1、无锡市太湖新城瑞景路（大通路清源路）综合管沟工程跨高浪路顶管施工方案二零零九年三月一、概述1、编制依据1.1无锡市太湖新城瑞景道综合管沟工程施工设计图。1.2国家行业标准、规则、规程及技术规范、质量评定验收标准。1.3国家及地方关于环境保护等方面的法规。1.4现场施工调查。2、工程概况本工程为瑞景路（大通路清源路）综合管沟工程跨高浪路顶管部分。顶管井采用850SMW工法围护，内插型钢7003001324，其中工作井结构内径尺寸9.0m7.6m，基坑平面尺寸10.6m9.2m，基坑开挖深度11.2m。管材采用DN300钢筋混凝土管，管材壁厚300mm，管道总长约60m。二、各项资源需用量计划1、2、机械设备计划机具名称规格、性能单位数量用 途泥水平衡式工具头台1顶管吊机50T辆1起重工具头、其他设备整体式顶进构架套1顶进设备中继环套1顶进设备（备用）泥水处理系统套1泥水处理渣浆泵台2泥浆系统泥浆泵台2泥浆系统管道4无缝钢管m200泥浆系统泥浆车辆2运泥浆水泵QS32254台4基坑排水钢筋调直机GJ414/4台1钢筋调直钢筋切断机GJ5401台1钢筋切断电焊机BX330台2钢焊接油压千斤顶200t台6顶管高压油泵ZB50台6顶管蛙式打夯机H201型台2回填土实2、劳动力计划根据顶管工程本身特点及工期上的要求，一般将工人及管理人员分为2班，必须及时组织足够的各工种劳动力进场，组织施工。顶管过3、程劳动力使用计划如下：施工总项目劳动力计划如下：序号工种人数备 注1管理人员52顶进操作工(机工)63修理工24测量工25泥桨工26起重工47电工28司机（包括吊车）39木工410试验工211钢筋工(电焊工)1012材料113食堂214共计453、材料计划主要材料的准备计划如下：序号材料名称规格型号单位数量用途备注1水T/m20造浆用水2电Kw120顶进时设备用电3优质膨润土T/m0.6触变泥浆及工具头用浆4无缝钢管4，2米一段段200进浆出土管道5快速接头4，2米一个个200进浆出土管道6阀门4个10进浆出土管道7弯头4个10进浆出土管道8高压软管4，10米1条条2进浆出土管道9电缆300m4、200工具头10镀锌钢管1m200三、施工方案1、主要施工方法选择1.1围护结构SMW工法桩围护：采用850mm三轴深搅桩机，按照二喷四搅的施工工艺进行水泥搅拌桩施工，履带吊插入型钢。1.2基坑降水采用深井井点降水，小孔径钻机成孔安装井点管，深井泵抽水。1.3基坑开挖及支撑1.3.1基坑开挖：利用挖掘机、履带吊配备蚌式抓斗进行挖土，挖土时按照“时空效应”理论，分段、分层开挖，土方开挖顺序、方法必须与设计工况相一致，并坚持“开槽支撑、随撑随挖、分层开挖、不撑不挖、严禁超挖”的原则。1.3.2支撑安装：采用采用履带吊吊装，液压千斤顶施加预应力。1.5结构施工1.5.1钢筋：钢筋由人工配合小型机具在5、场内集中加工，载重汽车运输，人工安装。1.5.2模板：模板由人工配合小型机具在场内集中加工，载重汽车运输，吊车配合人工安装，支架采用结构内部搭设满堂支架。1.5.3混凝土：采用商品混凝土，混凝土搅拌运输车运送，混凝土泵车或混凝土拖泵布料，机械捣固，人工养生。1.6顶进施工DN3000圆管顶进采用泥水平衡原理进行。2、施工流程策划本工程施工顺序比较简单，其流程为：施工测量定位SMW围护施工围护桩顶圈梁及第一道钢筋混凝土支撑施工（同时开始进行基坑降水）上层土方开挖（待砼达到强度后进行）施工第二道钢围囹和钢支撑开挖第二层土施工第二道钢围囹和钢支撑开挖最下层土垫层施工钢筋混凝土内衬底板施工拆除第三道（6、待砼达到强度后进行）进行工作井侧墙施工（至第二道钢支撑底）进行顶管施工（待砼达到强度后进行）换撑拆除第二道钢支撑浇筑余下侧墙、顶板至砼支撑下拆除第一道混凝土支撑（待砼达到强度后进行）拔除SMW工法型钢3、施工方法3.1测量放样本工程测量放样采用全站仪和水准仪进行放样和高程测量，全站有测量方便且测量精度高的优点，能很好的满足本工程的测量质量和效果。施工前事先根据设计资料放出线路路线和工作、接收井位置和尺寸。随施工进行相关高程测量。3.2 SMW工法施工本工程工作井和接收井的围护采用SMW工法，两个井共计1909.2m3。