北京某广场西侧顶管施工方案_secret

1某广场西侧热力管线顶管施工方案1目录一、概况.....................................................................错误!未定义书签。二、顶管工具头选型................................................错误!未定义书签。三、顶管施工流程图................................................................................4四、顶管地面布置.....................................................................................4五、井内布置.............................................................................................5六、后座安装.............................................................................................5七、顶进系统.............................................................................................5八、出泥系统.............................................................................................6九、顶管轨道安装.....................................................................................7十、顶管止水装置安装............................................................................8十一、顶管纠偏作业................................................................................8十二、泥浆系统.........................................................................................9十三、通风系统.......................................................................................10十四、通讯...............................................................................................10十五、供电系统.......................................................................................10十六、测量系统.......................................................................................11十七、中继间的设置..............................................................................13十八、供电系统.......................................................................................14十九、顶管施工技术质量保证措施......................................................14二十、隧道防水.......................................................................................20二十一、拟投入本工程的主要资源......................................................20二十二、常见施工质量通病的防治措施..............................................21二十三、安全保证措施..........................................................................222顶管施工方案1、土压平衡工具管优点：错误!未找到引用源。能保证挖掘面的稳定，地面变形极小。本次顶管又是在砂砾岩层中顶进，因此更能保持挖掘面的稳定，从而可以更好的控制地面沉降。其沉降范围可控制在2cm以内。错误!未找到引用源。施工时覆土深度可以很浅，最小可以达到1.2d即可。错误!未找到引用源。弃土的运输处理都比较方便可靠。错误!未找到引用源。作业环境好，既没有气压式顶管施工中那样的压力环境下作业，也没有泥水平衡掘进机那样的泥水处理装置。