1、污水处理项目泥水平衡机械顶管工程施工技术交底书编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 交 底： 复 核: 批 准： 接 收： 二XX年X月 股份有限公司技术交底记录项目名称： 编号：工程名称 施工单位 分部工程污水工程顶管施工交底时间交底部位泥水平衡机械顶管施工 交底内容：一、工程概况依据污水工程设计，3+2993+392段，由于下穿XX高速，主管采用d1100管道泥水平衡法机械顶管施工；4+3434+456段，由于下穿正在施工中的瑞空路，主管采用d800管道泥水平衡法机械顶管施工；5+4555+556段和6+1206+767.26段，由于下穿污水管道埋深较大，主管2、采用d800管道泥水平衡法机械顶管施工。本次设计分为顶管工作井、顶管接收井、沉管井三种井型，根据场地条件，3+2993+392和4+3434+456段，工作井和接收井均采用现浇矩形钢筋混凝土结构；5+4555+556和6+1206+767.26段工作井和接收井均设计为现浇钢筋混凝土圆形沉井。检查井除沉管井为级“F”型接口预制钢筋混凝土管道外，其余均为现场现浇，顶管井顶部不设梁、板结构。井壁、底板均采用C30混凝土，顶管井主体混凝土抗渗等级为P8；本工程现浇混凝土均采用商品砼。钢筋采用HPB300、HRB400钢筋，工作井、接收井底板、侧墙保护层厚度为40mm，支护墙、挡水墙保护层厚度为20mm3、。围挡砖采用M10水泥砂浆砌筑MU15灰砂砖。设计有明挖工作井、接收井，沉井工作井、接收井及沉管井，基坑及井内土方开挖前应做好基坑降水工作及基坑支护工作，确保基坑正常施工。顶管管道采用级钢筋混凝土排水管，“F”型钢承口接口，混凝土强度等级C50，抗渗等级P8。接口橡胶圈采用滑动橡胶圈，接口处衬垫材料可选用橡胶垫，橡胶圈及橡胶垫与管材配套供应。接口內缝处理采用SXF-202双组份聚硫密封胶嵌缝，嵌缝深不小于3cm。场地地层分为4层：杂填土、-1耕土、-1粉质黏土（低液限黏土）、粉土（低液限黏土）、J粉砂、粉土（低液限粉土）、粉土（低液限粉土）。主要工程量序号项目名称单位工程量1D1100砼管顶管4、m942D800砼管顶管m12313明挖工作井座34明挖接收井座35沉井工作井座56沉井接收井座77沉管井座68中继间个6二、主要施工工艺1、施工工艺流程基坑降水基坑开挖接收井、工作井施工顶管施工沉管井施工井中井砌筑回填施工。 2、 施工工艺2.1降水井施工根据现场情况，每处竖井处设置1个排水口，排入相邻村道排水沟。井内主排水管线均采用50硬质塑料软管，集中至外侧273PVC管。为确保坑底干燥施工，井底增设集水坑，坑内设水泵抽排，采用地表明铺管线，水吸引式水管直排水管和排水管的铺设，排入相邻村道排水沟。施工降水终止抽水后，应及时拔除降水井井点管所留的孔洞，采用碎石、粗砂填实至地下5m，之后采用5、原状土压实回填至与地面平齐。2.2明挖井施工2.2.1施工工艺流程明挖井施工流程：施工准备（降水、测量放线等）从上至下放坡及内支撑开挖（随挖随支撑）基坑至基底标高浇筑钢筋混凝土底板及侧墙侧墙顶部沿内边线370mm厚M10砌MU15砖墙砌筑至自然地面待井体混凝土强度达到50%设计强度后进行井体周围6%水泥土分层回填待混凝土强度达到设计强度后进行顶管作业顶管完成后施工井室内部新建检查井。2.2.2基坑开挖沟槽土方采用人工配合机械开挖，槽底预留30cm人工清底，边坡预留10cm人工修坡。管道沟槽开挖过程中，沟槽两侧人工设置警示带，在沟槽边坡稳固后设置供施工人员上下沟槽的安全梯，沟槽四周采用砖垛护墙围6、护，确保施工安全。根据设计图纸要求，开挖采取放坡处理，开挖边坡坡度比为1:1，随挖随支护。2.2.3基坑支护根据设计文件要求，按照设计断面开挖需采取必要的支护措施确保边坡稳定。本工程拟采用木板支撑，随挖随支撑，具体要如下：(1)木撑板构件规格要求：撑板厚度不宜小于50mm，长度不宜小于4m；横梁及纵梁宜为方木，其断面不宜小于150mm*150mm；横撑宜为圆木，其梢径不宜小于100mm。每根横梁或纵梁不得少于2根横撑；横撑的水平间距宜为1.52m，垂直间距不宜大于1.5m；(2)撑板支撑应随挖土及时安装。(3)在软土或其他不稳定土层中采用横排撑板支撑时，开始支撑的沟槽开挖深度不得超过1.Om；7、开挖方式为人工开挖，开挖与支撑交替进行，每次交替的深度宜为0.40.8m.(4)支撑应经常检查，当发现支撑构件有弯曲、松动、移位或劈裂等迹象时，应及时处理；雨期及春季解冻时期应加强检查。(5)拆除支撑前，应对沟槽两侧的建筑物、构筑物和槽壁进行安全检查，并应制定拆除支撑的作业要求和安全措施。(6)施工人员应由安全梯上下沟槽，不得攀登支撑。(7)拆除撑板应制定安全措施，配合回填交替进行。(8)沟槽开挖过程中及成槽后，槽顶应避免震动荷载。成槽后应尽快完成管道基础和敷设管道等工作，避免长时间晾槽。使用机械开挖沟槽时，严禁扰动槽底原状土壤，在设计槽底高程以上应留30cm左右采用人工清基。如遇局部超挖或发8、生扰动，换填最大粒径1015mm的级配碎石。在沟槽边坡稳固后设置供施工人员上下沟槽的安全梯。基础清理及垫层浇筑砼浇筑前，清除建基面上的杂物、泥土，并进行地基承载力检测，满足设计要求后，对坑槽基地土进行夯实，检测压实度合格后方可进行垫层混凝土施工，垫层浇筑前，应进行测量放样确定垫层边线及高程。