长江东路泥水平衡机械顶管施工方案（29页）.docx

1、泥水平衡机械顶管专项施工方案根据我公司2010年在飞耀路或康马路顶管的实际操作中，总结了一套比较成熟的施工经验，该地块土质比较复杂，采用一套施工方案不可能达到理想的施工效果，比如飞耀路管井降水采用了人工顶管非常的成功，两个月内全线顶管贯通，避水试验验收一次性合格，达到非常的理想效果，又如康马路采用泥水平衡施工方案，没有达到理想的效果，还延误了工期。所以，我公司在长江东路顶管施工中计划采用两种施工方案：泥水平衡顶管：针对粉土层或粘土层，适用泥水平衡设备顶进，泥水平衡属水冲式机械顶进，流沙容易形成泥浆便于排出，如果管线高层处在一半是粉土一半是粘土层时，不便使用泥水平衡设备顶进，粘土层非常强硬，粉土

2、比较松软且含水量大，机头容易上浮或下沉，纠偏难度比较大，不能保证顶管质量，只有采用工具管人工顶管施工方案。一、泥水平衡机械顶管施工工艺流程1、机头选型本工程由于工程工期紧，为确保工程质量万无一失，确保绝对工程安全，我公司根据以住施工经验，决定采用安徽淮南唐兴液压有限公司生产的NPDB800型平口泥水平衡顶管掘进机。其基本原理是主轴偏心回转运动而破碎的泥水平衡顶管机，其刀盘的正面，开口比较大，便于大块泥沙进入顶管机内，刀盘正面上下两个泥土和石块的进口，其开口的面积约占顶管机全断面的15%20%。刀盘由设在主轴左右两侧的电动机驱动。电动机是通过行星减速器带动小齿轮，然后再带动设在中心的大齿轮。大齿

3、轮与主轴及轧辊联接成一体。主轴的左端安装有刀盘。这样，只要刀盘驱动电机转动，刀盘也就转动，同时轧辊也转动。在掘进机工作时，刀盘在一边旋转切削土砂的同时还一边作偏心运动把砂浆石块轧碎。被轧碎砂浆石块只有比泥土仓内与泥水仓联接的间隙小才能进入掘进机的泥水仓，然后从排泥管中被排出。另外，由于刀盘运动过程中，泥土仓和泥水仓中的间隙也不断地由最小变到最大这样循环变化着，因此，它除了有轧碎小块石头的功能以外还始终能保证进水泵的泥水能通过此间隙到达泥土仓中，从而保证了掘进机不仅在砂土中，即使在粘土中也能正常工作。一般情况下，刀盘每分钟旋转45转，每当刀盘旋转一圈时，偏心的轧碎动作达2023次。由于本机有以上

4、这些特殊的构造，因此它的破碎能力是所有具有破碎功能的掘进机中最大的，破碎的最大粒径可达掘进机口径的40%45%之间，破碎的砂浆石强度可达200Mpa。本掘进机的优点是：特点：A、顶管机、主千斤顶、泥水循环系统和泥水分离装置（DESANDMAN）成套化。B、带锥形破碎机的条幅刀盘，能破碎小于外径30%，一轴强度196Mpa（2000 kg/cm2）的砂浆石。C、该机能适用各种土壤条件，如粘质土、砂土、带有砂浆石土质。D、使用安装在轨道上的主顶油缸。一次顶进长度超过100m。E、该机由一人在地面遥控操纵即可。F、可在控制台上进行电视监测及方向控制，精度高。带有ISEKI专利的RSG双光靶方向控制系

5、统，有经验的操作人员可以将方向误差控制在10mm之内！G、使用主千斤顶不间断便可单独顶进一节管子。H、泥水分离装置DESANDMAN是一种密封性好，操作灵活的分离系统，且能节省安装空间。此机型在现今使用较广，我们有着成功施工经验、技术成熟、可靠，对土层扰动少的特点。偏心破碎泥水平衡顶管掘进机是根据含水量较高的沙砾土而专门设计的。因此特别适应本工地基顶管的施工。2、平面布置、井内布置及管内布置2.1在工作井范围内实行全封闭隔离施工并布置以下必要的设施，地面指挥监测中心、办公室、仓库、配电间、冷作间等。布局要合理，环境整洁、卫生，并有专职人员进行管理。2.2现场布置采用16t汽吊，设备进场时，采用

6、16t汽车吊车。2.3管道顶进时，起吊设备采用跨距为14m的龙门行车（起重能力为30t），行车导轨与顶管中心线应平行铺设，并与管中心左右对称。2.4井内布置工作井井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等。3.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，高速排土。在沉井上部砌2只沉淀池。沉淀的余土外运需按文明施工要求和渣土处理办法，运到永久堆土点，不得污染沿途道路环境。4.出洞方案为防止出洞口及顶进过程中泥水压力过大涌入工作井内，在洞口内预先安装一个单法兰穿墙钢套管，用于安装橡胶止水圈及止水封板。由于顶进

