《北京市熱力集團有限責任公司燃氣工程》《北京市熱力集團有限責任公司燃氣工程》北京市熱力集團有限責任公司燃氣工程施工方案編制：審核：上海煤氣第二管線工程有限公司工程概況1.1地理位置本工程位于朝陽區，接收井在朝陽路118路公交總站的對面的朝夕公交車道的北側，頂管井位于廠區內，泥水平衡頂管全長132米，設頂管井、接收井各一座。1.2工程概況序號工程名稱北京市熱力集團有限公司燃氣工程1建設地點朝陽區朝陽路2建設單位北京市熱力集團有限公司3設計單位北京市煤氣熱力工程設計院有限公司4監理單位北京市煤氣熱力工程設計院有限公司5質量監督站朝陽區質監站6施工承包單位上海煤氣第二管線工程有限公司7合同工期50天8質量目標合格9建設類別泥水平衡機械頂管10建設內容142059GC-01G設計施工圖紙的全部內容1.2.1工程規模本標段φ1350頂管132米，5m*8m頂管井一座，3m*4m接收井一座。三、施工工藝本工程主要施工項目包括頂管井、接收井、頂管、回填土施工等。3.1施工測量所有的井位、線位必須使用全站儀進行放線定位，并且所有定線樁位和標高必須經過復測以后才能使用。開槽線位要求用白灰放出開挖邊線。3.1.1人員和測量設備的配置為保證整個工程測量的準確性，我公司選擇業務能力強的人員組成測量隊，負責整個工程的測量定位、加密控制樁的測設、施工測量放線等，不同班組間交叉復核。測量隊人員配備情況如下：①高級測量員1名，負責工程全線的測量方案設計，負責測量工作的全面開展；；②資料員2名，負責資料收集整理管理；③測量工2名，負責測量儀器操作。根據工程特點及精度要求選用儀器設備，主要儀器設備見附表。工程中所用的測量儀器應按國家《計量法》第25條的規定執行，定期送計量部門進行保養、校核、鑒定。3.1.2地面控制測量3.1.2.1復核驗線施工進場后，利用布設的導線、水準線路高程點對甲方所交中線樁、高程點進行驗樁。復核驗線完畢，對所有的測量樁位都必須設有明顯的標志，并加以保護。對地面控制點根據現場情況砌磚護樁，采用砼澆注，用架桿圍護，嚴防車輛碾壓。同時引出栓樁，作好栓樁圖，以便日后樁破壞后再恢復。3.1.2.2設置近井點樁位復核完成后，根據豎井位置，在地面上測設施工豎井的近井點，布置原則為：①便于井上下聯系測量；②近井點處地面穩定，不發生沉降及位移；③有2個以上的后視點便于校測。同時布設復核水準路線，將高程引測到井口。點位做好以后，提請監理工程師驗線。3.1.3聯系測量聯系測量是保證井下坐標及方位正確和全線順利貫通的基礎，是重中之重。根據井口的大小和深度，盡量采用斜視線法投點，個別深井可采用豎井投點法和陀螺經緯儀定向法進行測量。3.1.4豎井投點法采用精度不低于1:2000的光學垂準儀，按0o、90o、180o、270o四個方向投四點，每次投點均獨立進行。然后取其重心為最后位置，以傳遞井上下坐標及方向。3.1.5陀螺經緯儀定向法井上陀螺定向邊為精密導線邊或更高級邊，井下定向邊為靠近豎井長度大于50m的導線邊，并避免高壓電磁場的影響。每條定向邊在兩端點上獨立定向，各一次為一測回，半測回連續跟蹤5個逆轉點讀數。測量時，先在井上定向邊測定一測回，接著在井下定向邊測定兩測回，最后在井上定向邊測定一測回。上下半測回間互差≤±15″，測回間互差≤±8″，每條邊的陀螺方位角采用兩測回的平均值。豎井聯系測量及檢測：井下控制點設置在豎井或隧道的底板上，采用20cm×20cm鋼板，鉆Ф2mm深孔，鑲入黃銅芯。測量控制點應做好保護，如有破壞時應及時補測并作好復核。3.1.6施工測量的要求3.1.6.1對測量人員的要求測量人員要有高度的責任心，施工前認真核對技術交底，明確放樣內容，熟悉放線步驟，并畫出放線草圖。對于放線工作中的每一步驟必須堅持步步校核的原則，做到測必核，核必實。愛護儀器，禁止對測量器具的人為損壞，禁止坐壓儀器盒、塔尺等，對各種器具定時進行檢測、保養，使之處于良好狀態，確保日常工作的正常使用。3.1.6.2對操作的要求：測量人員放線時，必須嚴格遵守測量規范規定的操作步驟及要求，作到步步校核，避免出現錯誤。3.1.6.3測量目標：測量放線合格率100%，保證達到施工進度的要求。3.1.6.4報驗：每項工作完畢，均以書面形式上報監理，經檢查合格批準后，方可進行下道工序。3.1.6.5資料的整理與收集測量隊設有專職的資料員進行資料的整理、收集與管理。凡屬放線數據、觀測成果均要有書面計算記錄及草圖，每日作好測量日志。為保證工程竣工后資料能及時歸檔，要求施工時要及時填寫放線報驗單和復核記錄，上報監理簽批后立即歸檔，確保資料完整無缺。