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1、截污管线顶管施工在管道铺设施工路线上有多处障碍物，当为永久性结构物且不能拆迁，也不 能局部破坏并修复。需采用顶管办法进行施工。1工作坑、接收坑布置工作坑布置：由于HDPE管道长度为6m,工作坑的平面布置内侧尺寸为7大 3.5m。接收坑的内侧尺寸为5* 3.5m.坑的内侧第一圈维护结构为500拉森桩，拉 森桩外侧为水泥搅拌桩，水泥搅拌桩直径为800mm，咬合200mm,中心为据钢板 桩外边缘1m处.内支撑围檩采用HW400 H型钢，围檩下部每隔2m用牛腿托 住。内支撑钢管采用直径为200mm壁厚为10mm的钢管.基坑长度方向上中心一 道长为2。7m,四角各一道长为2m且与围檩成45度的钢管.钢管
2、的端部采用可 调接头.坑底垫层为C15，厚为15CM,平面尺寸为6。2m*2.7m。基坑四周挖宽 为300mm，深400mm的排水沟，在靠待施工清淤沟的一侧设直径600mm的集 水井一 口比排水沟深1m.设一台扬程为15米以上的潜水泵.后背墙采用2m*2m大 0。4m的砼块。顶管采用直径为800的顶管，顶管后放置外圈直径为800，内圈 直径为600的厚为200mm的顶铁。接收坑布置：接收坑的内侧尺寸为5*3。5m.坑的内侧第一圈维护结构为500 拉森桩，拉森桩外侧为水泥搅拌桩，水泥搅拌桩直径为800mm，咬合200mm， 中心为据钢板桩外边缘1m处.内支撑围檩采用H400 H型钢,围檩下部每隔
3、2m 用牛腿托住。内支撑钢管采用直径为200mm壁厚为10mm的钢管.四角各一道长 为2m且与围檩成45度的钢管.钢管的端部采用可调接头.坑底垫层为C15，厚为 15CM,平面尺寸为4.2m*2.7m.基坑四周挖宽为300mm，深400mm的排水沟，在靠 待施工清淤沟的一侧设直径600mm的集水井一口比排水沟深1m。设一台扬程为 15米以上的潜水泵。现场布置采用16t汽吊，设备布置采用25吨汽吊。井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯.在此工程中的典型工作坑做法为如下三种方法：做法一:在管道高程为小于5m时，搅拌桩深为12m，拉森桩长为9m。支撑 采用一道支撑，支撑中心位于
4、距桩顶0。5m处。做法二:在管道高程为大于等于5m小于7m时，搅拌桩深为15m,拉森桩长为12m。支撑采用两道支撑，第一道支撑中心位于距桩顶0.5m处，第二道支撑中 心位于距坑底3m处。做法三:在管道高程为大于等于7m小于9m时，搅拌桩深为20m，拉森桩长 为15m。支撑采用两道支撑，第一道支撑中心位于距桩顶0.5m处，第二道支撑中 心位于距坑底3。5m处.2机械设备选型本工程顶进采用泥水平衡顶管机，其基本原理是借助于压力平衡以达到出泥 平衡，从而减少地面沉降.即维持正面土压力介于土体的主动土压力与被动土压力 之间，通过PLC控制正面土压力，使之在设定范围内浮动，当压力过小时，切土 口开口量减
5、小，大刀盘外浮，使正面压力升高，反之亦然，这一平衡过程是由一套 液压伺服系统来进行控制的。除了这种机械平衡以外，还采用泥水平衡，顶进时, 循环的高压水将切削下的土体搅拌成泥浆，同时平衡地下水位，使开挖面的水压 与地下静水压力相近，减少地表沉降.结合本工程现有的施工条件和土质情况，我们选用地面遥控操作的泥水平衡 掘进机。本掘进机优点是：A、顶管机、千斤顶、液压系统、空压系统装置成套化.B、该机能适用各种土壤条件，如粘质土、砂土、砂砾混合卵石土和软岩土.C、使用安装在轨道上的主顶油缸。一次顶进长度超过100m。D、使用主千斤顶不间断便可顶进一节管子。此机型在现今使用较广，我们有着成功的施工经验、技
