【正文】 驗收規(guī)范》（試行），假定主頂油缸施加的頂進力是通過后背墻均勻地作用在工作坑的土體上，為確保后背墻在頂進過程中的安全，～，計算公式如下：P=αB(γH178。Kp/2+2c H+γhHKp)式中：P—土的抗力；（KN）α—，本工程取α=；B—后背墻的寬度，；γ—土壤的重度，20kN/m179。；H—后背墻的高度， ；Kp—被動土壓系數(shù)，；C—土壤的內(nèi)聚力，取30kpa；h—地面到后背墻頂部土體的高度，3m；經(jīng)上述公式計算土的抗力P=19380KN，可滿足施工要求。（1）后背墻表面要平順，并且垂直于頂進管道的軸線，避免產(chǎn)生偏心受壓。（2）后背的安裝允許偏差為： 垂 直 度：% H 水平扭轉(zhuǎn)度：% L 其：H為后背的高度，L為后背的寬度。導軌安裝是頂管施工中一項重要的工作，安裝的準確與否直接影響管道的頂進質(zhì)量。導軌內(nèi)徑按管材直徑的1/2考慮，污水D1600頂管導軌內(nèi)距為800mm，再生水DN1000頂管導軌內(nèi)距為500mm。在工作坑底部設置 150150 毫米的方木，方木長度為2米，方木間距為400毫米，測量每根方木的高程，使其與頂進坡度相一致。將鋼質(zhì)導軌平鋪于方木之上，測量導軌的中線位置與高程偏差，其允許偏差為：導軌內(nèi)距：177。2mm；中 心 線：3mm；頂面高程：0～3mm。兩導軌要平行、等高，或略高于該處管道設計高程，其縱坡與管道設計坡度一致。使用30工字鋼穩(wěn)固導軌，工字鋼一端須牢牢抵在工作坑側(cè)墻上，另一端與導軌焊接，每根導軌不小少三根工字鋼。安裝后導軌要牢固，不得在頂進施工中產(chǎn)生位移，需設專人每天進行檢查。泥水平衡頂進示意圖為防止頂管機入洞時泥砂涌入基坑，在頂進方向的墻壁上需安裝止水環(huán)。首先，進行測量，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。在推進機入洞之前才允許將止水環(huán)內(nèi)的墻壁鑿除。使用100噸吊車吊裝，將掘進進機輕輕放入頂進坑內(nèi)的導軌上，前端距井壁約400毫米。就位后檢查掘進機的軸線是否與頂進坑軸線、導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。一切正常后再進行電路、油路、注漿系統(tǒng)的連接、調(diào)試。機頭進出洞口工作是一項很重要的環(huán)節(jié)，要加倍認真對待，確保其安全性、可靠性。因此，機械頂管施工前必須對洞口處的土體進行加固，確保施工安全，防止洞口處土體塌陷。本工程洞口土體加固采用全斷面注漿的方法。設置DN3長度 ，導管之間間隔 ，加固范圍寬度3米、高度3米。洞口注漿導管布置詳見下圖：洞口注漿導管布置示意圖向小導管內(nèi)注入水泥+水玻璃漿液，注漿壓力維持到 。注漿24小時后，使用風鎬將洞門處的混凝土鑿除，洞口為圓形。 洞門處使用Φ22鋼筋將鋼格柵內(nèi)、外連接焊牢后，再將其鋼格柵割斷。洞口處，人工向前挖土 300～500毫米，將混凝土、鋼筋及其它雜物清除干凈。 機頭入洞將機頭徐徐推進洞口，刀盤全部進洞后，調(diào)整止水圈位置，使其完全封閉地下水。開動頂管機刀盤，刀盤邊旋轉(zhuǎn)邊推進。掘進機開始入洞時，機頭外露，只存在軌道對機頭的摩擦力，刀盤切土時，機頭易發(fā)生旋轉(zhuǎn)，故在入土前兩米頂進時，頂進速度控制在 5 毫米/分鐘以下，以防機頭整體旋轉(zhuǎn)，并觀測機頭傾角和旋轉(zhuǎn)變化，及時修正和調(diào)整。