測量成果做到步步有校核，正確無誤后方可上報監理工程師。3.2施工監控量測方案3.2.1施工監控量測儀器觀測地面和拱頂沉陷量的儀器名稱型號精密水準儀（尼康、蔡司）測量可見裂縫開展的儀器名稱型號裂縫計XJE靜態應變儀YJ-26/YJ-17鋼弦頻率計ZXY-33.2.2施工安全監測的部位（1）施工豎井的安全監測豎井主要每天監測圈梁的位移情況和地面沉降，具體如下表：序號監測內容單位數量監測儀器測點布置測試頻率1地質及支護情況觀查放大鏡讀數顯微鏡施工過程中每天進行2豎井圈梁水平位移和垂直位移觀測點4全站儀、測傾儀井口圈梁周圍施工過程中每天進行3豎井周圍地面沉降觀測點4精密水準儀井口附近地表施工過程中每天進行（2）隧道施工監測頂管在施工過程中，根據以下幾項進行監測：序號監測內容單位數量監測儀器測點布置測試頻率1地質及支護情況觀察點放大鏡讀數顯微鏡施工階段每天進行2道路下沉及隆起量面8水準儀、鋼尺每10m一個斷面，每個斷面2個測點施工階段每天進行3地表沉降監測點22精密水準儀，銦鋼尺隧道軸線上方的地表每15米1個斷面，每個斷面11點L<±2B每天1-2次，L<±5B每2天1次，L>±5B每周1次注：L為開挖斷面到觀測斷面的距離（米），B管徑（米）（3）頂管施工過程中周邊建筑和地下管線的保護性監測由于本工程距離地下建筑物較近，所以在施工過程中加強對地表下沉量的監測，以及地下管線和建筑沉降觀測。序號監測內容單位數量監測儀器測點布置測試頻率1民房及相關建筑物沉降觀測點3精密水準儀、銦鋼尺隧道沿線重要構筑物L<±2B每天1-2次，L<±5B每2天1次，L>±5B每周1次2重要地下管線沉降觀測點4精密水準儀、鋼尺主要管線上方每5—10米布1個觀測點同上注：L為開挖斷面到觀測斷面的距離（米），B為管徑（米）3.2.3測點的布設和監控量測的實施（1）沉降監測采用精密水準儀和銦鋼塔尺按二級水準測量進行，包括地表沉降、重要管線沉降、民房沉降等。在豎井和頂管施工前，在地形影響范圍外便于長期保護的穩定位置埋設測量基準點進行水準網布設后的首次觀測時，應適當增加觀測次數，一般取2-3次的數據作為測點的初讀數。（2）支護結構水平位移監測在豎井和頂管施工前，在其地層變形影響范圍外可長期保護的穩定位置埋設基準點，作為水平位移監測的基本依據。并以全站儀觀測待測點與基點的邊長和方位角的變化，以確定支護結構的水平位移。（3）現有構筑物（民房、地下管線）應力觀測對于已有構筑物的應力測試采用高精度表面應變計進行。將高精度表面應變計粘接或用栓釘固定在結構物表面相關位置，并固定好引線，做好防潮處理。3.2.4測量質量保證措施精密導線控制測量、精密水準控制測量，嚴格按照規范要求使用其規定的儀器設備，所測成果必須在規范限差內，如有超限必須重測，及時發現誤差，保證基準點的準確性。為保證達到測量精度要求，確保工程質量，結合本工程實際情況，我們從以下幾方面加以保證：（1）工程開工前制定具體的《測量方案》，并上報主管部門；（2）施測人員由具有豐富頂管測量經驗的持證人員擔任，其成員有測量工程師、大專畢業生、測量技師、高中級工組成；（3）現場交接樁時，均需有交接樁記錄，記錄必須內容完整、簽字齊全；（4）實測前作好與相鄰控制點的貫通聯測工作，確保測量控制點的相互銜接；（5）原始數據必須標明日期、施測人、校核人；（6）所有測量結果必須經專人復核后，方可用于指導施工；（7）所有測量儀器必須達到其標稱精度，并在年檢期內；（8）對所有測量數據進行信息化管理，采用計算機輔助軟件進行相關計算、處理分析；（9）對于激光指向儀要隨時檢查調正，以保證激光束的準確性；（10）有效保護一切基準點和其他相關標志，直至工程竣工驗收結束為止；（11）保證在工程驗收時，向監理工程師提供所需測量儀器和必要的勞務。3.3頂管豎井和接收數豎井主要施工方法本工程設計2座豎井，采取逆作法施工工藝，豎井上部為鋼筋混凝土鎖口圈梁，下部為水平鋼格柵加雙層鋼筋網片、豎向聯接筋，噴射混凝土支護。豎井施工工藝流程測量放線→開挖豎井圈梁土方→綁扎圈梁鋼筋→支立模板→澆筑圈梁砼→立龍門架→砌圍護墻、搭護欄→開挖豎井土方→安裝鋼格柵→噴射砼→豎井底板→開進出洞口。3.3.1井口圈梁施工3.3.1.1測量放線：測量人員根據結構尺寸，經計算放出井口圈梁結構外邊線和圈梁底口高程線。3.3.1.2圈梁處利用人工進行土方開挖，挖至設計圈梁底面高程后，將圈梁底部和邊坡土面清理平整，測量人員打出圈梁內邊線和圈梁底高程。3.3.1.3圈梁鋼筋規格、加工尺寸符合設計要求，布筋位置、間距準確，綁扎牢固。