7、距离长，造成管材表面及F型钢套环、砂等对橡胶止水圈不可避免的磨损，需经常更换橡胶止水圈。因此，我们在洞口里侧增加一道橡胶止水圈，当需更换外部橡胶止水法兰时，洞口内部的橡胶止水圈可防止地下水进入井内。5.测量以及设备安装5.1测量的方法(1)、通视条件下的测量1.1.1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，A，B点在

8、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。（2）、不通视条件下的测量5.2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。5.3后靠背导轨及后顶的安装轴线确定后先安放后靠背，后靠背后部距离井壁100200mm，调整后靠背前后以及左右方向，应尽量保证后靠背的中心于轴线相重合，调整方法见图：在轴线定好后既可安装导轨以及后顶，先根据导轨本身的尺寸计算出导轨顶面至轴线的高差h，至水平仪于井下，在井四周作出46个临水点，保证轴线标高-临水点高程=h，安放导轨时可用线绳在相对的两个临水点拉出一条直线，使导轨顶轻

9、触于线绳既可，然后根据轴线调整导轨轴线在竖直方向上于已知轴线的竖直投影线重合，导轨轴线方向调整好后再精调导轨的高程，最后支撑导轨至井壁上。引轴线至井底前后两侧A、B两点，分中后靠背，在后靠背上作一分中点C，开始放置后靠背时尽量使C点在AB的延长线上，此值可肉眼鉴定，误差不应大于10cm，在后靠背边缘定出任意等高两点D、D，测量AD和AD，的距离，只需保证AD的距离约等于AD，的距离既可，误差不应大于3cm，导轨左右方向确定后既固定下面两侧各一点，后使用线坠调整前后方向既可，最后根据实际情况填塞C15-C30的混凝土至井壁到后靠背的间隙，后方顶的安装在后靠背的安装完毕后进行，抄平后顶后只要保证所

10、以千斤顶后平面贴实后靠背既可固定。导轨安装完毕后需在预留洞口内安装副导轨，副导轨的轴线以及高程均要与主导轨保持一至，此副导轨用于防止机头进洞后低头，见下图：增高装置可根据机头重量以及增高量选择枕木，钢支架或砼垫层。洞口止水装置的安装，应保证除止水圈外最小直径大于进洞物最大直径的8cm，防止受到进洞物的剪切而失去止水效果，位置确定后可用水泥砂浆封堵与井壁形成的间隙，防止从间隙处漏水、漏浆。6.泥水系统的安装泥浆池应尽量靠近工作井边，可采用并联法，见图：泥浆池尽量靠近工作井边，可以减少排泥管路过长而且产生的管路摩阻力，沉石箱的配置可沉淀块状物，防止块状物直接进入排泥泵引起排泥泵堵塞和损坏。注浆系统

11、应尽量使用螺杆泵以减少脉动现象，浆液应保证搅拌均匀，系统应配置减压系统，在泵出品处1米外以及机头注浆处各安装一只隔膜式压力表。电路系统及后方顶液压系统安装流程（略）7.顶进开始调试阶段以及土体取样：顶管下井前应作一次安装调试，油管安装先应清洗，防止灰尘等污物进入油管，电路系统应保持干燥，机头运转调试各部分动作正常，液压系统无泄漏。机头下井后刀盘应离开封门1米左右，放置平稳后重测导轨标高，高程误差不超过5mm，既可开始凿除砖封门，砖封门应尽量凿除干净，不要遗留块状物，同时可进行土体取样工作，使用100，L=500mm的两根钢管在洞口上下部各取长400mm的土样，取样工作完成后随既顶机头，使机头刀

12、盘贴住前方土体。机头属于刀盘不可伸缩型，土压力表所显示的土压力为泥仓土压，显示的土压力与实际顶进的土压力存在一个压力差P，此值一般取15-30T，由于进泥口是衡定的，TCZ机头的土压控制主要通过顶速来调节，每次初顶时先调节好送水压力，然后打开机内止水阀，转动刀盘，关闭机内旁道，待流量达到额定值的80%时既可开始顶进，送水压力可通过机内压力调节既可完成。7.1顶进过程中的方向控制由于机头本身所具有的方向诱导装置，纠偏操作就变的简单易行了，操作员只要通过纠偏动作，始终保证激光点在二号光耙的中心既可。测量与方向控制要点(1)有严格的放样复核制度，并做好原始记录。顶进前必须遵守严格的放样复测制度，坚持

