【文章內容簡介】 水平推力或工作井后壁砼的允許承受能力時，需要增加中繼間力推進，實行長據離頂管。 頂管工藝選擇適應于該項頂管工程的工藝有水沖吸泥、泥水平衡和氣壓平衡三種，由前兩種需要大量的供水源及泥水排放條件，而本工程現場環(huán)境受到限制，最佳的頂管工藝是氣壓平衡。氣壓平衡由于是在機頭前方將地下水從土壤空隙中排擠出去，機頭正面出土是經過疏干的含水量很低的干土，對現場環(huán)境保護較好，施工現場的占用也較少。氣壓法頂管是在頂進管道的前方工具管（機頭）內設置兩道氣壓密封門，頂進時先關閉第一道門，向前艙充入壓縮空氣，由于壓縮空氣向正面土層的空隙中滲透，將工具管前方土層中的地下水從土壤的孔隙中排擠到遠方，給頂管作業(yè)提供一個無水穩(wěn)定的環(huán)境，同時，氣體的壓力也支撐著機頭前的土壤開挖面維持穩(wěn)定而不坍落。當第二道門關閉且增壓，使后艙前艙壓力相等后，打開第一道門，將機頭前挖出的土運到一、二道門之間的轉運艙內，關閉大一道門，氣體繼續(xù)穩(wěn)定機頭前艙，再打開第二道門，使后艙與管道相通，將轉運艙的土運到工作管道是邊挖邊頂，開挖量與頂進長度相匹配。氣壓艙的氣壓是通過工作井外的空壓機提供，空氣需要過濾。當地層土壤滲透系數大時，應有備用空壓機。 工作井地面設備工作井的地面需布置一系列與頂管施工有關的設備，如空壓設備、液壓設備、泥漿站、起重設備等。（1）空壓機：選用多臺電動空壓機，用于生產壓縮空氣，經過凈化后輸入管道內，以保管內工作人員的呼吸安全。另外，氣壓法頂管時，也需要將空氣輸入機頭內。氣壓施頂時，每個工作井需配1臺6m3的空壓機。（2）油壓系統(tǒng):選用多臺高壓油泵，通過高壓油路管向頂推油缸輸送液使用42MPa的高壓油泵。中繼間和機頭內的油泵也布置在工作井地面，管理。（3）泥漿站：在井外用膨潤土配制泥漿，供頂管時注漿使用，減少土體管外壁的摩擦阻力。（4）起重設備：管節(jié)入井及挖出的土提升到井外需用起重設備，采用8t～12t起重機，提升頂管出土。 井內頂推設備及安裝一個工作井內可選用2臺300t的油壓千斤頂，油壓由電動油泵供給，兩臺相聯(lián)供油，千斤頂行程150cm。井內其它設備包括：導軌、千斤頂臺架、分壓環(huán)、后承壓壁、操作平臺、爬梯等。當工作井封底后，安裝好安全圍欄和爬梯然后用門架吊機或者輪胎吊車把上述設備吊入井中。導軌用型鋼和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，并與底板上的預埋鐵板焊接使整個導軌系統(tǒng)成為在使用中不會產生位移的、牢固的整體。導軌安裝在頂管中至關重要，其安裝精度甚至決定管道是否可預好，故達到如下要求:a、兩導軌應順直、平衡、等高，其縱坡應與管道設計坡度一致。b、導軌軸線偏差≤3㎜；頂面高差0+3㎜；兩軌間距177。2㎜ 穿墻止水穿墻止水是安裝在管節(jié)外壁與井壁之間的構件，其主要作用是在頂進過程中防止工作井外的泥、水沿管壁流入井內。前墻止水圈的組成部分為：① 預埋法蘭底盤② 橡皮膠③ 剛壓板④ 墊圈與螺栓法蘭盤應預先埋設在砼沉井內，中心正確，端面平整，安裝牢固，螺栓緊固，應妥善保護，水泥漿應預先清除。 