【文章內(nèi)容簡介】 m，分內(nèi)外兩排，梅花樁交錯布置，待混凝土強度達到 50%后，先對封門迎面進行找平，凸起處用鏨子剔掉，凹處補高標號水泥砂漿整體找平后，安裝環(huán)形橡膠板，厚 20mm，內(nèi)環(huán)直徑要比管外皮直徑小 200mm，外環(huán)直徑同封門外邊尺寸，在環(huán)形橡膠板上和螺栓對應(yīng)的位置挖孔，將環(huán)形橡膠板緊緊貼住封門的迎面，并使螺栓從與其對應(yīng)的孔中露出，再在橡膠板外面壓上同厚度同形狀的環(huán)形鋼板（但鋼板內(nèi)環(huán)直徑為管外皮加 60mm，這一點與環(huán)形橡膠板不同，其余都同） ，將環(huán)形鋼板和環(huán)形橡膠板與封門緊緊頂嚴，保證破洞后坑外的泥水不會順著封門與管外皮的縫隙處流進坑內(nèi)，在封門內(nèi)與管外皮的縫隙處纏草袋子，并用鉛絲固定。（三） 、洞口止水圈的設(shè)計在洞口密封設(shè)計中，采用主橡膠圈密封加可充氣應(yīng)急密封圈的雙層密封結(jié)構(gòu)。止水圈部件由三個部分組成：橡膠圈、壓環(huán)、壓板。首先以膨脹螺絲圓打好膨脹螺絲，然后將橡膠圈套在膨脹螺絲上，再將壓環(huán)壓在橡膠圈上，最后再將壓板壓在壓環(huán)上，并上緊螺絲，可以沿著徑向方向在 50mm 的范圍內(nèi)移動，從而控制橡膠圈的壓緊程度。壓板可以保證壓緊止水橡膠圈，并在地下水壓力太大時，防止橡膠圈翻出出洞口密封示意圖. .. . ..學習參考l前止水墻；2預埋螺栓；3止水圈；4壓板洞口止水圈的構(gòu)造八、開機頭當機頭就位后，首先接通機頭刀盤旋轉(zhuǎn)電源，開動刀盤，使其向左或向右旋轉(zhuǎn)，再接通進泥泵和排泥泵電源，使循環(huán)泥漿由進泥管進到泥水平衡倉，充滿泥水平衡倉，由出泥管回到泥漿池，形成循環(huán)泥漿管路。再接通機頭刀盤頂進電源，使刀盤主軸向前行進，同時開動基坑內(nèi)頂鎬，推動機頭向前行進，當頂進 1 節(jié)管的長度后，關(guān)閉機頭進泥閥門和出泥閥門，并用排泥泵將管路中的泥漿抽空。卸掉基坑內(nèi)各種接頭軟管和電纜管路，使主頂鎬回縮，移走頂鐵，用吊車將混凝土管下到位，重新快速連接各種接頭軟管和電纜管路，使頂管就位，重復以上操作步驟循環(huán)頂進。在頂進過程中預先在確定的管道點位向管壁外側(cè)同步注入泥漿，以減少側(cè). .. . ..學習參考壁頂進時的阻力，并支撐周圍的土層。九、觸變泥漿減阻（一） 、泥漿減阻 帶有注漿口的 2800 管材的排列，第 1 節(jié)、第 2 節(jié)、第 3 節(jié)，以后每隔 2節(jié)設(shè)置一節(jié)帶注漿口的頂管。注漿壓力為 ，注漿量控制在理論計算值的 倍左右。如果壓漿量超過理論壓漿量數(shù)倍，則應(yīng)改變泥漿配方，增加泥漿的粘度和穩(wěn)定性。注漿孔設(shè)置在環(huán)形套筒的下面，套筒向后開口，環(huán)向連通。同一斷面上設(shè)置 4 個，環(huán)向均勻布置。注漿時要遵循“先壓后頂，隨頂隨壓”的程序。頂進時要及時有效地進行同步跟蹤注漿，確保形成完整的泥漿套，同時在管道四周定時補壓漿，確保泥漿套不流失破壞。 觸變泥漿配合：（重量比）膨潤土： 水 ： 堿 25 ： ： 注漿干管采用 DN100 鋼管，用法蘭盤連接，在中繼間及注漿支管位置采用高壓膠管連接。