13、三级复测：施工组测量员项目管理部监理工程师，确保测量万无一失。(2)布设在工作井后方的仪座必须避免顶进时移位和变形，必须定时复测并及时调整。(3)顶进纠偏必须勤测量、多微调，纠偏角度应保持在1020不得大于0.5。并设置偏差警戒线。(4)初始推进阶段，方向主要是主顶油缸控制，因此，一方面要减慢主顶推进速度，另一方面要不断调整油缸编组和机头纠偏。(5)开始顶进前必须制定坡度计划，对每一米、每节管的位置、标高需事先计算，确保顶进时正确，以最终符合设计坡度要求和质量标准为原则。8.顶管动力、照明配套8.1顶管动力配套序号设备名称数量总功率(kwh)12345678910刀盘电机输送泵电机纠偏油泵电机

14、液压系统电机注桨电机桨液搅拌机电焊机排水泵21121112合计442243011113011163(注：以上所列设备，并不都是同时启动。)动力电线设置：管内设置二路电缆，按其配套动力负载功率，选择电缆规格，供电采用TNS方式，三相五线制移动电线装接。9.管接口质量控制9.l本工程所用管节为“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。9.2选用优良管材并处理好管子接口顶管施工是十分重要的。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。9.3管材运送、起吊均应有专用夹具，搁置时应用方木垫高，防止“F”型管接口的套环受压变形。9.4接管前再次检查管子接头的承插口

15、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弹性密封膏，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。9.5管材供应在顶进过程中，管材的供应是非常重要的，如果供应不及时造成顶进停止，后果是非常严重的，由于机头重量一般较大，长时间的滞留会造成机头沉降，使轴线发生偏差；或已顶好的管子和周围土体固结，使得摩阻力增大。因此，在开始顶进前，需指定详细周全的供应计划，现场应备有足够

16、余量。9.6、设备维修及保养在本工程项进过程中，特别需要对掘进机进行维修和保养，使掘进机始终处于优良的使用状态，从而顺利完成本工程实施。10.液压系统当液化油出现乳化时，说明液压油己严重氧化，应予以更换，更换液压油之前须把油箱内清洗干净。加油必须用精滤车过滤后方可加入。另外，一旦发现油管老化应予以更换。10.1电气系统电气系统应保持干燥，保持指示灯及各仪表正常。11.纠偏系统纠偏系统要经常检查是否漏油、油液质量、油压情况，如发现不正常情况及时更换。12、注浆减磨顶管的推力就是顶管过程管道受的阻力，包括工具管切土正压力、管壁摩擦阻及工具管气水压力。工具管切土正压力：与土层密实度、土层含水量、工具

17、管格栅形态及管内挖土状况有关。根据有关工程统计资料，软土层一般为20-30t/m2，硬土层通常在20-60t/m2。大于40t/m2时表明土质较好。F1=S1K1F1-顶管正阻力(t)S1-顶管正面积(m2)K1-顶管正阻力系数(t/m2)F1=S1K1=r2k1(1)管磨擦阻力：管壁与土间磨擦系数及土压力大小有关。根据有关工程统计资料，管壁磨擦阻力一般在0.1-0.5 t/m2之间。F2=S2K2其中F2顶管侧磨擦力(t)S2顶管侧面积(m2)K2顶管侧阻力系数(t/m2)F2=S2K2=DLk2为了减小顶压进阻力，增大顶进力，并且为了防止出现塌方，顶管过程中，应采用在管壁与土壁的缝隙间注入

18、触变泥浆，形成泥浆护套，减少管壁与土壁之间的摩擦力。泥浆在输送和灌注过程中具有流动性、可泵性。a、触变泥浆的材料触变泥浆的主要成份是膨润土、掺入碱和水配制而成。为了在顶进完毕后使触变泥浆固结增强，可掺入石灰膏。但为了施工使用时保持流动性，还必须掺入缓凝剂和塑化剂。b、触变泥浆的拌合程序将定量的水放入搅拌罐内，并取其中的一部分水来溶化碱；在搅拌过程中，将定量膨润土徐徐加入搅拌灌内，搅拌均匀；将溶化后的碱水倒入搅拌灌内，再搅拌均匀，放置12h后即可使用。c、触变泥浆应注意的事项注浆孔的布置宜按管道直径大小确定，一般每个断面可设置34个，并具备排气功能。搅拌均匀的泥浆应放置一定时间方可灌注。灌浆前，

19、应通过注水检查灌浆设备，确认设备正常后方可灌注。灌浆压力可按不0.1Mpa开始加压，在灌浆过程中再按实际情况调整。灌浆时，按灌浆孔断面位置的前后顺序依次进行并应与管道和中继间的顶进同步。灌浆遇有机械故障、管路堵塞、接头渗漏等情况时，经处理后方可继续顶进长距离顶管施工中，顶力控制的关键是最大限度地降低顶进阻力，而降低顶进阻力最有效的方法是进行注浆。注浆使管周外壁形成泥浆润滑套，从而降低了顶进时的摩阻力，我们在注浆时做到以下几点13、应急措施1、地质发生很大的变化，突然间变硬或变软。这可以通过刀盘的转矩来判断，如果突然变硬了，则向土仓内加入水或泥浆，掘进机上设有加泥孔，其目的就是用来加泥的。如果太

