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1、深圳市龙口-茜坑供水工程 大和路顶管施工组织设计目 录一、工程概况3二、工程地质.3 2.1. 地形、地貌.4 2.2. 岩石层工程地质性质与水文地质.4三、工程总体计划.4四、工程组织.5 4.1. 工程人员组织5 4.2. 施工平面布置6 4.3. 施工用电、用水64.3.1. 施工用电.64.3.2. 施工用水.6五、主要施工技术措施.6 5.1. 工作井施工工艺.65.1.1. 工艺流程.75.1.2. 基坑开挖及砂垫层、素混凝土垫层施工.75.1.3. 沉井制作.95.1.4. 沉井下沉.125.1.5. 内部结构及顶板施工.195.2. 顶管施工工艺.165.2.1. 测量放样定位
2、175.2.2. 顶管顶进前的准备175.2.3. 顶管正常顶进的主要施工方法和技术措施18 5.3. 交通维护.30六、质量标准.31 6.1. 质量标准31 6.2. 质量保证措施31 6.3. 保证原材料质量措施32 6.4. 主要的质量规范和质量要求33 6.4.1. 沉井制作质量要求.33 6.4.2. 沉井下沉质量要求.33 6.4.3. 顶管施工质量要求.33七、安全生产.34 7.1. 制订安全管理目标34 7.2. 建立健全安全管理机构35 7.3. 现场安全管理措施35 7.3.1.重点部位风险控制.35 7.3.2.井下顶管隧道内的通风.37 7.3.3.井口临边防护措施
3、.37 7.3.4. 工作井的上下钢梯.37 7.3.5. 施工现场安全设施的验收.37 7.3.6. 顶管隧道内的各类劳动保证标准.38八、防汛防台.38九、施工主要机具设备一览表.39十、劳动力安排.40一、工程概况深圳龙口 茜坑供水工程第标段全长4481.70m（F0+000481.70），包括观澜河管桥和管线两部分，其中观澜河管桥全长124.50m，跨度20-30m，采用钻孔灌注桩基础，管线部分以PCCP管或PCP管为主，局部采用钢管，管内径2200，埋管以浅埋为主，另外管线部分包括梅观高速、大和路和观澜大道三处顶管。大和路顶管工程为本管线的重要组成部分，起于F1+359.01，终于F
4、1+447.01，全长88m，管经DN224422;顶管起点工作井位于F1+477.01- F1+456.31，为一长9.3米，宽6.4米，深8.7米的矩形井，采用沉井方式施工。顶管终点采用大开挖的方式直接挖至顶管底标同位置，不做接收井。工程范围为F1+447.01- F1+359.01之间的主干管管段、预留管管段及设计图纸所含的各类井。主体工程施工采用钢管顶管施工工艺，管节的防腐采用环氧焦油沥青涂料，管节长度为6m，部分预留管采用开槽埋管施工。本工程建设单位为深圳市观澜河饮水工程管理处，总包单位为深圳市金众集团股份有限公司，设计单位为深圳市水利规划设计院。本工程的总期为57天，具备施工条件后
5、立即组织施工。由于在观澜公路下施工，沿线有众多的管线和市政设施，在顶管施工过程中需加以保护。施工过程中对地表沉降的控制要求应严格控制，尽量减少顶管施工对观澜公路路面的影响。在本工程施工中，我们将以“科学管理，创一流品牌；科技领先，争顶管工程市场”为目标，高速、优质地完成本工程的施工任务。二、工程地质2.1 地形、地貌本质地貌为较典型的冲积台地地貌，大和路顶管场地较为平坦，工作井地面标高约43.10米（黄海高程）。2.2 岩石层工程地质性质与水文地质本处地层结构简单，上部为人工堆积土，厚度2-4米，下部为含粘性土砾砂层，厚度为6.2-8.9m（见管线工程地质部面图，钻孔柱状图ZK137-ZK13
