【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 圈梁尺寸為寬高＝1000mm500mm。地圈梁內(nèi)側(cè)采用鋼模，混凝土標(biāo)號(hào)為C25。（6）錨桿：錨桿使用Φ22的羅紋鋼，長度為 ，與每層鋼格柵連接，同層鋼格柵的錨桿間距1米，向下傾斜15度。（7）支撐：選用30工字鋼做支撐，與鋼格柵焊接在一起，每道支撐分步采用盤撐、角撐、直撐，角撐在四個(gè)方角內(nèi)側(cè)。垂直的兩道支撐間距不大于2米，最后一道支撐。為便于吊裝頂管掘進(jìn)機(jī)，要求頂進(jìn)坑的橫支撐。（8）墻壁錨噴：用鋼筋與混凝土地圈梁下部的骨架連接，在地圈梁底部安放、焊接第一層鋼格柵，鋼格柵使用Φ22的羅紋鋼制作。作業(yè)時(shí)依次向下逐層施工，同層須分部位間隔挖土、安裝鋼格柵、鋼筋網(wǎng)片，并錨噴混凝土。要求鋼格柵的垂直間距：深度5米以上為1米，；網(wǎng)片鋼筋采用Φ6@100100，雙層；混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C20，材料為水泥、中粗砂、豆石（～ cm），配合比為水泥：砂子：石子＝1： : ，并加入速凝劑，速凝劑為水泥重量的3～5%。錨噴混凝土厚度為30厘米。為了保證安全，嚴(yán)禁同層貫通挖土，每層鋼格柵需用豎向連接筋相互焊接，連接筋使用Φ12羅紋鋼，若單面焊接，其搭接長度應(yīng)大于20厘米。（9）頂進(jìn)坑底板：在挖深達(dá)到頂進(jìn)坑底標(biāo)高后施作底板，底板現(xiàn)澆30厘米厚的C20混凝土，使用Φ20雙層羅紋鋼，間距@200200。底板預(yù)留500500500毫米集水坑一個(gè)。 機(jī)械頂管后背（1）機(jī)械頂管后背結(jié)構(gòu)為：錨噴墻+混凝土+后背鐵。（2）在錨噴墻壁前垂直地面放置后背鐵，后背鐵與錨噴墻面之間的空隙以C20素混凝土澆灌填充。（3）頂進(jìn)坑后背要有足夠的強(qiáng)度，在頂進(jìn)過程中能承受千斤頂?shù)淖畲笞饔昧Γ?（4）后背墻表面要平順，并且垂直于頂進(jìn)管道的軸線，避免產(chǎn)生偏心受壓。 導(dǎo)軌安裝導(dǎo)軌安裝是頂管施工中一項(xiàng)重要的工作，安裝的準(zhǔn)確與否直接影響管道的頂進(jìn)質(zhì)量，其安裝要求如下：① 兩導(dǎo)軌要平行、等高，或略高于管道設(shè)計(jì)高程的2厘米左右，其坡度與管道坡度一致；② 安裝后導(dǎo)軌要牢固，不得在使用中產(chǎn)生位移，且需設(shè)專人經(jīng)常進(jìn)行檢查；③ 將機(jī)械頂管導(dǎo)軌安放在工作坑底板上，導(dǎo)軌兩側(cè)牢固地焊接工字鋼，工字鋼須另一端須牢牢抵在側(cè)墻上。 止水環(huán)安裝為防止掘進(jìn)機(jī)入洞時(shí)地下水涌入工作坑，在頂進(jìn)方向的墻壁上安裝止水環(huán)。首先，進(jìn)行測(cè)量，確定止水環(huán)安裝的位置；其次，將止水環(huán)底圈固定到墻壁上，用混凝土封閉底圈與墻壁之間的縫隙；然后，在底圈上固定防水橡膠板；最后，安裝止水圈壓板。在掘進(jìn)機(jī)入洞之前才允許將止水環(huán)內(nèi)的墻壁鑿除。 頂管機(jī)就位用50噸吊車吊裝頂管機(jī)，將頂管機(jī)放入頂進(jìn)坑內(nèi)的導(dǎo)軌上，頂管機(jī)前端距井壁約300毫米。