，頂管完成后采用石棉水泥封孔。 ③ 注漿設(shè)備及管路 注漿設(shè)備采用 11B 濃漿泵，注漿管路分為總管和支管，總管采用φ 50 吋鋼管，以減小漿在管中的阻力，短距離可用膠管做總管，支管用 1 吋膠管，在每根支管與總管連接處應(yīng)設(shè)置一個(gè)球閥。 ④ 注漿方法 注漿原則：先壓后頂，隨頂隨壓，及時(shí)補(bǔ)漿。 中鐵十六局第一工程有限公司龍川路二標(biāo)項(xiàng)目部 頂管工程施工方案 24 注漿應(yīng)由專(zhuān)人負(fù)責(zé)，一人在地面，一人在管道內(nèi)。注漿以頂管工具管后 4～ 5 節(jié)為主，注 入漿液形成漿套。頂前 4～ 5 節(jié)管時(shí)球閥始終開(kāi)著，只有在前幾節(jié)管注足時(shí)，才向后面的管補(bǔ)漿，頂進(jìn)距離超過(guò)100m 后，注漿不允許停。 ⑤ 注漿控制 注意觀察漿池內(nèi)漿面是否下降，若下降，則表示漿在往管內(nèi)輸送，另外觀察注漿泵上的壓力表和注漿管前端的壓力表，壓力是否正常，注漿管前端的正常壓力應(yīng)控制在主動(dòng)土壓力與被動(dòng)土壓力之間，出洞后可調(diào)試。 ? 砂水分離和泥漿再生 儲(chǔ)漿罐設(shè) 25m3可供 30min 的泥量。 在頂進(jìn)過(guò)程中，泥漿系統(tǒng)是一直不停的，砂水分離工作也必須一直不停，并有專(zhuān)人負(fù)責(zé)。 排除砂直接裝車(chē)外運(yùn)，沉淀池兩座輪流使用 ，沉淀池上清液水排放，中層泥由配漿技術(shù)員測(cè)定比重，用泵把中層泥漿抽到攪拌機(jī)內(nèi)攪配比重新制泥水，下層泥用挖掘機(jī)挖出，運(yùn)到曬干場(chǎng)，曬干后外運(yùn)。 由于本工程管道穿越地層主要為淤泥質(zhì)土層，地基承載力低，為保證管道穩(wěn)定，在管道頂進(jìn)就位后，立即進(jìn)行管道基礎(chǔ)注漿加固，以防止管道下沉。利用管道內(nèi)的注漿孔向管外注漿加固，置換頂管施工過(guò)程中的觸變潤(rùn)滑漿，最大限度的填充管道周?chē)耐翆涌障丁? 注漿材料采用水泥、水玻璃混合漿液，采用 425 普通硅酸鹽水泥，配比為水泥：水玻璃＝ 1： 1，水灰比 ，注漿壓力控制在 ～ 之間，注漿量考慮 3 倍滲透系數(shù)。 中鐵十六局第一工程有限公司龍川路二標(biāo)項(xiàng)目部 頂管工程施工方案 25 由于工作井與接收井預(yù)留洞口比管道外徑尺寸要大 ,頂管施工完后需封堵洞口與管外壁的間隙 ,同時(shí)對(duì)洞口區(qū)域管道進(jìn)行加固。管壁與洞口之間的縫隙采用優(yōu)質(zhì)油麻封堵，并澆筑 30cm 厚的砼擋水墻，在洞口區(qū)域地層進(jìn)行分層注漿止水加固。 ① 注漿布置 注漿孔沿管道斷面布置 3 個(gè)孔，沿管道軸線(xiàn)方向加固 6m 范圍，注漿孔孔徑φ 50mm，孔距 800mm，靠洞口側(cè)加密，孔距為 500mm，加固深度至管道外底以下 2m。 ② 注漿工藝 定位、鉆孔→注護(hù)壁泥漿→放置注漿閥管→配置漿液、插入注漿芯管→分層劈裂注漿→檢測(cè)注漿效果 ③ 注漿材料 漿液配比 —— 水泥：水玻璃：氯化鈣：聚丙烯酰氨 =1： 1： ： 水泥采用 普通硅酸鹽水泥，水玻璃模數(shù) ～ ，水玻璃波美度 36～ 42 Be。 ④ 注漿設(shè)備 液壓鉆機(jī) STE— 1 泥漿泵 出口直徑 50mm 液壓注漿機(jī) HYB60/50— 1 灰漿攪拌機(jī) 拌筒容量 200L ⑤ 注漿壓力控制 注漿水灰比 ，注漿壓力控制在 ～ ，保證地面不出中鐵十六局第一工程有限公司龍川路二標(biāo)項(xiàng)目部 頂管工程施工方案 26 現(xiàn)沉降，洞 口處不流水或流砂為止。 施工時(shí)操作人員隨時(shí)記錄注漿壓力、噴漿量、鉆進(jìn)速度、提升速度等有關(guān)參數(shù)的變化。 中鐵十六局第一工程有限公司龍川路二標(biāo)項(xiàng)目部 頂管工程施工方案 27 第五章 主要施工設(shè)備及勞動(dòng)力組織 頂管作業(yè)設(shè)置 2 個(gè)頂管作業(yè)施工班組， 每個(gè) 班組配備設(shè)備情況詳見(jiàn)表 所示。 表 頂管作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備配備表 序號(hào) 設(shè)備名稱(chēng) 數(shù)量 備注 1 汽車(chē)式吊車(chē) 1 按施工進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)場(chǎng) 2 泥漿泵 3 3 備用發(fā)電機(jī) 1 4 頂管機(jī) 1 5 焊機(jī) 2 6 配電柜 2 頂管作業(yè)由各自施工范圍內(nèi)的道路 施工隊(duì)負(fù)責(zé)，頂管作業(yè)共設(shè)置2 個(gè)施工班組，每班組人員配備： 管理人員 1 名、資料員 1 人、頂管特種工 5 人、電工 2 人、焊工2 人、普通工人 4 人。 