頂管頂進(jìn)施工方案

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1、6.3 頂管頂進(jìn)施工方案 施工工藝流程 頂管機(jī)安裝調(diào)式 （ 1）頂管機(jī)整機(jī)重達(dá) 50t 左右，用 200t 汽車(chē)吊將機(jī)頭吊裝入井。 （2）起吊中應(yīng)使用專(zhuān)用吊具，保證平穩(wěn)、緩慢，嚴(yán)禁沖擊、碰撞，并由專(zhuān)人指 揮。 （3）頂管機(jī)安裝在導(dǎo)軌上后，測(cè)定前后端的中心方向偏差和相對(duì)高差，做好記 錄，如符合頂進(jìn)要求，應(yīng)據(jù)此調(diào)整掘進(jìn)機(jī)內(nèi)的傾斜儀。 （4）對(duì)掘進(jìn)機(jī)的電路、水路、油路、泥水管路和操縱設(shè)備進(jìn)行逐一連接，各部 件連接牢固，無(wú)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，對(duì)各部分分別調(diào)試并進(jìn)行全面的試運(yùn)轉(zhuǎn)。 工程開(kāi)始 測(cè)量放樣 放樣復(fù)核 基坑構(gòu)筑 工作坑設(shè)備安工作坑設(shè)備安裝

2、 始發(fā)準(zhǔn)注漿材料準(zhǔn) 機(jī)頭出洞 注漿減摩 頂管推進(jìn) 中繼間安裝 下管、接口安裝 水平頂進(jìn) 頂管進(jìn)洞 結(jié)束 圖 6.3-1 頂管施工流程圖 6.3.3 導(dǎo)軌安裝 基坑導(dǎo)軌是安裝在工作坑內(nèi)為管道出洞時(shí)提供一個(gè)基本的設(shè)備， 導(dǎo)軌采用 HM350 x 250型鋼加工，導(dǎo)軌面上設(shè)有滑塊支撐鋼管，滑塊與鋼管之間設(shè) 10mn厚橡膠 板。為了預(yù)防頂管機(jī)進(jìn)入土體時(shí)下沉，安裝導(dǎo)軌時(shí)，導(dǎo)軌前段需抬高

3、約5mnr 10mm 左右。 6.3.4 總頂力估算及壓力控制設(shè)定 ( 1 )總頂力估算 頂力=N+F+Fi2°+①/2) 丫 Htg2(45Pt/4，其中P頂管機(jī)正面最大阻力：N=n D =。- ① /2) =Pcn DBfPc =rHtg2(45 機(jī)頭摩阻力 F，ii式中：Pt(t/m2) —被動(dòng)土壓力； 丫 (t/m3) — 土容重，取 1.8 ; H(m)— o； D (m)—取8頂管機(jī)外徑，取4.1 ;;管中覆土深，取11①一等代內(nèi)摩擦 角，B (m)—機(jī)頭及活絡(luò)節(jié)長(zhǎng)度，取4; f1 —鐵與土摩阻系數(shù)，取0.40 ; 每百米管道摩阻力：F=f n DL 122 式中

4、： D1(m) — 鋼管外徑，取 3.668; f(t/m2) — 采用注觸變泥漿工藝的 2摩 阻系數(shù)，取(0.1?0.25 ); L (m)—鋼管長(zhǎng)度。 ( 2)土壓力設(shè)定與控制 頂管掘進(jìn)機(jī)在頂進(jìn)過(guò)程中，其土倉(cāng)的壓力P如果小于掘進(jìn)機(jī)所處土層的主動(dòng)土壓 力Pa時(shí)，即PPp時(shí)，地面就 會(huì)產(chǎn)生隆起。 且施工過(guò)程中的沉降時(shí)一個(gè)逐漸演變的過(guò)程， 尤其在粘性土中， 要 達(dá)到最終的沉降所經(jīng)歷的時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)。 但是，隆起卻是一個(gè)立即會(huì)反應(yīng)出來(lái)的 迅速變化的過(guò)程，隆起的最高點(diǎn)時(shí)沿

5、土體的滑裂面上升， 最終反應(yīng)到頂管機(jī)前 方 一定距離的地面上。 ． 頂進(jìn)中，務(wù)必要控制好土倉(cāng)的土壓力 P,要求做到主動(dòng)土壓力Pa