3.2.1施工工艺流程设置导向框架和悬挂梁开挖导沟（放置机架）设置机架移动导7、轨SMW搅拌机定位重复搅拌下沉插入型钢施工完毕SMW搅拌机架设残土处理H型钢起拔型钢进场焊接成型报监理工程师H型钢涂隔离剂经纬仪测斜、纠偏H型钢回收制作试块搅拌、提升、喷浆H 型钢质检重复提升报监理工程师水泥材质检验报监理工程师水泥浆拌制3.2.2施工方法1）施工场地平整平整施工场地，清除一切地面和地下障碍物；当施工场地表面过软时，采取铺设路基箱的措施防止施工机械失稳。在接近边坡施工时，采取井点降水措施确保边坡的稳定。2）桩位放样由现场技术员根据设计图纸和测量控制点放出桩位，桩位平面偏差不大于5cm。3）搅拌桩机就位SMW工法施工采用三轴搅拌桩机施工。施工时用卷扬机和人力移动搅拌桩机到达作业位8、置，并调整桩架垂直度达到1.%以上。4）搅拌下沉启动电动机，根据土质情况按计算速率，放松卷扬机使搅拌头自上而下切土拌和下沉，直到钻头下沉钻进至桩底标高。5）注浆、搅拌、提升开动灰浆泵，待纯水泥浆到达搅拌头后，按计算要求的速度提升搅拌头，边注浆、边搅拌、边提升，使水泥浆和原地基土充分拌和，直提升到离地面50cm处或桩顶设计标高后再关闭灰浆泵。6）重复搅拌下沉再次将搅拌机边搅拌边下沉至桩底设计标高，搅拌的同时也喷浆。7）重复搅拌提升边搅拌边提升（不注浆）至自然地面，关闭搅拌机位。8）H型钢插入H型钢就位后，通过桩机定位装置控制，靠型钢自重或借助一定的外力（送桩锤）将型钢插入搅拌桩内。施工时按设计间9、隔进行H型钢插入。9）压顶圈梁制作作为挡土的支护结构，每根桩必须通过桩顶连接共同作用。在不插入H型钢的搅拌桩内插入2根1216钢筋，然后制作压顶圈梁，使每一根桩都能连成一体复合受力。10）回收H型钢待地下主体结构完成并结束挡土使命后，用顶拔装置将H型钢从搅拌桩中顶拔出来，回收后经过整形保养，可重复使用。回收H型钢后，用610%的水泥浆填充H型拔除后的空隙。3.2.3施工要点开工前对控制点和水准基点进行复测，并通知监理工程师进行复核。用于SMW搅拌桩施工的所有设备在进场前必须通过监理工程师的检查和书面确认，并在使用中经常维护和保养，以确保设备完好和使用安全。搅拌机架应配有垂直度检测设备，水泥浆拌10、制系统应配有可靠的计量装置；喷浆系统应配备流量表、压力计等检测装置；搅拌头下降、提升过程中应有速度控制装置和措施。型钢使用前应逐根按检查验收标准检查、验收，型钢的探伤率不得少于5。型钢的堆放场地必须平整，型材堆放应安全并保证其平直度。SMW搅拌桩在施工中必须派专人进行详细的施工记录，包括：量测定位、浆液水灰比、浆液流量、喷降压力、搅拌头提升和下沉速度、成桩垂直度、H型钢吊装垂直度、标高控制等。各项技术指标在得到监理工程师认可后方可进行下一道工序的施工。开机前必须探明和清除一切地下障碍物，须回填土的部位，必须分层回填夯实，以确保桩的质量。桩机行使路轨和轨枕不得下沉，桩机垂直偏差不大于1%。水泥宜11、采用425#、525#普通硅酸盐水泥，水泥掺入比宜选用1517%范围，水灰比一般选用0.701.0，根据不同地质情况和工期要求可掺加不同类型外加剂。采用标准水箱，按设计要求严格控制水灰比，水泥浆搅拌时间不少于23min，滤浆后倒入集料池中，随后不断的搅拌，防止水泥离析压浆应连续进行，不可中断。严格控制注浆量和提升速度，防止出现夹心层或断浆情况。搅拌头二次提升速度均控制在50cm/min以内。注浆泵出口压力控制在0.40.6Mpa。桩与桩须搭接的工程应注意下列事项：桩与桩搭接时间不应大于24h。如超过24h，则在第二根桩施工时增加注浆量20%，同时减慢提升速度。如相隔时间太长致使第二根桩无法搭接12、，则在设计认可下采取局部补桩或注浆措施。尽可能在搅拌桩施工完成后30min内插入H型钢，若水灰比或水泥掺入量较大时，H型钢的插入时间可相应增加。必须设置H型钢悬挂梁或其它可以将H型钢固定到位的悬挂装置，以免H型钢插入到位后再下沉。涂刷H 型钢隔离剂时，要严格按照操作规程作业，确保隔离剂的粘结质量符合要求。复合排桩完成后，凿除桩顶部水泥土，露出的H型钢表面需用隔离材料包扎或粘贴，然后制作顶圈梁。工地质量员应填写每根成桩记录，记好施工日记。