重慶市沙坪壩區(qū)三所一隊一科兩基地污水管網(wǎng)工程(II標(biāo)段)頂管施工方案

1、重慶市沙坪壩區(qū)三所一隊一科兩基地污水管網(wǎng)工程（II標(biāo)段）頂管專項方案編制單位：重慶市武隆縣第二建筑有限責(zé)任公司編 制 人： 審 核 人：編制日期：目 錄一、編制依據(jù)- 1 -二、工程概況- 1 -三、管道施工- 2 -3.1、管線設(shè)計- 2 -3.2、頂管方案的選擇- 2 -3.3、頂管計算- 4 -3.4、頂管設(shè)備安裝- 5 -3.5、工具管- 9 -3.6、頂管測量控制183.7、頂管常見問題213.8、頂管施工對地面構(gòu)筑物的影響及防護措施26四、人員、機械和材料計劃284.1、項目經(jīng)理部人員284.2、頂管施工人員284.3、主要設(shè)備計劃294.4、主要材料計劃31五、頂鐵、分壓環(huán)、機頭

2、構(gòu)造圖32頂管專項方案一、編制依據(jù)1.1、中煤科工集團重慶設(shè)計研究院2013年3月重慶市沙坪壩區(qū)三所一隊一科兩基地污水管網(wǎng)工程施工設(shè)計圖。1.2、與市政管道施工相關(guān)法律法規(guī)。1.3、與市政管道施工相關(guān)檢驗及評定標(biāo)準(zhǔn)。1.4、本工程施工組織設(shè)計結(jié)合現(xiàn)場實際環(huán)境及有關(guān)施工條件。二、工程概況2.1、地質(zhì)概況地層結(jié)構(gòu)主要上部填土厚度約2.16,5m，中部為第四系粉質(zhì)粘土厚約1.3m，下伏基巖圍巖等級為強風(fēng)化泥巖、局部砂巖為V級，填土為VI級；各段頂管埋深分別為W-86（5.94m）、W-87（6.92m）、W-88（6.59m）、W-89（6.49m）及W-91（5.34m）；結(jié)合地勘資料顯示，管道頂

3、進，主要穿越下伏強風(fēng)化巖體內(nèi)，局部穿越填土層，整體地質(zhì)條件較差。2.2、結(jié)構(gòu)概況本工程采用頂管施工的污水管段，主要由沿碚青路西側(cè)設(shè)計W-86號接收井至W-87號雙向頂管工作井至W-88號雙向接收井段，W-88號雙向接收井至W-89號雙向頂管工作井穿越碚青路和W-89號雙向頂管工作井沿青東路W-90號中間鋼砼檢查井及W-91號接收井共同組成，總長364 m，共計兩座頂管工作井，兩座單向接收井，一座雙向接收井，一座鋼筋混凝土檢查井。其中本次青東路頂管線一段為起點W-87，終點為W-86長度90m，二段起點W-87，終點為W-88長度74.02m；跨越碚青路由起點W-89，終點為W-88長度60m；

4、沿青東路段由起點W-89，終點為W-91長度140m，中間加設(shè)W-90號檢查井。三、管道施工3.1、管線設(shè)計由于本工程的地下管線有沿碚青路縱向供水、弱電及燃?xì)夤艿篮脱厍鄸|路電力、給水、弱電、燃?xì)饧耙呀ㄅ盼酃芫€。管線根據(jù)具體位置、走向、坡度、埋深等以設(shè)計圖紙作為依據(jù)，結(jié)合探溝、探坑等物探資料和現(xiàn)場實際情況，對管線的平面位置進行合理化調(diào)整。調(diào)整后的管線圖經(jīng)報請業(yè)主、監(jiān)理及設(shè)計單位審查批準(zhǔn)后實施。該段頂管作業(yè)計劃采用的管道為DN900mm,壁厚=90mm,單根管段長度L-2m，管節(jié)端口采用雙插口F型連接。3.2、頂管方案的選擇本工程共設(shè)置2座工作井（W-87號及W-89號雙向頂管工作井），采用2個工