6、20kpa 6.3.5 頂進(jìn)后靠及主頂進(jìn)系統(tǒng) (1) 鋼靠背是安裝在工作井后座墻與主千斤頂之間的鋼結(jié)構(gòu)件。它的作用是把 主千斤頂產(chǎn)生的集中在幾個(gè)點(diǎn)上的巨大推力的反作用力， 均勻地分布到工作井的 后座墻上。 鋼靠背必須有足夠的剛度， 它采用鋼板和型鋼焊接成整體結(jié)構(gòu)。 鋼靠 背分為左右對(duì)稱(chēng)的兩塊，外形尺寸為 4.5mx 2.2mx 0.4m。 用起重機(jī)將鋼靠背吊到工作井后背處， 并用經(jīng)緯儀和線(xiàn)垂配合， 使鋼靠背平面與 頂進(jìn)軸線(xiàn)垂直，并用①16鋼筋與井壁預(yù)埋件焊接固定。鋼靠背安裝好后，用模 板補(bǔ)齊靠背 兩側(cè)的空隙，插入鋼筋網(wǎng)片，澆注 C25后背砼。 (2) 主頂進(jìn)系統(tǒng)共有8只200T單沖程等

7、推力油缸，行程1750MM總推力1600T (實(shí)際控制頂力為 1000T)， 8 只主頂油缸組裝在油缸架內(nèi)， 以使頂進(jìn)受力點(diǎn)和后 座受力都保持良好狀態(tài)。安裝后的油缸中心誤差應(yīng)小于 5MM主頂液壓動(dòng)力機(jī)組 由二臺(tái)大流量斜軸式軸向柱塞泵供油， 采用大通徑的電磁閥和系統(tǒng)管路， 減小系 統(tǒng)阻力，油缸可以單動(dòng)，亦可聯(lián)動(dòng)。主頂系統(tǒng)由 PLC可編程序計(jì)算機(jī)控制，并采 用變頻調(diào)速器實(shí)現(xiàn)流量的無(wú)級(jí)調(diào)速。主頂系統(tǒng)操作臺(tái)設(shè)在地面控制室內(nèi)。 6.3.6 頂管出洞、進(jìn)洞施工方法 頂管進(jìn)出洞口措施是施工成敗的關(guān)鍵， 在進(jìn)出洞口先進(jìn)行攪拌樁地基加固， 以防 出洞滲水和頂進(jìn)過(guò)程中洞口區(qū)塌方，此外還應(yīng)做好洞口的密封。 (

8、 1 )洞口止水圈密封 本工程工作井洞口密封關(guān)系到工程能否正常施工。 如洞口漏水， 泥砂會(huì)涌入工作 井，淹沒(méi)設(shè)備，工程無(wú)法進(jìn)行同時(shí)地面沉陷，后果嚴(yán)重，對(duì)洞口的密封必須 十分重視。 ( 2)洞口土體加固措施 本工程由洞口位于淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、 粘質(zhì)粉土、 淤泥質(zhì)粘土層， 經(jīng)頂管井施工擾 動(dòng)后，洞口附近的土體無(wú)法成拱，這樣就給掘進(jìn)機(jī)出洞帶來(lái)了很大困難。因此， 必須對(duì)洞口處土體進(jìn)行加固，加固范圍為沿工作井井外壁長(zhǎng) 3.6 米，距管外壁 3 米的土體，且洞口采用鋼筋(環(huán)筋和四周附加筋)加固。 ( 3)封門(mén)的拆除 當(dāng)頂管機(jī)接近洞門(mén)時(shí)，必須控制好頂進(jìn)的土壓力，在頂管機(jī)刀盤(pán)距封門(mén)20?50cm 時(shí)停止頂