3.2.4质量标准施工过程必须严格控制跟踪检查每根桩的水泥用量、桩长、搅拌头下降和提升速度、浆液流量、喷降压力、成桩垂直度、H型钢吊装垂直度、标高等。H型钢材料13、验收标准见下表：实测项目允许偏差长度20mm截面高度4mm截面宽度3mm腹板中心线2mm型钢对接焊缝符合设计要求型钢挠度10mmH型钢安装验收标准见下表：实测项目允许偏差型钢定位轴线20mm顶标高4mm型心转角2垂直度3搅拌桩成桩桩体验收标准见下表：实测项目允许偏差桩位偏差平行基坑方向30mm垂直基坑方向30mm垂直度3成桩深度100mm，0mm在成桩过程中应对水泥土取样，制成标准试块。取样数量为每台班每机架一组，每组6块。搅拌桩桩体在达到龄期28天后，应钻孔取心测试其强度，其抗压强度不应小于1.5Mpa或满足设计要求。检查桩的数量应不小于已完成桩数的2。SMW桩体不允许出现大面积的湿迹和渗漏14、现象。若有渗漏应及时封堵。3.3 基坑降水本工程工作井及接收井降水采用大口径管井井点降水施工。3.3.1降水井布置根据无锡地区地质情况为以粘性土为主的潜水含水层，根据相关降水施工经验，特性单井有效抽水面积一般为200m2250m2，则根据计算单井降水半径为7.988.92m，本次取8m，以此为依据进行降水井的布置。因本工作进尺寸为10.6m9.2m。根据单根管井降水面积，需在井内沿井位对角线设置2个井点。根据以上布置原则，本工程两个井共布置4根管井进行降水。3.3.2降水井构造1）井口：井口应高于地面以上0.50m，以防止地表污水渗入井内。井口区域井管与井孔之间的间隙一般采用优质粘土或水泥浆封15、闭，其深度不小于4.00m。 2）井壁管：井壁管均采用钢管焊接，井壁管直径均为250mm（内径）。3）过滤器（滤水管）：采用桥式滤水管，滤水管外均包两层120目的尼龙网，滤水管的直径与井壁管的直径相同；4）沉淀管：沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度为1.00m，沉淀管底口用铁板封死；5）填砾料：从井底向上至地表以下4.00m均围填1020目工业加工砂。6）填粘性土：在地表以下4.00m粘性土以上采用优质粘土围填至地表并夯实，并做好井口管外的封闭工作；7）降水井及观测井的结构及过滤器的安装部位详见本页右侧“管井降水剖面示意图”，其16、中观测在图示对应的结构基坑内。3.3.3成井（孔）施工工艺与技术要求成孔施工机械设备选用GSD-1型工程钻机及其配套设备。采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管、围填填砾、粘性土等成井工艺。成井工艺流程如下：1）测放井位：根据降水井井位平面布置图测放井位，当布设的井点受地面障碍物或支撑的影响时，现场可作适当调整。2）埋设护口管：护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土和草辫子封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.10m0.30m。3）安装钻机：机台应安装稳固水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线。4）钻进成孔：降水井开孔孔径为450mm，一径到底。钻17、进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，以保证开孔钻进的垂直度，成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆密度控制在1.101.15，当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌。5）清孔换浆：钻孔钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m，进行冲孔清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.10，孔底沉淤小于30cm，返出的泥浆内不含泥块为止。