6、9）。地下水位埋深位于2.6-6.0m。顶管管身位于地下水位以下的含粘性土砾砂层中，阻力系数0.3-0.4。本处的砂层较厚，地下水位较高，水量较丰富，工作坑作业时应注意边坡的稳定性，并注意基坑排水。各土层的物理力学指标见深圳水利规划设计院提供的深圳龙口-茜坑供水工程第六标段岩土工程勘察报告中的表3.4.1。提供的地质资料中说明：应注意工作坑边坡的稳定性，并注意基坑排水。三、工程总体计划根据本顶管工程的特点，工程量以及整个工程工期的进度要求，对本工程作以下的总体筹划。本标段DN2244钢管88m，以及工作井一个，管段的顶进拟采用一个工具管，即2250手掘式工具管。平均顶进速度为3m/d。共需30
7、天。各工作井、接收井均采用沉井的方法进行施工，先于顶管施工前进行，单井施工周期为27天，井的内部结构、洞口接头、盖板等工作待顶管顶进完成后实施。整个大和路顶管工程共需57天。四、工程组织4.1.工程人员组织本顶管工程在交通繁忙的大和和公路下施工，沿线地质情况较简单，但市政设施、地下管线及大和路公路路面的保护决定了施工难度较大，因此为了确保工程的安全、质量、进度和文明施工，我公司特选派具有顶管施工丰富实践经验的人员成立项目经理部。施工组织管理网络图公司经理质安部工程部项目经理质安小组班组长4.2 施工平面布置由于本工程大和路顶管工程井位都位于马路两侧，施工场地较好，围场应尽量利用马路两侧布置，与
8、公路间留出4.5m位置作为交通疏散所用。顶管施工阶段除了结构施工时供电供水、排水系统外，还应按顶管施工所需的设备、材料（管节堆放场地、集土坑、拌浆台、充电间等）增加布置。施工平面布置详见（附图LXDG-1）。在施工围场过程中，如遇到绿化地带影响施工，需与园林部门协商后进行搬迁，不得擅自砍伐。4.3 施工用电、用水4.3.1 施工用电顶管施工用电采用本工程施工电源作为施工电源；备用一只应急电源为75KV柴油发电机，供停电时应急照明及紧急排水。顶管施工用电量估算为1000KW。4.3.2 施工用水施工现场采用4寸给水管作为主要施工用水，由业主配合协调，请供水单位给予开设4寸上水阀门，我施工单位分路
9、沿途铺设上水管。五、主要施工技术措施5.1 工作井施工工艺本工程工作井沉井位于大和路公路一侧，工作井为矩形，根据管节长度6m，工作井平面尺寸设置为9.3m6.4m；工作井沉井埋深8.7 m。施工时根据地质情况可先挖除面层土，使刃脚尽量降低，沉井分二至三次制作，一次下沉。矩形工作井详见附图LXDG-2。5.1.1 工艺流程测量放样定位基坑开挖砂垫层和素砼垫层施工测量放样沉井第一节制作拆模、砼养护、施工缝处理沉井第二节制作拆模、砼养护、施工缝处理沉井下沉沉井封底及底板施工回填土顶管施工内部结构和顶板施工回填土5.1.2 基坑开挖及砂垫层、素混凝土垫层施工根据业主提供的水准点和导线点，按设计图的要求
10、进行测量、放样、定位，做好各沉井井位控制桩的设置、检查、复核和保护。开挖前，按控制桩放出沉井位置和纵横轴线以及基坑开挖的内外边线，同时定出底梁位置的沟槽边线，经复核无误后进行基坑开挖。1、基坑开挖基坑开挖采用反铲挖掘机进行挖土，当沉井位于道路上时，应先破路和凿除面层，再开挖下层土，开挖深度2m，挖出的土方及时外运。基坑内设置2只集水井，基底部应比砂垫层底部底50cm，且四周应用良好的滤水层，以便在沉井制作过程中及时排水，疏干基坑内的积水和地下水，以此来保证地基的稳定。2、砂垫层施工挖土至标高后要及时进行砂垫层的施工。根据市政规范，砂垫层宽度和厚度计算式为：B=b+2HN/B+VH式中：B砂垫层
11、宽度；H砂垫层厚度；b素砼的宽度；砂的比重；N井壁单位长度自重及施工荷载；土层容许承载力根据计算各井的砂垫层尺寸详见下表：编号沉井类型砂垫层尺寸(厚宽) mm素砼垫层尺寸(宽厚) mm19.3m6.4m工作井6002000600150265m接收井6001800600150 砂垫层宜选用颗粒级配较好的粗砂或中砂.为了提高砂垫层的密实度,采用逐层振捣法进行振实,每层厚度为30Cm,每层摊和振实施工时，应逐层浇水和控制砂的最佳含水量，并从集水井中及时排除积水，以此确保砂垫层的密实度砂垫层密实度采用钢筋入度法进行测定，即用一根直径为16mm.长度为1.95m的平头圆钢,距离砂垫层顶面50cm 处让其
