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1、顶管施工手掘式方案一、工艺流程：顶管施工准备f顶力计算一测量放样f导轨铺 设f顶管后靠背f顶管动力、照明f洞口止水f穿墙f顶进开场试 阶段以及纠偏方法f出土方案f安放中继间。（一）顶管前的准备工作顶管中的所有设备在顶管前三天前要全部到场，包括：吊车、 空压机、注浆机、油压泵、水泵等，动力和照明电缆线要全部按要 求铺设到位，所有顶管施工人员要全部到场。二顶力计算三测量放样顶管管线放线是保证顶管轴线正确的关键。放线准确就能保证 顶管机按设计要求顺利进洞，满足施工质量要求；反之，就可能造 成顶管轴线偏差，影响工程进度和工程质量，同时也会造成顶进时 设备损坏，使顶管停顿。顶管管线放线，就是将工作井出洞
2、口和接 收入井进洞口的点正确引入工作井内，指导顶管顶进的方向和距 离。从理论上讲，工作井和接收入井的坐标和标高在沉井下沉时都 已明确，通过计算很容易确定。然而由于沉井下沉时的误差，这样 从理论上计算放出的线就不一定符合。目前，顶管管线放线常常是 根据工作井和接收井的实际位置，按设计要求，通过测量实际放出管线位置。具体如下：1、管线标高的测量使用水准仪测得工作井和接收入井洞底标 高，根据标高高差和工作井与接收井距离算出坡度。2、轴线测量的方法1通视条件下的测量使用引线法引工作井及接收井预留洞口 中心至工作井的井壁。置经纬仪于接收井中心 A 点，把花杆放在工 作井预留洞中心井上口 B 点，作 AB
3、 直线的延长线，并在工作井后部 定出一点Co保证C、A、B在一条轴线上，工作上B点、C点用铅丝 将管线轴线拉出来，上吊两个垂球将管线轴线引至坑底B/、C/点用 以确定管线顶进轴线。C/点架设激光经纬仪，对准B/点，确定顶管 顶轴线2在轴线定好后即可安装导轨以及后顶，先根据导轨本身的 尺寸计算出导轨顶面至轴线的高差h,至水平仪于井下，在井四周 做出46个临水点，保证轴线标高，安放导轨时可用线绳在相对的 两个临水点拉出一条直线，使导轨顶轻触于线绳既可，然后根据轴 线调整导轨轴线在竖直方向上于轴线的竖直投影线重合，导轨轴线 方向调整好后再精调导轨的高程，最后支撑导轨至井壁上。3、纠偏方法与措施1）有
4、严格的放样复核制度，并做好原始记录。顶进前必须遵 守严格的放样复测制度，坚持三级复测：施工组测量员一工程管理 部一监理工程师，确保测量万无一失。2）布设在工作井前方的仪座必须防止顶进时移位和变形，必 须定时复测并及时调整。3）顶进纠偏必须勤测量、多微调，纠偏角度应保持在10 20不得大于。并设置偏差戒备线。4）初始推进阶段，方向主要是主顶油缸控制，因此，一方面 要减慢主顶推进速度，另一方面要不断调整油缸编组和机头纠偏。5）开场顶进前必须制定坡度方案，对每一米、每节管的位 置、标高需事先计算，确保顶进时正确，以最终符合设计坡度要求 和质量标准为原那么。6平面纠偏，采用经纬仪测量检查，高程偏差采用
5、水准仪测 量。测量的频率一般每天四次，出洞前更要勤测量。四导轨铺设：基坑导轨是安装在工作井内为管子出洞提供一个基准的设备。 导轨要求具备巩固、挺直，管子压上去不变形等特征。由于顶管重 量重，为此我们采用了复合型基坑导轨。基坑导轨铺设应注意管线轴线、导轨标高和导轨支撑稳定性几 个方面的问题。1、管线轴线：根据管线轴线测量结果，铺设轨道时，将轨道中 线与管线轴线重合。2、管线标高：由于采用的是复合型轨道，因此铺设轨道时必须 了解轨道的根本构造。五顶管后靠背工作井的顶管，后座墙用两块各 20MM 厚钢板,中间用浇筑 C20 砼，在钢板与井壁之间浇筑 C20 砼，和厚钢板一同作为后座墙。待 其混凝土到