5、作井同時單向頂進的施工方案（W-87頂向W-86，W-89頂向W-88，該部分頂管施工完成后，調(diào)向從W-87頂向W-88及從W-89頂向W-91），頂管完成后進行檢查井施作。頂管頂進斷面多為強風(fēng)化原狀頁巖或泥巖，埋深5.3456.915m之間，土石結(jié)構(gòu)短時間內(nèi)較穩(wěn)定，擬采用敞開、手掘式開挖配合液壓千斤頂機械頂管。對機頭前巖石擬采用風(fēng)鎬破碎（局部采用水鉆），輔以人工鑿石的方法施工，然后人工裝土石到小車上，安裝運渣軌道，用雙筒慢速卷揚機牽引至井內(nèi)，再用門吊吊出裝車外運。具體施工頂進順序如下圖3-1所示。W-86接收井W-87工作井W-88接收井W-91接收井W-89工作井11222W-90檢查井3

6、-1 頂管頂進施工順序圖施工操作者須密切注意土層變化，取土速度與千斤頂?shù)捻斶M速度相匹配，避免土體超挖太多，造成地面沉降太大。前方取土與后方頂進密切配合，以保持開挖面的穩(wěn)定。頂管機內(nèi)設(shè)置糾偏油缸控制頂進方向，前三節(jié)管設(shè)置千斤頂孔用于曲線開縫用。前幾節(jié)管根據(jù)需要用拉桿連接起來。每段頂進開始后則頂進施工做到連續(xù)工作，當(dāng)進行設(shè)備保養(yǎng)維修而暫停頂管施工時，必須采取措施確保開挖面的穩(wěn)定，停頂時要求機頭土體自然平衡。頂進時管道內(nèi)采用低壓（36V）照明和管道風(fēng)機通風(fēng)，配備沼氣監(jiān)測儀對管道內(nèi)空氣進行檢查，并保持管道內(nèi)的清潔。3.3、頂管計算推力的理論計算：（以900mm計算） F=F1十f2 其中F總推力 Fl

7、一機頭阻力 F2頂進周邊阻力3.3.1、機頭正面阻力F1=D外/4P 式中：D管外徑0.99,取1.0mP控制土壓力P=K0H0式中：K0靜止土壓力系數(shù)，一般取0.55土的濕容重，取1.9t/m3H0地面至管中心距離（取大值），6.365m，按7m計算。P=0.551.97=7.31t/m2，按8t/m2計算。F1=3.14/418=6.28t3.3.2、頂管管道周邊阻力F2F2=D外Lf式中：L取W-87W-86段長度為90mf管外表面平均（根據(jù)頂進距離平均淤泥土）綜合摩阻力，取0.8t/m2。F2=3.141900.8=226.1tF=F1+F2=6.28+226.1=232.4t3.3.

8、3、頂管施工段均需采用中繼站L=（F-F1）/D外f =（357.48-6.28）/3.1410.8 =57.6m根據(jù)上示計算公式及施工經(jīng)驗常數(shù)計算，結(jié)合實際情況，本案將第一個中繼站，一般布置在距工具管40m左右處。施工中，為合理分配和均勻分壓，主頂千斤頂及中繼間千斤頂，均采用4套頂進千斤頂施加推力。每套主頂千斤頂額定頂推力選用200t，中繼間千斤頂額定頂推力選用75t。3.4、頂管設(shè)備安裝頂管設(shè)備主要由后靠背、油缸支架、主頂油缸、主頂泵站、導(dǎo)軌、穿墻止水法蘭、泥漿攪拌及壓注系統(tǒng)組成3.4.1、導(dǎo)軌安裝導(dǎo)軌用型鋼和P38鋼軌制作，鋼軌焊于型鋼上，型鋼用螺栓緊固于鋼橫梁上，便于裝拆。鋼橫梁置于工

9、作井底板上，并與底板上的預(yù)埋鐵板焊接，使整個導(dǎo)軌系統(tǒng)牢固。如下圖3-2所示。3-2 導(dǎo)軌及千斤頂支架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖導(dǎo)軌安裝至關(guān)重要，其安裝精度甚至決定管道頂進質(zhì)量，故導(dǎo)軌安裝必須達(dá)到如下要求：a、 兩導(dǎo)軌順直、平行、等高，其縱坡與管道設(shè)計坡度一致。b、 導(dǎo)軌軸線偏差3mm；頂面高差0+3mm；兩軌間距2mm。3.4.2、油缸支架油缸支架是用來支撐并固定主頂油缸的構(gòu)件，用14槽鋼加工而成。3.4.3、千斤頂安裝主頂站選用4臺200t千斤頂，油缸行程0.5m，固定在型鋼制作的千斤頂支架上，支架焊在井底的橫梁上，千斤頂著力點在與水平直徑成45角頂管圓周上，且與管道中心的垂線對稱，如圖3-2所示。每個千