就位后先檢查頂管機(jī)的軸線是否與機(jī)坑軸線、導(dǎo)軌軸線以及主頂油缸的軸線保持一致，發(fā)現(xiàn)偏差立即調(diào)整。無誤后再進(jìn)行頂管機(jī)電路、油路、注漿系統(tǒng)的安裝調(diào)試。12354機(jī)坑導(dǎo)軌 頂鎬 激光經(jīng)緯儀后背鐵 頂鐵 砼管止水圈 土車 操作臺(tái)光靶 1機(jī)頭圖37 土壓平衡頂進(jìn)示意圖11678910 機(jī)頭入洞先將洞口處的墻壁鑿除，洞口處，人工向前挖土500～800 mm，再將機(jī)頭徐徐推進(jìn)洞口里，待刀盤全部進(jìn)洞，調(diào)整止水圈位置，使其完全封閉地下水。然后開動(dòng)頂管機(jī)刀盤， MPa時(shí)， MPa左右。掘進(jìn)機(jī)開始入土?xí)r，機(jī)頭外露，只存在軌道對(duì)機(jī)頭的摩擦力，機(jī)頭易發(fā)生旋轉(zhuǎn)，故在入土前兩米頂進(jìn)時(shí)，頂進(jìn)速度控制在 5毫米/分鐘以下，以防機(jī)頭整體旋轉(zhuǎn)，并觀測(cè)機(jī)頭傾角和旋轉(zhuǎn)變化，及時(shí)修正和調(diào)整。傾角的變化用糾偏千斤頂調(diào)正，旋轉(zhuǎn)角大于 177。30度時(shí)，可使用刀盤反轉(zhuǎn)調(diào)正，頂進(jìn) 2米以后在機(jī)頭不旋轉(zhuǎn)的情況下可逐漸加大頂進(jìn)速度。機(jī)頭完全入土后，土倉壓力控制在50～80KPa，下第一節(jié)混凝土管做反封閉。 正常頂進(jìn)1） 土倉壓力的設(shè)定： 按計(jì)算表數(shù)值設(shè)定，施工時(shí)設(shè)備自控可保證10%的土倉壓力：遇有砂層、砂礫石層、下穿道路、離構(gòu)筑物較近時(shí)，土倉壓力設(shè)定適當(dāng)加大30%左右，以提高安全系數(shù)。 2）觸變泥漿減阻：頂管過程中，須同步注入減阻泥漿，它是減少頂進(jìn)阻力、提高頂進(jìn)速度的重要一環(huán)，減阻泥漿采用膨潤土配制而成。膨潤土一般要求膠質(zhì)價(jià)在80以上。膨潤土進(jìn)場(chǎng)后，先測(cè)定其膠質(zhì)價(jià)，根據(jù)膠質(zhì)價(jià)確定配合比，見下表（重量比）： 膨潤土泥漿重量配合比膨潤土膠質(zhì)價(jià)膨潤土水堿60～701005242～370～80100524～280～901006142～390～100100614～2膨潤土泥漿的拌和時(shí)間一般為20至30分鐘。泥漿制備后，須靜置24小時(shí)方可使用，使其充分吸水，膨潤成膠體，使用比重計(jì)測(cè)其比重。在機(jī)頭尾部設(shè)置有觸變泥漿注漿孔，頂進(jìn)施工的同步注入觸變泥漿，以形成原始漿套；每節(jié)混凝土管均有三個(gè)注漿孔，頂進(jìn)過程中，通過注漿孔持續(xù)補(bǔ)漿。注漿使用擠壓式注漿泵，～ MPa。視儲(chǔ)漿池內(nèi)觸變泥漿下降的速度及頂鎬壓力表讀數(shù)調(diào)節(jié)注漿壓力。3）頂進(jìn)測(cè)量： 初始頂進(jìn)每1米測(cè)量一次，并做記錄。正常頂進(jìn)時(shí)，每頂進(jìn)3米測(cè)量一次，遇有糾偏每1米測(cè)量一次，測(cè)量時(shí)要注意照射到機(jī)頭激光靶上的激光點(diǎn)和管道中心軸線的一致性，若出現(xiàn)偏差通知機(jī)手及時(shí)調(diào)整。