采用10cm厚C15素混凝土垫层，混凝土采用商品砼，汽车泵送入模浇筑。2.2.5钢筋制作与安装(1)钢筋的加工钢筋在钢筋加工场集中加工，钢筋单面焊，焊接长度不小于10d；搭接连接时，钢筋搭接长度不小于35d；钢筋加工成型后，采用汽车运输至现场安装，运距10km。钢筋的表面洁净无损伤，油漆污染和铁锈等在使用前9、清除干净。带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用。钢筋平直，无局部弯折。钢筋的角度、长度应符合规范要求。加工成型钢筋摆放整齐，并按使用部位进行编号挂牌，以便识别。钢筋加工的尺寸应符合施工图纸的要求，加工后钢筋的允许偏差不得超过下表数值。加工后钢筋的允许偏差序号偏差名称允许偏差值（mm）1受力钢筋全长净尺寸的偏差102箍筋各部分长度的偏差53钢筋弯起点位置的偏差204钢筋转角的偏差3圆钢筋制成箍筋，末端弯钩长度箍筋直径（mm）受力钢筋直径（mm）1%，且继续向该侧倾斜时；一次抽垫后下沉量超过上次的1倍时； 回填土被挤出后，产生隆起或裂缝等现象时；垫木被压断时应及时研究处理。 （3）排水开挖下沉 在稳10、定的土层中，如渗水量不大，或者虽然土层透水性较强，渗水量较大，但排水不致产生流砂现象时，可采取排水开挖下沉。沉井排水应选用适合其排水量、吸程、扬程的电动离心泵和污水泵。在井深大于泵的有效吸程时，可将泵放置在悬吊于井孔壁的平台上，使它能随抽水沉度在井孔内升降。在保证井孔吊罐上下通道和升降梯安设有足够位置的前提下，平台可设在井孔一侧或两侧，如布置有困难时可设多层平台。多孔沉井在满足除土需要后，可用部份井孔专设抽水平台。 排水下沉时，用人力或风动工具开挖，必须对称地进行，保证均匀下沉。从地面或筑岛面开始下沉时，应先将刃脚内侧的回填土分层挖除，开挖顺序同抽垫。4个定位垫木处的土最后挖除。在一层全部挖除11、后，再开始挖第二层。在刃脚尚未抵达原地面就需要接筑后一节沉井时，应先在刃脚下做适当的回填，防止沉井加重后下沉产生偏斜。 排水开挖注意事项（1）随时注意土层的变化情况，严格控制刃脚附近除土深度，注意分析发出的声响，慎防翻砂涌水；（2）备好一旦发生翻砂涌水时工作人员出井的设备；（3）保证井顶卸土或换装时不向井下掉土；（4）做好吊斗升降时对水泵平台碰撞的防护措施；（5）弃土不得靠近井壁，避免对沉井发生一侧超载压力引起沉偏斜。沉井下沉施工偏差的控制 沉井纠偏方法 ：（1）偏除土纠偏法：入土不深的沉井可利用此法使沉井在下沉过程中逐渐纠正纠正偏差。纠正偏差时，可在刃脚高的一侧除土，刃脚低的一侧支垫，随着沉12、井的下沉，倾斜即可纠正。纠正位移时，可先有意地偏除土使沉井向偏位方向倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直至沉井底面中心与设计中心位置相重合（或接近）时再将其纠正。如位移量较大，一次完不成，可反复几次进行，使其逐渐移近中心位置，最后调整到使倾斜和位移都在允许偏差范围内为止。沉井偏差原因及预防措施：序号产生原因预防措施1沉井刃脚下土层软硬不均随时掌握地层情况，多层土层较硬地段，对土质较软地段应少挖，多留台阶，或适当回填和支垫2未对称地抽出垫木或未及时回填夯实认真制订和执行抽垫操作细则，注意及时回填夯实3除土不均匀使井内土面高低相差过大除土时严格控制土井内土面的高差4脚下掏空过多，沉井突然下沉严格控制刃脚下13、除土量5刃脚一角或一侧被障碍物搁住没有及时发现或处理及时发现和处理障碍物，对未被障碍物搁住的地段，应适当回填或支垫6井外弃土，偏土压对沉井的水平推移弃土应尽量远弃7排水开挖时井内大量翻砂刃脚处应适当留有土台，不宜挖通，以免在刃脚下形成翻砂涌水通道，引起沉井偏斜8土层或岩面倾斜较大，沉井沿倾斜面滑动在倾斜面低的一侧填土挡御，刃脚到达倾斜岩面后，应尽快使刃脚嵌入岩层一定深度，或对岩层钻孔以桩（柱）锚固9在软塑至流动状态的淤泥泥中，沉井易于偏斜可采用轻型沉井，踏面宽度宜适当加宽，以免沉井下沉过快而失去控制（2）加压法：在井顶施加水平力，刃脚低的一侧设支垫，反方向设滑车组及平衡重牵引纠编。具体方法：在14、低的一侧用56组（3根直径30cm/组）圆木支于沉井外壁预留的缺口内，圆木与井壁呈30o左右的夹角，下面用枕木垫牢，在高端设滑车组，一组拉于沉井的顶部，另一端固定于沉附近特设的地锚（或利用已沉入的沉井做地锚）上，并加设平衡重增加持续拉力进行牵引，同时在井内配合除土纠偏。这样，在井顶水平推力和拉力及控制低侧刃脚下沉的综合作用下，随着沉井逐渐下沉，使沉井的偏斜逐渐纠正至允许偏差范围内。也可不采用在低侧设支垫，采用在井顶施加水平拉力，井外射水，井内偏除土纠偏。 （3）增加偏土压纠偏：由于弃土偏堆在沉井一侧，能使沉井产生偏斜。同理，可在沉井偏斜的一侧抛石填土，使该侧土压力较彼侧为大，也可纠正沉井的偏斜15、。 （4）沉井位置扭转的纠正：可在沉井的对角位置分别偏除土和填土，使沉的刃脚下不相等的土压力作用下形成扭矩，从而使沉井得以纠偏。 （5）沉井基底清理：在沉井下沉到设计标高，经检查合格后，应按设计要求对基底进行清理，然后进行灌注底板砼的作业。2.3.6环形支护墙环形支护墙为临时支护结构，施工完成后可拆除。支护墙位于沉井顶部，为钢筋砼结构，高度G=沉井支护墙顶高程H5-沉井深度H，在当G值小于1m时，支护墙可采用370mm厚砖墙结构。