【文章內(nèi)容簡介】 。其中安全網(wǎng)絡中應標明處理緊急事故的聯(lián)絡方式和方法，文明施工中應有監(jiān)督電話。 在施工組織設計中，有時也可將上述內(nèi)容 進行刪除、簡化，突出重點，編制成施工大綱。 4 頂管機選型 、地下水位、施工要求等，在保證工程質(zhì)量、施工安全等的前提下，合理選用頂管機型。 為合理選擇頂管機型，應首先獲得和分析如下相關技術資料： 根據(jù)所提供的工程地質(zhì)鉆孔柱狀圖和地質(zhì)縱剖面圖，了解頂管機所要穿過的有代表性的地層條件，同時研究特殊的地層條件和可能遇到的施工問題。 詳細分析頂管機所要穿越的各類地層的土壤參數(shù)（見表 ），然后依據(jù)下列幾條進行頂管機的選型： 頂管機頭選型的主要土 層參數(shù) 表 參數(shù)性質(zhì) 地層參數(shù) 符號 單位 說明 表示土的 固有特征 % d60 mm d10 mm Cu Cu= d60/d10 注 [1] WL % WP % IP % IP = WL WP 表示土的 狀態(tài)特征 w % Sr % 注 [2] IL IL=( w WP)/ IP注 [3] e K m/s γ kN/m3 土的力學 性質(zhì)特征 Su kPa C kPa Ф N qu kPa 37acfca641bd7e0825cc736b1b884d7a Page 11 of 58 11 強度 強度 qo kPa St St= qu/qo 注 [4] a Es kPa Es=(1+e1)/a 注： [1] Cu 10 為級配不均勻土， Cu5 為級配均勻土。 [2] Sr 值將砂性土分為三種狀態(tài)： Sr≤50% ,稍濕的； 50 Sr≤ 80%,很濕的；Sr80%,飽和土。 [3] IL值將粘性土分為 5種狀態(tài)： IL≤0 ，堅硬狀態(tài)； IL≤ ，硬塑狀態(tài)；IL≤ ，可塑狀態(tài)； IL≤1 ，軟塑狀態(tài)； IL1，流塑狀態(tài) 。 [4] 粘性土的靈敏度分為三種： St =24，低靈敏度； St =46，中靈敏度；St 8，高靈敏度。 按土顆粒組成和土的塑性指數(shù)，可確定頂管機穿越最具代表性的地層及其最基本的地質(zhì)依據(jù)。 根 據(jù)土的有效粒徑 d10和土的滲透系數(shù) K 等，可確定是否采用人工降水的方法疏干地層。 在環(huán)境保護要求很高的砂性土層中進行頂管施工，當?shù)叵滤畨毫?98kPa，粘粒含量 10%，滲透系數(shù) 10cm/s，并有嚴重流砂時，宜采用泥水平衡或開挖面加高濃度泥漿的土壓平衡的頂管掘進機施工。 按土的穩(wěn)定系數(shù) Nt 的計算和對地面沉降 的控制要求選擇頂管機的結構形式以及地面沉降控制技術措施，其計算公式見公式 . nS qhN ut ???? ? 公式 ? —— 土的重度 h —— 地面至機頭中心的高度 q —— 地面超載 n —— 折減系數(shù)，一般取 1 uS —— 土的不排水抗剪強度 當 Nt≥6 時，且地面沉降控制要求很高時，因正面土體流動性很大，需采用封閉式頂管機頭。 當 4Nt6, 地面沉降控制要求不很高時，可考慮采用擠壓式或網(wǎng)格式頂管機。 當 Nt≤4 ， 地面沉降控制要求不高時，可考慮采用手掘式頂管機。 在飽 和含水地層中，特別是 在含水砂層、復雜困難地層或臨近水體，需充分掌握水文地質(zhì)資料。為防止開挖面涌水或塌方，應采取防范和應急措施。 綜上所述，可參照表 選擇頂管機和相應施工方法。 