【正文】 2 頂管技工 2 3 機(jī)械工 2 4 電工 2 5 電焊工 2 6 鋼筋工 8 7 管道工 10 8 壯工 30 9 混凝土工 20 10 模板工 20 合計(jì) 102 人 北京市 利達(dá)超強(qiáng)電力安裝 有限 責(zé)任 公司 10 北京市 利達(dá)超強(qiáng)電力安裝 有限 責(zé)任 公司 11 第三章 . 主要施工方法和施工工藝 施工測(cè)量 測(cè)量控制 本工程導(dǎo)線量測(cè)采用全站儀及經(jīng)緯儀的坐標(biāo)控制測(cè)量，工程定測(cè)線位采用 II 級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)控制，對(duì)業(yè)主委托勘測(cè)單位所交付的基線樁、導(dǎo)線樁和水準(zhǔn)點(diǎn)，及相關(guān)測(cè)量資料進(jìn)行復(fù)核驗(yàn)算并定線標(biāo) 識(shí)，做好記錄。 建立地面控制網(wǎng) 本工程采用拓普康 GTS— 311S 型全站儀進(jìn)行坐標(biāo)定位、建立地面控制網(wǎng)。加密點(diǎn)選在穩(wěn)固、可靠的位置。 在施工過(guò)程中定期對(duì)控制點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)和加密點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)校核 ,確保點(diǎn)位的準(zhǔn)確和施工精度。 施工測(cè)量 1）工作井 測(cè)量 （ 1）工作井采用全站儀坐標(biāo)定位， 豎井控制樁納入地面控制網(wǎng)內(nèi)。 （ 3）在每個(gè)工作井附近位置設(shè)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)控制樁，形成地面閉合的水準(zhǔn)點(diǎn)網(wǎng)，以保證施工測(cè)量的需要。 （ 2）經(jīng)由工作井傳遞高程，采用重錘懸尺導(dǎo)入法。 （ 4）在工作井下建立觀測(cè)臺(tái)，使用激光經(jīng)緯儀，機(jī)手按照激光指向操縱機(jī)械頂進(jìn)。 對(duì)控制樁的保護(hù)措施 （ 1） 控制樁 其四周采用有醒目的警示防護(hù)欄圍擋，在施工中應(yīng)隨時(shí)檢查校核。若發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)固、被移動(dòng)或測(cè)量精度不符合要求，及時(shí)上報(bào)監(jiān)理工程師，并及時(shí)采取加固、補(bǔ)測(cè)或重新校測(cè)的方法，以避免發(fā)生質(zhì)量問題。 2）井口設(shè) 1000mm 600mm 的 C40 現(xiàn)澆鋼筋混凝土鎖口圈梁，圈梁上設(shè)240mm 厚磚墻，高于地表 500mm。 4）方形豎井四角，設(shè)置水平臨時(shí)鋼支撐，臨時(shí)鋼支撐采用 HW250 250 9 14，距角 ，沿豎向鋼格柵隔榀設(shè)一道，最后一道鋼支撐應(yīng)位于緊鄰設(shè)計(jì)管頂上方的一榀鋼格柵處，距管頂不應(yīng)超過(guò) 600mm。 豎井底板鋼榀架、連接筋與豎井側(cè)壁拱架焊接牢固 ,如進(jìn)入地下水范圍，采用 C30 混凝土封底。注漿材料采用水泥水玻璃雙液漿。網(wǎng)片規(guī)格： φ 6 ，搭接不少于一個(gè)網(wǎng)格。 