傾角的變化用糾偏千斤頂調(diào)正，旋轉(zhuǎn)角大于 177。30176。時，可使用刀盤反轉(zhuǎn)調(diào)正，頂進 2米以后掘進機在不旋轉(zhuǎn)的情況下可逐漸加大頂進速度。機頭完全入洞后，泥艙壓力控制在30～50KPa，下第一節(jié)管做反封閉。 管道頂進施工按地質(zhì)變化及頂管機埋深變化對泥艙壓力進行調(diào)整，管頂覆土大時，需增加泥艙壓力，管頂覆土變小時需減小泥艙壓力，遇有砂礫石層、下穿道路、離構(gòu)筑物較近時，泥艙壓力設定適當加大到10%左右，以提高安全系數(shù)?！?，掘進機在距地下管線前、后約5米內(nèi)，壓力調(diào)低。頂管過程中，須同步注入減阻泥漿，它是減少頂進阻力、提高頂進速度的重要一環(huán)，減阻泥漿采用膨潤土配制而成。膨潤土一般要求膠質(zhì)價在80以上。1. 檢驗：膨潤土進場后，先測定其膠質(zhì)價，根據(jù)膠質(zhì)價確定配合比。2. 拌合：將定量的水放入攪拌罐內(nèi)，放入定量的堿粉，堿完全融化后。在攪拌機轉(zhuǎn)動的情況下，將定量的膨潤土徐徐加入攪拌罐內(nèi)，一般10至20分鐘就可攪拌均勻。泥漿制備后，須靜置24小時才能使用。使其充分吸水、膨潤成膠體狀態(tài)，使用比重計測其比重， g/cm3為宜。3. 注漿：在機頭尾部設置有觸變泥漿注漿孔，頂進施工的同步注入觸變泥漿，以形成原始漿套；每節(jié)混凝土管均有三個注漿孔，頂進過程中，通過注漿孔持續(xù)補漿。注漿使用擠壓式注漿泵，～ MPa。視儲漿池內(nèi)觸變泥漿下降的速度及頂鎬壓力表讀數(shù)隨時調(diào)節(jié)注漿壓力。根據(jù)管道頂進情況，若地下水流動較快，土體空隙較大時，普通膨潤土流失很快，嚴重時流失速度大于注入速度時，達不到正常的頂進需求。這時可考慮使用日本產(chǎn)的有機高分子滑材，其損失少、潤滑效果好。頂管測量主要使用激光經(jīng)緯儀，安裝于頂管坑后背處的頂管掘進中心線上，激光經(jīng)緯儀的安裝必須保證頂進過程中的穩(wěn)定。在掘進機內(nèi)安裝有激光靶，激光束的照射角度與管道的設計坡度相一致，激光照射到光靶上形成一個激光點，機手根據(jù)激光點的位置變化確定掘進機的方向變化。頂進過程中隨時觀察激光點的變化，做好頂進工況記錄，內(nèi)容包括管道的頂進長度，頂管掘進機的水平偏差、高程偏差、注漿狀況等等。初始頂進時，每1米記錄一次，正常頂進時，每頂進一節(jié)管記錄一次；糾偏時，每1米記錄一次；每頂進三節(jié)管，核對激光經(jīng)緯儀是否出現(xiàn)移位，水平角、豎直角是否出現(xiàn)偏差。頂進記錄時，要注意照射到機頭激光靶上的激光點和管道中心軸線的一致性。糾偏時，先計算偏差夾角，根據(jù)頂進延長線推算出頂進速度和頂進長度恢復理想軸線的距離和時間，隨時預測機頭的前進趨勢。每天工作結(jié)束后，由主機手分別繪制出管道中心及高程偏差曲線圖、頂力變化圖，貼到公示板上，供施工人員、現(xiàn)場監(jiān)理查看。頂管掘進機由前、后兩節(jié)組合而成，兩節(jié)之間安裝有8個千斤頂，分為上、下、左、右四組，靠這四組千斤頂，可以進行四個方向的糾偏操作。連續(xù)觀察光靶上激光點的行走軌跡，如發(fā)生偏移大于 20毫米，預測機頭又有向偏差大的方向發(fā)展的趨勢時，要采取糾偏措施。