井圈鋼筋綁扎完成后，打入豎井豎向聯接筋，豎向聯接鋼筋間距、在梁內錨固長度符合設計要求。3.3.1.4圈梁模板采用組合鋼模板拼裝，要求拼縫嚴密，模板外側用方木頂牢固，要求模內尺寸符合設計要求。在模板上口彈出圈梁上口線。3.3.1.5圈梁混凝土采用商品混凝土，罐車運到現場后，用溜槽入模，振搗棒振搗密實，圈梁頂高達到設計高程后人工用木抹子壓實，鐵抹子趕光。3.3.1.6圈梁混凝土強度達到30%設計強度后，在圈梁上部砌擋墻，墻體厚3600mm，高出現況地面100mm，墻體與邊坡間空隙填死外部抹灰。最后安裝安全護欄并掛網，護欄采用D50鋼管加工，高出地面1.2m，表面刷紅、白漆。3.3.2本工程采用25T吊車出土和頂管時下管。3.3.3豎井初襯施工3.3.3.1豎井初襯由鋼格柵+Ф18縱向連接筋焊接（要求連接筋沿鋼榀架內外主筋內側環向1米交錯布置，連接筋搭接不小于200mm，使用E55焊條焊接）+?6＠150×150的雙層鋼筋網（網片搭接100～200mm）+噴射混凝土聯合組成。豎井初襯采取分層分部施工，其施工工序:對稱或四分之一開挖豎井井壁土體（嚴禁整個墻體同時懸空）→安裝里側鋼筋網→安裝環向鋼格柵→焊接縱向筋→安裝外側鋼筋網→噴射混凝土→對稱開挖豎井另兩側井壁土體→安裝環向鋼格→初襯砼噴射（早強C20）厚度300mm。（1）噴射混凝土機具本工程采用ZPG-Ⅱ型轉子活塞式干噴機施工。ZPG-Ⅱ型轉子活塞式，采用轉子活塞喂料機構實現混凝土物料的稀薄流輸送，主要技術參數如下：生產率：4～5m3/h適用混凝土：塑性混凝土，混凝土坍落度6～18cm骨料最大粒徑：10mm細集料細度模數：2.5（中粗砂）速凝劑摻量：0～7%輸料膠管內徑：51mm（2〃耐壓1MPa）工作風壓：0.3～0.7MPa耗風量：≥10m3/min最大輸送距離：水平80m，垂直60m機旁粉塵：<10mg/m3回彈：平均水平<20%（標準工藝條件下）主電機功率：3Kw軌距：762（900）mm外形尺寸：1790×980×1150mm（輪胎式）重量：920kg（2）噴射混凝土施工①原材料的控制：噴射混凝土的原材料進場均應進行質量檢驗，配合比由試驗室確定。施工前將噴射砼配合比上報監理，審批后方可使用；噴射混凝土一般選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。水泥與砂石之重量比宜為1：4～1：4.5，水灰比宜為O.4～0.45，砂率為45％左右。摻有速凝劑的混合料應立即使用，存放時間一般不大于30min，計量誤差小于2％，攪拌均勻，無結團，攪拌采用強制式混凝土攪拌機，禁止人工攪拌。②施噴前的準備：噴射作業前應檢查開挖斷面尺寸、清除松動的浮土，清除基槽下的堆積物；埋設控制噴射混凝土厚度的標志；作業區有足夠的通風、照明裝置；調整好噴射機的風壓、水壓，做好準備。③噴射作業：噴射作業分段、分層進行，噴射順序由下而上；噴射混凝土時，噴頭與受噴面應保持垂直，噴頭距受噴面距離不宜大于0.8m；噴射壓力控制在0.12～0.15MPa，一次噴射厚度，側壁約60～100mm，，當分層噴射時，應在前一層噴射混凝土終凝后進行，若在終凝1小時后再進行噴射時，噴層表面應用風水清洗。④噴嘴應避開格柵鋼筋密集點，以免產生密積，對懸掛在網筋上的混凝土結團應及時清除，保證噴射混凝土的密實。⑤噴射混凝土應將鋼筋全部覆蓋，噴射手應控制水灰比，在0.40～0.45，此時噴層無干斑和滑移流淌現象，盡量減少噴射混凝土材料的回彈損失，嚴禁使用回彈料。噴射混凝土應加強噴水養護，以防風干裂口。（3）初襯噴射流程圖：（4）保證噴射混凝土密實的技術措施①嚴格控制混凝土施工配合比，配合比經試驗確定，混凝土各項指標都必須滿足設計及規范要求，混凝土拌合用料稱量精度必須符合規范要求，并留置試塊。②嚴格控制原材料的質量，原材料的各項指標都必須滿足要求。③噴射混凝土施工中確定合理的風壓，保證噴料均勻、連續。同時加強對設備的保養，保證其工作性能。④噴射作業由有經驗、技術熟練的噴射手操作，保證噴射混凝上各層之間銜接緊密。⑤噴射混凝土由專人噴水養護，以減少因水化熱引起的開裂，發現裂紋用紅油漆作標記，進行觀察和監測，確定其是否繼續發展，若在繼續發展，找出原因并作處理。（5）受施工場地制約豎井所挖土方直接外棄，棄土點及回填取土源處，在開工前必須聯系好，以免無處存放。3.3.3.2進出洞口施工豎井開挖至進出洞口處，沿洞口拱墻部外輪廓線外150mm先打入Φ32×3.25鋼管作為超前導管（導管端部鉆孔做成花管），導管間距200mm，采取改性水玻璃漿液對土體進行加固，同時洞口上方1米范圍內加密設置3榀鋼格柵。