北京市 利達(dá)超強(qiáng)電力安裝 有限 責(zé)任 公司 14 豎井剖面圖 豎井施 工 工藝流程 砌 磚 護(hù) 壁圈 梁 施 工掛網(wǎng)片、焊連接筋噴射 C2O 混凝土井壁分層封閉至底板爬 梯 安 裝開洞門部位預(yù)處理封閉豎井底板豎井初襯施工工藝流程圖圈梁部位土方開挖測(cè) 量 放 線按 0. 6m 分層對(duì)角開挖土方 豎井施工 方法（以 6 8m 豎井為例） 北京市 利達(dá)超強(qiáng)電力安裝 有限 責(zé)任 公司 15 方豎井圈梁示意圖 圈梁部位施工 首先按圖尺寸放線，布置好豎井地面沉降觀測(cè)點(diǎn)并注意保護(hù)，然后在鎖口圈開挖范圍內(nèi)挖十字探坑，探明開挖范圍內(nèi)的地下管線，依據(jù)施工方案做好管線保護(hù)， 搭好井口臨時(shí)防護(hù)欄掛好密目網(wǎng)，準(zhǔn)備好防水、防塌方等應(yīng)急物質(zhì)，最后采用人工將鎖口圈部分土方全部挖出清理干凈。鎖口 圈梁規(guī)格 1000 600mm，內(nèi)設(shè) Φ 20 主筋 22 根，連環(huán)箍筋 248。 鎖口圈鋼筋全部完成后，向井身初襯部位預(yù)插Φ 25 連接筋，方法是向下將預(yù)留鋼筋釘入土內(nèi)，保證連接筋在圈梁內(nèi)錨固不小于 800mm，保證在圈梁以下釘入土內(nèi)不小于 200mm。在支搭模板的同時(shí)將下井用鋼梯、管線架等預(yù)埋件安好，之后澆注鎖口圈 C40 混凝土，并振搗 密實(shí)。 搭設(shè)工作井口正式防護(hù)欄桿，防護(hù)欄桿采用Φ 48 鋼管焊接而成，設(shè)上、下兩道欄桿，上欄桿離地高度 ，下欄桿離地高度 ～ ；欄桿柱間距不大于 2m，與擋土墻頂預(yù)埋件焊接牢固；豎井口砌 高的擋水墻即可作擋腳板。 2）每循環(huán)開挖深度 ， 對(duì)角 分層開挖，待支立 分段鋼榀架 和 噴射混凝土 結(jié)束后，再開挖另 外對(duì)角 土方， 逐步封閉成環(huán)，逐層封閉 直至井底。 3）工作井周邊嚴(yán)禁超堆荷載。 5）發(fā)生異常情況時(shí)，應(yīng)立即停止挖土，并應(yīng)立即查清原因，待采取相應(yīng)措施后，方可繼續(xù)開挖施工。 7）開挖過(guò)程中設(shè)專職安全員旁站觀察，豎井周邊 、施工區(qū)域內(nèi)運(yùn)輸車輛是否按規(guī)定路線行走；豎井壁有無(wú)滲水、漏水；初襯井壁有無(wú)裂縫等。 8）除工作井周邊砌 500mm 高擋水墻外。隨層開挖在槽底放置高揚(yáng)程水泵，必要時(shí)把滲漏水北京市 利達(dá)超強(qiáng)電力安裝 有限 責(zé)任 公司 17 及時(shí)強(qiáng)制排出，避免在豎井底內(nèi)長(zhǎng)期積聚。 豎井分層對(duì)角開挖示意圖一 豎井分層對(duì)角開挖示意圖二 豎井 網(wǎng)構(gòu)鋼 榀 架 （以 5 8m 始發(fā)井為例） 設(shè)計(jì)圖 → 原材料定貨及進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn) → 豎井鋼 榀 架制作（加工廠內(nèi)制作） 1）豎井鋼榀 架 榀距 ，每個(gè)榀距的工序包括掛網(wǎng)片、安置鋼榀 架 、焊連接筋、安裝鋼支撐、噴射 C20 砼封閉成環(huán)。 由于豎井尺寸較大，鋼榀架由 10 個(gè) 制作段組成 。 安裝每 段 鋼 榀 架時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制其水平高程，其誤差不大于 5mm，確保整個(gè)網(wǎng)構(gòu)鋼架閉合后在一個(gè)水平面 上，以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性。 