頂管機和相應施工方法選擇參照表 表 37acfca641bd7e0825cc736b1b884d7a Page 12 of 58 12 編號 頂管機形式 適用管道內(nèi)徑D/mm 管頂覆土厚度H/m 地層穩(wěn)定措施 適用地層 適用環(huán)境 1 手掘式 D: 9004200 H: ≥3m 或≥ 1. 遇砂性土用降水法疏干地下水； 2. 管道外周注漿形成泥漿套。 粘性或 砂性土，在軟塑和流塑粘 土中慎用。 允許管 道周圍地層和地面有較大變形，正常施工條件下變形量 1020cm. 2 擠壓式 D: 9004200 H: ≥3m 或≥ 1. 適當調(diào)整推進速度和進土量； 2. 管道外周注漿形成泥漿套。 軟塑和 流塑性粘土，軟塑和流塑 的粘性土夾 薄層粉砂。 允許管道周圍地層和地面有較大變形，正常施工條件下變形量 1020cm. 3 網(wǎng)格式 (水沖 ) D: 10002400 H: ≥3m 或≥ 適當調(diào)整開口面積，調(diào)整推進速度和進土量，管道外周注漿形成漿套。 軟塑和 流塑性粘土，軟塑和流塑 的粘性土夾 薄層粉砂。 允許管道周圍地層和 地面有較大變形，精心施工條件下地面變形量可小于 15cm。 4 斗鏟式 D: 18002400 H: ≥3m 或≥ 氣壓平衡工作面土壓力，管道周圍注漿形成泥漿套。 地下水 位以下的砂 性土和粘性土，但粘性土 的滲透系數(shù) 應不大于104cm/s. 允許管道周圍地層和地面有中等變形，精心施工條件下地面變形量可小于 10cm。 5 多刀盤土壓平衡式 D: 9002400 H: ≥3m 或≥ 胸板前密封艙內(nèi)土壓平衡地層和地下水壓力，管道周圍注漿形成泥漿套。 軟塑和 流塑性粘土，軟塑和流塑 的粘性土夾 薄層粉砂。 粘質(zhì)粉土中慎用。 允許管道周圍地層和地面有中等變形，精心施工條件下地面變形量可小于 10cm。 6 刀盤全斷面切削土壓平衡式 D: 9002400 H: ≥3m 或≥ 胸板前密封艙內(nèi)土壓平衡地層和地下水壓力，以土壓平衡裝置自動控制，管道周圍注漿形成泥漿套。 軟塑和 流塑性粘土，軟塑和流塑 的粘性土夾 薄層粉砂。粘質(zhì)粉土中慎用。 允許管道周圍地層和地面有較小變形，精心施工條件下地面變形量可小于 5cm。 7 加泥式機械土D: 6004200 H: ≥3m 或≥ 胸板前密封艙內(nèi)混有粘土漿液的 塑性土壓地下水 位以下的粘性土、砂質(zhì)粉土、粉允許管道周圍地層和地面有較小變形，精心37acfca641bd7e0825cc736b1b884d7a Page 13 of 58 13 壓平衡式 力平衡地層和地下水壓力，以土壓平衡裝置自動控制，管道周圍注漿形成泥漿套。 砂。地下水壓力 200kPa, 滲透系數(shù)≥10 3cm/s 時慎用。 施工條件下地面變形量可小于 5cm。 8 泥水平衡式 D: 2504200 H: ≥3m 或≥ 胸板前密封艙內(nèi)的泥漿壓力平衡地層和地下水壓力，以泥漿平衡裝置自動控制，管道周圍注漿形成泥漿套。 地下水 位以下的粘性土、砂性土。滲透系數(shù) 101cm/s,地下水 流速較大時，嚴防護壁泥 漿被沖走。 允許管道周圍地層和地面有很小變形，精心施工條件下地面變形量可小于 3cm。 9 混合式頂管機 D: 2504200 H: ≥3m 或≥ 上述方法中兩種工藝的結合 根據(jù)組 合工藝而定 根據(jù)組合工藝而定 10 擠密式頂管機 D: 150400 H: ≥3m 或≥ 將泥土擠入周圍土層而成孔，無需排土。 松軟可 擠密地層 允許管道周圍地層和地面有較大變形 。 注：表中的 D、 H值可根據(jù)具體情況進行適當調(diào)整。 5 頂進管道 頂進管道的基本要求 所用管材必須滿足如下基本要求： 能夠抵抗管道內(nèi)外的侵蝕； 能夠承受一定的靜、動荷載； 能夠承受管道內(nèi)外部的壓力； 具有良好的過流性能； 較低的成本。 