豎井到底后，施工豎井底板，豎井底板為鋼格柵連接并噴射C20砼，厚度250mm。3.3.4主要技術措施3.3.4.1需要控制的關鍵：一是：掌握技術要領和施工方法；二是所用材料必須符合設計和規范要求，三是施工要做到嚴謹規范、應急措施及時可靠、四是加強監控量測。①方法之一：豎井初襯采取分層分部施工，其施工工序:對稱或四分之一開挖豎井井壁土體（嚴禁整個墻體同時懸空）→安裝里側鋼筋網→安裝環向鋼格柵→焊接縱向連接筋筋→安裝外側鋼筋網→噴射混凝土→對稱開挖豎井另兩側井壁土體→安裝環向鋼格→初襯砼噴射（早強C20）厚度350mm。②方法之二：豎井增設環向錨管加固周邊土壤：豎井降深過程中進行錨管支護，錨管直徑32mm，長2.5m，水平間距1m，豎直方向兩榀一打，上下錯開，角度15～20度，通過錨管向地層壓注改性水玻璃，以加固易坍塌的地層，加強豎井四周土體的承載能力和穩定性。③方法之三：豎井頂管進出口處的施工一定要重視：進出口上方1m范圍內密排3榀鋼格柵，豎井開挖至頂管進出口處，沿管拱墻部外輪廓線外150mm先打入Φ32×3.25mm鋼管作為超前導管（導管端部鉆孔做成花管），導管間距200mm，導管長度3.5m，同時注改性水玻璃漿液加固土層豎井在頂管進出口處，洞口兩側豎向聯結鋼筋各增設四根。（4）深井施工：必須嚴格控制鋼格柵連接質量（螺栓上滿擰緊、加強筋焊牢）、縱向連接筋焊接倍數、噴射砼強度和厚度；還要保證側墻背后密實，以避免隨著豎井的降深、承重加大發生墻體脫褲子的現象；將對工程實體、施工人員和周邊環境等造成威脅和危害。3.4泥水平衡頂管施工3.4.1泥水平衡頂管施工工藝流程3.4.2泥水平衡頂管施工操作方法其基本原理是主軸偏心回轉運動而破碎的泥水平衡頂管機，其刀盤的正面，開口比較大，便于大塊的卵石等能進入頂管機內，刀盤正面有泥土和石塊的進口。刀盤由設在主軸左右兩側的電動機驅動。電動機是通過行星減速器帶動小齒輪，然后再帶動設在中心的大齒輪。大齒輪與主軸及軋輥聯接成一體。主軸的左端安裝有刀盤。這樣，只要電機轉動，刀盤也就轉動，同時軋輥也轉動。在機頭工作時，刀盤在一邊旋轉切削土砂的同時還一邊作偏心運動把石塊軋碎。被軋碎的石塊只有比泥土倉內與泥水倉聯接的間隙小才能進入機頭的泥水倉，然后從排泥管中被排出。另外，由于刀盤運動過程中，泥土倉和泥水倉中的間隙也不斷地由最小變到最大這樣循環變化著，因此，它除了有軋碎小塊石頭的功能以外還始終能保證進水泵的泥水能通過此間隙到達泥土倉中，從而保證了機頭不僅在砂土中，即使在粘土中也能正常工作。3.4.3泥水平衡機的特點是：（1）頂管機、主千斤頂、泥水循環系統和泥水分離裝置成套化。（2）帶錐形破碎機的條幅刀盤，能破碎多種地質土層。（3）能適用各種土壤條件，如粘質土、砂土、砂礫混合土和軟巖上。（4）該機由一人在地面遙控操縱即可。（5）可在控制臺上進行電視監測及方向控制，精度高。帶有雙光靶方向控制系統，使用有經驗的操作人員可以將方向誤差控制在10mm之內；（6）使用主千斤頂不間斷便可單獨頂進一節管子。

3.4.4平面布置、井內布置及管內布置（1）在工作井范圍內實行全封閉隔離施工并布置以下必要的設施，地面指揮監測中心、辦公室、倉庫、配電間等。布局合理，環境整潔、衛生，有專職人員進行管理。

（2）設備管材進場施工時，采用25t汽車吊車。（3）井內布置：工作井井內布置主要是后靠背、導軌、頂鐵、鋼制扶梯等。3.4.5棄渣處理方案泥水平衡式頂管的出土采用全自動的泥水輸送方式，被挖掘的土通過在機艙內的攪拌和泥水形成泥漿，然后由泥漿泵抽出，高速排土。在沉井上部砌沉淀池。沉淀的余土外運按文明施工要求和渣土處理辦法，與當地環保部門簽訂棄渣協議，運到制定永久堆土點，不得污染沿途道路環境。3.4.6止水措施為防止出洞口及頂進過程中泥水壓力過大涌入工作井內，在洞口內預先安裝一個單法蘭穿墻鋼套管，用于安裝橡膠止水圈及止水封板。由于頂進距離長，造成管材表面及F型鋼套環、砂等對橡膠止水圈不可避免的磨損，需經常更換橡膠止水圈。因此，我們在洞口里側增加一道橡膠止水圈，當需更換外部橡膠止水法蘭時，洞口內部的橡膠止水圈可防止地下水進入井內。3.4.7測量以及設備安裝

（1）不通視條件下的測量引出A、B兩點后可根據導線法以及平移法定出C、D、A，其余步驟同通視條件下測量定位。（2）后靠背導軌及后頂的安裝