2.3.7砖墙砌筑在支护墙（支护墙宽250mm，当支护墙高度小于1m时，支护墙可采用370mm厚砖砌结构）顶部沿内边线采用M10砌筑MU15围挡砖墙至自然地面。2.316、.8回填待支护墙内边线围挡墙砌筑完成后，采用原状土分层压实回填基坑。对于新建检查井周采用原状土分层回填，压实系数不小于93%。2.3.9压密注浆沉井施工完成后，在顶管前在井周注浆，确保井体周围土体密实，确保顶管施工安全。（1）注浆范围及注浆孔的布置注浆范围为井周3m内,注浆深度自沉井侧墙刃脚底至侧墙顶（支护墙高度区域无需加固）。注浆孔间距为1m，梅花形布置，注浆时采用先外围后内部的注浆施工方式。（2）注浆参数设计注浆压力：一般为0.31.5Mpa，根据本土质按照0.45Mpa控制，扩散半径1m，凝结时间位30-60S(具体根据地质条件可做适当调整)。（3）材料注浆液采用水灰比0.5:1水泥浆，17、水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥（必要情况下掺2%水玻璃）。注浆配合比可根据现场的管水流量先稠后稀。（4）注浆工艺 先用25mm镀锌钢管在注浆范围内打注浆孔，梅花形布置，间距1.0m，深度同井深，注浆孔钻好后，注入浆液，每一注浆孔完成后，拔出注浆管。封堵注浆孔，进行下一注浆施工。2.4沉管井施工2.4.1施工工艺流程沉管井施顺序：施工准备（降水、测量放样等）放坡开挖基坑沉管至设计标高压密注浆切割污水管上半部管材四个方向安装角钢临时支撑将原污水管钢筋与现浇异形连接管钢筋绑扎浇筑异形连接管安装盖板、做进人护筒原土分层回填夯实护筒周围的土体。2.4.2主要技术要点施工降水、测量放线同沉井施工2.4.18、3上部基坑开挖根据设计文件，基坑开挖深度自自然地面与设计地面高程的较小值向下，开挖深度2.5m、边坡坡度1:1、基坑直径比井筒外径每侧大2m。 2.4.4沉管安置（1）沉管井采用2400“F”型接口预制钢筋混凝土管，采用25T吊车起吊安装，两管连接前一定要将橡胶圈在接口处套好，然后再将第二节管节套上，要保证接口处完全密封，防止漏水。（2）为加强沉管井上下各管节间接口的强度，采用4根L型50x50x5角钢，长度40cm，均匀分布，用膨胀螺栓与井壁连接。（3）人工在进行挖土施工时，禁止挖机操作和吊机下管同时进行施工。（4）施工时在井周围喷洒澎润土，起到减阻作用，帮助沉管下沉。沉管下沉过程中应随时观19、察，及时纠偏，使其均匀下沉，如发生沉降速度缓慢以及停止下降。2.4.5沉管井下沉方法和措施（一）沉管井下沉（1）井内挖出的土方应及时外运，不得堆放在沉管井旁，以免造成沉管井偏斜或位移。沉管井土的提升使用电动挖孔桩机架提升，水平运输采用手推车运输至堆土处，然后用挖掘机装车、自卸汽车运至弃土点。（2）沉管井预制强度达到设计强度的70%以上时方可下沉施工，沉管井下沉过程中，应安排专人进行观测，不断纠正偏斜，避免突沉、侧沉，当下沉困难时采取配重或灌砂措施。沉井下沉时，对沉井外四周土体会造成影响，对沉井周边有永久性设施时，应采取有效的保护措施。沉降观测每8小时至少2次，刃脚标高和位移观测每8小时至少1次20、。当沉管井每次下沉稳定后应进行高差和中心位移测量。每次观测数据均须如实记录，并按一定表式填写，以便进行数据分析和资料管理。（3）沉管时，如发现有异常情况，应及时分析研究，采取有效的对策措施：如摩阻力过大，应采取减阻措施，使沉管井连续下沉，避免停歇时间过长；如遇到突沉或下沉过快情况，应采取停挖或井壁周边多留土等止沉措施。（4）在沉管井下沉过程中，如井壁外侧土体发生塌陷，应及时采取回填措施，以减少下沉四周土体开裂、塌陷对周围环境造成的不利影响。 （5）沉管井开始下沉至5m以内的深度时，要特别注意保持沉管井的水平与垂直度，否则在继续下沉时容易发生倾斜、偏移等问题，而且纠偏也较为困难。（6）沉管井下沉21、近设计标高时，井内土体的每层开挖深度应小于30cm或更薄些，以避免沉管井发生倾斜。沉管井下沉至离设计底标高10cm左右时应停止挖土，让沉管井依靠自重下沉到位。（7）当沉管井下沉距设计标高1m时，应放缓沉管下沉速速，以纠偏为主，并密切注意沉管的下沉速度，防止超沉，使沉管顺利下沉至设计标高。（二）沉管井的纠偏纠正沉管井倾斜可以采取井内偏除土，井外偏除土、偏压重，井顶一侧施加水平力、在一侧的刃脚或隔墙下加支垫和枕木垛托住沉管井一侧等方法，必要时可以在沉管井一侧射水纠偏。（1）井内偏除土是在刃脚较高的一侧除土，刃脚较低的一侧不除土，使管井两侧的正面支承力和内摩阻力不平衡产生不均匀沉降，从而调整倾斜的主22、要方法。它在沉管井入土不深时比较有效，沉管井入土较深时效果较差。在软塑至流动状态的淤泥质中基本无效。（2）井外偏除土是在高刃脚侧井外挖槽除土，刃脚较低的一侧不除土或堆土，使沉管井两侧的外摩阻力不平衡产生不均匀沉降。挖槽深度越深越好，但因土方量很大，一般挖1.52m左右。这一方法多在沉管井入土较深时和其他方法共同使用。（3）在沉管井一侧的刃脚或隔墙下加设支垫，扩大这一侧沉管井的支承面积以减少其沉降量，也是纠正沉管井倾斜的有效方法。 2.4.2.5管道切割及异形连接管施工沉管至设计标高并观测管节下沉稳定后，开挖沉管下部土体至标高，浇筑C30混凝土至污水管上顶，并在半管处留台阶，之后切割施做顶管的污23、水管上半部管材，为避免沉管管节下沉，在管节四个方向安装角钢临时支撑。