6、达 75%以上强度前方可进展顶管的顶进工作，否那么就 可能造成顶管过程出现各种意想不到的事故，影响顶管顶进。对于 后座墙附加层的做法，采用以下方法1、后座墙附加层工作面必须与顶管管线垂直。2、后座墙附加层的宽度应满足主顶油缸发射长度，厚度根据工 作井的直径和后靠背顶铁的宽度而定。3、后座墙附加层做法采用钢筋混凝土，标号C20以上，当后座 墙附加层覆盖洞口时，应在洞口处用型钢加固。4、后座墙附加层严禁采用方木，因木材具有弹性，顶管顶进 时，主顶油缸反复作用会造成木材反复受力，形成疲劳破坏，影响 顶进质量，同时也会造成顶进设备损坏。六、顶管动力、照明 动力电缆设置：管内设置一路电缆，按其配套动力负
7、载功率， 选择电缆规格，供电采用 TN-S 方式，三相五线制移动电缆装接。为 防止长距离以后的电压降低问题，放大电缆截面，以减少电阻，电 缆接头采用电缆接头箱。井下施工的所有移动电机具和设备，必须 有严格的接地措施。井下、管道内的照明必须用 12V 平安电压。七洞口止水1、顶管工程中，为使管子能顺利从工作井内出洞，一般采取工 作井预留洞口比管节外径略大些一般为100mm的方式，顶进时 此间隙需采取有效措施进展封闭，否那么地下水和泥砂就会从该间 隙流到工作井内，会造成洞口上部地表的塌陷，甚至会造成事故， 殃及周围的建筑物和地下管线的平安。因此，顶管过程中洞口止水 是一个不容无视的环节，必须认真、
8、仔细地做好此项工作。2、我们采用的洞口止水方法是在工作井制作时，需在出洞口处 做一弓形的止水墙，以便将洞口止水装置安装在平面上。止水墙的 混凝土标号同工作井混凝土标号，预先在洞口预埋一个10mm厚钢法 兰，在钢法兰上焊接螺栓，安装 16mm 厚橡胶法兰，用 10mm 厚钢压 板压紧。八穿墙从翻开封门，将掘进机顶出工作井外，这一过程称为穿墙。穿 墙是顶管施工中的一道重要工序，因为穿墙后掘进机方向的准确与 否将会给以后管道的方向控制和井内管节的拼装工作带来影响。穿 墙时，首先要防止井外的泥水大量涌入井内，严防塌方和流沙。其 次要使管道不偏离轴线，顶进方向要准确。1、防止井外泥水涌入井内的措施：为防
9、止井外泥水涌入井内， 在沉井下沉时首先应在洞口处砌挡土墙，同时在井壁外侧预埋钢板 桩随同沉井一起下沉钢板桩吊钩应漏出自然地面。注意：当沉井 下沉时，要注意防止沉井周围建筑垃圾如：钢筋、碎砖石等随 沉井一同下沉，必须将其清理干净。否那么当掘进机出洞时，钢筋 等杂物将进入绞笼，损坏绞刀，致使顶管不能正常顶进。由于掘进 机出洞碰上碎钢筋，导致绞刀损坏，修理绞刀时，顶管停顿，以后 重新启动顶管顶进时，引起了一些其它的故障，处理起来时很麻烦。2、假设土质较软或有流沙，那么必须在管子顶进方向距离工作 井边一定范围，对整个土体进展改进或加固，视情况一般采用井点 降水、注浆、旋喷桩、深层搅拌幕墙等措施，以提高
10、这局部土体的 强度，防止掘进机出洞时塌方。3、当掘进机准备出洞时，应先破除砖封门并将杂物清理干净， 将掘进机刃脚顶进工作井井壁中.4、顶管出洞时，掘进机要调零。5、要防止掘进机穿墙时下跌。下跌的原因一是穿墙初期，因入 土较少，掘进机的自重仅由两点支承，其中一点是导轨，另一点是 入土较浅的土体。这时作用于支撑面上的应力很可超过允许承载 力，使掘进机下跌；二是工作井下沉时扰动洞口土体且掘进机较 重。为防止掘进机下跌，可采取土体加固、加延伸导轨、保存洞口 下部预留缝隙的砖墙、顶力合力中心低于管中心约R/5R/4或 将前部管子一般 3 节左右同掘进机用连接件连接成整体，同时 掘进机头亦可抬高一些。6、