9、進(jìn)，并盡可能地降低切口正面的土壓力，確保安全拆除鋼封門(mén)。 ( 4)頂管機(jī)進(jìn)出洞 當(dāng)封門(mén)拆除后頂管應(yīng)迅速、 連續(xù)頂進(jìn)管節(jié)， 盡可能縮短頂管機(jī)進(jìn)洞時(shí)間， 洞圈特 殊管節(jié)出洞后， 馬上將弧型鋼板與其焊成整體， 并用水泥漿液填充管節(jié)與洞圈的 間隙，減少水土流失。 6.3.7 頂管姿態(tài)控制與糾偏 在實(shí)際頂進(jìn)中， 頂進(jìn)軸線(xiàn)和設(shè)計(jì)軸線(xiàn)經(jīng)常發(fā)生偏差， 因此要采取糾偏措施， 減小 頂進(jìn)軸線(xiàn)和設(shè)計(jì)軸線(xiàn)間的偏差值， 使之盡量趨于一致。 頂進(jìn)軸線(xiàn)發(fā)生偏差時(shí)， 通 過(guò)調(diào)節(jié)糾偏千斤頂?shù)纳炜s量， 使偏差值逐漸減小并回至設(shè)計(jì)軸線(xiàn)位置。 在施工過(guò) 程中，應(yīng)貫徹“勤測(cè)、勤糾、緩糾”的原則，不能劇烈糾偏，以免對(duì)管節(jié)和頂進(jìn) 施

10、工造成不利影響。 6.3.8 出泥系統(tǒng) ( 1)土壓平衡式頂管經(jīng)頂管掘進(jìn)機(jī)切削出來(lái)的土體經(jīng)注入適量水后由螺旋機(jī)絞 出排泥切口， 該土體呈軟塑狀土體， 再由泥水混合器將其變成泥漿由排泥泵排入 坑外的泥漿池內(nèi)。 (2) 輸送系統(tǒng)：在管內(nèi)鋪設(shè)①150排泥管道，由45KW排泥泵輸送。因頂管距離 較長(zhǎng)中途設(shè)一增力泵排污助送至井上泥漿箱內(nèi)，最后由泥漿車(chē)運(yùn)至棄泥場(chǎng)。 (3) 設(shè)置1個(gè)鋼筋混凝土泥漿箱，外包尺寸為 6.8 X 13.6 X 4.5，容積324M3 其余工作井使用8個(gè)鋼制泥漿箱6X 2.5 X 2,容積240 M3。 觸變泥漿的配制及壓漿減阻措施 )注漿孔布置1 (. 用泥漿減阻是

11、長(zhǎng)距離頂管減少阻力的重要環(huán)節(jié)之一， 在頂管施工過(guò)程中，如果注 入潤(rùn)滑泥漿能在管子的外圍形成一個(gè)比較完整的漿套，則其減摩效果是十分令人 滿(mǎn)意的，一般情況摩阻力至1~3KN/m2本工程采用每2節(jié)管節(jié)設(shè)置一組注漿孔， 每組6個(gè)1寸注漿孔，60°均分設(shè)置，每組注漿孔有獨(dú)立的閥門(mén)控制。 (2) 漿液配比及注漿量計(jì)算 潤(rùn)滑泥漿材料主要采用納基膨潤(rùn)土、純堿， CMC漿液配比如下表： 表6.3-1潤(rùn)滑泥漿配比表. 水膨潤(rùn)土 CMC純堿 10KG 200KG 3KG 2400KG 該泥漿由制納基土廠(chǎng)配制成成品供應(yīng)我方，我們按水：土 =12: 1的量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng) 拌制，拌制好的泥漿放在儲(chǔ)漿箱內(nèi)待數(shù)小時(shí)后即可使用，物理性能指標(biāo)比重 1.05?1.08g/cm2，粘度30?40S,泥皮厚3?5mm (3) 泥漿置換 頂進(jìn)結(jié)束對(duì)已形成的泥漿套的漿液進(jìn)行置換，置換漿液為水泥漿并摻入少量粉煤 灰，在管內(nèi)用單螺桿泵壓住，壓漿體凝結(jié)后(一般 20h)拆除管路封悶注漿孔。 管道照明 管內(nèi)照明采用24V電源專(zhuān)用箱及3KV以下的變壓器，輸出電壓24V,能滿(mǎn)足管道 內(nèi)照明亮度要求。照明燈具采用40W螺口的節(jié)能燈。在管道右上方每隔10m布置 一個(gè)燈架，照明電纜也固定在上面，按頂進(jìn)距離逐步延伸裝置。另外管道內(nèi)還設(shè) 有應(yīng)急照明系統(tǒng)，因故突然停電時(shí)，使用應(yīng)急照明，保證施工人員安全撤離。