測(cè)量人員分別繪制出管道中心及高程曲線圖，隨時(shí)預(yù)測(cè)機(jī)頭的前進(jìn)趨勢(shì)。4）頂進(jìn)糾偏：不斷地觀察光靶上激光點(diǎn)的行走軌跡，如發(fā)生偏移大于20毫米，預(yù)測(cè)機(jī)頭又有向偏差大的方向發(fā)展的趨勢(shì)時(shí)，要采取糾偏措施。糾偏時(shí)開動(dòng)糾偏千斤頂。糾偏時(shí)每1米測(cè)量一次，并做機(jī)頭和機(jī)尾的數(shù)據(jù)比較，有回歸趨勢(shì)時(shí)，保持一段頂進(jìn)距離后，要停止糾偏，防止左右擺動(dòng)。糾偏的原則是勤糾、微糾，每次糾偏量不要過大，而且要注意發(fā)展趨勢(shì)，當(dāng)上下、左右均發(fā)生偏差時(shí)，先糾上下、后糾左右。5）頂進(jìn)速度：頂進(jìn)速度控制在30毫米～50毫米/分鐘，人洞后的前10米以及糾偏時(shí)用較低速度，以后視出土情況、刀盤扭矩情況適當(dāng)加快頂進(jìn)速度。6）出土外運(yùn)： 掘進(jìn)機(jī)刀盤切削破碎土體，由螺旋輸送機(jī)將泥土輸入到管道內(nèi)部，使用土車通過管道將泥土運(yùn)入頂進(jìn)坑中，再使用吊車運(yùn)到地面，倒入泥土?xí)捍鎱^(qū)，定期外運(yùn)。7）安裝管節(jié)： 管節(jié)下坑前先進(jìn)行外觀檢查，包括管端面是否平直、管壁表面是否光潔、管體上有無裂縫等等，檢查合格的管子用吊車放到頂進(jìn)坑內(nèi)的導(dǎo)軌上，進(jìn)行頂進(jìn)。8）下管時(shí)，機(jī)頭在停止頂進(jìn)的狀態(tài)下，刀盤轉(zhuǎn)3～5分鐘，在停機(jī)和同時(shí)螺旋輸送機(jī)出土的情況下，排土液壓門關(guān)閉，并斷電以保證土壓倉土壓達(dá)到平衡。下管工序完成后，再頂進(jìn)時(shí)，應(yīng)先開刀盤，再依次開螺旋輸送機(jī)、推進(jìn)系統(tǒng)。9）機(jī)頭出洞：機(jī)頭推進(jìn)到距接收坑約2米處，拆除接收坑洞口處的墻壁，從接收洞口中心部位打進(jìn)一根鋼釬尋找機(jī)頭，洞口處的土體開裂并向外凸出，仔細(xì)測(cè)量機(jī)頭上、下、左、右的四個(gè)方向，與出洞口的大小、位置合適時(shí)，啟動(dòng)主頂油缸繼續(xù)推進(jìn)，至中心刀露出時(shí)，停止推進(jìn)。安置機(jī)頭接收托架，然后，慢慢將機(jī)頭推入接收坑內(nèi)。10）使用吊車將機(jī)頭吊運(yùn)出坑。 泥漿置換頂管完成后及時(shí)對(duì)管道外壁進(jìn)行充填加固，把原注入的膨潤土漿置換掉。使用的泥漿置換材料為水泥加粉煤灰漿，其配比為水：水泥：粉煤灰=5：1：3。通過管道內(nèi)部的壓漿孔壓注，注漿次數(shù)不少于三次，兩次間隔時(shí)間不大于24小時(shí)。每二節(jié)混凝土管編為一組，分為注漿孔與排漿孔。將注漿泵清洗干凈，吸漿龍頭放入灰漿池內(nèi)，開啟注漿泵，打開第一組注漿孔，當(dāng)?shù)谝唤M排漿孔冒出灰漿后，關(guān)閉閥門，再打開第二組，以此類推，直到全線完成。再關(guān)閉所有閥門，保壓三十分鐘，保壓時(shí)注漿壓力為1 MPa。泥漿置換完成后，應(yīng)拆除主通道漿管和管內(nèi)弧形漿管就地清洗，以免漿液凝固堵塞。 