矩形頂管施工監(jiān)理工作實(shí)踐

1、 矩形頂管施工監(jiān)理工作實(shí)踐 上海軌道交通六號(hào)線龍陽(yáng)路車站是一個(gè)比較重要的站。車站共有4個(gè)出入口，其中4號(hào)出入口穿越東方路，入口設(shè)在車站西側(cè)的東方城市花園小區(qū)內(nèi)。由于東方路為浦東的交通主干道，兩側(cè)管線簡(jiǎn)單，為此，業(yè)主與設(shè)計(jì)單位經(jīng)多次討論后，打算該通道采納4m×6m矩形頂管方式施工。通道的設(shè)計(jì)單位為上海地下設(shè)計(jì)討論院，施工單位為上海隧道股份浦東有限公司，監(jiān)理單位為上海上咨建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司。 1 工程概況本通道橫跨東方路，長(zhǎng)405m，頂管形狀尺寸4m×6m，頂管推動(dòng)坡度7，平均覆土厚度57m；頂管始發(fā)井建在東方城市花園小區(qū)內(nèi)，東貼東方路人行道，西貼小區(qū)網(wǎng)球場(chǎng)，南北分別貼近小區(qū)

2、住宅和會(huì)所；施工場(chǎng)地非常狹小，環(huán)境愛(ài)護(hù)要求很高；始發(fā)井凈尺寸為8m×92m，深度117m；接受井與龍陽(yáng)路車站主體西側(cè)連通，受通道頂進(jìn)方向影響，該井的平面呈五邊形，深度112m。兩井均采納SMW工法樁圍護(hù)，樁長(zhǎng)25m，用850三軸攪拌機(jī)施工，插入H700×300型鋼，井底板采納600鉆孔樁固定抗浮，基坑依據(jù)深度變化，設(shè)置了三道609鋼管支撐。2 地質(zhì)及管線狀況該頂管主要推動(dòng)區(qū)域在層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層和層淤泥質(zhì)粘土層中，該區(qū)域淺部地下水屬潛水類型，主要補(bǔ)給來(lái)源為大氣降水，水位隨季節(jié)變化，年平均一般在0507m之間，地下水對(duì)混凝土無(wú)腐蝕性。通道穿越東方路兩側(cè)沿線的地下管線有煤氣、給

3、水、污水、電力電纜、通信等共十根管線，其中埋深最深的是450污水管，距頂管頂部距離約09m。3 主要機(jī)械設(shè)備工作原理及管片狀況通道施工選用上海隧道股份公司自行開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、制造的土壓平衡式矩形頂管機(jī)。頂管機(jī)機(jī)頭由兩個(gè)3m×3m的大刀盤(pán)組成，刀盤(pán)由兩組4根共8根偏心軸連接，可分別驅(qū)動(dòng)(液壓)，并能進(jìn)行相對(duì)和相反運(yùn)動(dòng)，在對(duì)前方土體進(jìn)行全面切削的同時(shí)支撐開(kāi)挖面；整個(gè)系統(tǒng)以土體平衡為工作原理，刀盤(pán)切削的土體進(jìn)入土壓倉(cāng)，通過(guò)調(diào)整兩只螺旋機(jī)的轉(zhuǎn)速及頂進(jìn)速度來(lái)掌握出土量，使土倉(cāng)的壓力值穩(wěn)定在設(shè)定的范圍內(nèi)，使機(jī)頂與開(kāi)挖面的土體取得平衡，從而有效防止正面土體倒塌。該機(jī)械采納機(jī)電液壓一體化技術(shù)，由結(jié)構(gòu)緊湊

4、的閉式液壓系統(tǒng)和PCL電氣掌握系統(tǒng)組成。頂管機(jī)刀盤(pán)最大扭矩44tm×2，糾偏系統(tǒng)由16個(gè)千斤頂組成。管片由鋼筋混凝土整體澆注成型，在工廠預(yù)制加工，形狀尺寸4000mm×6000mm，管壁厚度500mm，長(zhǎng)度1500mm，混凝土強(qiáng)度C40，抗?jié)B等級(jí)P8。本工程共用管片26節(jié)。4 主要施工程序與主要施工難點(diǎn)41主要施工程序地面預(yù)備工作頂管機(jī)就位調(diào)試頂管機(jī)出洞正常段頂進(jìn)施工頂管機(jī)進(jìn)洞頂管機(jī)進(jìn)洞后施工。42主要技術(shù)難點(diǎn)本工程主要技術(shù)難點(diǎn)是：地面預(yù)備工作、頂管機(jī)進(jìn)場(chǎng)吊裝就位、調(diào)試、頂管機(jī)出洞段掌握、頂管過(guò)程中軸線掌握、頂管機(jī)進(jìn)洞、進(jìn)洞后的工作。5 監(jiān)理工作實(shí)踐矩形頂管在目前施工中使用