6）下井管：管子进场后，应检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须测量孔深，孔深符合设计要求后，开始下井管，下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm的扶正器（找正器），以保证滤水管能居中，井管焊接要牢固，垂直，下到设计深度后，18、井口固定居中。7）填砾料（绿豆砂或瓜子片）：填砾料前在井管内下入钻杆至离孔底0.30m0.50m，井管上口应加闷头密封后，从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步调浆使孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆，使孔内的泥浆密度逐步调到1.05,然后开小泵量按前述井的构造设计要求填入砾料，并随填随测填砾料的高度。直至砾料下入预定位置为止。8）井口封闭：为防止泥浆及地表污水从管外流入井内，在地表以下回填4.00m厚粘性土止水，或采用水泥浆封孔。9）洗井：在提出钻杆前利用井管内的钻杆接上空压机先进行空压机抽水，待井能出水后提出钻杆再用活塞洗井，活塞必须从滤水管下部向上拉，将水拉出孔口，对出水量很19、少的井可将活塞在过滤器部位上下窜动，冲击孔壁泥皮，此时应向井内边注水边拉活塞。当活塞拉出的水基本不含泥砂后，可换用空压机抽水洗井，吹出管底沉淤,直到水清不含砂为止。10）安泵试抽：成井施工结束后，在降水井内及时下入潜水泵与接真空管、排设排水管道、地面真空泵安装、电缆等，电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中不被挖土机、吊车等碾压、碰撞损坏，因此，现场要在这些设备上进行标识。抽水与排水系统安装完毕，即可开始试抽水。先采用真空泵与潜水泵交替抽水，真空抽水时管路系统内的真空度不宜小于-0.06MPa，以确保真空抽水的效果。11）排水： 洗井及降水运行时应用管道将水排至场地四周的明渠内，通过排水20、渠将水排入场外市政管道中。3.3.4井点管封堵在底板混凝土浇筑完成后，将底板混凝土顶面以上部分井点管割除，以不致影响下部顶管施工，在施工过程中适时抽水，直至顶管结束再进行封堵。具体封堵注意为：1）在管井四周的底板内事先预埋加固钢筋。2）顶管工程施工结束，并停止抽水后，深井截断，用素混凝土填实。3）井点管封堵前，先用黄砂回填至底板下500mm，再用C30S8砼浇筑至底板面下100mm，焊上封水片，与井点管壁满焊，最后用C30S8砼与结构底板等厚封堵。4）必要时设注浆管，封堵后的井点管如果有渗漏水现象，则用注浆管的井点管内注入聚氨脂，注浆压力为0.5MPa。5）管井封管示意图见下图压浆管割管后铁板21、焊封底板砼止水板环宽300mm压板管口钢筋焊接支撑井管压浆管水泥浆体454mm440mm橡皮铁板0.5H100mm压板示意图封井示意图H填筑砼3.4土方开挖和围囹、支撑施工本工程土方开挖采用1m3挖土机和履带吊配合蚌式抓斗进行挖土，第二道支撑以上采用1m3挖土机挖，以下部分采用履带吊配合蚌式抓斗挖。护墙顶圈梁及第一道钢筋混凝土支撑采用开槽现浇，第二、第三道钢围囹和支撑采用履带吊进行安装。3.4.1基坑开挖前的准备工作施工好围护结构圈梁和第一道钢筋混凝土支撑并达到设计强度要求。准备支撑材料和施加支撑轴力的液压装置。基坑支撑采用609钢管支撑。施加支撑轴力采用609钢管支撑配套的抱箍式液压装置。布22、置测量网点在基坑开挖前，先布置好每个基坑的测量网点，放出各轴线位置及地面标高。以保证支撑的及时安装和控制挖土标高，这项工作对于整个端头井施工有着举足轻重的影响，现场施工人员必须加以重视。进行技术交底在基坑施工前，对全体施工人员进行技术交底，使全体施工人员熟悉并掌握本工程所执行的各项技术措施和技术标准。检查井点降水效果基坑开挖前，应检查井点降水效果。当井点降水持续20天以上，地下水位已降至坑底0.5m以下时，方可进行基坑开挖施工。3.4.2土方开挖程序、方法及步骤土方开挖严格按照经由监理工程师批准的实施性施工组织设计进行。基坑开挖土施工必须遵循：“先上后下，先端部、后中间，分层、分段开挖”的原则23、，即挖土施工先将端头斜撑位置土体挖出，放坡后挖中间段，在中间段挖土中也必须分层、分段开挖，随挖随撑。