12、自由下落,当圆钢入砂垫层的深度小于或等于7cm时,即认为砂垫层的密实度达到质量要求.在进行砂垫层施工时,必须对每一层的砂垫层进行检测,合格后再进行下一层砂垫层的施工。3.素砼垫层施工砂垫层施工完毕再进行测量放样,按照基坑布置图放出素砼垫层的内.外边线,再立模板并定出模板标高,并保证模板上沿水平.在固定和支撑固后,即可浇捣垫层混凝土.砼垫层的厚度为150mm,宽度为600mm,垫层混凝土必须振捣密实以确保质量。5.1.3. 沉井制作1. 第一节沉井制作在沉井制作前先将沉井设计位置精确放样于砼垫层上,定出沉井的中心和互相垂直的二条纵、横轴线以及刃脚踏面的内外边线，由纵横轴线定出所有底梁的二条边线，
13、并在垫层砼面上弹出墨线，经复核无误即可进行沉井的第一节制作。立内模板前，先搭设内脚手架，以便立模和钢筋绑扎。脚手架所用的材料均采用48mmm钢管，立杆和横杆的连接用十字扣件。脚手架要能承受250kg/m2的荷载，立杆下要有垫木，脚手架设剪刀撑和斜撑，以保证脚手架的整体稳定，剪刀撑或斜撑与脚手架的连接用旋转扣件。外脚手架在搭设时要与井壁分离，以防止沉井在制作过程中产生的沉降和下沉而损害脚手架。内外脚手架上均要铺设安全竹笆、栏杆和扶梯等。各沉井的第一节制作高度至预留洞圈下部。模板以组合式定型钢模板为主，在刃脚斜面和底板预留槽处用木模板。模板成形后用围檩管和顶帽、12mm拉杆螺栓、山型卡等模板配件加
14、以固定，内外围檩以0.5m0.6m纵横设置,内围檩用一根48mm钢管,外围檩用248mm钢管。模板必须用线锤吊垂直，确认尺寸无误即可将内模板固定在作为支撑体系的内脚手架上。底梁的模板也应用线锤检验是否铅垂，并用施工线拉通长线校直后也固定在内脚手架上。内模立好后即可进行钢筋的绑扎施工。钢筋绑扎前先在内模上按图纸要求作好钢筋型号、规格、间距等标记，并根据钢筋的布置要求搭设支架以固定钢筋，该支架要有一定的强度和刚度。然后根据不同的结构部位合理地安排好钢筋的绑扎顺序，按规范要求进行绑扎、焊接和砼保护层垫层的设置。钢筋绑扎成形并经过隐蔽工程验收合格后即可进行井壁外模板和底梁二侧模板的安装。内外模板之间用
15、12mm对拉螺栓进行拉结。外模板用围檩管、模板配件固定牢靠，当模板的结构尺寸、垂直度检查符合要求后，即可进行第一节混凝土的浇筑。浇捣混凝土时，在现场布置一台砼泵车，砼搅拌车将砼料从搅拌站运到现场，由现场的技术人员对混凝土的配合比和易性和坍落度进行检查。在砼料符合质量和施工要求后，即可进行浇捣。砼料由砼泵车送入模板内，布料要合理地选择浇捣起始点和走向。砼料的分配要合理，注意在浇捣过程中不产生冷缝，布料要对称、分层、均匀地进行，对每点的放料要加以控制，使放料高度控制在50cm以内。砼料的供应要连续，以确保混凝土浇捣正常进行。混凝土入模后，要及时充分振捣，使混凝土密实，不能漏振，也不能过振，否则会影
16、响砼的质量。在振捣混凝土时，插点要均匀，振动棒应快插慢拔。一般当混凝土表面平坦，出现浮浆，不再沉着时为宜。另外，为使上、下层混凝土结合成整体，振动棒应插入下一层混凝土5cm左右，同时要注意上一层混凝土必须在下一层混凝土初凝前浇捣完毕。混凝土浇捣完毕并达到一定强度后，即可进行拆模、养护及施工缝的处理。模板拆除后，再用专用工具将顶帽拆除，然后用水泥砂浆将拆去顶帽的孔洞进行封填密实，并将表面抹光、抹平。施工缝采用凹槽，施工缝要进行凿毛清洗后，方可进行上一节制作。2、第二节沉井制作埋深较浅的沉井第二节制作高度至顶部。在进行第二节沉井制作前，先拆除第一节沉井制作时的内脚手架，同时在底梁上搭设第二节内脚手