将原污水管钢筋与现浇异形连接管钢筋绑扎，按照设计文件浇筑异形连接管。 2.4.2.6安装盖板、做进人护筒 底部沉管与原污水管异形连接管施工完成后，安装沉管井盖板，做进人护筒。沉管井盖板采用预制钢筋砼盖板，起重设备吊装到位。进人筒采用240砖砌井筒，内径700mm，顶部设置环形钢筋砼圈梁。2.4.2.7回填 进人护筒施工完成后，最后采用原土回填夯实护筒周围土体，压实度不低于93%。2.5顶管施工本工程污水管道顶管拟采用泥水平衡法机械顶进施工。2.5.1顶管施工工艺泥水平衡法机械顶管施工工艺如下：施工准备顶管设备安装机头穿墙进洞混24、凝土管吊装就位开机顶进并注浆泥浆输送测量控制及纠偏井内安装后续管节机头处洞（井内回首机头）管道贯通验收。.1施工准备一、现场和井内布置现场布置及设备进场也采用25t吊车。根据每套设备单日顶进D800管道25m量计算注浆量，每日注浆量：24.7m3；D1100管道每日顶进10m计算注浆量，每日注浆量：20.5m3工作井口旁设置2个4m2.5m2.5m泥浆池应能满足要求，一个用于注浆，一个用于排浆沉淀。工作井井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站等。二、制定出土方案泥水平衡式顶管的出土采用全自动的泥水输送方式，被挖掘的土通过在机舱内的搅拌和泥水形成泥浆，然后由泥浆泵抽出排至沉淀池，沉井周25、围设置沉淀池，将沉淀土运至弃土场。三、测量放样根据施工图设计，本工程所有顶进管道均为直线，把地面上建立的测量控制网络引放至工作井内，并建立相应的地面控制点，便于顶进施工时进行复测。顶进施工前使用全站仪和在工作井及接收井壁上精确定位出顶进点和贯通点的位置和标高及顶进轴线。并把测量放样成果上报监理审核。.2顶进设备安装一、后背安装后背采用3*3m的整体式后背，后背由30#工字钢、20mm厚钢板、10mm厚钢板组成整体。后背整体在钢筋加工场加工，20mm厚钢板与10mm厚钢板中包夹30#工字钢，3m长30#工字钢竖向布置，中心间距30cm，竖向布置均匀布置8根，将钢板与工字钢焊接成整体。然后将整体后26、背吊放至工作坑底，竖向立于背后井壁，后背面板方向与顶管顶进方向垂直，与工作坑壁之间的空隙部分用细石混凝土填充并捣实。后背与井壁接触面处井壁支护混凝土厚度由300mm调整到500mm，同时增加1层钢筋网片，网片采用12钢筋绑扎，间距为150mm，保护层厚度40mm。二、安装主顶装置和导轨工作坑底板施工前应提前进行钢板预埋作为枕铁，导轨选用22#钢轨，用压板固定在枕铁上。安装时先将它们大致固定，然后在测量的监测下，精确调整它们的位置，直至满足要求为止，随即将它们固定牢靠。本顶管工程在顶进长度超过100米时，考虑设置一只中继间，并采用触变泥浆注浆工艺。中继间由前壳体、千斤顶及后壳体组成。前壳体与前接27、管连接，后壳体与后接管连接，前后壳体间为承插式连接，两者间依靠橡胶止水带密封，防止管道外水土和浆液倒流入管道内。中继间安装的千斤顶，千斤顶沿圆周均匀布置。钢壳体结构进行精加工，保证其在使用过程中不发生变形。中继间壳体外径与管节外径相同，可减少土体扰动、地面沉降和顶进阻力。 当管道顶通以后，拆除千斤顶及各种辅件，外壳与管节内壁之间的间隙用细石混凝土填充。三、井底内平面布置工作井内机具名称单位数量规格主推进千斤顶台1300t行程3.4m主推千斤顶泵站套1护口铁套1自制洞口密封环套1自制排泥泵套1渣浆泵测量用激光经纬仪套1布置的管线及电缆名 称规 格泥水管150排泥管150触变泥浆管50集水坑排水管28、75动力电缆2条，150mm2自控电缆1条有线通讯电缆1条四、管内断面布置砼管内布置管线如下表：砼管内布置管线表序号名 称规 格材料单位数量1泥水管150（6寸）钢管条12排泥管150（6寸）钢管条13触变泥浆管50（2寸）钢管胶管条14动力电缆150mm2条25照明线36V10mm2条16自控电缆条17通讯电缆条1注：以上管线除5照明线在管线中区域布置外，其余全部与顶管管线通长。五、机头进洞在靠背及导轨安装定位完成后，根据进洞标高，在机头位置安放临时支架（可上下调节），采用25T吊车将机头缓慢吊入井内，下放过程中，井口上方必须有专人进行指挥，采用对讲与井下人员保持联系，统一指挥，快到位时，由29、井下人员进行护正到位。在机头安装到位后，再安装其他配套设施。初步顶进时，先调整好标高、中线，缓慢加力，空转试运行，待机头达到正常转速后，再加压缓慢推进。遇土时，机头会有小幅振动或出现偏差，应及时调整纠正，达到控制要求后，再加压推进。六、入洞口装置顶管过程中，无论是管从工作坑进洞，还是出洞，管子与洞口之间都必须留有间隙，但间隙必须做好封闭，如封闭不严，地下水、触变泥浆和泥砂就会从该间隙中流到坑中，影响坑内作业，严重时会造成洞口的坍落，造成事故，故洞口必须做止水。本工程采取止水橡胶圈止水，构造如下：七、出洞措施在出洞施工初期，由于顶管机正面主动土压力大于顶管机周边的摩擦力和与到轨道间的摩阻力的总和30、，因此极易产生顶管机反弹，引起顶管机前方土体不规则坍塌，使顶管机再次推进时方向失控或向上爬高。为此，在洞口的两侧平整地面各安装好一条工字钢，当主顶油缸准备回缩加顶铁时，将两条工字钢分别与第一个顶铁焊接在一起撑住顶管机防止其后退。当加好了顶铁后，再隔开工字钢与第一顶铁，然后顶进。同时在出洞之初就预设了一定的向下纠偏量，尽可能克服出洞时机头抛高的现象。