10、斤頂?shù)目v線坡度與管道設(shè)計坡度一致。3.4.4、主頂泵站主頂泵站是給主頂油缸供油以及主頂油缸回油的設(shè)備，該泵站安裝在工作井旁，可遠(yuǎn)程控制。3.4.5、后背墻安裝本工程工作井W-87，W-89均為雙向頂進。施工時，從W-87工作井頂向W-86接收井，W-89工作井頂向W-88工作井時，按工作井設(shè)計圖示制安后背墻，外附著4cm鋼板，頂進時，便于墻面整體受力。在W-87工作井頂向W-86接收井及W-89工作井頂向W-88接收井頂管完成后，調(diào)整方向，由W-87工作井頂向W-88 井，由W-89工作井頂向W-91終端接收井時，選用周轉(zhuǎn)使用的裝配式后靠背。后靠背用I20號工字鋼焊成一堵墻，為頂管的反力提供一

11、個垂直的受力面，正面焊一塊4cm厚鋼板，使各工字鋼受力更均勻。后靠背的孔隙中灌滿自密砼，形成一道由鋼板、工字鋼和砼組成的復(fù)合后靠背，承受千斤頂傳來的頂進反力。后靠背安裝無誤后，在后靠背與井壁間澆筑砼，并在砼與井壁之間墊一層150mm厚的木板，調(diào)整砼與井壁之間的應(yīng)力分布，以使井壁受力均勻。3.4.6、穿墻止水穿墻止水法蘭式安裝在管節(jié)外壁與井壁之間的構(gòu)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(nèi)。3.4.7、泥漿攪拌及壓注系統(tǒng)泥漿攪拌及壓注系統(tǒng)是將膨潤土攪拌成泥漿并充分膨化后輸送到管壁與土體之間的設(shè)施的總稱，本工程地質(zhì)基本上為回填土及粉質(zhì)粘土，部分未強風(fēng)化泥巖或V級砂巖，巖體鑿除

12、開挖后穩(wěn)定性較差。在泥巖或頁巖段直線頂管中采用一次注漿加固并潤滑，漿體配合比采用水：泥漿：膨潤土為（0.44:0.50：0.06。），該系統(tǒng)安放在主頂油缸旁邊和機頭后方位置，對土體與管道外壁進行填充及潤滑。注漿壓力在0.040.57MPa并根據(jù)管頂外部圍巖情況合理確定。局部穿越填土段，因回填土，孔隙率大，計劃在長距離直線頂管中采用雙層注漿（第一層注體配合比為水：泥漿：膨潤土：水泥為（0.41:0.46:0.06:0.07）；第二層注漿各項參數(shù)采用穿越巖體段注漿參數(shù)。3.4.8、中繼站中繼站的結(jié)構(gòu)主要由殼體、油缸、密封件等主要部件組成。油缸的供油是在中繼站附近安裝一臺中繼站油泵供給，每個中繼站由

13、專人管理，統(tǒng)一聽從總站指揮。中繼站結(jié)構(gòu)參見下圖3-3所示：3-3 中繼站示意圖中繼站在安放時，第一只中繼站放在比較前面一些。因為掘進機在推進過程中推力的變化因土質(zhì)條件的變化而有較大的變化。所以，當(dāng)總推力達(dá)到中繼站總推力30%時，就安放第一只中繼站，以后每當(dāng)達(dá)到中繼站總推力的50%時，安放一只中繼站。而當(dāng)主頂油缸達(dá)到中繼站總推力的60%時，就必須啟用中繼站。3.4.9、頂管設(shè)備頂管設(shè)備主要由工具管、后背、油缸支架、主頂油缸、主頂泵站、千斤頂、導(dǎo)軌、穿墻止水、泥漿攪拌及壓注系統(tǒng)組成。3.5、工具管根據(jù)現(xiàn)場實際情況擬采用手掘式頂管工具管，工具管是頂管的關(guān)鍵機具，其主要作用為：掘進、防坍、出土、導(dǎo)向。