中鐵十六局第一工程有限公司龍川路二標(biāo)項(xiàng)目部 頂管工程施工方案 28 第六章 頂管施工注意事項(xiàng)及應(yīng)急措施 ?偏差結(jié)果 管道軸線(xiàn)與設(shè)計(jì)軸線(xiàn)偏差過(guò)大 ,使管道發(fā)生彎曲 ,甚至造成管節(jié)損壞 ,接口滲漏。 ?原因分析 地層正面阻力不均勻 ,形成導(dǎo)向偏差 ,造成管道軸線(xiàn)偏差。 頂管后背發(fā)生位移或不平整 ,使頂力合力線(xiàn)偏移 ,造成管道軸線(xiàn)偏差。 ?預(yù)防措施 頂管施工前對(duì)管道通過(guò)地帶的地質(zhì)情況認(rèn)真調(diào)查。通過(guò)儀器 ,指導(dǎo)糾偏。糾偏按照“勤測(cè)量、勤糾 偏、小量糾”的操作方法進(jìn)行。加強(qiáng)頂管后背施工質(zhì)量的控制 ,確保后背不發(fā)生位移 ,并使后背平整 ,以保證頂進(jìn)設(shè)備安裝精度。頂進(jìn)過(guò)程中隨時(shí)繪制頂進(jìn)曲線(xiàn) ,以利指導(dǎo)頂進(jìn)糾偏工作。 ?治理方法 重新調(diào)整千斤頂行程、頂力、頂速 ,或重新調(diào)整千斤頂?shù)陌惭b精度。對(duì)頂管后背進(jìn)行加固 ,防止位移進(jìn)行發(fā)展 ,并確保后背平整。糾偏前認(rèn)真分析頂進(jìn)曲線(xiàn)的發(fā)展趨勢(shì) ,采取適當(dāng)?shù)募m偏量 ,循序漸進(jìn) ,切不可操之過(guò)急 ,適得其反。 ?滲漏現(xiàn)象 管道接口滲水、漏水。 ?原因分析 中鐵十六局第一工程有限公司龍川路二標(biāo)項(xiàng)目部 頂管工程施工方案 29 管節(jié)和密封材料質(zhì)量不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或運(yùn)輸、裝卸、安裝過(guò)程 中管節(jié)被損壞。管道軸線(xiàn)偏差過(guò)大 ,造成接口錯(cuò)位 ,間隙不均勻填充材料不密實(shí)。接口或止水裝置選型不當(dāng)。接口密封膠圈安裝操作失誤。 ?預(yù)防措施 嚴(yán)格執(zhí)行管節(jié)和接口密封材料的驗(yàn)收制度。 嚴(yán)格控制管道軸線(xiàn) ,按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程進(jìn)行施工。 在管節(jié)的運(yùn)輸、裝卸、碼放、安裝過(guò)程中 ,做到吊 (支 )點(diǎn)正確 ,輕裝輕卸 ,保護(hù)措施得當(dāng)。 認(rèn)真進(jìn)行接口和止水裝置的選型和操作：接管前要將橡膠圈和墊襯板用硅膠牢粘在管材上，確保接管時(shí)橡膠圈穩(wěn)定，不反轉(zhuǎn)，不被擠出管外。 ?治理方法 可采用環(huán)氧水泥砂漿的方法進(jìn)行處理：在管節(jié)連接好以后，先用水淋 濕管口，用 1： 2 環(huán)氧水泥砂漿填塞，用鐵鍬插實(shí)，抹成帶形，完成后用濕麻袋養(yǎng)護(hù)；在管內(nèi)用 1： 2 水泥砂漿勾縫。 ?裂縫現(xiàn)象 管節(jié)縱向和環(huán)向有明顯裂縫 ,造成管道滲水漏水。 ?原因分析 管節(jié)質(zhì)量不合格。 頂進(jìn)過(guò)程中頂力超過(guò)管節(jié)的承壓強(qiáng)度使管節(jié)損壞?；蜉S線(xiàn)偏差過(guò)大 ,致使管節(jié)應(yīng)力集中而損壞。 運(yùn)輸、裝卸、碼放安裝方法不當(dāng) ,造成管節(jié)損壞。 ?防治措施 中鐵十六局第一工程有限公司龍川路二標(biāo)項(xiàng)目部 頂管工程施工方案 30 嚴(yán)格執(zhí)行各管節(jié)質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，驗(yàn)收不合格及時(shí)退貨。 頂進(jìn)時(shí)嚴(yán)格控制管道軸線(xiàn)偏差 ,控制頂力在管節(jié)允許的承壓范圍以?xún)?nèi)。 管節(jié)運(yùn)輸過(guò)程中采取管墊等保護(hù)措 施 ,做到吊 (支 )點(diǎn)正確 ,輕裝輕卸。 ?治理方法 認(rèn)真分析裂縫產(chǎn)生的原因和性質(zhì) ,根據(jù)不同受力情況 ,分別采取不同的治理方法 ,處理后能保證原有的承載能力、整體性。 由于本頂管工程頂管距離長(zhǎng)，因此本工程在頂管施工時(shí)，可能遇到意外情況，如土質(zhì)突然變化、塌方現(xiàn)象、遇到障礙物、機(jī)械故障等，必須采取有效應(yīng)急措施處理。 ?頂管上部土體出現(xiàn)坍塌、現(xiàn)況管道出現(xiàn)滲漏：