八、顶进管节安装第一节管的顶帽切入土体后应严格控制其水平偏差不大于5mm，其高程为设定标高加以抛高数。第一节管与第二节钢管连接时，其尾部至少须搁在导轨上2030cm，并立即进行砼管的钢插口连接。在前一节管顶进后，在管尾位置安放橡胶衬垫，下节管头位置套31、安滑动橡胶圈，顶进安装完成后，在管头接口内侧涂抹聚氨脂密封膏。全部对位调直后，再开始顶进。安装程序如下：基坑中心线测量放样安装顶机架与主顶装置安装顶铁，吊下一节管节管节顶进顶完第一节管，吊下一节管管节拼装顶力接近许用力同上继续再顶出洞，顶管机与管节分离。.3泥浆系统泥水平衡用注入泥浆采用泥浆池中的泥浆，容积共计25m3。出泥浆采用漩流器及振动筛进行出渣。泥浆由离心泵传送。安装好地面泥水泵和排泥泵，安装好工作井内排泥泵及管线；启动冲洗模式检查泥路循环是否正常；检查电磁流量计Q通过PLC系统对变频调速排泥泵流量控制情况，并作调整。检查压力计C2通过PLC系统对变频调速排泥泵流量控制情况，并作调整。32、泥水处理是指泥水平衡顶管过程中排放出来的泥浆的二次处理。根据地质资料和以往施工经验，进浆泥水的比重调配在1.051.10之间，排浆泥水的比重在1.251.30之间，此排浆泥水的比重能确保细砂在输送管内不易沉淀，也能确保挖掘面的稳定。.4减阻系统管道顶进过程中减小摩擦阻力采用触变泥浆，现场设置泥浆池。触变泥浆管路使用DN50钢管，泥浆通过离心泵送至坑下管道内。顶进开始前做好触变泥浆配比，用搅拌机拌和足量浆液以备使用。.5动力系统现场提供总配电箱一个作为顶管机使用。所有用电设备均是一机一闸一漏一箱，单独控制。.6初始顶进顶进准备工作完成后，开始初始顶进。初始顶进在顶管工作中起着很重要的作用，一要穿33、过工作井洞口，在这过程中保证洞口结构不被破坏，同时水和流砂不进入顶坑。二要保证高程、中心偏差最小，为正常顶进打下良好的基础。顶管过程采用注浆减摩技术，24小时连续顶进作业，直至顶管结束。一、初始顶进速度控制顶进用工作井顶进设备进行速度控制，分为两个部分，机头入洞阶段速度控制在35mm/min，影响速度因素：一是刀盘切削水泥砂浆砌体厚度，当刀盘转速2.2转/min时，顶进速度35mm/min，砌体切下厚度1.42.3mm，在这样厚度下破碎成粗粉末状，便于泥浆带出；二是机头没入土时，机头克服刀盘旋砖产生的扭矩，靠的是机头重量产生的与轨道摩擦力，吃刀太深扭矩大，机头会旋转。第一节管进洞阶段，刀盘速度34、控制在1020mm/min，此阶段重点是找正管子中心、高程，偏差控制在5mm之内，所以速度不要太快。二、初始顶进泥水控制洞口封闭安装后，先不转刀盘将机头缓慢平推入洞内1：2水泥砂浆粘土砖砌体。顶进时进泥流量控制在0.40.6m3/min，作用润滑刀，切削砌体杂物泥水带出，此时泥水分两部分流出，一部分由机头外流入集水井，集水井设4寸泥浆泵排入砂水分离装置；另一部分由机头出泥管排入砂水分离装置。初始顶进时，进泥流量控制在0.60.8m3/min，泥浆由顶管机出泥管排入砂水分离设备。顶管机泥水仓压力控制在40KPa。三、顶进测量初始顶进后500mm，顶进测量开始，每顶进300mm做一次中心、高程记录35、，并及时向技术负责人汇报，以便采取措施。测量是顶管施工的眼睛，是确保施工轴线与设计轴线一致的保证。顶管每一节顶进结束，立即对管道轴线进行测量，为顶管下一节的顶进提供依据。本工程顶进过程采用激光定向测量技术对顶进过程进行全程测量和监控。具体测量方法如下：（1）测顶管外壳，求出顶管机轴线和纵坡，在顶管铰接前段安装前后测量标志（保证整个施工期间不被破坏），安装后应自检测量结果并留有记录。按独立坐标系放样后靠观测台（后台）使它精确地移动至顶管轴线上，用它正确指挥顶管的正确施工，以后按施工的情况，决定定期复测后台的平面和高程位置。在后台架设激光经纬仪一台以出洞口红三角为后视（红三角位于顶进轴线上）测顶管36、机的前标及后标的水平角和竖直角，顶进时激光仪对准机头靶子，来正确指挥顶管的施工。在正常段顶进过程中，现场施工技术人员根据每节管节的轴线报表绘制出管道的高程、平面曲线图，以掌握机头动态，保证今后的顶管轴线。（2）在顶管顶进一段里程后，管道在周边土压力、浮力等各种外在条件的影响下，管道轴线将出现比报表值上浮、下沉等现象，严重的将会影响管道的竣工验收。为避免此类质量问题的发生，在顶管顶进一半距离后，专门对已成管道的实际轴线作全线复测，并绘制出管道的实际平面、高程曲线图与报表的曲线作比较，掌握已成管道的实际轴线，了解管道的隆沉情况，以便指导以后段顶管轴线的控制值，保证管道的竣工质量。.7纠偏顶管机头没37、有全部进入洞时，在机头中心、高程偏差不大于20mm，不考虑纠偏，因此时轨道在控制前进方向，另外因机头没有全进管，此时纠偏采取措施，纠偏没效果反而使第一节管偏离轨道。如中心、高程偏差大于20mm，要停止顶进，由项目技术负责人主持研究是否纠偏及纠偏方案，此时纠偏高程时，轨道上管要加配重，纠偏中心时，轨道管要加两侧支撑。机头全部入土后，高程、中心偏差大于10mm要纠偏，此时纠偏用机头纠偏设备，但应用人工操作、全站仪测量，暂不用自动纠偏设备。初始顶进终点，中心控制在5mm以内，高程控制在10mm以内，为以后掘进打下好基础。纠偏原则内容原 则纠偏要及时顶进中不断监测机头的位置和前进趋向，发现偏差应立即纠38、正；在偏差小一点的时候纠，则轴线控制的精度高，但也不能太小；偏差达到多大才纠要根据具体工程情况而定。