14、利用工具管可以在此控制出土量，以便進行施工作業(yè)。手掘式頂管的操作要領(lǐng)如下圖3-4所示：3.5.1、頂管流程（詳見3-4頂管施工流程圖）測量控制網(wǎng)吊機進場頂進設(shè)備進場導(dǎo)軌拼裝后座頂板安裝后座千斤頂安裝井內(nèi)其它設(shè)備安裝機頭調(diào)試拆除洞口磚墻后座頂進工具頭進行試運轉(zhuǎn)安裝出渣軌道穿墻止水安裝測量壓漿出渣供電砼管套接管段頂進中繼千斤頂安裝接收井封墻拆除接收簡易導(dǎo)軌鋪設(shè)竣工測量頂管準(zhǔn)備機械就位頂管掘進機推進管節(jié)下井頂管掘進機穿墻加入中繼間管道導(dǎo)入接收井吊出掘進機管內(nèi)設(shè)備轉(zhuǎn)移軸線高程控制網(wǎng)拌漿出渣軌道配電間砼管驗收中繼泵站安裝臨時止水清理接收井圖3-4 頂管施工流程圖3.5.2、工作井內(nèi)設(shè)備布置圖3-5 工作

15、井布置示意圖1、頂鐵；2、油缸架；3-油缸；4-環(huán)形頂鐵；5-后背；6-導(dǎo)軌；7-穿墻止水；8-管道；9-工具管主頂站與中繼站的頂力要留有充分的富余量，本工程主頂站千斤頂為800t，中繼站設(shè)計頂力為300t。第一套中繼站按主千斤頂總頂力的30%布置，其余中繼站按主千斤頂總頂力50%布置，用壓力表控制頂力值。DN900頂管機（機頭）主頂站油缸額定油壓：31.5MPa額定頂力：200t行程：500mm主頂站液壓泵站中繼站千斤頂額定油壓：48MPa行程：140500mm額定頂力：75t外型尺寸：170800mm中繼站油泵功率：22KW額定壓力：48MPa流量：24L、min膨潤土注漿泵公路：12KW

16、額定壓力：20MPa3.5.3、頂管施工順序1）、頂管機下井井下設(shè)備安裝完后，將調(diào)試好的頂管機吊到工作井里，置于涂有潤滑油的導(dǎo)軌上準(zhǔn)確定位。井下設(shè)備和頂管機安裝完畢后，啟動油泵，伸縮千斤頂，檢查千斤頂與后背墻的吻合情況，查看分壓環(huán)、頂管機及出口器間的間隙等。然后進行調(diào)試直至滿足頂進要求。2）、頂管出洞頂管出洞是指頂管機和第一節(jié)罐子從工作井中穿過封門洞口進入土中，開始正常頂管前的過程，是頂管的關(guān)鍵工序。頂管出洞前必須采取措施防止地下水滲入井內(nèi)。為此在洞口內(nèi)壁安裝出口器（進口器），出口器（進口器）由內(nèi)徑約小于管外徑的橡膠密封圈（密封圈厚15，寬400）和內(nèi)徑約大于管節(jié)外徑的鋼法蘭組成。出口器由12

17、的鋼板和20槽鋼組成擋土板，固定在12的鋼環(huán)上，鋼環(huán)與井壁用12、長360、200錨固鋼筋連接。結(jié)構(gòu)如圖3-5所示。頂管機頭在井內(nèi)軌道就位，調(diào)試完畢做好出洞前的一切準(zhǔn)備工作后，便可用氣割割除洞口內(nèi)的鋼封門開始頂進，將機頭穿進橡膠密封圈頂入土中，同時在機頭與洞口的縫隙中注滿膨潤土泥漿，以潤滑管道外壁，支護土體。為防止管線出現(xiàn)偏斜，采取以下幾點措施：、工具管要嚴(yán)格調(diào)零，將工具管調(diào)整成一條直線，此時儀表反映的角度控制為零，調(diào)零后將糾偏油缸鎖住。、防止工具管出洞后下跌，工具管下的井壁加上設(shè)支撐，同時將工具管與前幾節(jié)管之間連接，加強整體性。、注意測量與糾偏。工具管出洞后，發(fā)現(xiàn)下跌時立即采取主頂油缸進行糾

