高泾南路顶管中继间措施施工方案编 制： 复 核： 审 批： 0 期： 目录一、 中继间出现的原因及中继间的原理及数量 1二、 中继间的构造、组成、拆装 3三、 质量保证措施 4四、 安全保证措施 5五、 中继间的使用和注意事项 7一、中继间出现的原因及中继间的原理及数量1、本项目污水工程设计为双排管（北侧为主管，南侧为辅管），污 水管位于道路中心线两侧18m侧分带下，主管埋深在5—15.3米，工 作坑开挖深度也超过5米，均为深基坑作业施工，且顶管距离长度达 到62米，地下土质情况复杂，地层结构自上而下分层为：填土、黄 土状土、细中砂、圆砾、粉质粘土填土①（Q4ML）:黄褐色，以粘性土为主，含植物根系等，土层 厚度0.4m〜0.5m黄土状土②（Q；，：褐黄色，硬塑〜可塑，湿〜饱和具针孔及 发育，可见小颗料钙质结核及云母片，偶见蜗牛壳，结构松散土层 厚度4.40m〜8.30m,厚底深底5.7m〜8.0m细中砂③]Q4aL）:褐黄色，稍密~密实，颗料矿物成分主要以石 英、长石、为主，可见云母碎片，颗粒均匀，级配较差；该层夹粉土 薄层层厚0.4m〜2.9m,层底深度6.1m〜10.8m圆砾④（Q4aL）:黄褐色或杂色，中密〜密实，饱和。
该层以中粗 砂填充为主；颗粒成份主要为花岗岩、石英岩、长石、石英等粉质粘土⑤（Q；l）:褐黄〜灰黄色，硬塑〜可塑，饱和，土质均 匀，含氧化铁条纹，粘性较好，含钙质结核，见少量蜗牛壳残片 水文地质条件2、地下水：根据岩土工程勘察中间报告实测2012年9月的勘 察结果，实测场地地下水位埋深为7.9m〜8.9m,属潜水类型，勘察期 间所测地下水位接近年地下水位的低水期水位根据调查，耕种灌溉 时水位明显上升，旱季抽水灌溉时，地下水位下降显著，夏季阴雨连 绵时，地下水位可大幅度上升，故场区地下潜水位年变化幅度建议按 3.0m〜5.0m考虑3、 中继间原理:解决长距离顶管的顶力问题主要是考虑如何克服管壁 外周的摩阻力当顶进阻力即顶管掘进迎面阻力和管壁周围摩擦阻力 之和超过主千斤顶的容许总顶力或管节容许的极限压力或工作井后 靠土极限反推力，无法一次达到顶进距离要求时，应采用中继接力顶 进技术，实行分段使实施每段管道的顶力降低到允许顶力范围内采用中继接力技术时，将管道分为数段，在短与段之间设置中继间 中继间将管道分割成前后两个部分，中继油缸工作时，后面的管段为 后座，前面的管段被推向前方中继间按先后逐个启动，管道分段顶 进由此达到见效顶力的目的。
采用中继接力技术后，管的顶进长度不 在受后座顶力的限制，只要增加中继间的数量，就可延长顶进的长度 中继接力技术是长距离顶管不可缺少的技术措施4、 中继间置数量及安装位置中继间安装的数量及位置应通过顶力计 算，中继间的数量及其在顶进管段轴线上的位置应根据管道与土层的 摩擦力计算来决定，设备的顶力使用应按设备顶力设计的70%-80* 考虑储备力F=F0+RSL式中：F=总推力（KN）F0=初始推力（KN）R二综合摩擦阻力（KPA）$二管外周长（M）1=推进长度（m）F=200KN+20kpa*6m*18m=2360 （KN）采用8台50T顶镐顶力为400T,其顶力远大于设计顶力，故中继 间内布置一台油泵带动8太50T小顶镐组成的中继间能够满足施工的 需要全体顶进总长度50米，除去12米剩余38米，摩擦力为：F=F0+RSL=200+20*6*38=4760 （KN）工作坑采用一台油泵，320T顶镐2台组成的顶力远大于设计顶 力，故没有必要加第二组中继间二、中继间的构造、组成、拆装1、 中继间的构造，中继间主要有壳体（钢板制）与千顶组成，千 斤顶分布固定在壳体上，安装独立的电、油路系统，壳体（机身） 结构强度应符合实际顶力的要求。
周边千斤顶分布应该下半部间距 小，上半部间距大，中继间与前后管的连接缝不得大于l.OCMo + 继间设备拆装要方便2、 中继间的组成，中继间必须具备足够的强度和刚度，良好的水 密性，并且要加工精确，安装方便其主体结构由以下几个部分组 成：1、 短冲程千斤顶组（冲程为15-30cm）规格，性能要求一致;2、 液压、电器与操作系统3、 壳体和千斤顶固件，止水密封圈；4、 承压法兰片；液压操作系统可按现场环境条件布置在管内分别控制或管 外集中控制中继环上午壳体应和管道外径相同，并使壳体在管 节上的移动有较好的水密性和润滑性，滑动的一端应与管道特殊管节相接3、中继间的拆除，顶管到达终点后，应立即开始中继间的拆除工 作拆除的空间由后面顶进设备向前顶进至管口连接A、 中继间的拆除工作事先制定拆除方法，安全措施用交底单 形式对实施人员进行指导和教育，保证施工安全，设备完好B、 拆除中继间应事先将顶镐、油路、油泵、电器设备等拆除拆下的油路与辅助连接嘴用棉丝搽净封堵，拆除零件要保存好C、 拆除顺序：先顶侧、再两侧、后底侧D、 拆除后机器，附件立即返回库房，清洁整理，保持完好质量保证措施在安装一次管子的某个部位，把这段一次顶进的管道分成若 干个推进区间，在顶进过程中，先确定管底标高，待测量复核准 确无误后，方可试顶，待调整各项指标参数后，中继间方可先把 管子推进一小段距离以后，在由主顶的油镐推进最后一个区间的 管子，每次推进20-30cmo1、测量在正常顶进中，应每顶进50~100cm时，测量一次。