后背設計為3.35米高，5米寬，0.7米厚整體現澆鋼筋混凝土后背，最大抗力容許值為4900KN（490T）。后背墻施工允許偏差應符合下表規定：項目允許偏差工作坑每側寬度不小于施工設計規定長度裝配式后背墻垂直度0.1%H水平扭轉度0.1%L在軸線定好后既可安裝導軌以及后頂，導軌安裝在頂管中至關重要，其安裝精度甚至決定管道是否可頂好，故須達到如下要求：A、兩導軌應順直、平行、等高，其縱坡應與管道設計坡度一致B、導軌軸線偏差≤3mm；頂面高差0～＋3mm；兩軌間距±2mm。先根據導軌本身的尺寸計算出導軌頂面至軸線的高差h，至水平儀于井下，在井四周作出4~6個臨水點，保證軸線標高-臨水點高程=h，安放導軌時可用線繩在相對的兩個臨水點拉出一條直線，使導軌頂輕觸于線繩既可，然后根據軸線調整導軌軸線在豎直方向上于已知軸線的豎直投影線重合，導軌軸線方向調整好后再精調導軌的高程，最后支撐導軌至井壁上。引軸線至井底前后兩側A、B兩點，分中后靠背，在后靠背上作一分中點C，開始放置后靠背時盡量使C點在AB的延長線上，此值可肉眼鑒定，誤差不應大于10cm，在后靠背邊緣定出任意等高兩點D、D，，測量AD和AD，的距離，只需保證AD的距離約等于AD，的距離既可，誤差不應大于3cm，導軌左右方向確定后既固定下面兩側各一點，后使用線墜調整前后方向既可，最后根據實際情況填塞C30的混凝土至井壁到后靠背的間隙，后方頂的安裝在后靠背的安裝完畢后進行，抄平后頂后只要保證千斤頂后平面貼實后靠背既可固定。導軌安裝完畢后需在預留洞口內安裝副導軌，副導軌的軸線以及高程均要與主導軌保持一致，此副導軌用于防止機頭進洞后低頭，見下圖：增高裝置根據機頭重量以及增高量選擇枕木，鋼支架或砼墊層。洞口止水裝置的安裝，應保證除止水圈外最小直徑大于進洞物最大直徑的8cm，防止受到進洞物的剪切而失去止水效果，位置確定后可用水泥砂漿封堵與井壁形成的間隙，防止從間隙處漏水、漏漿。3.4.8泥水系統的安裝泥漿池應盡量靠近工作井邊，可采用并聯法，見圖：泥漿池盡量靠近工作井邊，可以減少排泥管路過長而且產生的管路摩阻力，沉石箱的配置可沉淀塊狀物，防止塊狀物直接進入排泥泵引起排泥泵堵塞和損壞。注漿系統用螺桿泵以減少脈動現象，漿液保證攪拌均勻，系統配置減壓系統，在泵出口處1米外以及機頭注漿處各安裝一只隔膜式壓力表。3.4.9穿墻止水穿墻止水是安裝在管節外壁與井壁之間的構件，其主要作用是在頂進過程中防止工作井外的泥、水沿管壁流入井內。如下圖所示：前墻止水圈的組成部分為：（1）預埋法蘭底盤（2）橡膠板（3）鋼壓板（4）墊圈與螺栓（5）法蘭盤應預先埋設在砼沉井內，中心正確，端面平整，安裝牢固，螺栓絲口應妥善保護，水泥漿應預先清除。3.4.10頂進開始調試階段以及土體取樣頂管下井前作一次調試，油管安裝先清洗，防止灰塵等污物進入油管，電路系統保持干燥，機頭運轉調試各部分動作正常，液壓系統無泄漏。機頭下井后刀盤離開封門1米左右，放置平穩后重測導軌標高，高程誤差不超過5mm，既可開始正常頂進。在機頭頂進后采用機頭和管材剛性連接避免機頭下沉。機頭屬于刀盤不可伸縮型，土壓力表所顯示的土壓力為泥倉土壓，顯示的土壓力與實際頂進的土壓力存在一個壓力差，由于進泥口是衡定的，機頭的土壓控制主要通過頂速來調節，初頂時先調節好送水壓力，然后打開機內止水閥，轉動刀盤，關閉機內旁道，待流量達到額定值的80%時既可開始頂進，送水壓力可通過機內壓力調節既可完成。動力電線設置：管內設置—二路電纜，按其配套動力負載功率，選擇電纜規格，供電采用TN—S方式，三相五線制移動電線裝接。3.4.11頂進過程中的方向控制測量工作在頂管過程中是非常重要的，測量準確與否直接關系到頂管的質量，從工作井的定位到頂進過程中的測量工作均安排二名專職測量人員日夜監測，并通過測量成果來指導工人的施工，在測量工作時，做好以下幾點：（1）施工前先準確測放在各井位，并將控制高程引測至施工現場各管段的施工范圍內，建立施工測量體系，并請有關部門進行復核。（2）工作井及綜合井的定位準確，井底標高應符合設計要求。（3）頂管過程中應勤測量，每50cm測量一次標高及軸線。（4）在頂第一節（機頭）時，以及在校正偏差時，測量間隔不應超過30cm，保證管道入土位置正確。管道進入土層后的正常頂進，測量間隔不宜超過1m。（5）中心測量：頂進超過60cm，應采用經緯儀或激光導向儀測量，即用激光束進行定位。（6）高程測量：用水準儀及特制高程尺，根據工作井內設置的水準點標高（設兩個），測第一節管制走向趨勢。測量后應與工作井內另一水準點閉合。（7）激光測量：用激光經緯儀（激光束導向）安裝在工作井內，并按照管線設計的方向調整好，同時在管內裝上標示牌（接受靶），當頂進的管道與設計位置一致時，激光點即可射到標示中心，說明頂進質量無偏差，否則應根據偏差量進行較正。（8）全段頂完后，應在每個管節接口處測量其中心位置和高程，有錯口時，應測出錯口的高差。（9）測量記錄要完整、清晰。（10）測量過程中允許偏差詳見下表:頂進管道允許偏差(mm)項目