土方从上至下分三层开挖，挖一层安装一道钢围囹，吊装一排钢支撑，以保证SMW工法围护结构的稳定。土方开挖工艺流程挖掘机挖地面下第一层土方人工捡底0.2m浇筑围护顶圈梁和第一道钢筋混凝土支撑安装第二道钢围囹和钢支撑安装第三道钢围囹和钢支撑人工配合挖斗挖第三道钢支撑至基坑底间土方人工配合挖斗挖第二至第三道钢支撑间的土方基坑开挖工艺流程图基坑开挖施工方法基坑开挖前，应先检查降水情况，开挖在降水20天后且达到降水效果的条件下方能进行。由于本工程开挖范围较小，所以在尝试在4m以下时采用人工配合挖斗挖土，在424、m深度以上时采用普通1m3挖土机即可进行开挖施工。为确保开挖作业不挤压、不碰撞钢支撑，作业时要求人工配合并注意以下几点：第一：支撑顶面以下1.0m范围内挖掘机直接挖装。机械作业时派人前后左右引导司机作业。这一高度挖掘机的左右履带不平引起的左右摆动较小，不致于碰撞支撑。第二：以下部分先用人力在基坑一侧挖一个底部长宽尺寸为4.5m3.0m的工作坑，坑底离钢支撑底面3.0m3.5m，将挖掘机吊运至工作坑内往另一头开挖，此时机器在钢支撑之下，不致引起碰撞。3.4.3钢围囹及钢支撑安装1）钢围囹施工钢围囹是钢支撑的底座，支撑的顶力通过它扩散分布到围护排桩上，钢围囹采用双拼型钢H4004001321。开挖25、到支撑位置时将围囹底座沿纵向每间隔1.0-1.2m对膨胀螺栓锚固区进行竖向带状凿毛，凿毛宽度为0.4m，高度为1.0m，之后打螺栓孔安装钢围囹（见下图）。SMW围 护 桩钢围囹安装图千斤顶液压原理示意图2）钢支撑安装及预应力施加钢支撑安装本工程第二、第三道支撑采用60916钢管支撑，安装时分别施加预应力：450、480KN。待钢围囹安装好后，再用人工配合履带吊车进行安装钢支撑。钢支撑的安装程序安装钢围檩。在地坪拼接好支撑用桁吊就位。将顶头焊在钢围囹上。施加预顶力。用锁紧锁紧钢支撑。千斤顶卸载。预加顶力设备用两套专用电动油压千斤顶，顶力一致，能始终保持两个千斤顶的极限顶力一致，并控制在设计顶力以26、内，其原理见千斤顶液压原理示意图。加力方法和预应力的锁定钢管支撑的端部设有专门的顶力座，用两台千斤顶在两侧均匀施顶，当顶力达到设计顶力105%的要求后，在锁紧段安装锁紧片后卸下千斤顶。3）钢支撑的施工安全措施在支撑表面粘贴电阻式应变片，定期测量其轴力，根据测量结果判定安全性。加强支撑端部的承托或悬吊，避免顶紧力丧失后下坠。加强斜撑的防滑措施。严禁施工作业时碰撞支撑，或将支撑作为悬吊系统，受力支点。3.5 DN3000圆管顶进施工3.5.1管材及施工设备本工程所用管材为DN3000圆管，壁厚300mm，每节管长约2m，为F管系列。顶管段总长约60m，一个工作井，一个接收井。施工设备有：密封泥水平27、衡式工具头1个、5个中继环（根据顶进情况确定中继环的数量），2台渣浆泵、2台螺杆式泥浆泵、输泥输浆管路1套、40T吊机1辆、简易龙门吊1套，后座泵站1套、整体式顶进构架1套、泥水处理系统1套，另外还应配备通用设备电焊机、水泵、泥浆桶、泥浆池、泥浆车等。3.5.2工作井上下设备安装准备工作井施工期间，可进行工作井上的设备安装准备，包括砌好工具头系统的泥浆池砖墙及触变泥浆系统的泥浆池砖墙、安装好泥水处理系统、安装好进泥浆的渣浆泵及管道系统、压触变泥浆的螺杆式泥浆泵及管道系统、安装好地面操作系统及操作系统的防雨棚、接好水电。工作井施工完毕后，可进行工作井下的设备安装准备，包括穿墙位置止水密封橡胶的安28、装、整体式顶进构架的安装（最重的部件约20T）、出泥浆的渣浆泵及管道系统的安装、测量系统的安装。3.5.3工具头吊装下井、全套设备调试工作井上下设备安装完毕后，将运到现场的工具头(约10T)吊装下井，将电力电缆、信号线、油管接好，对整机进行现场调试、对整体式顶进构架进行调试、对泥水处理系统进行调试、调好测量系统的激光经纬仪，调试工作必须全面细致，确保正式顶进时设备的万无一失。3.5.4穿墙初始顶进割除穿墙预埋钢盒(需要预备充分的水泵抽水)，吊住工具头，顶出推进千斤顶，将环形顶铁对准工具头尾部，将工具头缓缓推进到穿墙管内，当工具头的最前部到达沉井的外侧时，停止顶进，安装好所有管线（电力电缆、信号29、线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管），转动刀盘，向工作仓注入泥浆，开始顶进，进入正常顶进工序。