除了滿足 中對管材的基本要求之外，頂管施工的管材還應符合以下要求： 較高的軸向承載能力； 緊密的配合尺寸； 端部要平整、垂直； 管道長度方向上應保證平直度； 防水接頭應設置在管道壁內(nèi)，不允許突出于管道的內(nèi)外壁； 管道接頭應具 有傳遞軸向載荷的能力，同時在發(fā)生一定角度的偏斜時應仍具有防水能力。 37acfca641bd7e0825cc736b1b884d7a Page 14 of 58 14 管道長度通常以 ~ 為宜，有時也采用 ~ 較短的管節(jié)。對于大直徑的管道，一般應采用較長的管節(jié)，這樣可以相對減少管接頭的次數(shù)、提高施工效率。在通常情況下，采用的單根管節(jié)的長度不宜超過頂管機或微型隧道掘進機的機身長度。 頂進管道的直徑 (DN/ID)系列為： 250， 300， 350， 400， 450， 500， 600，700， 800， 900， 1000， 1100， 1200， 1250， 1300， 1400， 1500， 1600， 1800，2020， 2100， 2200， 2400， 2500， 2600， 2800， 3000， 3200， 3500， 4000。 適合于 頂管 的管材類型通常包括：混凝土管道、球墨鑄鐵管道、石棉水泥管道、陶土管、鋼管和塑料管等。 頂進管道及其連接處應有足夠的抵抗管道內(nèi)外化學腐蝕和機械損傷的能力，管道的防護措施應和管道頂進工藝過程 以及 地層條件相適應。 ： 管道的內(nèi)徑 管道的外徑 管道的接頭形式 管道連接位置的尺寸 管道長度（平均長度） 管道的長度誤差應符合表 中的相關規(guī)定。 管道的長度誤差 表 直徑 D 混凝土管道 纖維 水泥管道 陶土 管 鋼 /鑄鐵管道 玻璃鋼管 道 150≤D≤600 177。2‰ 但是要少于177。5mm 177。1‰ 177。1mm ＋ 10mm。 － 0mm 177。1‰ 600＜ D＜1200 177。2‰ 但是要少于177。5mm 177。1‰ 177。1mm ＋ 10mm。 － 0mm 177。1‰ 1200≤D ＜3000 177。5‰ 但是要少于－ 10mm 或＋ 25mm 177。1‰ － ＋ 10mm。 － 0mm 177。1‰ 3000≤D 177。5‰ 但是要少于－ 10mm 或＋ 25mm － － ： 管道端面的垂直度定義為如圖 所示的管道末端的角度。 37acfca641bd7e0825cc736b1b884d7a Page 15 of 58 15 管道端面垂直度要依據(jù)線垂直于管道軸的管壁為基準來測量。如果沒有可以參照的垂直管道軸線的參考面，可以假設將管道從平面翻轉動 180 度，然后測量出其與水平線的角度，然后除以 2就是工作面的垂直度。 管道端面垂直度誤差應符合表 中的要求。 管道端面垂直度的 允許 誤差 （ mm） 表 直徑 混凝土管道 纖維 水泥管道 陶土管 鋼管 玻璃鋼管道 鑄鐵管道 150≤D≤600 2 600＜ D＜ 1200 3 1200≤D ＜3000 4 3000≤D 5 － － － － － 管道水平方向的偏差的最大值為 ％的管道直徑（ m）。在頂進施工鋼管時，最大的偏差不能超過 。 管道外徑的誤差應滿足表 中的相關要求。 管道外徑的 允許 誤差（ mm） 表 直徑 混凝土管道 纖維 水泥管道 陶土管 鋼管 玻璃鋼管道 鑄鐵管道 150≤D≤600 177。5 177。5 － 0 177。5 177。5 177。5 － 0 177。5 600＜ D＜1200 177。6 177。5 － 0 177。5 177。6 177。7 － 0 177。5 1200≤D ＜3000 177。6 177。5 － 0 － 177。8 177。10 －0