20、软，可把第一至第三节管子及工具头都联成了一个整体，以增加它们的刚性，从而可避免机头突然沉陷。2、在顶管施工过程中，如果出现异常的偏差或纠偏失效，必须在允许偏差标准以内就停下来，分析原因，找出对策再继续顶进，切不可盲目行动。操作人员必须严格遵守这样一条规定：无论何种情况，超过允许偏差一律停下来，并且如实汇报情况，以便分析原因，找准对策。14、注浆减磨顶管的推力就是顶管过程管道受的阻力，包括工具管切土正压力、管壁摩擦阻及工具管气水压力。工具管切土正压力与土层密实度、土层含水量、工具管格栅形态及管内挖土状况有关。根据有关工程统计资料，软土层一般为20-30t/m2，硬土层通常在20-60t/m2。大

21、于40t/m2时表明土质较好。F1=S1K1F1-顶管正阻力(t)S1-顶管正面积(m2)K1-顶管正阻力系数(t/m2)F1=S1K1=r2k1(2)管磨擦阻力：管壁与土间磨擦系数及土压力大小有关。根据有关工程统计资料，管壁磨擦阻力一般在0.1-0.5 t/m2之间。F2=S2K2其中F2顶管侧磨擦力(t)S2顶管侧面积(m2)K2顶管侧阻力系数(t/m2)F2=S2K2=DLk2为了减小顶压进阻力，增大顶进力，并且为了防止出现塌方，顶管过程中，应采用在管壁与土壁的缝隙间注入触变泥浆，形成泥浆护套，减少管壁与土壁之间的摩擦力。泥浆在输送和灌注过程中具有流动性、可泵性。a、触变泥浆的材料触变泥

22、浆的主要成份是膨润土、掺入碱和水配制而成。为了在顶进完毕后使触变泥浆固结增强，可掺入石灰膏。但为了施工使用时保持流动性，还必须掺入缓凝剂和塑化剂。b、触变泥浆的拌合程序将定量的水放入搅拌罐内，并取其中的一部分水来溶化碱；二、人工顶管施工方案工具管挤压式人工顶管，针对粘土层，或管线高层处在一半粉土一半泥土层，人工顶管就比较容易操作，不会出现质量问题，具体的施工方案如下：1.人工顶管顶力的计算（1）对于顶管顶进深度范围土质好的，管前挖土能形成拱的，可采用先挖后顶的方法施工。根据经验公式：P=nP0其中：P总顶力n土质系数。2.土质系数取值可根据以下两种情况选取：2.1土质为粘土、亚粘土及天然含水量

23、较大的亚砂土，管前挖土能成拱者，取1.52.0.2.2土质为中粗砂及含水量较大的粉细砂，管前挖土不易成拱者，取34。取n为2.0。P0为顶进管子全部自重。顶进的每节管自重约为2吨，最长段以130米计算，每节管长2米，共要顶进55节管，则P0=2*55=110吨。则总的顶力为：P=nP0=2.0*110=220吨考虑地下工程的复杂性及不可预见因素，顶管设备取1.3倍左右的储备能力，设备顶进力应为180吨，取总的顶力F=200吨。选用两个千斤顶作为顶进动力设备，每个千斤顶的顶力应为180吨。2.3对于顶管顶进深度范围土质较差的，即开挖容易引起塌方的，可采用先顶后挖的方法施工。3.根据顶管工程力学参

24、数确定，先顶后挖时，顶管的推力就是顶管过程管道所受的阻力，主要包括工具管切土压力、管壁磨擦阻力。3.1工具管正压力：与土层密实度、土层含水量、工具管格栅形态及管内挖土状况有关。根据有关工程统计资料，软土层一般为20-30t/m2,硬土层通常在30-60t/m2。大40t/m2时表明土质较好。F1=S1*K1其中F1顶管正阻力（t）S1顶管正面积（m2）K1顶管正阻力系数（t/m2）F1=S1*K1=r2*K1=3.14*0.85*0.85*35=79.40吨3.2管壁磨擦阻力：管壁与土间磨擦系数及土压力大小有关。根据有关工程统计资料，管壁磨擦阻力一般在0.10.5t/m2之间。F2=S2*K2

25、其中F2顶管侧磨擦力（t）S2顶管侧面积（m2）K2顶管侧阻力系数（t/m2）F2=S2*K2=DL*K2=3.14*1.7*60*0.5=160.14吨顶管阻力为以上二种阻力之和，顶进长度按最长管段130米计算，总顶力：F=F1+F2239.54吨因此，取总的顶力F=360吨，选用两个180吨的千斤顶作为顶进动力设备。4.测量放线4.1应依据设计图纸进行测量放线，做好测量所需各项数据内业的收集、计算、复核工作。4.2对原交桩进行复核测量、原测桩有遗失或变位时，应补桩校正。4.3测定管道中心线时，应在起点、终点、平面折点、竖向折点及其他控制点测设中心桩应在工作坑外适当位置设置栓桩。4.4测定中