18、偏。、工具管出洞前，可預(yù)先設(shè)定一個初始角（不大于+5），以彌補工具管下跌，具體初始角度值根據(jù)工作井等探挖揭示工作巖層性質(zhì)合理確定。圖3-6 頂管出洞口結(jié)構(gòu)簡圖頂管出洞對操作者要求也很高，這是因為出洞時頂管機未被土體包裹，處于自由狀態(tài)，因此，操作哪怕出現(xiàn)少量頂力不均勻或土質(zhì)不均勻，都會使千斤頂?shù)男谐滩坏龋沧阋允箼C頭和第一節(jié)管子偏離設(shè)計軸線。此時的圖體難以對機頭產(chǎn)生較大反力（接觸面太小），難以對機頭起到導(dǎo)向約束作用，故此時產(chǎn)生的偏差很難糾正。因此，出洞頂進時要十分小心，用激光經(jīng)緯儀隨時測量監(jiān)控，保證頂頭和第一節(jié)管子位置正確。采用上述洞口結(jié)構(gòu)和操作技巧，可避免出洞這一關(guān)鍵工序中可能出現(xiàn)的諸多問題，

19、確保頂管正常出洞。頂管機下方兩側(cè)設(shè)有止退銷，防止頂管機被土壓力向后推回。3）、頂管進洞頂管進洞，是指一段管道頂完，頂管機通過封門洞口進入接收井，并做好頂管機后一節(jié)管與進洞口的密封連接的過程。頂管機進洞前也對洞口外土體進行防滲注漿，并留有足夠的固化時間。頂管機進入加固土體并到達(dá)洞口外側(cè)時，割除鋼封門，將頂管機頂入接收井。頂管進洞前須做好以下幾方面的工作：、檢查工具管的位置，在接收井鋼封門內(nèi)側(cè)畫出工具管的位置。、工具管接觸到鋼封門時停止頂進，迅速進入下道工序。、拆除鋼封門內(nèi)側(cè)的槽鋼，沿工具管的位置割除鋼封門。、及時將工具管頂入接收井內(nèi)預(yù)制安裝的平臺上。、將首節(jié)管頂入接收井，在接收井內(nèi)露出的長度必須

20、符合設(shè)計要求。、按設(shè)計要求封堵首管與接收井之間的間隙。4）注漿減阻由于本工程地質(zhì)基本上為泥巖或頁巖，較密實，鑿除開挖后段時間內(nèi)自穩(wěn)能力較強，在長距離頂管采用注漿。注漿方法是：在機頭和各管節(jié)注膨潤土泥漿，以充填管道外壁與巖體間的間隙，在管外形成泥漿套并起支撐潤滑作用，降低頂進摩阻力。實現(xiàn)長距離頂管，注漿還可降低地面沉降，增強對附近管線和房屋建筑物的保護。注漿孔合理分布，機頭及其后面每節(jié)都設(shè)有注漿孔，注漿管管節(jié)分布及注漿孔布置如下圖3-7所示。圖3-7 注漿管管節(jié)分布及注漿孔布置圖5）、中繼站的應(yīng)用本工程中，頂管距離較長需要使用中繼站。主頂千斤頂和頂力富余量較大，故中繼站的選用及布置按工作井的控制

21、頂力計算。工作井控制頂力為800t，中繼站設(shè)計頂力300t。中繼站在管道頂進中要反復(fù)伸縮，其結(jié)構(gòu)必須可靠、橡膠圈必須有抗磨損措施。因中繼站出問題可能會導(dǎo)致頂管全線失敗。我司將提交結(jié)構(gòu)合理，止水橡膠圈與鋼環(huán)間間隙和壓力可隨時調(diào)整的中繼站及中繼站前管、中繼站后管的設(shè)計圖紙供業(yè)主、監(jiān)理審批后使用，以確保中繼站的正常使用。根據(jù)中繼站頂力、管節(jié)允許承受的頂力、膨潤土泥漿的潤滑效果、頂管工程所必須的安全系數(shù)，本工程按照頂管技術(shù)規(guī)范設(shè)計中繼站的布置，本工程是從W-89工作井向W-91方向頂進，共140m,中繼站設(shè)2個，具體分布于40m及88m，W-87工作井向W-86方向頂進，共90m，中繼站設(shè)1個，具體分