机头的纠偏角要小纠偏操作是通过机头前进方向的改变，使机头朝纠偏方向旋转一个纠偏角来实现的；纠偏角小，可以使纠偏曲线直线相对顺直、平缓地回到设计路线上；反之，纠偏角过大，则往往会造成纠偏曲线过陡，管路前进方向发生急剧的转折，容易出现“大起大落”的“超调”现象，严重的还可能导致管节发生损坏。因此，在纠偏操作时要尽量采用较小的纠偏角。及时回零纠偏过程中，当偏差减小到某个合适值时，就应该使纠偏千斤顶回零，这个合适的值，通常称为“纠偏停止值”；在纠偏千斤顶回零以后，由于“惯性”，机头会沿原坡度（千斤顶回零39、时的坡度）继续前进。如果回零时机头还未达到设计路线，就会继续向设计路线靠拢；如果机头已经回到设计路线方开始回零，将会发生“超调”现象。由此可见，回零过迟和机头纠偏角过大一样，都可能造成相反方向偏差的形成，给工程带来不必要的麻烦。先大后小当顶进路线上同时有高程偏差时，一般不要同时纠正，而应先纠正偏差较大的一面；当正在纠正高程（或中心）偏差时，如果中心（或高程）偏差超出了“偏差控制范围”，则应立即前者停止，先将后者纠正。（一）误差的产生在顶管过程中，各种因素的影响，包括主观因素和客观因素。施工工作井中设备加工、设备安装、管节选择、操作技术等人为原因产生的误差。顶管穿越土层的复杂性所造成的误差。（二40、）纠偏方法在顶管顶进过程中通常采用顶管机的纠偏油缸进行纠偏操作，该形式的纠偏顶管机将调整上下左右各方向的纠偏油缸统一布置在一个断面上，校正时控制各组纠偏油缸的伸缩，就能调整顶管机的走向。（三）顶管纠偏控制要点顶管机的纠偏液压系统工作可靠。设备在施工前应该进行认真的维修保养，在施工过程中应配备足够的易损件，纠偏系统不能带故障施工。液压锁不能有泄漏想象。纠偏油缸的设计应符合能够克服异常情况下的纠偏推力的要求。施工过程中，应该贯彻勤测量、勤纠偏、微纠偏的原则。在施工现场，应该绘制顶管姿态变化曲线图表，包括高程变化曲线和水平变化曲线，在姿态变化曲线图上应该标出控制线，以便施工人员及时了解异常情况。应该41、确定顶管姿态的报警值，当顶管姿态达到报警值时，现场施工人员必须遵循逐级汇报制度。不允许擅自继续顶进，以便将顶管的偏差事故消灭在萌芽状态。根据不同的水文地质条件，在开挖面必须建立水土压力的平衡手段。只有开挖面的稳定才能够使得顶管的纠偏操作有效。测量成果应准确及时，以最快的速度传递到顶管司机处，指导纠偏操作。.8触变泥浆减阻a管道顶进后与土壁的缝隙间注入触变泥浆，形成泥浆套减阻。触变泥浆从前向后依次注入，顶进一段距离后及时进行补浆。为了使膨润土充分分散，泥浆半和后停滞时间在12h以上。b触变泥浆配置膨润土运到现场后分批测得膨润土的胶质价，按下表配置泥浆。触变泥浆配比表（重量比）膨润土的胶质价膨润土42、水碳酸钠60-701005242-370-801005341.5-280-901006142-390-1001006141.5-2c加浆设备及加浆压力加浆设备采用1-1B浓浆泵。加浆前先通过注水检验注浆设备，确认设备正常后方可灌注，压力控制在0.2Mpa左右，在灌注过程中按实际情况调整注浆压力。d注浆孔的设置注浆孔的设置设在承口以内，这样，浆液注出来时先在承口和混凝土管外壁之间先形成一个浆套，然后在从其空隙处挤出来，基本不受其周围坍落土体的影响，注浆也能顺利进行下去，比较容易实现注浆减阻的效果，注浆在管顶设置一个，180两侧各设置一个，共设置3个。e：顶进时触变泥浆必须同步注浆。在机头尾部设有43、触变泥浆注浆孔。管子每56米设补浆孔。顶进和平时都可补浆。注浆泵用离心式浆压泵。注浆口压力控制在0.13Mpa0.22Mpa.离浆泵特性，流量压力成反比，流量可自动调节，顶管时不停泵。.9拉紧联系装置将顶管机与最初的三节砼管进行拉紧联系。距管口300mm处有预埋铁，拉紧用的丝杠尺寸为18，长度为1m。每个管口连接处及顶管机与管口连接处分别以4根丝杠拉紧。.10正常掘进一、顶进主要参数泥浆在整个顶管过程中起着关键作用，泥浆的压力、浓度影响挖掘面的稳定性。泥浆浓度流量影响到切削下土体能否正常送到地面。泥浆配比要在优选货源的前提下优化配比，并能根据土质变化及时变化。泥水仓泥浆压力须始终大于水压力。机44、头顶进速度设定100mm/min，如要加大顶进速度，在保证泥水仓泥压的条件下，要先加大泥浆流量，再计算顶进速度，否则排泥管会堵塞。流量计设定0.8m3/min。二、泥水管理(1)地质概况中途主要经历粉土层。(2)泥水质量控制 密度 为了保持开挖面稳定，必须可靠而迅速地形成泥膜，以使压力有效地作用于开挖面。粘度 泥水的粘度是另一个主要控制指标。从土颗粒的悬浮性要求而言，要求泥水的粘度越高越好，根据泥水处理系统的自造浆能力，随着顶进节数的增加，泥浆越来越浓，粘度也呈直线上升，而粘度的增加并非说明泥浆的质量越来越高，因此，泥水粘度的范围应在2025S，考虑到粘度的调整有一个过程，应在泥浆粘度为22S45、时(调整槽粘度)，即可逐渐添加CMC，添加量的多少视粘度下降的趋势而定。 析水量 析水量是泥水管理中的一项综合指标。泥水的析水量应小于5%，降低土颗粒和提高泥浆的粘度，是保证析水量合格的主要手段。泥水监控是一个使用小调整使用大调整使用的无限循环过程，是一个动态变化过程。检查配比是否合理的标准是地面沉降量，沉降量得到控制后就要注意泥水指标的变化趋势，使之稳定在某一区域内。 (3)逆洗时的压力控制 逆洗是顶进过程中较为常用的防止和消除排泥管吸口堵塞的方法。 在逆洗过程中，由于土仓或顶管机内的排泥管处于堵塞状态，因此逆洗时应提高排泥流量，但不能降低切口水压，整个逆洗过程必须密切注意开挖面稳定情况。推46、进、逆洗和旁路三状态切换时的切口水压控制偏差值为：0.02MPa。 (4)开挖面稳定的判断方法 开挖面稳定是泥水平衡顶管顶进施工中最重要的管理项目之一，它直接影响着顶管施工质量。控制每节掘削量是开挖面稳定的必要保证。 掘削量的判别方法 偏差流量为正值时，顶管机处于超挖状态，干砂量比标准值大；偏差流量为负值时，顶管机处于溢水状态，干砂量比标准值小。 当发现掘削量过大时，应立即检查泥水密度、粘度和切口水压。在查明原因后应及时调整有关参数，确保开挖面稳定。三、顶进操作程序管材要求：本工程所用管节均为“F”管，“F”管受力性能好，接头稳定性高，接口处止水密封性能好。选用优良管材并处理好管子接口顶管施工47、是十分重要的。要按有关规范对管材作现场检查验收，如发现不合格品坚决予以退回。管材运送、起吊均应有专用夹具，搁置时用方木垫高，防止“F”型管接口的套环受压变形。接管前再次检查管子接头的承插口尺寸，橡胶圈和衬垫板的外观和质地。确认合格后可在接口处均匀涂抹薄层硅油等对橡胶无侵蚀性的润滑材料以减少摩阻力。承插接管时要保证与上节管的钢套环同轴度，并且加力要均匀，应保证橡胶圈不移位，不反转，不露出管外。顶管结束后要按设计要求在管内间隙处填充SXF-202双组份聚硫密封膏，并与管口抹成个光滑的渐变面。密封圈的胶结应在使用前两天完成并检查其牢固性。在顶进过程中，管材的供应是非常重要的，如果供应不及时造成顶进停48、止，后果是非常严重的，须保证管材的供应速度。下管：管节吊运、装车、下管均采用特制吊具进行，起吊时严格遵守起吊规范，做到轻吊轻放。管节吊装采用25t汽车吊，正式吊装前应进行试吊，试吊中检查全部机具、吊装带的受力情况，发现问题应先将工件放回地面，故障排除后重新试吊，确认一切正常后方可正式吊装。正式下管起吊时，井下和井上必须有专业信号工指挥，井上、下信号工配备对讲机和口哨及时进行沟通指挥，吊装时施工人员不得在管节下方、受力吊装带附近及其它有危险的地方停留。信号工哨音必须准确、响亮，旗语应清楚，井上、下施工人员如对信号不明确时应立即询问，严禁凭估计、猜测进行操作，务必确认安全后进行装卸。吊装不得在风力49、五级和五级以上时进行。安拆护口铁：顶进结束并拆卸电缆后，把护口铁拆下，进行水泥管吊运，然后再把护口铁安装上。注意护口铁与水泥管口的形状配合，检查安装是否牢靠，注意安全。拆卸电缆：顶进结束后开始拆卸电缆，水泥管吊到位后进行护口铁安装，然后电缆穿过水泥管，再与顶管机电缆相接。拆卸时注意安全，电缆接头处需作相应记号，防止接错。注意，电缆接头严禁随意摆放，需放到墙体上的绝缘挂钩上的位置。主顶操作：地面操作室人员需按照操作规程对顶管机进行操作。顶进过程中，应根据顶管机的反馈数据及时的对其姿态进行调整。顶进结束后也应注意各项测量数据是否异常，必要时通知有关人员进行测量和维修，同时对顶管机进行相应调整。排泥50、送泥：需注意管路是否堵塞，泥浆泵是否工作正常，以及顶进结束后管路的续接工作。沉淀池：及时清除淤泥，注意沉淀池的水位变化，并避免杂物掉入池中堵塞管道。二级沉淀池：注意泥浆浓度及水位的变化，避免杂物掉入池中堵塞管道。泥浆浓度调整：根据地勘报告和排出的泥浆，来判断挖掘面面土层的变化，以便对泥浆浓度及时的进行调整，确保挖掘面的土体稳定。根据泥水顶管的技术要求，泥浆密度需达到1.121.25g/mm3。触变泥浆配置：根据施工情况配置触变泥浆，及时进行壁后注浆以减阻，并根据挖掘面的土质情况对泥浆成分进行改良调整。基本是每隔一根管就进行一次注浆。四、触变泥浆系统如触变泥浆配比适当，压力控制的合理，在砂层中51、的减阻效果同样能达到在粘土层中的减阻效果，提高触变泥浆减阻效果的因素有浆液配比、静置时间、加浆压力、保证在全部顶进管路上任何时间都有膨润土压入。泥浆配比泥浆配制主要材料是膨润土，在货源上要优选颗粒细、胶质价高的膨润土，在制作过程中，搅拌要充分均匀，触变泥浆配比如下表：触变泥浆配表膨润土胶质价膨润土（Kg）水（Kg）碱NaCO3（Kg）60701005242370801005241.52809010061423901001006141.52加浆压力触变泥浆压力大于地下水压力，泥浆会以溶胶状渗入土层，静止后会以凝胶状封住土层孔隙，触变泥浆压力大于主动土压力，触变泥浆会托住土层，触变泥浆压力大于被动52、土压力，土层会破坏。触变泥浆压力设定在主动土压力加水压与被动土压力加水压之间。基准线按管底。触变泥浆以顶管机头的同步加浆非常重要，机内人员在机头顶进时要观察注浆压力和流量，并作记录。每次下管后顶进前，机头操作人员要开启触变泥浆与排泥管联通阀门515秒，以使管内触变泥浆由凝胶变成胶体，减少压力损失。五、测量每次下管后对工作井中心线校测，同时人工测量机头后第一管口、第二管口中心、高程，与计算机中记录数据对照，同时绘制机头、第一节管、第二节管中心、高程测绘曲线，作为纠偏方案的依据。六、砂水分离和泥浆再生在顶进过程中，泥浆系统是一直不停的，砂水分离工作也必须一直不停，并有专人负责。排出砂土直接外运，而53、泥浆存储罐中泥浆将由配浆技术员测定比重，保证一定的比重（1.121.25g/mm）才可重复使用。 