11、防止掘进机和前几节管子后退。产生这种现象主要是因为掘 进机的主顶面上主动土压力大于掘进机和管子的周边摩阻力和它们 与导轨间摩阻力的总和。一般采取在主顶油缸回缩前，用螺旋出土 机局部土适当卸压，或在洞口两侧安装手拉葫芦拉住，或用木钢柱将管子顶住，使其不向后退。7、由于顶管出洞是制约顶管顶进的关键工序，一旦顶管出洞技 术措施采取不当，就有可能造成顶管在顶进过程中停顿。而顶管在 顶进途中的停顿将会引起一系列不良后果如：顶力增大、设备损 坏等，严重影响顶管顶进的速度和质量，甚至造成顶管失败。九顶进开场调试阶段以及纠偏方法1、顶管下井前应作一次安装调试，油管安装先应清洗，防止灰 尘等污物进入油管，电路系
12、统应保持枯燥，机头运转调试各局部动 作正常，液压系统无泄漏。机头下井后刀盘应离开封门 1 米左右，放置平稳后重测导轨标 高，高程误差不超过5mm，即可开场凿除砖封门，砖封门应尽量凿 除干净，不要遗留块状物，同时可进展土体取样工作，使用100, L=500mm 的两根钢管在洞口上下部各取长 400mm 的土样，取样工作 完成后随即顶机头，使机头刀盘贴住前方土体。土压力表所显示的土压力为泥仓土压，显示的土压力与实际顶 进的土压力存在一个压力差A P,此值一般取15-30T，由于进泥口 是衡定的，机头的土压控制主要通过顶速来调节，顶进过程中的方 向控制由于机头本身所具有的方向诱导装置，纠偏操作就变的
13、简单易 行了，操作员只要通过纠偏动作，始终保证激光点在二号光耙的中 心既可。2、纠偏方法与措施1）有严格的放样复核制度，并做好原始记录。顶进前必须遵 守严格的放样复测制度，坚持三级复测：施工组测量员一工程管理 部f监理工程师，确保测量万无一失。2）布设在工作井前方的仪座必须防止顶进时移位和变形，必 须定时复测并及时调整。3）顶进纠偏必须勤测量、多微调，纠偏角度应保持在 10/ 20/不得大于。并设置偏差戒备线。4）初始推进阶段，方向主要是主顶油缸控制，因此，一方面 要减慢主顶推进速度，另一方面要不断调整油缸编组和机头纠偏。5）开场顶进前必须制定坡度方案，对每一米、每节管的位 置、标高需事先计算
14、，确保顶进时正确，以最终符合设计坡度要求 和质量标准为原那么。6平面纠偏，采用经纬仪测量检查，高程偏差采用水准仪测 量。测量的频率一般每天四次，出洞前更要勤测量（附平面布置图） 十一出土方案 由于本工程顶管管上为原来老土层，所在顶管作业中必须严格 遵循“先顶后挖原那么，严禁超挖。人工掏土必须先上部后下部，挖土坡度不得大于 60。为防止 事故。掏土深度每次为300mm。制作专用运土斗车，每道管二台交 替使用。斗车行进由卷扬机拉动。斗车装土运到工作坑内后由 12t 吊车吊到自然地面，用1m3履带液压挖机装车,4t自卸王运到8km以 外的存土场地。十二中继间安放：1、中继间千斤顶的数量应根据该段单元
15、长度的计算顶力确定， 根据计算每段顶管拟在机头后部每隔70 米安放一只中继间。2、中继间的外壳在伸缩时，滑动局部应具有止水性能；3、中继间安装前应检查各部件，确认正常前方可安装；安装完 毕应通过试运转检验前方可使用；4、中继间的启动和撤除应由前向后依次进展；5、撤除中继间时，应具有对接接头的措施；中继间外壳假设不 撤除时，应在安装前进展防腐处理。七手掘式顶管施工中的常见问题及处理方法1 导轨偏移现象基坑导轨在顶管施工过程中产生左右或上下偏移。原因 导轨自身的强度不够，受到管子自重的压力而变形。 导轨固定不牢靠，受到外力及震动后发生偏移。 导轨底部所垫木板太软而产生较大变形。防治措施 对导轨进展加固或更换。 把偏移的导轨校正过来，并用结实的支撑把它固定。 垫木应用硬木或用型钢钢板，必要时可焊牢。 对工作底板进展加固。2 后靠背严重变形位移或损坏现象 后靠背被主顶油缸顶得严重变形或损坏，已无法承受主顶油 缸的推力。 后靠背被顶得与后座墙一起产生位移。 钢板桩工作坑，由于复土太浅或被动土抗太小而使钢板桩产 生位移影响到后靠背的稳定。防治措施 应该用刚度好的钢构造件取代单块钢板做后靠背。 后靠背后面的洞口要采取措施，可用刚度好的板桩或工字钢 叠成“墙垫住洞口或管口。 后座墙后的土