26、心桩时，应用测距仪或钢尺测量桩的水平距离。5.顶管工作井内设备安装5.1导轨安装。严格控制导轨的中心位置和高程，确保顶入管节中心及高程能符合设计要求。5.1.1由于工作井底板浇注了混凝土，地基稳定，导轨直接放置在工作井的底板上。5.1.2严格控制导轨顶面的高程，其纵坡与管道纵坡一致。5.1.3导轨采用浇注砼予以固定，导轨长度采用23m，间距设置为60cm。5.1.4导轨必须直顺。严格控制导轨的高程和中心。6.顶铁安装应符合下列要求：6.1应有足够的钢度，无歪斜扭曲现象，项铁上宜有锁定装置，顶铁单块旋转时应能保持稳定。6.2顶铁宜采用铸铁成型或型钢焊接成型。6.3放置在管道两侧，且顶铁中心线应与

27、管道中心线平行、对称直顺；顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有泥土、油污。6.4更换顶铁时，应先使用长度大的顶铁，以减少顶铁连接数量；顶铁的允许连接长度，应根据顶铁的截面尺寸确定。当采用顶铁截面为200舢n*300舯n时，单行顺向使用的长度不得大于1.5m，双行使用的长度不得大于2.5m，且应在中间加横向顶铁相连。6.5顶铁与管口之间应用缓冲材料衬垫。在顶力作用下，管节承压面应力接近其设计顶镐压力强度时，应采用u形或环形顶铁等措施，减少管节承压面应力。7.顶进设备安装7.1安装前应对高压油泵、液压油缸、液压管路控制系统、顶铁和压力表标定等进行检查，设备完好，方可安装。7.2应根据顶管竖井的施工设

28、计，安装高压油泵、管路及控制系统。油泵宜设置在液压油缸附近，油管应直、转角少；油泵应与液压油缸相匹配，并应有备用油泵。7.3液压油缸的油路应并联，每台液压油缸应有进油、退油的控制系统。7.4液压油缸的着力中心宜位于管子总高的左右处，且不小于组装盾背高度的。7.5使用一台液压油缸时，其平面中心应与管道中心线一致，使用多台液压油缸时，各液压油缸中心线应与管道中心线对称。7.6多台液压油缸宜配置油缸台架，且应使油缸布置对称。7.7千斤顶的安装高程，一般宜使千斤顶的着力点位于管端面垂直直径的左右处。8.顶进设备试车运行应符合下列要求：8.1安装前应对高压油泵、液压油缸、液压管路控制系统、顶铁和压力表标

29、定等进行检查，设备完好，方可安装。8.2应根据顶管竖井的施工设计，安装高压油泵、管路及控制系统。油泵宜设置在液压油缸附近；油管应直顺、转角少；油泵应与液压油缸相匹配，并应有备用油泵。8.3液压油缸的油路应并联，每台液压油缸应有进油、退油的控制系统。8.4液压油缸的着力中心宜位于管子总高的左右处，且不小于组装盾背高度的。8.5使用一台液压油缸时，其平面中心应与管道中心线一致，使用多台液压油缸时，各液压油缸中心线应与管道中心线对称。8.6多台液压油缸宜配置油缸台架，且应使油缸布置对称。8.7千斤顶的安装高程，一般宜使千斤顶的着力点位于管端面垂直直径的左右处。9.顶进设备试车运行应符合下列要求9.1

30、设备试车运行及顶进时，工作人员不得在顶铁上方及侧面停留，并且随时观察顶铁有无异常迹象。9.2顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进。9.3顶进中若发现油压突然增高，应立即停止顶进，检查原因并经过处理后，方可继续顶进。9.4液压油缸活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。10.顶管单元长度应根据设计要求的井室位置、地面运输与开挖工作坑的条件、顶管需要的顶力、后背与管口可能承受的顶力，以及支持性技术措施等因素综合确定。宜减少顶管工作坑设置数量。当穿越构筑物或河道时，直根据穿越长度，确定顶管单元长度。11.顶管的顶力计算当土质为粘土及天然含水量较小的亚粘土，管前挖土能形成土

31、拱者，n可取1.52。当土质为密实的砂土及含水量较大的亚粘土，管前挖土不易形成土拱，担塌方尚不严重时，可取0.51。12.管道下管顶井出土和挖土设备采用电动卷扬机下管，用千斤顶、高压油泵作为顶进设备，用斗车、垂直牵引的卷扬机作为出土设备，用工具管机头挤压式挖土设备。12.1照明设备：井内使用电压不大于12V的低压照明。12.2通风设备：人工挖土前和挖土过程中，采用轴流鼓风机通过通风管进行送风。风量的计算：按洞内同时工作的最多人数计算：Q=kmq式中：Q所需风量，m3/min;k风量备用常用系数，常取k=1.11.2m洞内同时工作的最多人数q洞内每人每分钟需要新鲜空气量，通常按3m3/min计算