北京市 利達(dá)超強(qiáng)電力安裝 有限 責(zé)任 公司 18 6 8 m 豎井格柵圖N1 N1N1N1N2N2N2N2N3N3鋼格柵由10個(gè) 制作段組成：4片 “ N1 ”, 4片 “ N2 ”和2片 “N3 ”段。格柵在加工廠加工成型，現(xiàn)場(chǎng)拼裝，施工時(shí)按對(duì)角開挖法，依次對(duì)角施工 N1 → N2 → N3 段。 4）格柵連接板處幫焊鋼筋，做到與非連接段等強(qiáng)度，相鄰兩榀格柵連接板的位置沿豎井深度錯(cuò)開布置。6 150mm 150mm，搭接長(zhǎng)度≥ 150mm。 7） 為保證井筒的垂直度，防止偏斜，每榀鋼架支立時(shí)，必須進(jìn)行水平、垂直測(cè)量，檢查復(fù)測(cè)，保證上下 鋼 架在同一垂直面上，拱架水平。 9）鋼榀架在頂管洞口上緣后，每一循環(huán)沿洞口兩側(cè)豎向連接筋內(nèi)外環(huán)向間距加密至 ，并在洞口兩側(cè)加焊 4Φ 25 豎向加強(qiáng)筋。 井側(cè)壁超前注漿止水加固施工 1）注漿目的及注漿材料選用 （ 1）根據(jù)地勘報(bào)告顯示，本工程擬建工作井部分進(jìn)入地下水。 （ 2）為防止“工作井下沉”、“地下水涌入”、“坑底隆起”等結(jié)構(gòu)失穩(wěn)現(xiàn)象，采用豎井側(cè)壁超前注漿止水加固的措施，漿液采用 鹽酸、 水泥 、水 玻璃漿液。 2）工作井加固范圍 注漿范圍：從潛水水位標(biāo)高以上 開始，工作井側(cè)壁外及井底以下2m。 （ 2）水泥：采用 級(jí)以上的普通硅酸鹽水泥。 的水玻璃。 4）主要機(jī)具 （ 1）空壓機(jī)：額定壓力不小于 ，風(fēng)量 9～ 12m3/min。 （ 3）漿液攪拌機(jī)：能連續(xù)不斷地對(duì)漿液進(jìn)行攪拌，容量為 ～ 2 m3。 北京市 利達(dá)超強(qiáng)電力安裝 有限 責(zé)任 公司 21 5） 作業(yè)條件 （ 1）注漿壓力表、機(jī)械性能良好，高壓管暢通。 6）工藝流程 7）施工方法 （ 1）成孔：黏性土層一般采用鉆機(jī)鉆孔，先用高壓風(fēng)清孔，然后用風(fēng)鎬將超前小導(dǎo)管打入孔內(nèi)。 （ 2）導(dǎo)管制成：在管壁鉆孔間距為 100mm、 孔徑為 6mm 的花眼，沿直徑螺旋狀布置。 （ 3）小導(dǎo)管安設(shè)：小導(dǎo)管沿開挖輪廓線從格柵鋼架腹部穿過(guò)。水平間距 ，長(zhǎng)度 ，隔榀打設(shè)，外傾角100～ 150。 （ 5）漿液制備：根據(jù)開挖土質(zhì)情況，通過(guò)試驗(yàn)確定漿液品種，根據(jù)漿液品種，確定注漿壓力和注漿設(shè)備。 （ 6）注漿方法： 鹽酸 水泥－水玻璃雙液漿：由于水泥漿和水玻璃漿液混合后凝結(jié)速度極快，水泥漿和水玻璃漿液在注入土體前不能混合，注入時(shí)必須采用專用雙液漿注漿泵。 （ 8）注漿控制指標(biāo)： （ a）單根結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：注漿過(guò)程中壓力逐漸上升，流量逐漸減少，當(dāng)壓力達(dá)到注漿終壓，注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)注漿量 80%以上，可結(jié)束該孔注漿。 （ b）本循環(huán)結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：所有注漿孔均達(dá)到注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)漏漿現(xiàn) 象，即可結(jié)束本循環(huán)注漿。 噴射混凝土 噴射混凝土前應(yīng)檢查開挖斷面尺寸，清除開挖面浮土，噴射混凝土順序應(yīng)從下而上，先噴射鋼架與壁面之間混凝土，后噴射鋼架之間混凝土，噴射混凝土一定密實(shí)，要求表面平順、圓滑，厚度符合設(shè)計(jì)要求。 砂子采用中、粗砂，細(xì)度模量 為宜 ,含水量一般 5%～ 7%，使用前北京市 利達(dá)超強(qiáng)電力安裝 有限 責(zé)任 公司 23 一律過(guò)篩。當(dāng)使用堿性速凝劑時(shí)，石料不得含有活性二氧化硅。進(jìn)行速凝效果的試驗(yàn)，確定速凝劑的品種和最佳摻量，要求初凝不超過(guò) 5 分鐘，終凝不超過(guò) 10 分鐘 。 水泥與砂石之重量比宜為 1:4～ 1:，砂率宜為 45%～ 55%，水灰比宜為 ～ ，水泥和速凝劑 計(jì)量誤差 為177。 5％ ； 混合料應(yīng) 攪拌均勻， 攪拌機(jī)拌合時(shí)間不少于 2min；混合料應(yīng)隨拌隨用，摻有速凝劑的混合料應(yīng)立即使用，存放時(shí)間一般不大于 20 分鐘 。 鋼梯頂端在豎井口防護(hù)欄處設(shè)活動(dòng)門和高 的扶手，鋼梯高度超過(guò) 以上部分加設(shè)護(hù)籠。 鋼梯腳置于豎井底板砼預(yù)埋件上，焊接牢固，鋼梯上端與圈梁預(yù)埋件焊接牢固，沿井壁每 2m 設(shè)一組預(yù)埋焊接點(diǎn)。連接后的梯梁強(qiáng)度、剛度，不低于單梯梁的強(qiáng)度、剛度。挖掘的土質(zhì)，石塊等在轉(zhuǎn)動(dòng)的切削刀盤內(nèi)被粉碎，然后進(jìn)入泥水艙，在那里與泥漿混合，最后通過(guò)泥漿系統(tǒng)的排泥管由排泥泵輸送至地面上。頂管機(jī)完全進(jìn)入土層以后，電纜、泥漿管被拆除，吊下第一節(jié)頂進(jìn)管，它被推到頂管機(jī)的尾套處，與頂管機(jī)連接管頂進(jìn)以后，挖掘終止、液壓慢慢收回，另一節(jié)管道又吊入 井內(nèi)，套在第一節(jié)管道后方，連接在一起，重新頂進(jìn)，這個(gè)過(guò)程不斷重復(fù)，直到所有管道被頂入土層完畢，完成一條永久性的地下管道。位于工作井后方的激光經(jīng)緯儀發(fā)出激光束，調(diào)整好所需的標(biāo)高及方向位置后，對(duì)準(zhǔn)頂管機(jī)內(nèi)的定位光靶上，激光靶的影像被捕捉到機(jī)內(nèi)攝像機(jī)的影像內(nèi)，并輸送到挖掘系統(tǒng)的電腦顯示屏內(nèi)。在整個(gè)掘進(jìn)過(guò)程中，甚至可以獲得控制整個(gè)管道水平、垂直向 30mm 內(nèi)的偏離精度。 泥水平衡式頂管突出的優(yōu)點(diǎn)： （ 1）適用的土質(zhì)范圍比較廣，如在地下水壓力很高，以及變化范圍很大的條件下，它都適用。 （ 3）與其他類型的頂管比較，泥水頂 管施工時(shí)的總推力比較小，尤其在粘土層這種表現(xiàn)得更為突出，所以特別適用于長(zhǎng)距離頂管。 北京市 利達(dá)超強(qiáng)電力安裝 有限 責(zé)任 公司 26 （ 5）泥水輸送棄土為連續(xù)作業(yè)，因此進(jìn)度比較快。