穿墙时的防水：为防止工具头穿墙时地下水会沿着工具头周围渗漏，在洞口放置环行橡胶；预先在顶进方向进行注浆（水泥浆）。注浆范围为沿顶进方向2米范围内，同时注浆有利于防止工具头进入土体后产生“磕头”现象。一般来说工具头出洞时不需要采取特别措施进行防水，但如果发现地下水量特别大，那么在出洞前采取注浆措施即可。3.5.5正常顶进1） 泥水平衡式工具头顶管施工工艺流程顶管工种：工具头机械工兼测量工泥浆工电工电焊工起重工杂工整体式顶进构架调节顶块泥水处理系统处理砂土、装车、外运顶进前准备所有机械设备交班检查工具头刀盘30、转动、打开进出渣浆泵顶进、调整进出渣浆泵流量达到平衡拆开各管路、砼管吊装、各管路安装1个行程顶进结束测量工具头的偏位、作好记录、纠偏1节砼管顶进1个顶进循环结束、重复顶进1个行程顶管管内管道：A电缆管B触变泥浆管C进泥浆管D出泥浆管E信号线F油管调整泥浆配比泥浆制作2） 各个主要工序施工方法(1) 顶进前准备所有机械设备交班检查顶进前，机械工需要进行交接班手续，将记录的设备运转情况表交个下一个班组的机械工，并进行口头的设备运转状况交班，刚上班的机械工需要对控制台、各个泥浆泵、管道、测量系统、工具头等进行例行检查。(2) 工具头刀盘转动、开进出渣浆泵交班和例行检查完毕后，接通电源，将工具头的刀盘31、转动，当设备的参数稳定后，开进出渣浆泵，开始泥浆循环。(3)顶进、调整进出渣浆泵流量达到平衡工具头的操作全部采用在管道外(工作井上)控制台控制，只需1个机手操作，可实现对工具头刀具的转动、纠偏控制、压力显示、实时监控(工具头安装了摄像头、控制台上安装了电视机)。顶进千斤顶，观察工作仓的土压力表，调节渣浆泵的流量达到工作仓的泥水平衡，其平衡的原理是，当进泥和吸泥泵稳定工作时，调节进泥和吸泥的泵量，使工作仓内应保持一定压力，仓内泥水压力应与地下水压力相平衡，泥水压力过大，地面隆起；泥水压力过小，地面沉陷，所以控制顶进与出泥的速度相当关键。(4)泥水处理系统处理好砂土、装车、外运采用泥水平衡式工具头32、出土，需要在工具头中注入含有一定泥量的泥浆，通过大刀盘切削工具头前方的原状土，与注入的泥水搅拌，泥水通过吸泥泵排到地表泥水处理系统处理，泥浆可以反复循环使用，处理好的泥沙用泥浆车外运。(5)测量工具头的偏位、作好记录、纠偏测量方法，在工作井后座位置设置测量机座，测量基座由地面引入地下，避免工作井的变形引起的误差，将激光经纬仪放置在其上调平后，使激光经纬仪发射的激光沿着顶进方向水平射出，打在工具头的测量靶位上，通过望远镜读出工具头的偏差。每隔0.5m记录一次。（辅以人工测量校对）纠偏办法，顶进中发现管位偏差5mm左右，即应进行校正。纠偏校正应缓缓进行，使管节逐渐复位，不得猛纠硬调。校正方法采用工33、具头自身纠偏法：控制工具头的状态(向下、向上、向左、向右)，这种方法纠偏方法良好，每次纠偏的幅度以5mm为一个单元，再顶进1m时，如果根据工具头的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势没有减少时，增大纠偏力度（以5mm为一个单元），如果根据工具头的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势稳定或减少时，保持该纠偏力度，继续顶进，当偏位趋势相反时，则需要将纠偏力度逐渐减少。(6) 1个行程顶完后，整体式顶进构架调节顶块当顶完1个行程后（1m），停止顶进，调节整体式顶进构架顶块，可继续顶进下一个行程。(7) 触变泥浆系统顶进过程中，需要经常进行压触变泥浆工作，以减少顶进的阻力，触变泥浆系统由拌浆、注浆和管道三部分组成34、。拌浆是把注浆材料兑水以后再搅拌成所需的浆液(造浆后应静置24小时后方可使用)。注浆是通过注浆泵进行的，根据压力表和流量表，它可以控制注浆的压力(压力控制在水深的1.11.2 倍)和注浆量(计量桶控制)。管道分总管和支管，总管安装在管道内一侧，支管则把总管内压送过来的浆液输送到每个注浆孔上去。