6、术成熟、可靠，对土 层扰动少的特点.因此特别使用本工地顶管施工。3千斤顶顶力计算推力的理论计算：（以直径800为例）F=F1+F2式中F一总推力，F1-迎面阻力，f1-顶进阻力F1=n*D*P/4 （D管外径，P一控制土压力）P=K0*Y 大 H0式中K0静止土压力系数，一般取0。403Y-土的湿重量取1.9t/m2H0一地面掘进机中心厚度，取最大值。F2=n*D*f*L式中f-管外表面平均综合摩阻力，取0。6t/m2 （因在管道顶进时管外壁加注 了减阻泥浆）.4施工工艺流程顶管施工的工艺流程见下图。施工准备下一循环*顶管井施工顶管施工工艺流程图*5工作井、接收井施工 设备安装调试（一）钢板桩
7、施工打钢板桩准备工作，在需打设管拉森钢板桩位置施工放线，在需打设拉森钢板.5m探沟，在与桩位置两侧各400mm位置撤_白灰，采用人工挖宽；00mm，深1沟槽垂直方向上每隔20m人工挖一道宽用00mm，K 1。5m探沟。确定在拉森钢板桩施工位置的障碍物。出洞钢板桩施打采用打桩机屏风打入法施工，提高打桩质量。施工时重点控制第一 根打入钢板桩，采用经纬仪从两个方检查井施工制钢板桩垂直度，便于后面钢板桩 嵌入.邻钢板桩与其他已打设钢板当打桩时发现相邻钢板桩跟随向下填动，需将相桩局部焊接在一起以增加向、一、 上路面恢复（二）土方开挖及支撑 开挖时先挖至第一层支撑底部0.5m，安装第一道支撑，支撑端部采用
8、可调 接头进行连接，连接时用千斤顶施加预加顶力，然后用钢销进行固定；然后开挖 至第二层支撑底部0.5m，安装第二层支撑，支撑端部采用可调接头进行连接，连 接时用千斤顶施加预加顶力，然后用钢销进行固定，最后开挖至距基底20cm处采 用人工清底。钢板桩内侧采用钢板设置牛腿，围凛工字钢架设到牛腿上，支撑布 置在井的四个角，组成三角形，提高钢板桩稳定性。（三）水泥搅拌桩施工水泥搅拌桩起到止水、加固土体作用。桩直径800mm，搭接200mm。在钢板 桩支护工程完成后再进行水泥搅拌桩施工。1、施工安排水泥搅拌桩试桩在试桩完成取得试验数据，根据试验参数进行水泥搅拌 桩的施工，每台桩机正常施工400延米每日。
9、2、施工方法工艺参数确定：从施工工艺上可采用变参数施工，根据成桩试验搅拌机 的钻进控制在2m/min左右，提升速度宜控制1.0m/min，转速控制在0.4 左右。水泥浆的配制严格控制水灰，根据成桩实验确定为。45为宜。水泥必须是 新近出厂的，水泥浆必须用砂浆搅拌机搅每次时间不小于3min。制备好 的水泥浆不得停置时间过长，超过小时应降低标号使用。浆液在砂浆搅拌 机中不断搅拌，直到送浆前(1) 定位：塔架式起重机悬吊搅拌机到达施工的桩位后对中，并抄平塔架平台，使搅 拌钻杆铅垂于地面为保护桩的垂直度，应注意机架的平整和导向架的垂直度，垂直偏差不宜超过 1。0%。桩径的偏差不宜大于4%。根据施工顺序
10、及桩位布置，移机至指定桩位，对 中后用经纬仪观测垂直度，保护桩位中心与地面桩桩位点在同一条直桩的孔径 与图纸位置偏差不得大i50mm,垂直度偏位不得大于1.5%。(2) 预搅拌将搅拌头下沉：搅拌杆沿导向架切土徐徐下沉，下沉速度应由电机 的电流表监测，工作电流不得超过60A。(3) 围檩下部每隔2m用牛腿托住。(4) 提升喷浆搅拌：当搅拌头抵达设计深度时，应在桩底部停留30秒，进行 磨桩端，将搅拌头反转，同时喷浆提升搅拌，严格控制搅拌速度，边喷浆边搅拌 边提升，将所喷浆液充分与粘土拌和均匀。(5) 重复下沉，上升搅拌，进行第二次复搅，以达到充分搅拌的要求。水泥搅 拌法设计停浆面应高出桩顶设计高2