本工程采用頂管掘進機尾部同步注漿和中繼環(huán)后面管段補漿兩種方式進行減阻。補漿孔按 90176。設(shè)置四只。每道補漿環(huán)有獨立的單向閥門。注漿按管節(jié)順序依次進行，每班不少于 2 次循環(huán)，定量壓注。頂進過程中保持第一節(jié)注漿管打開注漿，有利于環(huán)形漿套的形成，防止因注漿不及時導致細砂充填管道外壁的環(huán)形空隙，致使注漿無法注入或漿套形成不好。注漿流程：地面拌漿總管閥門打開——管節(jié)閥門打開——啟動壓漿泵送漿（頂進開始）——管節(jié)閥門關(guān)閉（頂進停止）——總管閥門關(guān)閉——井內(nèi)快速注漿口. .. . ..學習參考接頭拆開——下管節(jié)——接總管——循環(huán)復始潤滑泥漿材料主要采用鈉基膨潤土，純堿、CMC、物理性能指標：比重～，粘度 30～40s，泥皮厚 3～5mm。泥漿拌制好后應(yīng)靜止 24 小時方可使用，壓漿時隨時觀察出漿情況。在頂進過程中遵守同步注漿原則，重新頂進前應(yīng)先出漿后頂進，以防土體塌方，破壞泥漿護套的整體連續(xù)性，并做好壓漿記錄。注入到管材與土壤內(nèi)的漿液壓力要略高于地下水壓力。由于注漿泵輸入壓力遠高于注漿壓力，因此在注漿泵上附加一調(diào)壓裝置用來控制注漿壓力。（二） 、泥漿置換頂進結(jié)束，對已形成的泥漿套的漿液進行置換，置換漿液為水泥砂漿并摻入適量的粉煤灰，在管內(nèi)用單螺桿泵壓注。壓漿體凝結(jié)后（一般為 24 小時）拆除管路封閉注漿孔，將孔口用環(huán)氧水泥堵抹平。每一施工段管道頂進完成后，立即采用水泥漿等易于固結(jié)，穩(wěn)定性好的漿液將潤滑泥漿置換出來。在混凝土管內(nèi)設(shè) Φ100 鋼管作為循環(huán)泥漿管路，工作坑內(nèi)設(shè) Φ100 膠管用以連接混凝土管內(nèi)和地面上的泥漿循環(huán)管路。抽出的泥漿經(jīng)沉淀后，運至指定地點。十、頂管頂進（一） 、頂進前應(yīng)檢查下列內(nèi)容，確認條件具備時方可開始頂進：. .. . ..學習參考全部設(shè)備經(jīng)過檢查并經(jīng)過試運轉(zhuǎn)；工具管在導軌上中心線、坡度和高程應(yīng)符合規(guī)定要求；防止流動性土或地下水由洞口進入工作坑的措施；（二） 、頂進初始頂進初始頂進階段緩慢進行不可以進行糾偏，要始終注意觀察掘進機與基坑導軌的接觸情況是否正常，如果不正常或有大的變化，必須停止頂進，經(jīng)原因分析后，再決定是否繼續(xù)頂進。啟動刀盤、打開進回水系統(tǒng)，出水口正常出泥漿后，頂鎬緩慢頂進，速度小于 30mm/min ，有異常立即停進。正常頂進采用吊車將混凝土管平穩(wěn)放入頂管坑內(nèi)。下管時用吊裝帶將管子兩端套緊，再用吊車將管子吊入工作坑內(nèi)，管子不得與溝槽外壁碰撞。管段安裝時，頂進速度要緩慢，保持兩管中心線對準，間隙均勻，并安排專人查看膠圈滾入情況，發(fā)現(xiàn)發(fā)生滾入不均勻立即停止頂拉，調(diào)整膠圈位置后再繼續(xù)頂進。每節(jié)管道安裝就位后，立即測定高程中心線、間隙量等質(zhì)量指標。正常頂進速度控制在 ~3. 5 cm/min。頂進過程注意事項：（1）經(jīng)常觀測千斤頂油壓變化，若油壓增高應(yīng)立即停止頂進，查明原因采取措施后方可繼續(xù)頂進；（2）隨時觀察頂鐵有無異常情況，隨時檢查頂進管的標高及位置有無變化； （3）隨時檢查、記錄每段管頂進時的油壓、標高、軸向位置。