5、不多，主要是由于矩形頂管的形狀受力不很合理，在頂進(jìn)過(guò)程中易產(chǎn)生背土效應(yīng)，造成土體破壞。通過(guò)一些工程實(shí)踐，也總結(jié)了一些閱歷，故此次施工，引起了各方的高度關(guān)注，建設(shè)方申通集團(tuán)與六號(hào)線項(xiàng)目公司，特地召開(kāi)了討論會(huì)議，對(duì)施工方案進(jìn)行了細(xì)致?tīng)?zhēng)論。針對(duì)此次頂管工作的特點(diǎn)，監(jiān)理組在按常規(guī)開(kāi)展監(jiān)理工作的同時(shí)，著重對(duì)下列幾項(xiàng)工作進(jìn)行強(qiáng)化管理：51做好仔細(xì)細(xì)致的預(yù)備工作施工前，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)、施工方進(jìn)行設(shè)計(jì)思路、施工方案與工藝、平安與文明施工的交底，并與施工單位進(jìn)行技術(shù)溝通；編寫(xiě)監(jiān)理實(shí)施細(xì)則，仔細(xì)審核施工方案；對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)和平安交底，從而保證了全體監(jiān)理和施工人員對(duì)即將實(shí)施的施工過(guò)程、掌握方法做到心中有數(shù)。52監(jiān)測(cè)方案

6、的編制與實(shí)施由于東方路沿線管線狀況簡(jiǎn)單，依據(jù)合同及施工方案的要求，選擇了第三方作為本工程的監(jiān)測(cè)單位。在工程實(shí)施前，我們要求該單位制定具體的監(jiān)測(cè)方案。由于東方路上不允許埋設(shè)深層沉降樁，所以通過(guò)設(shè)置地表沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)來(lái)間接反映管線沉降狀況。依據(jù)監(jiān)測(cè)方案要求，從始發(fā)點(diǎn)動(dòng)身，沿推動(dòng)軸線每間隔5m設(shè)置一排地表沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，每排設(shè)三個(gè)，點(diǎn)與點(diǎn)相距5m。為加強(qiáng)對(duì)重要管線的監(jiān)測(cè)，又特地在1200給水管、450污水管和800雨水管在推動(dòng)軸線位置上，增設(shè)了觀測(cè)點(diǎn)。同時(shí)要求監(jiān)理單位在頂管施工期間，每天不少于兩次對(duì)全部觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在機(jī)頭靠近重要管線時(shí)，增加對(duì)膚淺沉降觀測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)密度，直到機(jī)頭遠(yuǎn)離管線且沉降值穩(wěn)定后，再恢

7、復(fù)原來(lái)的頻數(shù)。由于各參建單位都對(duì)監(jiān)測(cè)工作比較重視，整個(gè)過(guò)程、重要部位的沉降值，都掌握在設(shè)定范圍以內(nèi)。53洞門(mén)安裝和基座安裝依據(jù)設(shè)計(jì)，洞圈與管節(jié)間存在114mm的空隙。在頂管出洞和正常頂進(jìn)過(guò)程中極易消失外部土體涌入始發(fā)井的事故，為防止此類事故發(fā)生，設(shè)計(jì)在洞圈上加了簾布橡膠板密封圈，并用厚12mm的鋼板壓蓋。監(jiān)理對(duì)洞圈施工嚴(yán)格要求，重點(diǎn)檢查，以確保簾布橡膠板在頂管施工過(guò)程中保證密封性能?；菫轫敼軝C(jī)供應(yīng)推動(dòng)反力，目的是要求其在頂進(jìn)過(guò)程中，在承受各種負(fù)載的狀況下，都能保持不位移、不變形、不沉降?；罂颗c內(nèi)襯間預(yù)留了肯定的空隙，固定后需在空隙內(nèi)填C20素混凝土，使頂管在頂進(jìn)過(guò)程中產(chǎn)生的反力通過(guò)后靠勻稱地分布在內(nèi)襯墻上。鋼后靠的高程偏差不超過(guò)5mm，水平偏差不超過(guò)7mm。54主頂定位及機(jī)械調(diào)試頂進(jìn)軸線主要靠主頂來(lái)掌握，故在主頂定位時(shí)，要求與管節(jié)中心軸線形成對(duì)稱分布，以保證管節(jié)勻稱受力。頂進(jìn)軸線偏差掌握：高程+800mm，