32、。现管内有两人工作，一人开挖，一人负责运余泥，取k=1.1,m=2,则有Q=kmq=1.123=6.6 m3/min漏风计算Q供PQ式中：Q计算风量P漏风系数采用200PVC管，每百米漏风率一般可控制在2以下。取P1.02，则Q供PQ6.61.026.73 m3/min取风量大于7000L/min离心鼓风机（或高压空气压缩机）作为通风设备则可以满足要求。12.3工作棚架：作为防雨及安装吊运设备。工作坑上设活动式工作平台，平台用20#工字钢梁。在工作平台上设起重架，井旁边装置电动卷扬机。13.引入测量轴线及水准点13.1将地面的管道中心桩引入工作井的侧壁上（两个点），作为顶管中心的测量基线。13

33、.2将地面上的临时水准点引入工作井底不易碰撞的地方，作为顶管高程测量的临时水准点。14.下管14.1下管前，要严格检查管材，不合格的严禁使用。14.2第一节管下到导轨上时，应测量管的中线及前后端管底高程。14.3要安装户口铁或弧形顶铁保护管口。15、千斤顶和顶铁的安装千斤顶是掘进顶管的主要设备，由前面顶力计算可知,本工程最长管段的顶力为300吨.拟采用2台150吨液压千斤顶。15.1千斤顶的高程及平面位置：千斤顶的工作坑内的布置采用并列式，顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线，防止产生顶时力偶，造成顶进偏差。根据施工经验，采用机械挖运土方，管上部管壁与土壁有间隙时，千斤顶的着力点作用

34、在管子垂直直径的处为宜。15.2安装顶铁应无歪斜、扭曲现象，必须安装直顺。15.3每次退千斤顶加放顶铁时，应安放最长的顶铁，保持顶铁数目最少。15.4顶进中，顶铁上面和侧面不能站人，随时观察有无扭曲现象，防止顶铁崩离。16、顶进施工工作坑内设备安装完毕，经检查各部分处于良好状态。即可进行试顶。首先校测设备的水平及垂直标高是否符合设计要求，合格后即可顶进工具头，然后安放混凝土管节，再次测量标高，确定无误后进行试顶，待调整各项参数后即可正常顶进施工。在施工过程中，做到勤挖勤顶勤测，加强监控。顶进施工时，主要利用工具管挤压式取土，千斤顶出镐在后背不动的情况下将污水管向前顶进，其操作过程如下：16.1

35、安装好顶铁挤牢，工具管前端破取一定长度后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个工作行程，将管子推向一定距离。16.2停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩。16.3添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为。16.4卸下顶铁，下管，用环形橡胶环连接混凝土管，以保证接口缝隙和受力均匀，保证管与管之间的连接安全。17、顶进施工中的重点工序17.1测量17.1.1.测量次数：在顶第一节管时及校正顶进偏差过程中，应每顶进2030cm，即对中心和高程测量一次；在正常顶进中，应每顶进50100cm时，测量一次。17.1.2.中心测量：根据工作井内测设的中心桩、挂中心线，利用中心尺，测量头一节管前端

36、的轴线中心偏差。17.1.3.高程测量：使用水准仪和高程尺，测首节管前端内底高程，以控制顶进高程；同时，测首节管后端内底高程，以控制坡度。工作井内应设置两个水准点，以便闭合之用，经常校正水准点，提高精度。17.1.4一个管段顶完后，应对中心和高程再作一次竣工测量，一个接口测一点，有错口的测两点。17.2.纠偏：当测量发现偏差在1020mm时，采用超挖纠偏法，即在偏向的反侧适当超挖，在偏向侧不超挖，甚至留坎，形成阻力，施加顶力后，使偏差回归。当偏差大于20mm时，采用千斤顶纠偏法，当超挖纠偏不起作用时，用小型千斤顶顶在管端偏向的反侧内管壁上，另一端斜撑在有垫板的管前土壁上，支顶牢固后，即可施加顶

37、力。同时配合超挖纠偏法，边顶边支，直至使偏差回归。17.3管前挖土要求17.3.1.在道路和重要构筑物下，不得超越管段以外100mm，管周不得超挖，并随挖随顶。17.3.2.在一般顶管地段，如土质良好，可超挖管端300500mm，在管周上面允许超挖15mm，下面135度范围内，不得超挖。17.4.接口的处理：由于顶管的管材为F型接口，顶管完毕后，对于管与管之间的缝隙，采用膨胀水泥砂浆压实填抹。选用硅酸盐膨胀水泥和洁净的中砂，配合比（重量比）为：膨胀水泥：砂浆：水1:1:0.3,随拌随用，一次拌和量应在半小时内用完。填抹前，将接口湿润，再分层填入，压实填抹平整后，在潮湿状态下养护。18、遇到流砂