17、架。井壁模板的安装同第一节沉井制作一样，先立内模，当内模安装后经校正符合设计要求后，再安装圆洞门模板，在安装洞门模板时，先将洞门的具体位置按设计要求放样内模上，然后将洞门模板固定在内模板上。再进行钢筋绑扎（同时焊接好工作井洞圈预埋铁板）和混凝土的浇捣施工，钢筋绑扎和混凝土的浇捣施工技术措施同第一节沉井施工。第二节沉井制作过程中应特别注意对沉井稳定性的观察、测量，浇捣过程中必须保证对称均匀浇捣，并保持勤测，如有必要应采取相应纠偏措施。埋深较深的第三节沉井制作等同于第二节。3、施工缝的处理 在沉井第一节混凝土抗压强度达到2.5Mpa后，用人工凿除缝口表面的水泥砂浆和松散层； 缝口用清水冲洗干净并保
18、持湿润，但不得有积水； 在灌筑墙板混凝土前，施工缝应先均匀地铺上厚1.5cm左右、与混凝土同级配的水泥砂浆，使接缝紧密结合。5.1.4 沉井下沉1、沉井下沉过程所准备采取技术措施针对本工程工作井、接收井所处环境，对周边建筑物的沉降要求较高，因此在每只沉井的下沉过程中都采用泥浆套工艺对周边土体进行支护，保护周边的建（构）筑物。另外采用泥浆套工艺也能起到减阻作用。这一工艺在以往沉井工程中已经取得了较为理想的效果。在下沉前，离井外壁50cm左右筑一圈草包装粘土围堰，围堰要密实，做到不跑浆。在井外现场制作膨润土泥浆灌入围堰和井壁间，形成外壁泥浆套以支护井壁外土体的侧压力。泥浆套的配比及质量指标见下表：
19、泥浆套的配比膨润土水纯碱CMC（化学浆糊）11.62%1%泥浆套的质量指标名 称比 重粘 度失水量含砂量指 标1.21。430S14ml/30mim30mg/cm28 在井下沉过程中，泥浆槽内应充满泥浆，其液面和地面平，泥浆套要及时补充，确保泥浆套质量。2、下沉前的准备工作 沉井井壁拉杆螺栓拆除后留下的孔洞用1:2.5的水泥砂浆嵌密实，沉井施工缝处外壁用防水涂料进行防水处理。 预留洞门的封堵形式有两种方式，考虑到顶管施工离洞的需要，在工作井预留洞口外侧采用直径为2.5m，厚为5mm钢板封门，爆接于环水套管上。详见附图，并作防水密封处理，接收井预留洞采用砌筑砖墙封闭、考虑砖墙强度不足时，可在井内
20、洞口焊接米形斜撑加强。 触变泥浆套工艺的准备：制浆设备及管路系统的布置。 沉井四角的外井壁处喷涂漆尺，同时在沉井附近不少于二处的固定构筑物上设置后视水准尺，以便于在沉井下沉过程中测量下沉量和四角高差。 制作安装沉井内外活络铁爬梯和井顶安全栏杆。铁爬梯要有安全防护圈；栏杆高1.2m。 拆除沉井内、外脚手架，然后按照先内后外的顺序，对称地分区域凿除底梁和刃脚下的素砼垫层。 设备进场并安装好挖土用抓斗。 沉井地处特殊地段时，做好周边沉降点的布置与观察。3、沉井下沉系数的计算根据规范要求，下沉系数计算公式为：K1=G/（R1+Rf） 其中：G沉井自重（t）； R1刃脚步踏面及底梁底面阻力，以20t/m
21、2， Rf井壁摩阻力， Rf=U（h-2.5）f 其中：U沉井外壁周长； h沉井入土深度； f井壁摩阻力，5m以上从零开始线性增加，最大值为3t/m2；5m以下为常数，以3t/m2计。辅助泥浆套后以1.5t/m2计。沉井下沉阶段下沉系数详见下表：编号沉井类型下沉系数辅助泥浆套工艺下沉系数19.3m6.4工作井0.751.12265m接收井0.631.03 根据计算各沉井到位时的下沉系数较小，沉井下沉较困难，故考虑采用触变泥浆套辅助下沉的施工工艺，必要时沉井顶部需加载压重进行助沉。4、下沉施工沉井的下沉方式均采用排水法取土下沉。下沉取土采用16t吊车抓土并及时外运，吊车抓土时，应先四周后中间，逐
22、渐扩大抓土范围，使沉井内土体成反锅底状，以防止井底土体的隆起，起到稳定作用。沉井在前5米的下沉过程中应尽量放慢下沉速度，均匀下沉，使沉井在一开始便形成一个良好的下沉导向。下沉过程中，应注意经常进行测量和观察。在初沉阶段应每一小时测量一次，测量内容包括刃脚的标高和轴线的位移。一般情况下，每班至少测量一次。沉井的纠偏应根据测量报表随偏随纠。纠偏的方法一般根据“多沉少挖，少沉多挖”的原则进行。沉井的终沉阶段要勤测，必要时随时测量，严格控制下沉速度，慢中求稳，严防发生偏差过大现象。当沉井下沉接近预计标高时，应进一步加强观测，沉井的刃脚平均标高、水平位移和四角最大高差匀应在规范和设计要求的允许偏差范围之