本工程土質(zhì)參數(shù)基本相同，頂力計(jì)算時(shí)分不同 管徑取一個(gè)最大管徑和最大單元長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算。 各種管徑管道頂力計(jì)算表 管徑 (mm) 壁厚 (mm) 頂力 (KN) 計(jì)算頂進(jìn)長(zhǎng)度 D1000 100 30m 施工前根據(jù)各管徑頂力計(jì)算分別選用不同頂鎬設(shè)備。后座墻的最低強(qiáng)度保證在設(shè)計(jì)頂進(jìn)力的作用下不被破壞，要求其本身的壓縮回彈量為最小，以利于充分發(fā)揮主頂工作站的頂進(jìn)效率。 （ 1）要有充分的強(qiáng)度，在頂管施工中能承受主頂工作站千斤頂?shù)淖畲蟊本┦?利達(dá)超強(qiáng)電力安裝 有限 責(zé)任 公司 28 反作用力而不至破壞。 （ 3）后座墻表面平直，并垂直于頂進(jìn)管道的軸線，以免產(chǎn)生偏心受壓，使頂力損失和發(fā)生質(zhì)量、安全事故。 后座墻的強(qiáng)度及其影響因素 : 后座墻的強(qiáng)度取決于千斤頂在頂進(jìn)過(guò)程中施加給后座墻的最大后沖力，后沖力的大小與最大頂力相等。 客觀因素包括管材種類、管徑大小、頂距長(zhǎng)短、覆土厚度、土的種類、地下水位、管節(jié)重量等；主觀因素包括操作誤差 、頂進(jìn)方法、中途停工與否、是否采用潤(rùn)滑劑等。這種誤差將導(dǎo)致頂力增加。 否則，當(dāng)誤差出現(xiàn)時(shí)，校正易操之過(guò)急而造成管線上出現(xiàn)折線段、錯(cuò)口等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致頂力不斷增加，使后座墻遭到破壞。如果停止一段時(shí)間后 再頂進(jìn)，其起始頂力要大大超過(guò)停工前的頂力。 在地下水位以下頂進(jìn)時(shí)，因停頂而使液化的粉細(xì)砂將管周圍包裹起來(lái)，頂力也會(huì)大大增加，如果頂力增加至后座墻的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，此時(shí)就不能再頂進(jìn)，必須對(duì)后座墻進(jìn)行加固后方可再頂進(jìn)。如采用注漿潤(rùn)滑，施工中的頂進(jìn)阻力將減小很多。要保證受最大頂力時(shí)不變形，或只有少量殘余變形，后座墻盡量采 用彈性小的材料。用短行程千斤頂，行程一般為 2021mm，而后座墻壓縮量為 5～ 10mm，這樣就可使千斤頂行程在頂管前進(jìn)時(shí)的利用率只有 70%～ 80%，每頂進(jìn) 3m 長(zhǎng)的管節(jié)，需 12～ 14 個(gè)行程。所以 ，要提高頂進(jìn)效率，除采用長(zhǎng)行程的千斤頂外，還設(shè)法增加后座墻的剛度。后背作為千斤頂?shù)闹谓Y(jié)構(gòu)，要有足夠的強(qiáng)度和剛度，且壓縮變形要均勻。 1）矩形豎井后座墻 （ 1） 后座墻設(shè)計(jì) 根據(jù)最大管道直徑（ 1000mm）選擇厚 80cm 的鋼筋砼后背墻，寬度 5m，高度 ，埋入地下 ，內(nèi)置Φ 25 雙排主筋，間距 10cm。頂砼管穿越鋼筋砼后背范圍，為便于調(diào)頭頂進(jìn)， 采用膨脹水泥打眼處理。 （ 2）工作坑后背的受力分析及驗(yàn)算 北京市 利達(dá)超強(qiáng)電力安裝 有限 責(zé)任 公司 31 后靠背受力計(jì)算公式 2( / 2 2p p pR B H K Ch K h H K? ? ?? ? ?） 式中： R總推力之反力 (一