注浆孔布置为：工具头后3节砼管各设一道、之后每间距5m 设一道补浆孔(间隔2节砼管)。注浆流程：造浆静置注浆顶管推进(注浆)顶管停顶停止注浆 (8)顶完一节管后，拆开各管路、砼管吊装、各管路安装顶完一节管后，拆开所有管线（电力电缆、信号线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管），进行砼管吊装后，安装好所有管线（电35、力电缆、信号线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管），继续顶进。3）其他附属施工方法(1)顶管工作面排水地下水由工作面流向工作井集水坑，再用泵排出地面。(2)管道渗漏的治理对管道渗水和漏水点，先凿V形槽，埋入导水水管，用快凝水泥封闭管周，待水泥由一定强度后，用手动泵压入水泥水玻璃浆液封堵。(3)顶管内通风顶管内面无人，如果需要进去维修设备等，进管之前需要通风，采用压入强制性通风措施，用风机通过1.5英寸铁管向顶管工具头压风。(4)照明及用电施工用电主干线采用380V三相五线制，接通地面、工作井、管道内、工具头、管道照明采用1224V低压电源供电。(5)顶管坑内检查井的砌筑管道完成后，按设计图在坑内用36、砖砌筑检查井，井内外批防水砂浆。待砂浆达到一定强度后，回填石屑至管顶面，用水冲实，其上用土回填，分层夯实。4）顶管工程力学参数确定顶管过程是一个复杂的力学过程，它涉及材料力学、岩土力学、流体力学、弹塑性力学等诸多学科。但顶管计算的根本问题是要估计顶管的推力。顶管的推力就是顶管过程管道受的阻力，包括工具头正面泥水压力、管壁摩擦阻力。泥水平衡压力：在封闭的工作仓内加泥水压力平衡地下水压力，是防止泥砂涌入的重要方法。泥水压力一定要合理。压力较小，大量的泥砂涌入，会造成路面破坏，地表设施受损；压力过大，会增大主千斤顶负荷，严重的可能产生冒顶现象。(1)顶力计算工具头正面泥水压力：F1=pD2/4P其中37、 F1-顶管泥水阻力(t) D-顶管外径(m) P-顶管泥水最大压力(t/m2) P与土层密实度、土层含水量、地下水位状况有关。根据有关工程统计资料和本工程的分析，估算工具头正面泥水压力为50t/m2左右，F1=pD2/4Pp3.62/450509T管壁摩擦阻力： F2=SLf其中 S顶管外周长(m) L最长一段顶管长度(m) f综合摩擦力系数(T/ m2)f与管道的埋设深度、土质、地下水位等因素有关。根据有关工程统计资料和本工程的分析，估算综合摩擦力系数f=1.3T/m2。F2=SLf=p3.6601.3882T。在考虑一次顶进距离为60m时，顶管总阻力为以上阻力之和：F=F1+F2 =1338、91T。(2)管材受力计算污水管内径d=3000mm，管壁厚度t=300mm，外径D=3600mm，每节管长度2500mm，混凝土强度C50，“F”型接口钢筋混凝土管，管的端头采用20mm的多层胶合板作衬垫。端面受力面积s=p (3.63.6-33)/4=3.11 m2。每节2.5mDN300的管材可承受的最大顶力为：F=3.113200T/ m2/4=2488T；(安全系数为4)。式中3200T/ m2是C50砼轴心抗压标准值。(2)根据上述计算，在进行顶管施工时，顶进的后座采用7个200T的千斤顶，共计1400T即可满足要求。若施工特殊情况不能达到顶进要求，可布置中继环。另外，顶管过程还要39、采用减阻措施，尽量减少顶力，利于保证混凝土管的安全、后靠背的安全，同时，尽量减少启动中继环数量，可提高施工效率。通常减少管壁摩擦阻力的措施有：管壁与泥土间压触变泥浆减阻(优质膨润土拌制而成)，注浆需要管节间的密封良好，否则浆体会在管节间泄漏起不到应有的作用，减租效果好时，f综合摩擦力系数可以降低到0.3-0.8 T/ m2左右，将触变泥浆的减租作为保险系数。5）顶进设备顶进设备主要包括整体式顶进构架(含千斤顶及顶块)、高压油泵、工具头及泥浆系统设备等。(1)整体式顶进构架(含千斤顶及顶块)整体式顶进构架(含千斤顶及顶块)是顶管的主要设备，本工程拟采用4台200t液压千斤顶，行程1100mm，根40、据顶块的组合，一次顶进最大距离为3300mm。