23、内。当沉井下沉接近设计标高时，应加强观测，待8小时内沉井自沉量累计小于10mm时，方可进行沉井封底。此时，沉井的刃脚平均标高、水平位移和四角最大高差均应在规范和设计规定的允许偏差范围之内。5、沉井封底和底板施工沉井封底采用干封底采用干封底方法进行封底，封底前先抛置大石块稳住刃脚，然后铺碎石找平，等填平整实后再浇筑素混凝土进行封底。底板施工时，应先将井壁和底板相接触的砼表面凿毛清理干净，然后按设计图纸绑扎底板钢筋，通过隐蔽工程验收后即可浇捣底板混凝土。在进行封底和底板施工时，应在适当的位置设置300集水坑,便于排水。6、泥浆置换沉井封底以后，为确保顶管进、出洞施工安全和抑制沉井后期沉降，应对润滑
24、套中的泥浆进行置换，方法是用砂浆置换泥浆。砂浆置换可以使用柱塞式灰浆压浆机，用单根50mm管路输送砂浆。压浆时，先将砂浆出浆管插到泥浆套底部，按5米左右间距逐点压浆，循环一遍之后再将管子提高。随着砂浆的上升，泥浆不断被溢出排除，直到完成砂浆的置换。5.1.5 内部结构及顶板施工 顶管施工结束后，即可进行井接头处理，工作井、接收井兼作功能井的还应随即进行内部结构施工。内部结构应按各功能的要求：跌水井的管道、水流方向、管阀标高、位置均应埋设、预留正确，经监理工程师复核验收后才可浇砼。溢流井、连接段的开挖时，应考虑地面环境的影响，井与连接段应设置差异沉降的变形缝，对预留接管井处，应按设计留置和接出，
25、需要接通的预留管与原运行管道交汇时，暂时采取临时封堵后用泵抽水过渡。待内部结构全部完成即可进行顶板施工，顶板结构有两种形式：预制盖板和现浇钢筋砼顶板。预制盖板的铺设必须与井结构密贴、吻合，现浇顶板砼必须达到强度后方可拆模和回填土方。5.2. 顶管施工工艺5.2.1 测量放样定位首先对甲方提供的水准点和导线点进行复测，经监理认可后按已沉井到位的井进行测量放样定位，即定出工作井和接收井的二个方向（互相垂直）的中心轴线，井的中心点，井壁轮廓线等，同时在场内适当位置设置好临时的轴线控制点和水准控制点，作为顶管施工的控制依据。5.2.2 顶管顶进前的准备1、地面准备工作 在顶管顶进施工前，按要求进行施工
26、用电、用水、通道、排水及照明等设备的安装。 施工材料，设备及机具必须备齐，以满足本工程的施工要求。管节等准备要有足够的余量。 井上，井下建立测量控制网，并经复核、认可。2、井下准备工作及井内布置顶管基座为钢结构预制构件，顶管基座位置按管道设计轴线准确进行放样，安装时按照测量放样的基线，吊入井下就位安装固定。基座上的导轨按照顶管设计轴线并按实测洞门中心居中放置，并设置支撑加固，保证基座稳定不变形。矩形井内布置参邮附图LXDG-3。3、技术交底，岗位培训在顶管施工前，对参加施工的全体人员分阶段进行详细的技术交底，对各技术工种进行岗位培训，经考核合格后，才能上岗。5.2.3 顶管正常顶进的主要施工方
27、法和技术措施1、顶进设备介绍 工具管（参见附图LXDG-4）针对本工程顶管所穿越的地层，选用一个2250手掘式工具管。 主顶装置 顶管机主顶装置各有6个千斤顶，每只千斤顶的顶力为200吨，分两列对称布置，主顶最大顶力可达1200吨左右。施工时调整千斤顶顶力，使千斤顶顶力控制在工作井允许最大顶力范围内。主顶装置底部装有垂直支撑，可供安装时调整高低用，左右两侧有可调整长短的水平支撑，安装时用来调整水平轴线，安装好后作水平支撑用，在主顶装置的前面有托架，托架在施工中主要起支承和导向作用，和主顶装置一样，托架底部也装有垂直支撑，在其左右两侧及前面端部有可调节能水平支撑，它们也是用来调节轴线并起固定作用
