【文章內容簡介】 案 為防止出洞口及頂進過程中泥水壓力過大涌入工作井內，在洞口內預先安裝一個單法蘭穿墻鋼套管，用于安裝橡膠止水圈及止水封板。由于頂進距離長，造成管材表面及 F 型鋼套環(huán)、砂等對橡膠止水圈不可避免的磨損，需經常更換橡膠止水圈。因此，我們在洞口里側增加一道橡膠止水圈，當需更換外部橡膠止水法蘭時，洞口內部的橡膠止水圈可防止地下水進入井內。 根據地質報告 ，此路段頂管及均位于細沙層，且地下水位較高，為了確保頂管進洞及出洞，在沉井下沉完成后，需對兩側洞口外 部土體進行加固，加固采用高壓旋噴樁進行加固，加固寬度同井寬，處理長度為 4米，樁徑為Φ 800，相互搭接 30cm，中心間距為 標高。確保頂管進出洞流沙不進入井中造成道路塌方 等安全事故。 黃河路污水管道工程 測量以及設備安裝 、測量的方法 (1)、通視條件下的測量使用交匯法引工作井及接收井預留洞口中心至各自的井壁。置經緯儀至 A 點，后視 B點，作 BA直線的延長線，并在工作井后部定出一點 C。保證 C、 A、 B在一條軸線上，置經緯儀在 C點上，后視 A點，在工作井井壁上定出一點 A，置激光經緯儀基座于井下 D 點，并抄平固定激光經緯儀架，置經緯儀于 A點，后視 B 點，在激光經緯儀器架上定出 D點， D 點同 A， ，A， B 點在豎直方向上成一直線，安裝激光經緯儀于儀器架上，對中 D 點，后視 A，點，依設計軸線打好角度，既可定出軸線。 （ 2）、不通視條件下的測量 引出 A、 B 兩點后可根據導線法以及平移法定出 C、 D、 A，其余步驟同通視條件下測量定位。 （ 3）后靠背導軌及后頂的安裝 軸線確定后先安放后靠背，后靠背后部距離井壁 100~200mm，調整后靠背前后以及左右方向，應盡量保證后靠背的中心于軸線相重合，調整方法見圖： 黃河路污水管道工程 在軸線定好后既可安裝導軌以及后頂，先根據導軌本身的尺寸計算出導軌頂面至軸線的高差 h，至水平儀于井下，在井四周作出 4~6 個臨水點，保證軸線標高 臨水點高程 = h，安放導軌時可用線繩在相對的兩個臨水點拉出一條直線，使導軌頂輕觸于線繩既可，然后根據軸線調整導軌軸線在豎直方向上于已知軸線的豎直投影線重合，導軌軸線方向調整好后再精調導軌的高程，最后支撐導軌至井壁上。 引軸線至井底前后兩側 A、 B 兩點，分中后靠背，在后靠背上作一分中點 C，開始放置后靠背時盡量使 C點在 AB 的延長線 上，此值可肉眼鑒定，誤差不應大于 10cm，在后靠背邊緣定出任意等高兩點 D、 D，測量 AD 和 A D，的距離，只需保證 AD的距離約等于 A D，的距離既可，誤差不應大于 3cm，導軌左右方向確定后既固定下面兩側各一點，后使用線墜調整前后方向既可，最后根據實際情況填塞 C15C30 的混凝土至井壁到后靠背的間隙，后方頂的安裝在后靠背的安裝完畢后進行，抄平后頂后只要保證所以千斤頂后平面貼實后靠背既可固定。 導軌安裝完畢后需在預留洞口內安裝副導軌，副導軌的軸線以及高程均要與主導軌保持一至，此副導軌用于防止機頭進洞后低頭，見 下圖： 黃河路污水管道工程 增高裝置可根據機頭重量以及增高量選擇枕木，鋼支架或砼墊層。 洞口止水裝置的安裝，應保證除止水圈外最小直徑大于進洞物最大直徑的 8cm，防止受到進洞物的剪切而失去止水效果，位置確定后可用水泥砂漿封堵與井壁形成的間隙，防止從間隙處漏水、漏漿。 