38、时的施工技术措施顶进时若遇到流砂较多，且流砂流动性较强，则要在管内准备足够的砂包、稻草，用来阻挡流砂的流动。或用改装后带网格的工具头配合施工。以防万一，确保施工人员的生命安全。19.施工计划19.1.施工进度计划由于本工程工期较紧，因此在开工前一定要做好施工前期的准备工作：首先要落实挖掘机、吊机、槽钢、管材等关键设备和材料以及人员，保证工程开工能够即刻到位；测量人员根据甲方提供的控制点加密导线点水准点、测放中线点标高点以及探测地下管线、构筑物等，根据中线点确定开挖范围以及范围内的拆迁物，在现场和平面图上作标记；搭好工地办公室、小型仓库、工棚以及清理停车场等前期工作。19.2.主要施工机具设备主

39、要施工机具设备一览表工具机头3台空压机3立方1台航吊（龙门吊架）3套下管出土斗车6部出土运土水泵10台1.1-2.2KW降水井和基坑排水电焊机BX-330 1台气割1套千斤顶180T 6台顶管高压油泵ZB-50 3台顶管顶压装置全套顶铁、垫座、滑道6套顶管鼓风机7000L/min离心鼓风机1台通风20.质量保证措施20.1.顶管施工前编制顶管组织设计，提交监理和业主审定才能进行施工。20.2.顶管前，项目部向作业班组进行详细的技术交底工作，每道工序开工和员工上岗前进行简短的质量要求和技术交底，由各专业工程人员负责实施，使每个员工上岗前做到人人心中有数，以确保工程质量。20.3.摸清施工沿线的地

40、下管线的详细情况，并制定详细的技术措施。20.4.做好施工资料管理工作，及时填写原始记录和隐蔽工程记录（含照片），及时完成竣工资料。20.5.认真做好施工计划，保证施工作业连续均衡、紧凑，从而有效可靠地控制质量，保证工程质量。20.6.顶进过程中，应严格控制顶力在允许的范围内，并留有足够的安全系数。20.7.顶管控制在质量标准范围以内，如果在顶进过程中，发现方向失控，应该立即停止顶进，逐级上报，经研究同意后，方可以继续顶进。20.8作好地质勘察及资料整理工作，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，确保管道的顺利顶进。20.9加强操作控制，使顶管均匀平稳，受力均匀，尽可能减少顶进

41、过程中的倾斜、偏移、扭转，防止管壁出现裂缝、变形。21.安全文明施工及环保措施施工安全措施21.1沿工作井四周设置1.2米高的固定护栏，护栏上挂安全网，工作井四周要挂相应的警示标语。21.2挖土施工时工作井必须设置爬梯，供人员上下井用。使用的卷扬机等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置。21.3挖出的土石方应及时运离工作井，不得堆放在工作井四周1米范围内。21.4顶管作业人员必须戴硬安全帽。21.5顶管施工区域沿线采用标准围蔽。21.6严格遵循土方开挖程序，控制均匀挖土，防止发生偏位，严重倾斜或管涌等现象，做好作业前和施工中的通风换气工作，每次进入管道时，保证管内通风，以免导致人身事故。21.7吊

42、车、起重设备由专人操作和专人指挥，统一信号，预防发生碰撞。吊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。吊管下工作井时，注意安全。21.8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。21.9开挖前详细了解沿线管线资料，做好沿线管线保护措21.10作业人员轮换制。每个作业人员在管内作业时间不得超过1小时，避免劳动强度过大引起危险。21.11顶进过程中，施工人员必须使用安全带，洞口必须有施工人员照应，洞内用不大于12伏照明灯照明，每班作业时必须有合格的电工当班。21.12利用轴流式抽水泵在工作井设置的集水井内进行抽水，保持井内无积

43、水，抽水时，施工作业人员不得站立在积水范围内。21.13采用卷扬机垂直牵引出土时，井下不能站人，工作井上平台的作业人员出土时必须使用安全带。21.14自制木板小车，用于放置压缩空气呼吸器和运载进管人员，并在车尾部拴上绳子，在万一发生意外的情况下由管外监护人员迅速将管内人员拉出管外进行抢救。21.15利用鼓风机并购买48米长的软管，用于输送空气进入管道，加强管内空气的流动和循环。工作挖掘面的工人要佩带含氧量探测仪，经常检查该处含氧量必须超过18。21.16管外配备专职监护人员，密切注意入管作业人员状态，每一分钟对管内人员进行呼喊，或用一条绳子每隔一定时间拉一下作业人员，在得不到安全的反馈情况下立