28、。2、顶管出洞技术措施 安装洞门止水装置出洞前，为防止洞口处的水土沿工具管外壁与洞门的间隙涌入工作井，在工作井内洞口处安装一道环形橡胶止水圈。在顶进施工过程中又可防止减摩泥浆从此处流失，保证泥浆套的完整，以达到减少顶进阻力的效果。出洞封门及止水装置参见LXDG-5。 顶管出洞如果工具管出洞洞口外侧淤泥质土，在封门拔除过程中土体易因其流塑性而发生坍方事故。应确保顶管快速、顺利出洞，防止洞口外侧土体涌入井内。 出洞段土压力设定及顶进后坐力计算1）出洞段土压力设定P=KoyH式中：KO静止土压力系数，在粘性土中，KO的取值在0.330.70之间；Y土的容重；H地面到工具管中心的深度。2）顶进后座力的
29、计算R=aB(yH2Kp/2+2chKp +yh Kp) =1.56.4（18.6+8.77521.138/2+2278.7751.067+18.60.7251.138）=12824t式中：R允许的总推力；a反力系数；y土的容重；H后座墙的高度；Kp被动土压力系数；C土的内聚力；h地面到后坐墙顶部土体的高度。经计算可得，顶管的最大顶进力为1130t在允许范围内。 钢板桩拔除工程技术人员，施工人员应了解施工现场情况和熟悉洞门附近的地质情况。分析可能出现洞口漏泥、水情况，井内布置一台排污泵，并制定相应的措施。钢板桩拔除应从边上开始，现场分工明确并由专人统一指挥。另外，准备顶管进洞时工具管应处于良好
30、的运转状态，封门一旦拆除，工具管立即靠上正面土体。工具管顶进到位后，吊放第一节管节，拼接完毕，然后在工具管后管节内安装工具管的辅助设备。4、管节运输管节运输采用16吨吊车将地面管节吊运至井下。5、管节顶进工具管出洞后的轴线方向与姿态的正确与否，对以后管节的顶进将起关键的作物。实现管节按顶进设计轴线顶进，做好顶进轴线偏差的控制和纠偏量的控制是关键，要认真对待，及时调节工具管纠偏千斤顶，使其能持续控制在轴线范围内。要严格按实际情况和操作规程进行，勤出报表、勤纠偏，每项纠偏角度应保持1020,且满足DN1400管小于0.76,DN2000和小于0.52,DN2400管小于0.43,DN2600管小于
31、0.4,严格控制工具管大幅度纠偏造成成顶进阻力大，顶进困难管道变形。6、顶进出土量每节管节顶进的出土量：V=/4D2L其中：D为顶管管节外径； L为顶管管节长度；DN2244管段出土量：24m37、管道断面布置顶进施工中，管道内的压浆管，动力电缆，照明线及通风管等要严格按照管内断面布置图分门别类地安放，各类管一要固定好，不能有松落。8、管道内通讯为了便于操作平台、和工作井内、地面以及各作业点间的相互联秒，因此在操作平台上安装一部程控电话交换机。在操作平台、工作井、地面等处安装电话分机，各处即可通过电话方便地联系。9、顶管顶进地层形变控制顶管引起地层形变的主要因素有：工具管开挖面引起的地层损失，
32、工具管纠偏引起的地层损失，管道在顶进中与地层摩擦而引起的地层扰动，所以在顶管施工中要根据不同土质、覆土深度和地面沉降的情况，配合测量报表的分析，及时调整土压平衡值，同时要求坡度保持相对的平稳，控制纠偏量，减少对土体的扰动。根据顶进速度，控制出土量和地层变形的信息数据，及时调整注浆压力和注浆量，从而将轴线和地层变形控制在最佳的状态。10、触变泥浆减摩触变泥浆减摩是顶管施工中减少顶力的一项重要技术措施，在顶进过程中，通过工具管尾部的同步注浆与管道上的预留孔向管节外壁压注一定数量的减摩泥浆，采用多点对称压注使泥浆均匀地填充在管节外壁和周围土体间的空隙来减小管节外壁和土体间摩阻力，起到降低顶进时阻力的