(2)高压油泵由电动机带动油泵工作，选用额定压力为31.5MPa的柱塞泵，经分配器，控制阀进入千斤顶，各千斤顶的进油管并联在一起，保证各千斤顶活塞的出力和行程一致。(3)工具头及泥浆系统设备密封式顶管采用泥水平衡式工具头，泥浆系统分两部分，属于顶进的配套设备，由搅拌系统、渣浆泵、注浆泵、3条泥浆管路、沉淀池组成。(4)其它设备工作井上采用50T吊机和5T小龙门吊起重。工作棚用帆布遮盖，以防雨水四、各项保证措施1、质量措施建立质量管理体系，落实组织机构与人员，现场以项目经理为首，组织项目经理部及其有关业务人员，明确规定质量工作中具体任务、责任、权利及41、惩罚，做到事事有人管，上下有人抓，人人有专职，办事有标准，工作有检查。做好地质勘察及资料整理工作，摸清顶管工程范围内的地质、水文情况，尤其是透水砂层的分布范围。认真编制好施工方案和通过不同土层的技术措施及纠偏措施。组织好设计和施工技术交底，确保管道的顺利顶进。健全班组，明确责任。电工、电焊工、起重工、机械操作工等重要工种应持证上岗。出泥、顶进、测量、焊接、等作业作好记录，各工种之间密切协同工作。严格执行专检、自检、互检、工序交接、质量评定制度。认真做好钢筋、水泥、砂子、石子等原料检验。严格检查配合比。搞好计量、混凝土试块专人制作和管理。做好管节、承压环顶进各阶段受力稳定计算，制定合理的技术措施42、。使后背地基受力和管节受力控制在允许范围之内。加强操作控制，使顶管均匀平稳。受力均匀。尽可能减少顶进过程中倾斜、偏移、扭转，防止管壁出现裂逢、变形等情况。好测量控制检查， 及时分析纠正顶进过程中出现的倾斜偏位和扭转，保证顶管位置正确。做好各项施工记录，责成专人进行施工技术总结，做到工程完工资料齐全。2、安全措施在工地现场成立安全、消防工作委员会，具体负责安全施工和消防保卫工作。在各分项工程施工技术方案中，另制定详细的、有针对性的安全技术措施，这些必须成为向施工班组交底的重点内容，并根据这些措施落实材料、品具和检查人员检查方法。安全交底和每周的安全活动要作为制度，成为安全工作检查的主要内容。配备43、足够的安全用品，购置足够的消防器才，组织义务消防抢险队，制定工地用火制度，对各用火单位指定专门的看火负责人，宣传消防知识，杜绝在工地现场吸烟，现场要设立安全宣传牌和消防宣传牌。建立严格的奖惩制度，以经济手段进行安全管理，防止工伤事故的发生。加强上下联系，组成一个统一的安全消防保卫系统，经理部到各系统、各班组应有专人负责。做到既有分工又有联系，形成上下同心的保安全力量。加强安全教育，提高全员安全意识。主要是安全第一的教育，本职工作安全基本知识技能教育，操作规程，排除险情和应急措施的教育，遵守规章制度和岗位作业标准教育，行车安全教育。工作井上部设安全平台,周围设护栏杆,井口高出地面30厘米,防止井44、周围物体滑落进入井内,井内上下层立体交叉作业，设安全网，安全挡板，井下作业戴安全帽。起重设备由专人操作和专人指挥，统一信号，预防发生碰撞。车靠近工作井边坡行驶时，加强对地基稳定性检查，防止发生倾翻事故。加强机械设备维护、检查、保养。机电设备由专人操作，认真遵守用电安全操作规程，防止超负荷作业。临时用电要求一律用“三相五线制”配线，两极漏电保护。所有用电设备要做好接零接地保护，传动部分要设安全罩，地下照明采用1224V低压照明。作好防洪、防雨、防雷措施，机电、起重设备做好接地。定期和不定期开展安全检查评比工作，查违章，查隐患，查措施，抓落实，表扬先进，树典型，使安全工作常备不懈。3、现场文明施工45、措施遵守无锡市有关环卫、市容、场容管理的有关规定，汽车驶出现场设专人检查装土情况，以防途中撒土，对进出场车轮胎要进行清洗，在工地现场布置高压洗车喷枪、洗车槽、排水沟，保证在车辆出工地之前轮胎、车身干净，无泥污。按规定的场地、道路进行作业，不乱挖弃，天气干燥，注重道路洒水养护，降低粉尘对环境的污染，雨季做好沟渠疏通，防止填料因水剥离冲入下水道或河流造成污染。及时修理机械设备，防止跑、冒、漏油，已污染的地面要及时清理。噪音大的工序安排在白天进行。在施工的过程中，加强对周围环境的观测，及时发现问题，及时报告，及时进行处理。工程竣工后，认真清理沿线杂物，拆除临建，并将上述垃圾弃至监理工程师指定地点。千斤顶液压原理示意图钢围囹安装示意图