允許偏差軸線位置

50管道內底高程D<1500+30-40D≥1500+40-50相鄰管間錯口鋼管道≤2對頂時兩端錯口鋼筋混凝土管道15%壁厚且不大于20

50注：D為管道內徑(mm)。3.4.12管材接口質量控制（1）本工程所用管節為T12加強管材，管材受力性能好，接頭穩定性高，接口處止水密封性能好。（2）選用優良管材并處理好管子接口頂管施工是十分重要的。按有關規范對管材作檢查驗收。（3）管材運送、起吊均有專用夾具，擱置時用方木墊高，防止管接口的套環受壓變形。（4）接管前再次檢查管子接頭的承插口尺寸，橡膠圈和襯墊板的外觀和質地。確認合格后可在接口處均勻涂抹薄層硅油等對橡膠無侵蝕性的潤滑材料以減少摩阻力。承插接管時保證與上節管的鋼套環同軸度，并且加力均勻，保證橡膠圈不移位，不反轉，不露出管外。3.4.13液壓系統當液化油出現乳化時，說明液壓油嚴重氧化，應予以更換，更換液壓油之前須把油箱內清洗干凈。加油必須用精濾車過濾后方可加入。另外，一旦發現油管老化應予以更換。3.4.14電氣系統電氣系統應保持干燥，保持指示燈及各儀表正常。3.4.15糾偏系統本工程使用的頂管機帶自動糾偏功能，糾偏原理是：工作井內激光經緯儀按設計管道高程發射平行光束，至機頭中心光靶，光靶把偏移反應到控制臺，控制臺控制糾偏千斤頂工作。激光經緯儀測量高程、中心誤差百萬分之二，頂管機糾偏誤差2cm之間。糾偏控制由糾偏千斤頂進行，頂管機共有糾偏千斤頂4個，糾偏角度2.5°，能上下左右四個方向進行全方位糾偏。一般情況每次糾偏角度不大于0.5°，以適當的曲率半徑逐步的返回到軸線上來，做到精心施工。糾偏由激光經緯儀進行測量，激光經緯儀發出的激光束照射在位于鉆掘系統內的光靶上。根據測得的偏斜數據，操縱液動糾偏系統，使頂管機前部鉸接的機頭產生偏擺，從而實現鋪管方向的調節。頂管機糾偏要在頂進過程中進行，繪制頂管機側點行進軌跡曲線圖來指導糾偏，管軸線偏差不允許大起大落。糾偏過程分四步進行，具體方法如下圖所示：頂管糾偏過程示意圖若發現管道有錯口或變形現象，立即加設厚16mm寬50cm的鋼制內脹圈，以防止錯口和變形加大，內脹圈為可調結構，其與管子接觸面設置柔性墊層，保護管材不受磨損。糾偏系統要經常檢查是否漏油、油液質量、油壓情況，如發現不正常情況及時更換。由于糾偏動作是通過頂管機的糾偏系統完成的，后續管道不參與糾偏動作，也就是說，頂管機在完成糾偏動作后，管道沿著頂管機軌跡前行。并且由于管道處于淤泥質地層，頂管機出洞易發生“扎頭”現象，所以前面6條管材要與機頭進行硬性連接，使柔性接口連接的砼管道形成剛性整體，避免出現因頂管機糾偏動作導致管道脫口，從而保證頂管的順利進行。3.4.16觸變泥漿減阻為了減少頂時阻力，增大頂進力度，并防止塌方，頂管時一般管壁與土壤的縫隙間注入一種具有潤滑作用的泥漿，形成泥漿套，減少管壁與土壤之間的磨擦阻力，這種泥漿就是觸變泥漿。觸變泥漿除起潤滑作用外，靜置一定時間泥漿固結，產生強度。泥漿在輸送和灌注過程中具有流動、可泵性，灌注主要從頂管前端進行，頂進一定距離后應從后端及中間進行補漿。泥漿在高于水壓力的情況下向周圍滲透，同時在土體表面形成泥皮，泥皮的形成阻止泥漿向土中滲透，泥皮在泥漿壓力的作用下又平衡土壓力，不使土體坍塌。觸變泥漿套的形成依賴于頂管機頭，機頭的外徑一般比管道外徑大2～5cm，隨著管道的頂進，機頭后面逐漸形成1～2.5cm厚的環狀空間。與此同時，注漿孔管向管外壓注觸就泥漿，填充環狀空間，形成泥漿套。在長距離或超長距離頂管中，由于施工工期較長，泥漿的失水將會將會導致觸變泥漿失效，因此必須在管道沿程，頂管開始每隔一定距離設置補漿孔，及時補充新的觸變泥漿。施工過程中，根據現場實際施工情況，可增加混凝土套管外壁涂蠟。（1）觸變泥漿的配制觸變泥漿是由膨潤土、水和摻合劑按一定的比例混合而成，其中膨潤土是主要萬分，水占大部分，而摻合劑對觸變泥漿的影響極大，含量雖小，也不容忽視。膨潤土運到現場后要分批測得觸變泥漿的膠質值，并按泥漿配合比(重量比)為膨潤土:CMC:純堿:水＝100:0.28:3.3:700進行配置。拌制好的的觸變泥漿應滿足下表要求：漏斗粘度視粘度CP失水量ml終應力比重穩定性1′19″22112.6801.0480~0.001施工過程根據具體情況進行調整，使用膨潤土（粉末粘土）提高比重；添加工業純堿、促凝劑、CMC來增大粘度。