（4）機頭出洞時將機頭與后面的兩節(jié)管用拉桿與頂管機頭連接起來，使之成為一個整體，并在導軌上用兩個手拉葫蘆間隔一米拉緊，從而使機頭沿著導軌方向順利頂進。（5）掘進機頭頂進到位后，吊放第一管節(jié)，拼接完畢，然后在工具管后管節(jié)內(nèi)安裝工具管輔助設(shè)備。頂管接口. .. . ..學習參考頂管接口采用 L 型氯丁橡膠圈加半圓形氯丁橡膠圈接口。管道與閥門配件連接時采用法蘭連接。防腐采用環(huán)氧煤瀝青。打圈之前先清理管口雜物，并將膠圈套在承插口上。施工打口時，將膠圈緊貼承口，用鉆子沿管外皮著力將膠圈均勻打入承口內(nèi)，使膠圈壓縮均勻。頂進速度頂進速度是頂管施工中一個重要的管理參數(shù)。頂進速度必須與注漿減摩能力、進排泥能力相協(xié)調(diào)，同時，要密切觀測地表變形情況。頂進速度過快會造成因機頭對土的擠壓力增大而使地表隆起，以及因超過排泥泵的能力而引起阻塞等現(xiàn)象的產(chǎn)生。頂進速度過慢不僅會造成工期延誤，還會造成管節(jié)外圍地層損失增大而增加地表沉陷量等。一般而言，正常頂進條件下，頂進速度以 ~3. 5 cm/min 為宜。如正面遇到障礙物或地基加固土，頂進速度應(yīng)≤1 cm/min。在頂進過程中，還應(yīng)注意以下問題:（1）開始頂進和結(jié)束頂進時，頂進速度都慢些。（2）在一節(jié)管頂進過程中頂進速度應(yīng)基本保持穩(wěn)定。且在開始頂進時應(yīng)均勻加速，避免突然加速過快。（3）頂進速度必須滿足注槳減摩及進排泥的需要，避免因過快而注漿不足，徒增頂進阻力，避免因過快而造成排泥管堵塞。（4）頂進過程中應(yīng)避免停頓。十一、中繼間（一） 、組合密封中繼間中繼間接力頂進，也就接力頂進是在管道中間設(shè)置中繼環(huán)，分段克服摩擦阻力，從而解決頂力不足的問題。中繼間的千斤頂組在高壓油路的作用下，以其后管道為后背支承點，將其前段管道向前推進，采用這種方法，將管道分段逐次推進，從而實現(xiàn)長距離頂管。中繼間采用鋼板加工，鋼板厚度 25mm，中繼間長 1m。中繼間防腐采用環(huán)氧煤瀝青內(nèi)外防腐，頂管施工完成后僅拆除千斤頂，其余部分留在頂管中。（二） 、中繼間啟用條件當設(shè)備頂力達到允許最大頂力或頂管工作坑后背墻允許最大頂力的55%（二者取較小值）時，啟動第一個中繼間，后續(xù)中繼間在設(shè)備頂力達到允許. .. . ..學習參考最大頂力或頂管工作坑后背墻允許最大頂力的 65%時啟用。（三） 、中繼間布置每道中繼間安裝 16 只 1000kN 油缸，每個油缸行程為 700mm，最大頂力為16000KN，額定頂力為 12022KN，中繼間設(shè)計允許轉(zhuǎn)角為 176。，中繼間止水橡膠可通過徑向調(diào)節(jié)螺絲自由調(diào)節(jié)，在圓角方向可以根據(jù)需要局部或整體調(diào)節(jié)，具有良好的止水性能。每道中繼環(huán)安裝一套行程傳感器及限位開關(guān)與 DK20 自動控制臺相連。以 WC5WC6 為例，頂管頂進長度 200m，管徑 d2800。后背墻允許最大承載力：設(shè)計值 24000KN（施工驗算值為 ） ；中繼間設(shè)計允許頂力：12022KN；管道強度允許頂力：22850KN可以看出，上述數(shù)據(jù)最小值為中繼間設(shè)計頂力。