22、布于40m，詳見下圖3-8所示。W-89號工作井W-91號接收井2號中繼間1號中繼間48m40m52mW-89號至W-91號中繼間設(shè)置位置W-87號工作井W-86號接收井1號中繼間40m50mW-87號至W-86號中繼間設(shè)置位置3-8 中繼間布置示意圖6）、管道出土場內(nèi)運輸：土石采用軌道料斗車由頂管機頭處運至工作井內(nèi)小料斗，再由吊機垂直運輸至地面大料斗。場外運輸：將大料斗料用門吊吊入自卸汽車，外運至指定棄渣場。3.6、頂管測量控制3.6.1、測量控制網(wǎng)及井下測量平臺的建立根據(jù)業(yè)主提供的測量控制點布置整個工程控制網(wǎng)，在井周圍布設(shè)一個高精度的控制網(wǎng)，作為整個工程施工測量的控制系統(tǒng)。測量平臺置于井下

23、頂管軸線上，靠近后靠背處，通過控制網(wǎng)將頂管測量起始點測放其上，并在井中布設(shè)23個穩(wěn)固的后視點，以便相互校核。起始點對頂管測量精度至關(guān)重要，故井下測量平臺要單獨設(shè)置，不與管道、設(shè)備、后靠背接觸，不受頂管操作影響，以保持其穩(wěn)定性，并在使用過程中，每10天或每頂進不超過20m校核復(fù)測一次，以確保測量控制的穩(wěn)定可靠。3.6.2、頂管軸線與標(biāo)高控制本工程頂管測量按1000m以內(nèi)的直線頂管測量方法，頂管方向與高程控制可直接用置于井下測量平臺起始點上的激光經(jīng)緯儀對頂管機上方的光靶即可。激光經(jīng)緯儀發(fā)射的激光束偏離靶中心的距離，即頂管的偏差值，但方向相反。為消除頂管機旋轉(zhuǎn)而偏差值的顯示誤差，光靶設(shè)計為可調(diào)式，使

24、其始終在頂管機的垂直中心線上，如圖3-9所示說明：旋轉(zhuǎn)指針懸掛在光靶盤上，始終指向垂直位置，松動調(diào)節(jié)螺母，可使光靶盤沿滑槽滑動，始終位于頂管機垂直中心線上。圖3-9 頂管機可調(diào)試光靶結(jié)構(gòu)示意圖隨著頂管進尺的增加，激光發(fā)射距離的增長，激光會發(fā)生散射，即打在光靶上的激光點會擴大，影響目視精度。此時頂管軸線采用指導(dǎo)線法控制，標(biāo)高采用支水準(zhǔn)線路控制。3.6.3、頂管測量注意事項由于頂管的部分操作在工作井內(nèi)進行，頂管過程中起始點和后視點發(fā)生位移是完全可能的，故每周均需對其進行檢查校核，發(fā)現(xiàn)偏移需查明原因并及時修正。地面測量控制網(wǎng)上的部分點在頂管軸線上或工作井附近，可能因地面沉降等原因而移動，故也需不定期

25、進行檢查、校核。每段頂進結(jié)束后，重新進行一次管道的中線高程的測量，每個接口一點，錯口處測兩點。3.6.4、頂管允許偏差頂進長度（m）管徑（mm）偏差（mm）鋼管鋼筋砼管上、下左、右上、下左、右4001500601003040505001500801304050503.7、頂管常見問題3.7.1、頂管機旋轉(zhuǎn)頂管機在頂進過程中發(fā)生旋轉(zhuǎn)是常見的問題，將直接影響管內(nèi)設(shè)備的使用，甚至使?jié){體外溢等。這對管道出泥、安裝等都有較大影響，因此須加強控制，避免扭轉(zhuǎn)角度過大。常采用的預(yù)防措施有：、糾偏時，注意糾偏油缸不要對管節(jié)形成扭轉(zhuǎn)。、穩(wěn)定主頂油缸后座。主頂油缸后座不穩(wěn)易導(dǎo)致主頂油缸在工作時方向發(fā)生變化，產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)