7．泥水系統(tǒng)的安裝 泥漿池應盡量靠近工作井邊，可采用并聯法，見圖： 泥漿池盡量靠近工作井邊，可以減少排泥管路過長而且產生的管路摩阻力，沉石箱的配置可沉淀塊狀物，防止塊狀物直接進入排泥泵引起排泥泵堵塞和損壞。 注漿系統(tǒng)應盡量使用螺桿泵以減少脈動現象，漿液應保證攪拌均勻，系統(tǒng)應配置減壓系統(tǒng)，在泵出品處 1米外以及機頭注漿處各安裝一只隔膜式壓力表。 電路系統(tǒng)及后方頂液壓系統(tǒng)安裝流程（略） 黃河路污水管道工程 8．頂進開始調試階段以及土體取樣： 頂管下井前應作一次安裝調試，油管安裝先應清洗，防止灰塵等污物進入油管 ，電路系統(tǒng)應保持干燥，機頭運轉調試各部分動作正常，液壓系統(tǒng)無泄漏。 機頭下井后刀盤應離開封門 1 米左右，放置平穩(wěn)后重測導軌標高，高程誤差不超過 5mm，既可開始鑿除磚封門，磚封門應盡量鑿除干凈， 不要遺留塊狀物，同時可進行土體取樣工作，使用Ф 100， L=500mm 的兩根鋼管在洞口上下部各取長 400mm 的土樣，取樣工作完成后隨既頂機頭，使機頭刀盤貼住前方土體。 機頭屬于刀盤不可伸縮型，土壓力表所顯示的土壓力為泥倉土壓，顯示的土壓力與實際頂進的土壓力存在一個壓力差Δ P，此值一般取 1530T，由于進泥口是衡定的， TCZ 機頭的土壓控制主要通過頂速來調節(jié)，每次初頂時先調節(jié)好送水壓力，然后打開機內止水閥，轉動刀盤，關閉機內旁道，待流量達到額定值的 80%時既可 開始頂進，送水壓力可通過機內壓力調節(jié)既可完成。 頂進過程中的方向控制 由于機頭本身所具有的方向誘導裝置，糾偏操作就變的簡單易行了，操作員只要通過糾偏動作，始終保證激光點在二號光耙的中心既可。 測量與方向控制要點 (1)有嚴格的放樣復核制度，并做好原始記錄。頂進前必須遵守嚴格的放樣復測制度，堅持三級復測：施工組測量員→項目管理部→監(jiān)理工程師，確保測量萬無一失。 (2)布設在工作井后方的儀座必須避免頂進時移位和變形，必須定時復測并及時調整。 (3)頂進糾偏必須勤測量、多微調，糾偏角度應保持在 10’～ 20’不得大于 。并設置偏差警戒線。 (4)初始推進階段，方向主要是主頂油缸控制，因此，一方面要減慢主頂推進速度，另一方面要不斷調整油缸編組和機頭糾偏。 (5)開始頂進前必須制定坡度計劃，對每一米、每節(jié)管的位置、標高需事先計算，確保頂進時正確，以最終符合設計坡度要求和質量標準為原則。 頂管動力、照明配套 （ 1） 、頂管動力配套 序號 設備名稱 數量 總功率 (kw／ h) 1 刀盤電機 2 44 黃河路污水管道工程 2 輸送泵電機 1 22 3 糾偏油泵電機 1 4 4 液壓系統(tǒng)電機 2 30 5 注槳電機 1 11 6 槳液攪拌機 1 11 7 電焊機 1 30 8 排水泵 2 11 9 10 合計 163 (注：以上所列設備，并不都是同時啟動。 ) 動力電線設置：管內設置 — 二路電纜，按其配套動力負載功率，選擇電纜規(guī)格，供電采用TN— S方式，三相五線制移動電線裝接。 （ 2） 液壓系統(tǒng) 當液化油出現乳化時，說明液壓油己嚴重氧化，應予以更 換，更換液壓油之前須把油箱內清洗干凈。加油必須用精濾車過濾后方可加入。另外，一旦發(fā)現油管老化應予以更換。 （ 3） 電氣系統(tǒng) 電氣系統(tǒng)應保持干燥，保持指示燈及各儀表正常。 （ 4） 糾偏系統(tǒng) 糾偏系統(tǒng)要經常檢查是否漏油、油液質量、油壓情況，如發(fā)現不正常情況及時更換。 1注漿減磨 頂管的推力就是頂管過程管道受的阻力，包括工具管切土正壓力、管壁摩擦阻及工具管氣水壓力。 工具管切土正壓力：與土層密實度、土層含水量、工具管格柵形態(tài)及管內挖土狀況有關。根據有關工程統(tǒng)計資料，軟土層一般為 2030t/m2，硬土層通常在 2060t/m2。大于 40t/m2時表明土質較好。 F1=S1 K1 F1頂管正阻力 (t) S1頂管正面積 (m2) K1頂管正阻力系數 (t/m2) 黃河路污水管道工程 F1=S1 K1=π r2 k1 ① 管磨擦阻力：管壁與土間磨擦系數及土壓力大小有關。根據 ② 有關工程統(tǒng)計資料，管壁磨擦阻力一般在 t/m2之間。 ③ F2=S2 K2 其中 F2— 頂管側磨擦力 (t) S2— 頂管側面積 (m2) K2— 頂管側阻力系數 (t/m2) F2=S2 K2=π DL k2 為了減小頂壓進阻力，增大頂進力，并且為 了防止出現塌方，頂管過程中，應采用在管壁與土壁的縫隙間注入觸變泥漿，形成泥漿護套，減少管壁與土壁之間的摩擦力。泥漿在輸送和灌注過程中具有流動性、可泵性。 （ 1） 、觸變泥漿的材料 觸變泥漿的主要成份是膨潤土、摻入堿和水配制而成。為了在頂進完畢后使觸變泥漿固結增強，可摻入石灰膏。但為了施工使用時保持流動性，還必須摻入緩凝劑和塑化劑。 （ 2） 、觸變泥漿的拌合程序 將定量的水放入攪拌罐內，并取其中的一部分水來溶化堿；在攪拌過程中，將定量膨潤土徐徐加入攪拌灌內，攪拌均勻；將溶化后的堿水倒入攪拌灌內，再攪拌均勻，放置 12h 后即可使用。 （ 3） 、觸變泥漿應注意的事項 ① 注漿孔的布置宜按管道直徑大小確定，一般每個斷面可設置 3～ 4個，并具備排氣功能。 ② 攪拌均勻的泥漿應放置一定時間方可灌注。灌漿前，應通過注水檢查灌漿設備，確認設備正常后方可灌注。灌漿壓力可按不 開始加壓，在灌漿過程中再按實際情況調整。 ③ 灌漿時，按灌漿孔斷面位置的前后順序依次進行并應與管道和中繼間的頂進同步。 灌漿遇有機械故障、管路堵塞、接頭滲漏等情況時，經處理后方可繼續(xù)頂進 。 ④ 長距離頂管施工中，頂力控制的關鍵是最大限度地降低頂進阻力，而降低頂進阻 力最有效的方法是進行注漿。注漿使管周外壁形成 泥漿潤滑套，從而降低了頂進時的摩阻力。 ⑤ 在頂進結束后，我們必須立即用純水泥漿置換膨潤土泥漿，置換水泥漿的水灰比為 ，P=～ ，加強對管線的監(jiān)測措施。 1應急措施 黃河路污水管道工程 ?、 地質發(fā)生很大的變化，突然間變硬或變軟。這可以通過刀盤的轉矩來判斷，如果突然變硬了，則向土倉內加入水或泥漿，掘進機上設有加泥孔，其目的就是用來加泥的。如果太軟，可把第一至第三節(jié)管子及工具頭都聯成了一個整體，以增加它們的剛性，從而可避免機頭突然沉陷。 ?、 在初始