（2）應用觸變泥漿設備包括：泥漿封閉設備、調漿設備和注漿設備。泥漿封閉設備包括前封閉管（產端刃腳工具管設封閉環）及后封閉圈，主要作用是防止泥漿從管端流出。前封閉管的外徑比所頂管子的外徑大40～80mm，即管外形成一個20～40mm厚的泥漿環。前封閉管前端應有刃腳，頂進進切土前進，使管外土壤緊貼前封閉管的外壁，以防漏漿，或者前封閉前另行安排具有刃腳并有調向設備的頂進工具管，調漿設備包括拌合機及儲漿罐。注漿設備包括泥漿泵、輸漿管、分漿罐及噴漿管等。注漿泵采用BW250/50型注漿泵，壓力為20～50Kg/cm。排量為：150～250L/min，在注漿時壓力控制在0.1～0.2Mpa左右。（3）注漿孔的設置注漿孔是指頂管后部的壓漿孔，孔不能直接暴在土體中，否則容易被土堵塞出口，而且不能形成環狀的泥漿套。注泥孔一般設置在環形套筒的下面，套筒向后開口，環向連通。同一斷面上一般設置3個，頂面一個，兩側各一個，管道成60°，底部不設注漿孔，管道在泥漿中都成上浮狀態。因此在正常情況下，管道向洞穴的頂部靠近，管道底部的泥漿會自動向下流動，是管道底部不設壓漿孔原因。（4）觸變泥漿的拌合程序1）在攪拌過程中，將定量的膨潤土徐徐加入攪拌罐內，攪拌均勻；2）將溶化的堿水倒入攪拌罐內（堿水必須在膨潤土攪拌均勻后放入），再攪拌均勻，放置12h后即可使用；3）觸變泥漿摻入凝固劑時的拌合程序：A、用規定比例的水分別將工業六糖及松香酸鈉溶化；B、將溶化的工業六糖放入石灰膏，拌合成均勻的石灰漿；C、再溶化的松香酸鈉放入石灰漿內，拌合均勻；D、將上述拌合好的摻入劑，按規定比例倒入已拌合好并放置12h的觸變泥漿內，攪拌均勻，即可使用。（5）注漿工藝程序頂管的注漿工藝程序是：先壓后頂，隨頂隨壓。如果先頂管，頂管向前移時泥漿套的容各擴大，產生抽吸作用，極容易造成洞穴的坍塌。（6）觸變泥漿使用應注意事項1）注漿孔的布置宜按管道直徑的大小確定，一般每個斷面可設置3個，并具備排氣功能。2）注漿前，應通過注水檢查注漿設備，確認設備正常后方可灌注。3）注漿壓力可按不大于0.1Mpa開始加壓，在注漿過程中再按實際情況調整。4）注漿時，按注漿孔斷面位置的前后順序依次進行，并應與管道和中繼間間的頂進同步。5）注漿遇有機械故障、管路堵塞、接頭滲漏等情況時，應經處理后方可繼續頂進。3.4.17頂力計算及中繼間設置對于頂管頂力的計算，管徑、埋深、頂時長度、土質是否采用減阻措施，對頂力具有一定的影響，頂管的總頂力主要分為兩個部分：迎面阻力和頂進阻力，即總頂力F=F1+F2。頂距按132m計算：F=F1+F2其中F—總頂力F1—迎面阻力F2—頂進阻力F1=D2/4*3.14*PD—管外徑，取1.65mP—控制土壓力P=KO*R*HO式中KO--靜止土壓力系數，一般取0.55HO--地面至機頭中心的厚度，取最大值14.37mγ--土的濕重量，取1.9T/m3P=0.55*1.9*14.37=13.02TF1=1.65*1.65/4*3.14*13.2=32.12TF2=πD*f*L式中:f—管外表面綜合摩阻力,取0.5t/m2D—管外徑1.65mL—頂距132mF2=3.14*1.65*0.5*132=342T。F=F1+F2=32.12+342=374.12T設計后背承載力為490T，頂管時只能用其80%，即490*0.8=392T。根據《鐵路頂管通用圖集》查得1350-T12鋼筋混凝土管：裂縫荷載≥53.5KN/M，破壞荷載≥210KN/M，允許最大頂進推力535T管材允許最大軸向推力安全系數取0.6（535T）即321T。可滿足要求。中繼間設置：根據本工程地質資料，設計埋深度，為確保安全頂進,一般當頂進到30米時設置中繼站。中繼間的構造：中繼間必須具備足夠的強度和剛度、良好的水密性，并且要加工精確、安裝方便，其主要結構由以下幾部分組成：（1）短行程千斤頂組（行程為30cm），格規、性能要求一致；（2）液壓、電器與操縱系統；（3）殼體與千斤頂緊固件、止水密封圈；（4）承壓法蘭片。液壓操作系統可按現場環境條件布置在管內分別控制或管外集中控制。中繼間的殼體應和管道外徑相同，并使殼體在管節上的移動有較好的水密性和潤滑性，滑動的一端應與管道特殊管節相接。本工程擬采用組合密封中繼間，其構造是以密封座為基礎，在其上面安裝密封圈、弧形壓板和調節螺栓組成密封裝置，密封裝置安裝在管道后段管壁上或中繼間形梁上，構成中繼間的密封。