33、效果。在管节外壁能否形成完整的泥浆套，将直接影响到泥浆的减摩效果。减摩泥浆采用触变泥浆，该浆液性能稳定，且有良好的触变性，又有一定的稠度（浆液配比见下表）。施工过程中，泥浆应保证不失水、不沉淀、不固结，泥浆的配比应根据不同的地质情况作相应的调整，使泥浆适应不同土层的特性，起到预期的减摩效果。施工过程中还可配制特殊的泥浆以满足顶进施工中特殊要求。浆液配比膨润土水纯碱CMS400适量62.5注：此配比为重量比浆液质量指标：a、稠度1214cm； b、PH 910； c、析水率2%；顶管顶进每节顶进的注浆量计算如下：每节管节顶进的建筑空隙：V=/4(D2-d2) L每节管节顶进的注浆量:M=KV其中
34、：D为工具管外径； d为顶管管节外径； L为顶管管节长度； K为注浆系数，本工程取2.0。压浆时，储浆池内的触变泥浆由地面上的压浆泵通过管路压送至管道内的压浆总管，并到达连通各压浆孔的软管内，通过控制压浆孔球阀来控制压浆。压浆孔球阀布置在工作井内。在地面压浆泵的出口处，装置压力表，便于观察和调节、控制压浆的压力。11、根据规范要求，工具管顶进时正面阻力的计算式为： N4= D1.Pt 4 式中：D1顶管工具管外径Pt头机底部以上D1/3处的被动土压力 Pt = r(H+2/3D1)tg2(45+/2) r土的天然重度(N/m3) 土的内摩擦角(度) H管顶土层厚度(米)顶管顶进时周边阻力计算式
35、为:F2=f2DL式中:f2采用注浆工艺的摩阻系数,经验值为812KN/m2,在本次计算中取10KN/ m2。顶进阻力 R=N4+F212、顶管进洞阶段技术措施 工具管姿态的复核测量工具管进入接收井前需进行贯通测量复核，复核时应测量工具管所处方位，用以确认顶管状态、评估工具管进洞时姿态，拟定工具管进洞的施工轴线，使工具管在此阶段的施工中始终按预定的方案实施，以良好的姿态进洞，使其正确无误地进入接收井内。 凿除砖墙当工具管逐渐靠近洞口时，必须控制好顶进时的土压力，在工具管切口距接收井11.5m时，停止顶管顶进。并尽可能降低切口正面的土压力，随后沿接收井洞门直径凿除部分砖墙，将洞门范围内的砖墙分成
36、四块，破坏封门的结构，然后工具管进洞。 工具管进洞在接收井砖墙封门被破坏后工具管应迅速、连续顶进管节，尽快缩短工具管进洞时间。并把管节和接收井的接头按设计要求进行处理，减少水土流失。13、F2+447.01钢管段顶进F2+447.01钢管段采用DN2220顶进钢管敷设。工具管出洞时在工作井内首先吊放钢管节进行顶管施工。 钢管道加工顶进钢管采用外径2220，壁厚22mm的卷制管，每节钢管长6m，由专业厂家生产，运到工地。 顶进工艺流程井下测量放样地面辅助设施安装安装工具管架与主顶装置出洞工具管顶进，吊下第一节管节管节顶进顶完第一管节，吊下下一节管节焊接、防腐、验收顶力达到600t同上，继续顶进进
37、洞工具管与管道分离，并吊上地面压浆孔的布置为了做好压浆工作，在工具管尾部环向均匀地布置了四只压浆孔，用于顶进时及时进行跟踪注浆。每节6m长的钢管上都布置四个压浆孔，呈斜向45。正交布置，采用1”球阀连接到压浆管路上。管道防腐管道防腐按重防腐等级考虑，由专业技工操作，采用环氧沥青漆，底漆三道、面漆四道，每遍采用纵一横一，纵横交叉涂刷，干膜总厚度达到600um。涂刷前首先应对管节进行除锈处理，然后根据设计要求进行防腐施工。防腐涂料按设计要求在钢管制作厂内进行，上下涂层应粘结牢固。管节两端应各留10cm作为焊接操作用，待管节在井下焊好后，再补上外防腐涂层。防腐涂层的检查应在管道安装前进行，用电火花检
38、测仪对防腐层进行按5000V不打火花为合格，管道吊装、运输和安装过程中，要采取保护措施，防止对防腐层的损坏，如有损坏应按上述施工方法预以修补。钢管内防腐按施工顺序可安排负管顶进完成扣施工，负管内防腐按设计要求采用快凝水泥砂浆喷涂技术，水泥砂浆配合比为1:11:1.5，水灰比为0.320.40，水泥标号为525#。喷浆防腐层厚度为14mm，附着力和密实度的检测必须符合埋地给水管道水泥砂浆衬里技术标准CECS10:89的要求。钢管顶进的特殊措施本区段钢管顶进施工公路土层约3.0-3.4m，所经过的地层为砾质粘性回填土，较松散。所以在顶管顶进过程中，需根据覆土的变化，同步调整工具管正面的土压力设定。