11、0cm，在桩顶范围再铺设一层50cm砂垫层。 桩身搅拌采用“四搅四喷工艺，且最后一次提升搅拌采用慢速提升.当喷浆口 达到桩顶标高时，停止提升，搅拌数秒。做好施工记录，实际的孔位、孔深、钻 孔下的障碍物、工程地质等均做详细记录。（6）洗管：向集料斗中注入清水，用灰浆泵送水清洗管路和搅拌头。（7）移位：重复上述步骤，制作下一根桩。3、水泥搅拌桩施工要点（1）施工场地要求平整，并清除杂物，在桩顶部位铺设砂垫层。（2）钻孔前准确测放轴线和桩位，用木桩定位，桩位布置与设计图误差不大 于 5cm。（3）严格控制桩的垂直度，注意桩机导向架对地面的垂直度，垂直度偏差 不超过1.0%.（4）采购的水泥符合设计要
12、求,有出厂合格证及水泥检验报告单。（5）水泥倒入浆筒，结硬块体要捡出，防止堵管。（6）桩体搅拌要一次呵成，按理论计算量往浆桶投料，投一次料，打一根 桩，确保成桩质量，喷浆深度在钻杆上标线控制。（7）施工过程中经常检查电流、浆泵、输浆泵.（8）输浆过程中，如出现送浆不出等现象，停止提升，原地搅拌，及时查明 原因，重新输浆复打，并保证1.0m以上的重叠。（9）严格控制好单位桩长的喷浆量，实际每米喷浆量与设计要求的喷浆量 误差不超过土 2Kg。（10）专人记录每米下沉时间、提升时间，记录送浆时间、停浆时间等有关参 数的变化。4、施工注意事项深层搅拌桩要控制水泥用量，喷浆均匀性、搅拌时间要足 够，要有
13、现场监督，做好现场记录。（1）水泥:水泥采用普通水泥或矿碴水泥；（2）水泥搅拌桩施工应根据成桩实验确定的参数进行,随时记录有关参数的变化。（3）在机械就位后，按技术现场放样的桩位进行振动成孔，成孔深度控制在钻杆上 标出钻孔深度位置线。（4）桩身喷浆采用“四搅四喷”工艺，严格控制喷浆时间、停浆时间和水泥掺 入量，确保桩长度。（5）做好施工记录，实际的孔位、孔深、钻孔下的障碍物、工程地质等均应做详 细记录。5、质量检测1）、成桩检验成桩检验符合水泥搅拌桩允许偏差表的要求。2）、质量检测 （1）、质量控制：水泥搅拌桩必须打入地基持力层50 cm,采用强度等级为32.5 的普通硅酸盐水泥，在施工前必须
14、做好水泥土的配合比试验。（2）、质量检测：桩头检测开挖深度不少于1。5m,检查搅拌桩的均匀性、桩径是 否满足设计要求，频率为2%。钻芯取样按2%随机抽检，并进行无侧限抗压强 度试验。静载试验取三根桩，同一路段不小于3组.桩身28天无侧限抗压强度不 小于0。8Mpa，90天无侧限抗压强度不小于1.2Mpa，承载力大于140Kpa。6顶管工程施工（一）顶管施工工艺1）测量放线 测量控制目标a、测量放线合格率100%，确保达到施工精度和进度要求。平面的控制线测量精度不低于1/10000，其测角精度不低于20 。c、标高控制：每连续墙施工段层间测量偏差W3mm，全高W10mm。 定位及轴线尺寸控制通视
15、条件下的测量：使用交汇法引工作井及接收井预留洞口中心至各自的井 壁。置经纬仪至A点，后视B点，作BA直线的延长线，并在工作井后部定出一 点C。保证C、A、B在一条轴线上，置经纬仪在C点上，后视A点,在工作井 井壁上定出一点A，置激光经纬仪基座于井下D点，并抄平固定激光经纬仪 架，置经纬仪于A点，后视B点，在激光经纬仪器架上定出D点，D点同A、 B点在竖直方向上成一直线，安装激光经纬仪于仪器架上，对中D点，后视A，点, 依设计轴线打好角度，既可定出轴线。不通视条件下的测量：引出A、B两点后可根据导线法以及平移法定出C、 D、A，其余步骤同通视条件下测量定位.2）顶进顶管机初始顶进是顶管施工的关键环节之一，其主要内容包括：出洞口前地 层降水和土体加固、设置顶管机始发基座、顶管机机组装就位调试、安装密封胀 圈、顶管机试运转,拆除洞临时墙、顶管机贯入作业面加压和顶进等。 准备工作a）洞门止水设施安装完毕；b）轨道、基座安装完毕；c）主顶、后背设施的定位及调试验收合格；d）顶管机吊装就位、调试验收合格。 顶管机出洞在顶管机出洞前，需重点对洞圈外部土体的加固效果进行检查,只有在确认出 洞口土体达到止水效果后，方可进行顶管出洞施工.