密封裝置安裝了后用螺體進行固定，每只中繼間的密封裝置可以用一只，也可以用二只，根據每只中繼間的重要性進行選擇。一般情況下，先安裝的中繼間工作次數多，采用雙組密封裝置，后安裝的中繼間可以用單組。復雜地層密封圈容易磨損的中繼間采用雙組密封裝置，而密封圈磨損較慢的地層可采用單組密封裝置。預計施工結束時仍不需要換密封圈的中繼間，可采用單密封裝置；施工中要更換密封圈的中繼間，則應采雙密封裝置。雙組密封裝置的中繼間緊挨后段的為第一道密封裝置，正常情況下密封圈不壓緊，不起密封作用，即不與鋼護套管磨擦，這道密封為修理密封。第二道密封為工作密封，正常狀態密封圈補壓緊在鋼護套管上，下于密封狀態，阻止地下水和泥砂向管道內滲漏，一旦密封圈局部被磨損，出現滲漏，通過擰緊調節螺體，推動弧形壓板，將磨損段的密封圈壓緊，直至制滲漏。但這種調節不可能無限地進行下去，密封圈磨損到一定程度后，仍需更換新密封圈。更換新密封圈時，先擰緊第一道密封裝置的調節螺栓。將修理密封的密封圈與鋼護套管壓緊，代替工作密封起密封作用。退回工作密封裝置的調節螺栓，使密封圈與鋼護套管脫開；將中繼間頂開，頂開距離應大于100MM，逐個縮回中糨環全部油缸，拆卸密封裝置的所有固定螺栓，并將工作密封布置向油缸方向移動，用新密封圈調換磨損的密封圈，將工作密封裝置復位，擰緊固定螺栓，再調節好調節螺栓，使工作密封圉與鋼護套管壓縮，恢復密封。最后將修理密封圈縮回，使其不與鋼護套管接觸，再次處于待命狀態。中繼間修復完成，可繼續施工，頂管結束后，拆除中繼間油缸、并將中繼間處恢復成管道結構。組合密封中繼間就是通過更換封圈的辦法來解決密封圈的磨損問題，提高中繼間的使用壽命，特別適合長距離項頂管。3.4.18泥漿池設置及污泥處理根據現場情況，由于泥水分離器對于淤泥質土的分離無法達到理想效果，所以采用泥漿池沉淀。泥漿池設于離工作井約20米處，泥漿池長30米，寬6米，高1.1米，泥漿池容積為198m3；泥漿池底200厚C25混凝土澆筑，其中鋪雙層鋼筋網，鋼筋網采用Ф12，網格間距200mm，池壁為370mm磚墻，共分為三格，每格長10米。第一格叫泥漿沉淀池，第二格為污水凈化池，第三格蓄水池。而頂管時抽上來的泥漿就排到泥漿沉淀池中進行泥漿沉淀，沉淀后的污水在排進污水凈化池凈化成清水，凈化后的清水在排到蓄水池給頂管施工循環使用，沉淀池里的泥漿在用泥漿運輸車運到泥漿棄土場。這樣就有較的節約的施工用水和保證頂管施工的泥漿不會對周圍造成污染。3.4.19管道頂進施工（1）下管就位1）檢查管子：下管前應對管子外觀進行檢查，管子應無破損及縱向裂縫，端面要平直，管壁無井陷或鼓包，管壁應光潔。檢查合格的管子方可用起重設備+吊到工作井的導軌上就位。2）檢查起重設備：本工程使用汽車吊車，施工時應經檢查、試吊，確認安全可靠方可下管，下管時工作井內嚴禁站人。當距導軌小于50CM時，操作人員方可進前工作。3）管子就位：第一節管子下到導軌上，測量管子中心及前端和后端的管底高程，確認安裝合格后方中頂進。第一節管為機頭，頂進方向與高程的準確，是保證整段頂管質量的關鍵。（2）穿墻穿墻是頂管中一道重要工序，因為穿墻后機頭方向的準確與否將會給以后管道的方向控制和井內管道的拼裝工作帶來影響。穿墻時，首先要防止井外泥水大量涌入井內，流砂和流泥，其次要使管道不偏離軸線，頂進方向正確。（3）穿墻管內應充填填充物，起臨時止水和擋土的作用于。穿墻時土突然涌入井內是保證管道按設計軸線面進首要條件，為了使管道頂進方向不偏離軸線，應采取如下措施：1）要防止機頭穿墻時下跌，管道下偏。2）穿墻階段可利用主油缸糾偏，機頭尚未入土，或者機頭雖已入土，但后續管入土還少，此時機頭無法糾編，糾了偏甚至效果適得其反。這時為了糾正管道的走向，可變化主油缸的合力校心，停止向某一油缸送油。3）機頭穿墻時應根據土質取樣情況，帶上一個向上的初始角，以彌補管道下跌。4）本工程管道埋置較深，水壓力可能較大的土層中穿墻，技術措施要周全，準備工作要充分，特別是悶板開啟要快，機頭推進要迅速，不使穿墻管內的土體暴時間過長。暴露時間越長，危險性越大。因為悶板開啟后，穿墻管內的土體失去側向壓力，土體隨時間而變位，變位到一定程度后就向洞口涌入，機頭必須搶在這一漸變的間息穿墻頂進，待機頭接觸土體，土體恢復了側向壓力，又會趨于穩定，而且機頭對土體的擠壓，使穿墻管與機頭和這之間的環狀被擠實，阻止井外的泥水向井內滲透。5）本利用主油缸將機頭頂住悶板，拆除悶板四周的螺體，這時悶板上的土壓力全部作用在機頭上。6）主油缸少量縮回，同時迅速吊起悶板，一旦悶板吊起，機頭迅速頂進，同時出泥。7）當機頭的尾部接近穿墻管