26、角。、管道內(nèi)安裝的設(shè)備對稱布置。3.7.2糾偏糾偏時指工具管偏離設(shè)計軸線后，利用工具管內(nèi)的糾偏系統(tǒng)（糾偏油缸）改變管端方向，減小管線偏差的過程。糾偏必須遵循以下規(guī)律：、糾偏在頂進過程中進行，靜態(tài)的糾偏會對管線產(chǎn)生不利的影響。、鋼筋砼糾偏比較靈敏，糾偏角度不宜過大，避免造成較大的彎曲。、第一段管節(jié)質(zhì)量必須保證，因為第一段管節(jié)在糾偏過程中多次承受應(yīng)力，易損壞管節(jié)。、第一段管節(jié)不宜過長，管段過長會影響糾偏的靈敏度，一般不宜超過2.0m。、糾偏過程中，要在網(wǎng)格底上繪制工具管的測點軌跡，推算出其進行軌跡，根據(jù)行進軌跡及時調(diào)整糾偏角度，避免糾偏過大產(chǎn)生過度彎曲。、及時了解工具管穿越的土層，特別是不均勻土層

27、的土質(zhì)情況?？刂菩D(zhuǎn)的方法很多，本工程主要采取配重法，頂管機內(nèi)的設(shè)備布置注意了重量對稱分布，以防頂管機旋轉(zhuǎn)，但頂進中的機體旋轉(zhuǎn)仍常發(fā)生，處理方法是在頂頭內(nèi)擺放配重，若頂管機左旋，即在機內(nèi)右側(cè)擺放配重；若右旋，配重就擺左邊，效果良好。因頂管機內(nèi)設(shè)備已考慮了重量對稱分布，故所用配重的數(shù)量較小，配重選材一般根據(jù)實際情況選用，最好用鑄鋼錠。此外，中繼站千斤頂稍微傾斜放置也是就在管道旋轉(zhuǎn)的一種措施，此法僅作為備用保證措施。3.7.3、管節(jié)接頭漏漿管節(jié)接頭滲漏很少出現(xiàn)，出現(xiàn)位置多在膨潤土壓漿孔處（因膨潤土泥漿壓力過大擠入管內(nèi)），施工中須避免。一旦出現(xiàn)，可用專用止水鋼環(huán)止水（間圖3-10）。圖3-10管縫止

28、水鋼環(huán)結(jié)構(gòu)圖專用止水環(huán)用三片120圓弧鋼環(huán)組成，外貼止水橡膠片，之間用螺桿連接。擰緊螺母，圓環(huán)直徑會增大，使止水鋼環(huán)外橡膠片緊貼管縫，制止泥漿滲入，頂管結(jié)束時再作永久性止水處理。3.7.4、導(dǎo)軌偏移基坑導(dǎo)軌在頂管施工過程中有時會產(chǎn)生左右或高低偏移。防治措施：、對導(dǎo)軌進行加固或更換。、把偏移的導(dǎo)軌校正過來，并用牢固的支撐把它固定。、墊木采用硬木或用型鋼、鋼板，必要時可焊牢。、對工作底板進行加固。3.7.5洞口止水圈撕裂或外翻頂管工程中有時會發(fā)生如下現(xiàn)象：、洞口止水圈在頂進過程中別撕裂。、洞口止水圈外翻，水泥從中往外滲漏，同時洞口地面產(chǎn)生較大塌陷。防治措施：、洞口止水圈嚴(yán)格按設(shè)計要求的尺寸和材料進

29、行加工。、洞口止水圈按設(shè)計圖紙的尺寸正確安裝。、土壓力太高或橡膠止水圈太薄引起的外翻，增加洞口止水圈的層數(shù)或增加橡膠止水圈的厚度。3.7.6后背墻嚴(yán)重變形、位移或損壞頂管后背在頂進過程中有時會發(fā)生如下情況：、后靠背被主頂油缸頂?shù)脟?yán)重變形或損壞，已無法承受主頂油缸的推力。、后靠背被頂?shù)煤笞鶋σ黄甬a(chǎn)生位移。、鋼板樁工作坑，由于覆土太淺或被動土坑太小而使鋼板樁產(chǎn)生位移影響到后靠背的穩(wěn)定。防治措施：、采用剛度好的鋼結(jié)構(gòu)件取代單塊鋼板做后靠背。、后靠背后面的洞口要采取措施，可用剛度好的板樁或工字鋼疊成“墻”墊住洞口或管口。、后座墻后的土體采用注漿等措施加固，或者在其地面上壓上鋼錠，增加地面荷載。、用鋼筋