糾偏時開動糾偏千斤頂，176。糾偏時每1米測量一次，并做機頭和機尾的數(shù)據(jù)比較，有回歸趨勢時，保持一段頂進距離后，要停止糾偏，防止左右擺動。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，當上下、左右均發(fā)生偏差時，先糾上下、后糾左右。頂進速度控制在 30毫米～50毫米/分鐘，入洞后的前10米以及糾偏時用較低速度，以后視出土情況、刀盤扭矩情況適當加快頂進速度。平均每天控制在頂進15米距離內(nèi)為宜，太快會加快刀頭的磨損。泥水平衡頂管施工，會產(chǎn)生大量的泥漿，這些泥漿不能隨意排放，使用泥漿沉降池，通過泥漿泵將泥漿輸送到沉降池中，沉淀后形成泥、水分層，水可再次循環(huán)利用，使用機械將沉淀的泥、砂、石撈出外棄。管節(jié)下坑前先進行外觀檢查，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坑內(nèi)的導軌上，與前節(jié)管尾對齊后進行連接。停頂程序：關閉主頂油泵，使掘進機停止頂進；刀盤轉(zhuǎn)動3～5分鐘后，先關閉輸泥泵，再關閉輸水泵；切斷掘進機電源。開頂程序：打開掘進機電源；開動刀盤電機，刀盤轉(zhuǎn)動3～5后；先打開輸水泵，再打開輸泥泵；接著，開動主頂油泵，進行正常頂進作業(yè)。若出現(xiàn)頂進管段回彈的現(xiàn)象，需要在頂進油缸回收前加方木支撐，或者超前頂進 100～200 毫米，使前幾節(jié)管的回彈，不影響后面管節(jié)的安放。為防止頂管出洞時土體涌入工作坑，在出洞門頂部須預設管棚。使用Ф32mm、鋼管壁開孔，孔徑10毫米，孔間距200毫米。向注漿管內(nèi)注入水泥漿。機頭推進到距接收坑約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一根鋼釬尋找機頭，洞口處的土體開裂并向外凸出，仔細測量機頭上、下、左、右的四個方向，與出洞口的大小、位置合適時，啟動主頂油缸繼續(xù)推進，至中心刀露出時，停止推進。安置機頭接收托架，然后，慢慢將機頭推入接收坑內(nèi)。拆除頂管機的電源線、注漿管、油管，并拆除頂管機與第一節(jié)混凝土管的連接板。使用100噸的吊車，將掘進機吊運出坑?；炷凉茼斶M、換漿、檢測全部完成后，拆除頂鎬設備、后背鐵及導軌。管道泥漿置換與填充補漿，在頂管段完成頂進施工及管接口工序結(jié)束后進行，為防止頂管段出現(xiàn)沉降，在管內(nèi)通過注漿向管外注入水泥漿填充頂管超挖空隙，同時將觸變泥漿置換出來，最大限度地消除因頂管施工造成的現(xiàn)況地面沉降。通過泥漿置換與填充補漿，有效補償管外壁空隙部分，達到原土體結(jié)構(gòu)密度要求。在該項工作完成后，必須進行雷達探測，充分掌握頂管后管道四周土體密度情況。注漿材料為低標號水泥，：1 水灰比進行配置（見下表）水泥漿液配置表水灰比：1：11：1：1373L400L400L366L水泥（袋）8（400kg）7(350kg)6(300kg)4(200kg)食鹽（kg）21三乙醇胺（kg）注漿機械采用高壓注漿泵向管外注入水泥漿液，注漿順序由后向前交錯注入水泥漿液。第一次壓注水泥漿后，停置24小時，待一次注漿初凝后，疏通注漿管，進行第二次壓注補漿。如果頂進過程中個別地段出現(xiàn)塌方，應認真記錄塌方位置和范圍，以便頂管完畢后，從地面自上而下鉆孔壓漿填充；