進機正面阻力 NN= s???N——機頭的迎面阻力（kN）D1——頂管掘進機外徑（m）取 ；γs——土的天然重度（kN/m3） ；Hs——管頂覆土厚度（m）根據(jù)地質(zhì)資料，頂管穿越土層為按⑥1 層粉質(zhì)粘土為例，內(nèi)摩擦角 Ф 取176。，重度 γs 取 19KN/m3。經(jīng)計算：迎面阻力 N= =247。419=???每米管壁摩阻力：F=F——管壁每延長米摩阻力（kN）D——管壁外徑（m）f——管壁單位摩阻力，取 4kN/m2經(jīng)計算：每米管壁摩阻力：F==4=第一道中繼間長度按下式計算：. .. . ..學習參考L=（P1N）/FP1——中繼間設(shè)計頂力的 55%、后背允許最大承載力的 55%、管道強度允許頂力三者中的最小值（kN）N——機頭迎面阻力（kN）F——每米管壁摩阻力（kN/m）經(jīng)計算：L=（P1N）/F=（12022）/= 。第一個中繼間一般應(yīng)安裝于頂管機后 20m，因為它不但要克服地層的摩擦力，還要克服切削刀盤向前頂進的反作用力，同時還可以起到輔助糾偏的作用。頂管第二道及以后中繼環(huán)布置：L=P2/FP2——中繼間設(shè)計頂力的 65%、后背允許最大承載力的 65%、管道強度允許頂力三者中的最小值（kN）F——每米管壁摩阻力（kN/m）L=P2/F=12022。根據(jù)規(guī)范要求，取 100m。根據(jù)以上計算 WC5~WC6 共設(shè)置兩個中繼間。布置圖如下：中繼間開始頂進時，工作坑內(nèi)的千斤頂要緊頂在導軌接好的管材上，防止中繼間向工作坑方向退移。（四） 、中繼間開啟順序從頂管機頭向后按次序依次將每段管節(jié)向前推移，當一組中繼站伸出時，其它中繼站應(yīng)保持不動，在所有中繼站依次完成作業(yè)后，主頂工作站完成該頂進循環(huán)的最后頂進作業(yè)。（五） 、中繼間防腐處理. .. . ..學習參考頂管中繼間應(yīng)根據(jù)中繼間材質(zhì)采取不同的防腐措施：鋼筋混凝土管中繼間采用與管材相同的內(nèi)襯 PVC 防腐，并在管道合攏后將兩端管道的 PVC 內(nèi)襯層采用搭接方案將其焊接成一體，管端每側(cè)焊接寬度不小于 100mm；鋼質(zhì)中繼間在管道合攏后，在鋼套內(nèi)表面采用雙組分環(huán)氧煤瀝青涂層進行防腐處理，涂刷底漆兩道、面漆兩道，厚度不小于 。鋼質(zhì)中繼間外表面防腐應(yīng)在施工前進行，防腐做法同上。（六）自動控制臺中繼環(huán)自動控制采用中繼控制臺進行程序控制，在頂管過程中按摩擦力的大小，由控制臺自動發(fā)出信號自動控制中繼環(huán)，中繼環(huán)控制臺通過控制電纜、中繼箱、遠程傳感器及限位裝置與中繼環(huán)油泵自控箱連接。按頂進程序自動控制中繼環(huán)工作。中繼環(huán)自動控制臺具有如下功能：可以控制各中繼環(huán)按程序要求自動/手動進行頂管。可以按要求改變頂進程序?？梢园词芰η闆r調(diào)整每環(huán)頂進距離。計算機可以從自動控制臺自動取樣，設(shè)置中繼環(huán)自動/手動工作，并適時打印各類數(shù)據(jù)，供技術(shù)人員分析。十二、進洞根據(jù)頂管進展情況，為保證掘進機能順利進入接收井，防止掘進機進洞后水土沿工具管與井圈之間的建筑空隙涌入接收井內(nèi)