安裝頂管機頭（1） 機頭吊入工作井前應進行詳細檢查。（2） 卸機頭時應平穩(wěn)，緩慢，避免沖擊、并由專人指揮，確保安全。（3） 機頭安放在導軌上后，應測定前后端的中心的方向偏差和相對高差，并做好記錄，機頭與導軌的接觸面必須平穩(wěn)。吻合。（4） 機頭必須對電路、油路、氣壓、泥漿管路等設備進行逐一連接，各部件連接牢固，不得滲漏，安裝正確，并對各分系統(tǒng)進行認真檢查和試運行。 頂進施工 頂管出洞頂管出洞是指頂管機頭和第一節(jié)鋼筋砼管，從前墻破出洞口封門進入土中，開始正常頂管之前的過程，是頂管的關鍵工序，也是容易發(fā)生事故的工序。當井內、外的準備工作全部準備好后，可將機頭吊放到井內軌道上，調整好方向，開始頂管出洞。工作井壁前墻有機頭及管道出洞的預留洞口，為防止井外水土從預留洞口與機頭外壁之間的縫隙流入工作井內，預留洞口與管道間設有密封裝置。（1）、洞口密封結構出洞密封結構的作用是阻力在頂管過程中泥水從管節(jié)與洞口間的間隙流入井內，同時也起定位作用。根據管道中心線與井壁預留孔的位置，制作一個鋼結構的內套環(huán)，套環(huán)內圈高有橡膠止水帶環(huán)，套環(huán)安裝在井預留孔與管節(jié)之間，外圍焊接在孔的預埋鋼板上，內圈橡膠緊貼管節(jié)。（2）、破墻出洞當機頭前端進入洞口密封圈后，即可破墻出洞，工作井預留洞口是采用磚砌體臨時封堵，在頂前采用風鎬鑿除內層一部分封堵墻體，然后將機頭推進，依靠機頭前端刃口破除外層墻體，隨即進行頂管正常推進。如工作井周圍地下水較豐富，應預先在出洞口的地層內灌注漿，使其土體固結，防止井外的水滲進工作井內。 注漿減阻 在管壁外周空隙壓注膨潤土泥漿，形成一定厚度的泥漿套，利用觸變泥漿的潤滑作用，以減少頂進阻力，注漿減阻是實現長距離頂管的重要措施之一。對頂管機頭尾端的壓漿，要緊隨管道頂進同步壓漿。為使管道外周圍形成的泥漿始終起到支承地層和減阻作用，在后續(xù)管道的適應點位，還必須進行跟蹤補漿，以補充在頂進中的泥漿損失量。（1）注漿孔布置圧漿孔是在管節(jié)預制時以每條3個孔位均分布，每三節(jié)安裝一節(jié)有圧漿孔的管節(jié)以便注漿。（2）圧漿設備圧漿系統(tǒng)設備包括：①注漿泵（螺桿泵，排量1000L/min，壓力3Mpa）；②攪拌器；③注漿管道（主管￠50mm鋼管，支管￠25mm）；④管道閥門和壓力計。（3）漿液配置觸變泥漿是由膨潤土、水和摻合劑按一定比例混合而成。本工程擬購置膨潤土袋裝復合材料，在現場施工加水拌和。（4）置換泥漿頂進完畢后，應對泥漿套的漿液進行置換。置換泥漿采用水泥漿并摻加適量的粉煤灰，以增加稠度，圧漿體凝結后（在24小時以上）拆除管路，封堵管節(jié)內壁上的注漿孔。置換泥漿配合比（重量比）：水：粉煤灰=1::。 中繼間安裝在本工程中，頂管距離較大，為了能夠順利地一次性將管道頂進到位，可在中間設置中繼間采用中繼間接力頂進技術，實施分段逐次頂進。（1） 工作原理 安裝在管道中間的