中心测 量：根据工作井内测设的中心桩、挂中心线，利用中心尺，测量 头一节管前端的轴线中心偏差高程测量：使用水准仪和高程尺，测首节管前端内底高程，以控制顶进高程，同时，测首节管后端 内底高程，以控制坡度工作井内应设置两个水准点，以便闭合 之用，经常校核水准点，提高精度一个管段顶完后，应对中心 和高程再作一次竣工测量，一个接口测一点，有错口的测两点序检查项目允许偏差（mm）检验频率检验方法范围点数1中线位移D< 1500mm50每节 管1测量并查阅 测量记录D五 1500mm2管内底 高程D< 1500mm+30, -40每节 管1用水准仪测1500mm+40, -503相邻管1 1 间错口D< 1500mm15%管壁厚，且不 大于20每个 接1 11用尺量1500mm4对顶时管间错口50对顶接曰1用尺量2、纠偏:当测量发现偏差在10~20mm时，采用超挖纠偏法，即在 偏 向的反侧适当超挖，在偏向侧不超挖，其至留坎，形成阻力，施加顶力后，使偏差回归当偏差大于20mm 口寸，采用千斤顶纠偏法，当超挖纠偏不起 作用时，用小型千斤顶顶在管端偏向的反侧内管壁上，另一端斜 撑在有垫板的管前土壁上，支顶牢固后，即可施加顶力。
同时配 合超挖纠偏法，边顶边支，直至使偏差回归四、安全保证措施1、沿工作井四周设置1.2米高的固定护栏，采用l.8m高的彩钢 板进行围挡，工作井四周要挂闪光灯和相应的警示标语2、 挖土施工时工作井必须设置爬梯，供人员上下井用使用的卷 扬机等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置3、 挖出的土石方应及时运离工作井，不得堆放在工作井四周2米 范围内4、 顶管作业人员必须戴硬安全帽5、 严格遵循土方开挖程序，控制均匀挖土，防止发生偏位，严重 倾斜或管涌等现象，做好作业前和施工中的通风换气工作，每次 进入管道时，保证管内通风，以免导致人身事故6、 吊车、起重设备由专人操作和专人指挥，统一信号，预防发生 碰撞吊车靠近工作井边坡行驶时，加强对地基稳定性检查，防 止发生倾翻事故吊管下工作井时，注意安全7、 加强机械设备维护、检查、保养机电设备由专人操作，认真 遵守用电安全操作规程，防止超负荷作业8、 开挖前详细了解沿线管线资料，做好沿线管线保护措施9、 作业人员轮换制每个作业人员在管内作业时间不得超过1小 时，避免劳动强度过大引起危险10、 顶进过程中，施工人员必须使用安全带，洞口必须有施工人 员照应，洞内用不大于36伏照明灯照明，每班作业时必须有合格 的电工当班。
11、 利用轴流式抽水泵在工作井设置的集水井内进行抽水，保持 井内无积水，抽水时，施工作业人员不得站立在积水范围内12、 采用卷扬机垂直牵引出土时，井下不能站人，工作井上平 台的作业人员出土时必须使用安全带13、 管外配备专职监护人员，密切注意入管作业人员状态，每 一分钟对管内人员进行呼喊，或用一条绳子每隔一定时间拉一下 作业人员，在得不到安全的反馈情况下立刻采取相应应急措施14、 井上配备相应药品作业前要对施工人员进行紧急救援的培 训，并进行实地现场考核合格后才施工15、 施工过程中使用的有关机械设备必须严格按照各机械的安全 操作规程进行操作，全部用电设施必须符合《施工现场临时用电 安全技术规范》五、中继间的使用与注意事项中继间有时也称中继站或者中继环是安装在一次管子的某 个部位，把这段一次顶进的管道分成若干个推进区间，在顶进过 程中，中继间先把管子推进一小段距离以后，在由主顶的油镐推 进最后一个区间的管子，每次推进20-30cmo中继间的供油方式: 但因管径小，安装设备完毕后，中继间顶进过程中所挖土方暂时 放在前几节管中，在中继间顶进过程中，中继间油缸推到行程后, 自己不能缩回，因为他是单作用油缸，待主顶镐推动后，方可拆 除中继间的油泵，并将油泵移至管外，即可将存放的土运至管外, 测量完毕，再将中继间油泵移至到中继间，安装完毕后方可挖土 顶进，如此循环作业。
待管子顶通后，中继间分布，分段的拆除, 边拆除一段边顶进后区间的管子，预防拆除空间太大造成塌方伤人事故，中继间拆除完毕后管子即可合拢中继间使用前应事先应事先将中继间安装好，并实验其液压系 统与电器系统保持完好中继间开始顶进时，工作坑的千斤顶要 顶在轨道接好的管子上，防止中继间向工作坑方向退移中继间与前后的 管壁接牢，以防中继间因设备布置重量不平衡，在工作中产生旋 转中继间工作时，操作人员必须站在千斤顶的无油压侧（活塞 缸顶头侧）以防油压侧出事故中继间的工作顺序是：第一中继 间顶完后卸油压开始第二中继间顶进，最后开始工作坑千斤顶的 顶进，完毕，开始第一轮的循环顶进中继间采用自动控制时须 有专人巡视，发现故障立即断电。