七、贯通掘进刀盘速度控制在1020mm/min，此阶段重点是找正管子中心、高程，偏差控制在5mm之内，所以速度不要太快。进入加固区后，操作人员须与接收井观察人员随时保持联系，确保能及时停止泥水置换。八、泥浆外运顶管现场每个竖井设置1个注浆池和1个沉淀池，对顶管过程中排除的泥浆进行沉淀处理后，集中外运，做到施工现场干净整洁。4.注浆顶管完成后应注浆置换触变泥浆，材料为水泥水玻璃，以防止接头漏水及渗水，并填充管道外壁空隙。置换触变泥浆厚度按照5cm控制，计算每1米注浆量计算如下：800管道注浆量：0.54、284m3；1100管道注浆量：0.387m3。1、为防止路面沉陷和地上、地下构筑物不受扰动，顶管结束后，应及时对管体四周的缝隙充填水泥浆，使其密实坚固，填充水泥所用设备与触变泥浆设备相同。以每个工作井和一个接收井为一个注浆段，顶进结束后，立即注浆，水泥浆液需搅拌均匀，无结块，无杂物，注浆结束后，要及时清理注浆设备，以防堵塞。2、注浆压力根据管道深度H和土的天然重度而定，经验为23H，本工程注浆压力为0.20.3MPa。3、压浆填充材料：采用42.5普通硅酸盐水泥，掺加3%水玻璃，水灰比=0.5:1。4、管内注浆布孔方式：沿管线纵向每3m设一处压浆孔。布孔方式宜采用左上方、右上方、左上方的顺序55、。地面注浆布孔方式：沿管道上方每46m打孔至管顶空腔。5、注浆顺序：每段注浆从第一孔开始，直注至下一孔出浆，依次注完。每段注浆。顶管机头出洞本工程出洞加固采用压密注浆加固。加固的强度不易过高，加固后的土体强度比较均与，具有较好的抗渗性能。出洞止水装置选择：该工程在钢筋混凝土沉井的出洞预先埋设有预埋件，然后在预埋件上焊接和安装洞口止水装置。顶管出洞工作是顶管施工的关键工序，顶管出洞施工要点如下：洞口止水装置：在工作井预留孔的内侧先埋设预埋件，顶管前在预埋件上焊接安装洞口止水装置，保证该装置与基坑导轨上的管道同心。轴线控制：施工中严格控制好出洞口的设计轴线，安装基坑导轨，主顶油缸架、承压壁，保证安56、装精度，确保牢固稳定。封门拆除：在打开内封门之前，先确认封门外的土体是否处于稳定状态，同时封门拆除和顶管机出洞的过程应尽快完成，以避免发生不必要的工程风险。出洞的姿态控制：顶管出洞推进时，要将机头和前几节管节的上端用拉杆连接好，同时调整好主顶油缸编组，避免机头出洞入土后磕头。出洞时顶管机的姿态控制对后续的顶进非常重要，应该控制要点：a.基坑导轨安装精度要高，轴线与设计值一致。b.施工时保持开挖面的土体稳定，以便顶管机的导向正确。c.施工时应该注意到出洞的顶管机姿态控制是主要通过调整主顶油缸的编组实现。d.顶管工具头出洞过程做到连续慢速顶进。土体加固：为保证出洞口施工顺利进行，对洞口土体进行加固57、的措施，控制加固土体的均匀性和强度。顶管完成后进行注浆，材料选用1.15:1的水泥水玻璃，以防止接头漏水及渗水及填充管道外壁空隙，已达到加固土体的目的。洞口防水：顶管完成后，井壁与管口间隙清理干净后，按下图进行防水处理：2.5.2.13井中井砌筑对于工作井与接收井，井中井采用模块式检查井，位置、类型及尺寸见设计图纸，细部详细尺寸及做法详见标准图集混凝土模块式排水检查井12S522、06MS201。模块式检查井主要技术参数及要求如下：（1）检查井底板砼、砼模块砖灌孔砼、顶板砼以及与检查井连接管道加固砼等混凝土统一采用C30P6；垫层混凝土强度等级C15。（2）检查井模块强度等级为MU15，18058、mm宽的模块壁厚不得小于40mm，肋宽不得小于50mm，240mm宽的模块壁厚不得小于50mm，肋宽不得小于50mm，300mm、400mm宽的模块壁厚不得小于60mm，肋宽不得小于60mm。（3）灌孔前应对应对模块喷水湿润，必要时对局部进行临时支撑。灌孔砼连续灌注高度不得超过十层，一次投料不得超过400mm，用不大于30mm的砼振捣棒隔孔振捣，确保砼密实。（4）井筒直径为D740，模块宽度为180mm。检查井井室及井筒增加20mm厚M10防水砂浆内外粉刷，粉面砂浆内要求掺加聚丙烯砼纤维，掺加量不小于0.4kg/m3。检查井踏步采用塑钢材质，位置及安装参见06MS201-6页16、17。工作井59、沉管井、接收井结构图以及国标井处理跌水的做法结构图单独成册。检查井井盖采用防盗球磨铸铁材料700D井盖、座，沥青路面下采用D400型，其他部位采用C250型，井盖下方需增设防坠网，防坠网承重100kg。（5）管道与检查井的连接参照图集12S522P16(管口穿墙做法二)施工，钢筋混凝土包裹洞口。闭水试验在顶管施工和检查井施工完成后，进行闭水试验。闭水试验按照给水排水工程管理施工及验收规范GB50268-2008中“9.3无压力管道严密性试验”执行。2.5.2.15井中井井周回填闭水试验检验合格后，既开始井周的回填，根据设计图纸要求，位于沥青混凝土路面下井周围应采用水泥石灰土（4:12:84）分层回填夯实，宽度为500mm，500mm以外范围回填为素土回填，夯实采用蛙式夯机，人工夯实。分层回填厚度为200mm，水泥石灰土压实度为95%，素土压实度93%。设计及规划路面之外检查井的回填方法为：回填材料为12%的灰土，回填范围为井周围50cm，回填至井顶，500mm以外范围回填为素土回填，水泥石灰土压实度为95%，素土压实度93%。项目（专业）技术负责人交底人参加交底人员签名：