雷達(dá)檢測(cè)泥漿置換完成后，需進(jìn)行雷達(dá)檢測(cè)，對(duì)雷達(dá)檢測(cè)出的空洞地方，須再補(bǔ)注水泥+粉煤灰漿充填。 設(shè)施拆除套管頂進(jìn)、換漿、檢測(cè)全部完成后，拆除頂鎬、后背鐵等頂管設(shè)備。圖38 頂管工作坑支護(hù)示意圖圖39 地圈梁配筋圖圖310 網(wǎng)片大樣圖第4章 頂管施工常見病害的防治 管道軸線偏差過大 偏差結(jié)果管道軸線與設(shè)計(jì)軸線偏差過大，使管道發(fā)生彎曲，甚至造成管節(jié)損壞，接口滲漏。 預(yù)防措施1） 頂管施工前對(duì)管道通過地帶的地質(zhì)情況認(rèn)真調(diào)查，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。2）采用同種規(guī)格的千斤頂，使其頂力、行程、頂速相一致，保持頂力合力線與管道中心線相重合。3）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)備的安裝精度。4）頂進(jìn)過程中隨時(shí)繪制頂進(jìn)曲線，以利指導(dǎo)頂進(jìn)糾偏工作。 地面沉降與隆起 沉降、隆起結(jié)果頂管施工過程中或施工后，在管道軸線兩側(cè)一定范圍內(nèi)發(fā)生地面沉降或隆起，使管道周圍道路交通受到影響，甚至危及到正常使用和安全。1） 嚴(yán)格控制頂管軸線偏差，執(zhí)行勤測(cè)量、勤糾偏、小量糾的操作方法。2） 在頂進(jìn)過程中及時(shí)足量地注入符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的潤滑支承介質(zhì)填充管道外圍環(huán)形空隙。施工結(jié)束及時(shí)用水泥或粉煤灰等置換潤滑泥漿。3） 嚴(yán)格控制管道接口的密封質(zhì)量，防止?jié)B漏。 頂力突然增大 增大現(xiàn)象在頂進(jìn)過程壓力表指針突然增大。 防治措施1） 按不同地質(zhì)條件配制適宜的泥漿，并采取同步注漿的方法，并及時(shí)足量的沿線補(bǔ)漿，經(jīng)常檢查膨潤土質(zhì)量，特別是不得含砂2） 頂進(jìn)施工前對(duì)頂進(jìn)設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真的檢修保養(yǎng)。3） 停頂時(shí)間不能過久，發(fā)生故障及時(shí)加以排除。 管道接口滲漏 滲漏現(xiàn)象管道接口滲水、漏水。嚴(yán)格執(zhí)行管節(jié)和接口密封材料的驗(yàn)收制度，嚴(yán)禁使用不合格產(chǎn)品。嚴(yán)格控制管道軸線，必須按“勤糾”、“小糾”的原則進(jìn)行，以避免接口不勻而使膠圈減小止水作用。下管時(shí)，要在鋼絲繩與管口之間加橡膠墊，保護(hù)管口。 采用F型插口管材，并選用相匹配的橡膠圈，事先檢查橡膠圈的質(zhì)量，臨下管前抹好潤滑劑，安裝要正確。 鋼筋混凝土管節(jié)裂縫 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。 預(yù)防措施1） 管材進(jìn)場(chǎng)后要進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，驗(yàn)收不合格要及時(shí)退貨。2） 頂進(jìn)時(shí)嚴(yán)格控制管道軸線偏差，控制頂力在管節(jié)允許的承壓范圍以內(nèi)。