30、砼澆筑整體性好的后座墻，并且盡量使墻腳插入到工作坑底板以下適當(dāng)深度。3.7.7、主頂油缸偏移油缸位置在頂管施工過程中會有時會發(fā)生如下情況：、主頂油缸軸線與所頂管道軸線不平行或者與后靠背不垂直。、主頂油缸與管道軸線不對稱，偏向一邊。防治措施：、準(zhǔn)確安裝立頂油缸，同時后靠背一定要用薄鋼板墊實或用砼澆實。、重新準(zhǔn)確安裝油缸支架。3.7.8、管道通風(fēng)由于本工程中管道頂進距離較長，人員在管道內(nèi)要消耗大量的氧氣，而且在掘進過程中有時遇到一些土層內(nèi)的有害氣體冒出，隨著頂管距離的增大，管內(nèi)的溫度和濕度的隨之增大而影響到測量的準(zhǔn)確性和施工人員的安全，所以必須采取相應(yīng)的通風(fēng)措施。選擇離心式鼓風(fēng)機通過軟風(fēng)管直接向頂

31、管機工作面壓入新鮮空氣，排除管內(nèi)污濁氣體。在地面設(shè)置一臺離心式鼓風(fēng)機，用150mm的風(fēng)管向頂管機處提供新鮮空氣。鼓風(fēng)機安裝在地面上，軟風(fēng)管掛設(shè)在管道的一側(cè)，掛設(shè)平順無堆積、扭曲、纏繞現(xiàn)象；軟風(fēng)管保持完好無損，發(fā)現(xiàn)破損時及時修復(fù)或更換；不得靠近風(fēng)管安放工具或長桿件，以防供風(fēng)時桿件傷人。3.8、頂管施工對地面構(gòu)筑物的影響及防護措施3.8.1、地面沉降或隆起控制沉降與隆起的主要采取以下技術(shù)措施：、精心操作，控制欲頂進的量與速度，避免土體超挖和頂管機的過量擠壓，使挖土與頂進始終處于動態(tài)平衡狀態(tài)。、量測每頂進1m所挖出的圖=土的方量，進尺與挖土量相當(dāng)，沉降隆起就可控制。、頂管穿越建筑物前，必須使頂頭調(diào)至

32、正位，并保養(yǎng)好機頭。穿越建筑物頂管時，加密測量密度，控制好方向，避免在建筑物下做過大的糾偏操作（過大糾偏時地面沉降原因之一）。并且連續(xù)作業(yè)、一氣呵成，機頭不得在建筑物下停滯。同時還要加強現(xiàn)場監(jiān)控工作，并加強對建筑物的沉降觀測，確保建筑物安全。、加強膨潤土泥漿壓漿。泥漿在頂管中起潤滑與支護雙重作業(yè)，在管外壁與土間始終充滿膨潤土泥漿，支護著管周土體不擠向管壁，是減小沉降的有效措施之一。3.8.2、泥漿置換由于施工區(qū)域內(nèi)地質(zhì)現(xiàn)狀為大部為破碎狀強風(fēng)化泥巖或局部路基填土?xí)r，頂管管道軸線直接將填方區(qū)作為持力層時，可能會因地基固結(jié)過程中發(fā)生下沉而不易穩(wěn)定。因此完成頂管作業(yè)后，必須對原減阻泥漿進行置換，達(dá)到對

33、地基土層加固的目的，以避免沉降發(fā)生時影響路面及建筑物。根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)條件，W-89至W-91井段為新建市政公路及房屋局部回填松散性大，W-87至W-86井段及W-87至W-88井段為碚青路西側(cè)，W-89至W-88井段穿越碚青路，重型車輛通過較多，對基礎(chǔ)承載力要求相對較高，擬定對該穿越公路段長60m段進行置換。泥漿置換的材料采用1:0.10:0.40的水：粉煤灰：水泥的水泥漿，擴散半徑預(yù)計75cm，通過頂管結(jié)構(gòu)上預(yù)留的注漿孔向外注壓。加固的局部破碎巖體及回填土體，并在管道周圍形成0.75m環(huán)狀圓筒，本項目預(yù)估穿越碚青路段總加固土體計算為3.14（1.752-1.02）60=389m3，其余根據(jù)開挖揭示情況對比，對具有相似地質(zhì)狀況的部分，采用本案予以注漿加固處理。3.8.