44、刻采取相应应急措施。21.17井上配备相应药品。作业前要对施工人员进行紧急救援的培训，使全体人员懂得使用呼吸器和含氧量探测仪，懂得救人步骤，并进行实地现场考核合格后才施工。21.18在人员进管前要用含氧量探测仪进行管道内氧气浓度的探测，利用毒气探测仪进行管道有毒气体浓度的探测。21.19电动卷扬机必须设置防冲顶装置。21.20施工过程中使用的有关机械设备必须严格按照各机械的安全操作规程进行操作，全部用电设施必须符合施工现场临时用电安全技术规范。22.工作坑和接受井安全生产责任在本工程施工过程中，拟运用科学的管理手段和模式，以安全为中心，制定以保证安全生产为目的的安全生产体系。安全生产体系将由安

45、全生产责任制，安全生产制度及安全生产管理网络组成。22.1安全生产责任制根据本工程管理人员规模，拟指定以项目经理为主，施工现场负责人为辅，各级工长及班、组长为主要执行者，保卫、安全员为主要监督者。各自的具体职责如下：22.1.1项目经理：全面负责施工现场的安全措施、安全生产等，保证施工现场的安全。22.1.2施工现场负责人：制定项目安全技术措施和分项安全方案，督促安全措施落实，解决施工过程中不安全的技术问题。22.1.3安全负责人：督促施工全过程的安全生产，纠正违章，配合有关部门排除施工不安全因素，安排项目内安全活动及安全教育的开展；监督劳防用品的发放和使用。22.1.4机电负责人：保证所使用

46、的各类机械的安全使用，监督机械操作人员保证遵章操作，并对用电机械进行周期性安全检查。22.1.5劳资负责人：保证进场施工人员的安全技术素质，控制加班加点，保证劳逸结合。22.1.6消防负责人：保证防火设备的齐全、合格，消灭火灾隐患，对每天动火区域记录在册，开具动火证，组织建立消防队和日常消防工作。22.1.7施工工长：负责上级安排的安全工作的实施，进行施工前安全交底工作，监督并参与班组的安全学习。22.1.8其它部门：财务部门保证用于安全生产上的经费；后勤、行政部门保证工人的基本生活条件，保证工人健康；材料部门应采购合格的用于安全生产及劳防的产品和材料。22.2安全生产制度根据南京市建委有关文

47、件规定，并结合本工程的实际情况制定关于安全教育、安全检查、安全交底、安全活动等四制度，要求所有进入本施工现场的人员以班组为单位进行检查，同时在中标后，将别行制定本工程安全生产奖罚条件以确保制度及各项措施的落实。23.确保安全施工的技术组织措施安全措施作为安全生产施工的基本保障，必须全面实行。在本工程中安全技术措施将贯穿施工全过程。23.1工作坑安全措施23.1.1外围挡A、防护网高度不小于1.8米；B、外围挡范围不大于批准占地范围；C、支撑钢管、木材靠内侧安放；23.1.2围挡进出口A、满足施工人员出入口应大于1.0米；B、满足施工运输通道口应大于3.0米且活动；23.1.3井口栏杆A、距井边

48、大于0.6米；B、竖向支撑间距1.5米0.2米；C、横向间距0.6米0.1米；D、钢管直径应大于1.5厘米；E、支撑埋深大于0.3米；F、接点连接牢固，用尼龙网围封；23.1.4井口工作台A、满足吊管要求；B、工作台铺木板厚度大于4厘米；C、木板安装牢固且无盲点；D、工作台操作口大于1.4米；E、工作台两侧设钢管栏杆；F、工作台口设活动横杆；G、工作台设安全带栓系点；H、井口设置排水沟；23.1.5上下井设施A、扶梯上端固定；B、扶梯每3米固定；C、扶梯刚度应满足要求；23.1.6起吊设施A、电动葫芦应有合格证或标定检验证；B、设置安全限位装置；C、起重量不得大于额定值；23.1.7用电设施A

49、、井内安全照明电源电压不大于36伏；B、用电配电符合要求，电缆线架空布置；23.2其它安全措施23.2.1施工机具安全防护现场常用机械设备必须按照施工平面布置图进行和停入，机械设备的设置和使用必须严格遵守施工现场机械设备安全管理规定，现场机械明显的安全标志和安全技术操作指示牌，具体要做到：所有机械设备应经常性清洁、润滑、紧固、调整、不超负荷和带病工作。起重作业要遵守“十不吊“的原则，履带吊司机和指挥坚守岗位。机械在停用、停电时必须切断电源。对新技术、新材料、新工艺、新设备的使用，在制定操作规程的同时，必须制定安全操作规程23.2.2施工用电施工现场用电线路设置和架设必须按当地规定有关规定与用电布置图进行。电缆线均应架空，穿越道路除防护套管外，埋置深度应超过0.2m，全部采用三相五线制。现场配电箱高有可靠有效的漏电保护器。动力、照明用电分开，与配电房内漏电保护器形成二级保护，使施工用电更安全。现场所有配电箱应统一编号、上锁，专人保管，箱壳接地良好。施工用电的设备、电缆线、导线、漏电保护器等应有产品质量合格证。漏电保护器要经常检查，发现问题立即调换，溶丝要匹配。