3） 在管節(jié)運(yùn)輸過程中采取管墊等保護(hù)措施，并做到吊（支）點(diǎn)正確，輕裝輕卸。 頂管前端正面土體坍塌 坍塌現(xiàn)象頂管施工中實(shí)際出土量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于理論出土量，且地面有明顯塌陷。 預(yù)防措施頂進(jìn)施工中采取短開挖、勤頂進(jìn)的方法，并隨時(shí)注意到土質(zhì)的變化情況，向土倉內(nèi)加泥漿，使出土量與頂進(jìn)量基本一致，保持土倉壓力平衡。第5章 安全防護(hù)施工措施為了保證本工程施工中的安全保證，公司、項(xiàng)目部及班組三級(jí)分別成立安全小組，以便加強(qiáng)安全管理工作?，F(xiàn)場(chǎng)施工的安全保證體系見圖51。圖51 安全保證體系頂管施工隊(duì)劉子彬 頂管專項(xiàng)經(jīng)理劉紹海專項(xiàng)總工武志國安全員于曉磊兼職安全員時(shí)文孝施工員李 震技術(shù)員張 青機(jī)械員蘇利國積極開展安全達(dá)標(biāo)工作，切實(shí)貫徹安全生產(chǎn)責(zé)任制，強(qiáng)化安全意識(shí)，本工程杜絕重傷和死亡事故，輕傷事故頻率控制在1‰以下。為確?，F(xiàn)場(chǎng)文明安全工作目標(biāo)明確、職責(zé)明確，頂管部從項(xiàng)目經(jīng)理到施工員、作業(yè)隊(duì)層層落實(shí)崗位安全責(zé)任制。1）認(rèn)真執(zhí)行國家、北京市、本公司安全生產(chǎn)、勞動(dòng)保護(hù)的法規(guī)及規(guī)章制度。對(duì)本單位在生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)中的安全健康負(fù)全面領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任。2）建立、健全安全生產(chǎn)保證體系，領(lǐng)導(dǎo)組織實(shí)施本單位安全生產(chǎn)工作目標(biāo)，督促、檢查各職能部門人員執(zhí)行安全生產(chǎn)責(zé)任制。3）落實(shí)施工組織設(shè)計(jì)、施工方案中各項(xiàng)安全技術(shù)要求，嚴(yán)格執(zhí)行安全技術(shù)措施審批制度及設(shè)備、設(shè)施交驗(yàn)、驗(yàn)收、使用制度，保證安全技措及勞動(dòng)保護(hù)用品經(jīng)費(fèi)的落實(shí)。4）隨時(shí)掌握安全生產(chǎn)動(dòng)態(tài)，監(jiān)督并保證安全生產(chǎn)保障體系的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，認(rèn)真執(zhí)行ISO9001“安全生產(chǎn)管理程序”，開展定期和不定期地組織安全生產(chǎn)檢查，及時(shí)消除事故隱患與不安全因素，制止違章指揮和違章作業(yè)。嚴(yán)禁職工在工作中間休息或就餐時(shí)飲酒。5）嚴(yán)格遵守特殊工種的安全管理規(guī)定，組織職工的各項(xiàng)安全生產(chǎn)教育。6）發(fā)生因工傷亡及重大未遂事故，要做好搶救傷員、保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)、及時(shí)