39、14、沿线管线及大和路公路路面保护措施本顶管段工程在大和路公路下顶进，与管路垂直的有诸多公用管线，及交通繁忙的大和路公路路面。在施工中采取下列保护措施： 严格控制工具管的施工参数，防止超、欠挖，施工参数以顶进速度和出土量为主要管理目标。 严格控制工具管在穿越过程中的纠偏量，以减少纠偏对土体的扰动。 均衡施工，避免不必要的停留。 对顶穿越的重要管线和大和路公路路面，在顶管穿越前先进进行样洞开挖，以摸清管线的走向及埋深，并在管线和大和路公路路面上布置沉降观测点进行监测。在施工过程中根据监测情况及时调整施工参数，做到信息及时反馈，指导施工。15、顶管施工测量技术 工程测量1）测量放样定位首先对业主方
40、提供的水准点和导线点进行复测，经监理认可后按已沉井到位的井位进行测量放样定位，即定出工作井和接收井的两个方向的中心轴线、井的中心点、井壁轮廓等。同时在场内适当位置设好临时的轴线控制点和水准点，作为顶管施工的控制依据。2）测量及控制指标为了保证顶进轴线控制在设计轴线允许偏差范围内，在顶进过程中要经常对顶进轴线进行测量。在正常情况下，每顶进一节测量1次，但在进、出洞阶段，要适当增加测量次数。轴线测量的观察控制台放在工作井内主顶装置中间。在工具管尾部装有供测量的设备。施工中需经常对观察控制台进行复测，以保证测量精度，建立施工顶进轴线的观测台。按独立坐标系放样后靠观测台使它精确地移动至顶管轴线上，用它
41、正确指挥顶管的施工方向。3）施工面和测量在后顶观察台架设J2型激光经纬仪一台，通过后视（出洞口红三角，红三角位于顶进轴线上）测工具管的前标及后标的水平角和竖直角各一测回，编排程序计算顶管的头部及尾部的平面及高程。4）注意问题顶管施工初次放样及顶进尤为重要，另外由于顶管后靠顶进中要产生变化，后台的布置应保持始终不变形、移位来确保顶管施工测量的正确性。 施工监测本工程顶管顶进将穿越众多构筑物。顶管在穿越这些构筑物时，易造成沉降。因此在顶进穿越中采取以下措施：A、布置道路及重要构筑物沉降观测点。沿轴线及轴线左右各布置5点，当中1点，左右各2点，纵横间距5M，纵向范围为40米，另在重要构筑物上布测点，
42、并及时将信息反馈于施工，并根据沉降量及时进行调整施工参数。B、保持施工连续性，避免开具管不必要的停留，从而减少地表变形。C、严格控制出土量，控制顶进压力，根据监测信息，调整出土量，减少正面土体扰动。D、严格控制顶进轴线，限制每节的纠偏量，减少对土体的扰动。E、根据实际监测情况，必要时采取二次注浆，确保重要构筑物的沉降量控制在允许范围以内。16、顶管施工过程中应注意的问题 当停止顶进时，工具管要插入土中确保管前土体稳定，并一定要防止泥水从土层或洞口及其它地方流失。不然，挖掘面就会失稳，尤其是在出洞这一段时间内更应防止洞口止水圈漏水。 在顶进过程中，应注意观察地下水压力的变化，并及时采取相应的措施
43、和对策，只有这样，才能保持挖掘面的稳定。 在顶进过程中，随时要注意挖掘面是否稳定，还要注意排泥管的流量及压力是否正常。应防止排泥管的淤积和堵塞现象。 在缓和和曲线施工段，应注意机头纠偏的伸出长度，以保证顶进轴线不偏离。17、处理有毒有害气体的措施由于顶管施工过程中可能有硫化氢、沼气等有毒有害气体随着顶进施工进入工作面，为了确保现场施工人员的安全，现场配备良好的通风设施，确保空气流通，施工时每个班携带好硫化氢检测仪和沼气检测仪随时监测工作面的空气情况。硫化氢气体验测仪器报警标准10PPM，沼气在达到2.5%时为警戒线。易燃气体的浓度不能超过低爆炸下限（最小爆炸浓度）的10%，如果超过10%。检测次数要增加，并立即改善通风，以确保有新鲜空气。一旦发生硫化氢或沼气逍度超过警戒线，现场人员必须马上撤离，经过严格的排风，再经戴好防毒面具的人员检测，硫化氢和