2、土压平衡顶管的基本原理在土压平衡顶管的施工过程中，假设顶管机顶部前面土层内的静止土压力和地下水压力之和为A，顶管机泥土仓内的压力为B；假设顶管机底部前面土层内的静止土压力和地下水压力之和为C，顶管机泥土仓内的压力为D，那么要达到土压平衡的必要条件是必须使A＝B，C＝D，如图3——[A]所示。3图3土压平衡顶管的工作原理图中：1—地下水压力、2—静止土压力、3—顶管机泥土仓内的压力上述这个假设，只是施工过程中的理论控制值。然而，在不同的土质条件和在不同的施工条件下，我们所采用的实际控制土压力P会有所不同，并且会允许在一定的范围内的波动。为此，我们规定了实际控制土压力P，还规定了实际控制土压力P的上下波动范围在20kPa以内。这在实际施工中，是能较容易控制的。顶管机在顶进过程中，其土仓内始终有一个压力，我们称之谓控制土压为P。当控制土压力P小于顶管机所处土层的地下水压力Pw与主动土压力PA之和时，土就涌向顶管机土仓，结果就会造成地面沉降。其原因往往是由于推进速度过慢，螺旋输送机的实际排土量大于顶管机推进过程的中理论排土量所造成的。反之，如果当控制土压力P大于顶机所处土层的地下水压力Pw与被动土压力PP之和时，结果就会造成地面隆起。其原因往往是由于推进速度过快，螺旋输送机的实际排土量大大小于顶管机推进过程4的中理论排土量所造成的。螺旋输送机的正常排土量应该为顶管机推进过程的中理论排土量的９５％～１００％。在土压平衡顶管的施工过程中只需把握好控制土压力P的值即可。从地铁施工用的盾构机来看，也越来越多地采用土压平衡盾构机也证明了土压平衡盾构机的优越性。土压平衡顶管机的适应性强，适用的土质范围广。在遇到砂土时，可用加泥的方式对砂土进行改良，使它变成具有良好塑性、流动性和不透水性的土；并可在0.8倍管外径的浅覆土条件下使用。三、顶管施工流程图顶管准备顶管工具头就位泥浆房吊车进场顶进设备进场导轨拼装后座顶板安装后座千斤顶安装井内其它设备安装机头调试拆除闷板后座顶进工具头进行试运转安装出泥系统测量压浆出土供气管段顶进管段拼装顶管工具头穿墙管顶管工具头推进管段拼装轴线高程控制网拌浆通风系统配电间供电管验收出泥系统5设备拆除验收6四、顶管地面布置工作井边侧为顶进控制室，自动控制台、通讯设备等均在控制室内，进场的砼管、半成品材料堆放在指定地点，由于顶管为三班连续作业施工，在现场四个角上各安装錪钨灯一座，供夜间现场照明。五、井内布置井内沿顶管轴线方向加设临时后座支墩，安装刚性后座以及布置主顶千斤顶、导轨、刚性顶铁、环形顶铁等顶进设备。管内供电及井内电力配电箱均位于工作井内。顶管测量起始平台，安装在主顶千斤顶之间轴线上，独立与砼底板连接，并与千斤顶支架分离，确保顶进时测量平台的稳定。沿井壁依次安装压浆管供水和出泥管、供电电缆、供气管线。井内二侧工作平台布置配电箱、电焊机、泥水旁通装置、后座主顶油泵车和顶铁堆放。管内压浆管、供电、通风管分别安装于钢管左右偏下侧，采用75×75角钢支架固定。管内照明采用36伏低压照明灯，每8m布置1只。工作井内照明采用高压水银灯。施工期间在井内及管道内应配置足量的排水设备，以保证雨季汛期的管道安全。六、后座安装因为工作井为圆型结构，因此需要在顶管后座处浇筑垂直于顶管轴线的砼结构后座墙，其宽度为3.5米，高度为3.5米，采用C30砼。待后座墙浇筑完毕后，在后座墙上设置3.5×3.5米、厚度为30cm的顶管后座扩散钢箱体作为主千斤顶的后座。七、顶进系统工作井内有一套主顶装置，单套主顶装置共有4只千斤顶，分两7列布置。主顶千斤顶为单冲程千斤顶，总行程为1.10m，主顶千斤顶每只最大顶力为2000KN，实际施工时应控制油压。油缸有其独立的油路控制系统，可根据施工需要通过调整主顶装置的合力中心来进行辅助纠偏。但顶进过程中，要求总最大顶力控制在设计允许范围5000KN以内。安装完毕的千斤顶其合力中心可略低于管轴中心10~20cm，千斤顶的中心位置偏差前后2mm。其方向应于顶管轴线方向平行，左右偏差2mm。顶管主顶千斤顶位置安装是否正确可直接关系到顶管轴线偏差以及管道的扭转。八、出泥系统掘进机螺旋出土机出来的碎石等物，因此无法使用输送泥浆的管道送出，故采用出土小车将其运至井外指定的临时堆放处，为了加快顶进速度，如出来的为较细的砂土等物，可先从螺旋机进入设置在附近的泥浆箱中，采用高压水将泥冲成泥浆，然后通过φ150钢管管道将泥浆排至指定的泥浆池中，这样可以加快出泥速度。进水出水管道采用φ150钢管，利用1.6Mpa的高压水泵输送高压水，箱底的碎石可及时清理运出。8九、顶管轨道安装按照顶管轴线和标高要求在工作井安放好顶管导轨。导轨安放的轴线误差应小于1mm，水平误差也小于2mm，导轨靠近穿墙孔处可略高于后端2mm。导轨的前端应尽量靠近穿墙孔处，导轨应在预先设置的底板预埋件上焊牢，并用槽钢支撑在沉井两侧，确保在顶进时导轨的稳固。轨道安装、顶进系统示意图9十、顶管止水装置安装顶管前在顶管预留孔和砼管外壁之间安装止水装置，止水装置采用环形平板橡胶止水，安装时环形橡胶板紧贴在井壁上以防渗漏。做法如下图。十一、顶管纠偏作业工具头在顶进过程中由于受不均匀外力的作用，头部会产生偏离轴线现象，因此在顶进过程中需经常对工具管加以纠偏，使顶管在设定的轴线顶进。因为此次顶管时在岩层中顶进，因此如果发生偏差只能在微小的角度下进行纠偏，使顶管轴线逐步回复至正确顶管轴线上来。尤其是在顶管穿越○72层岩层中时，如需纠偏更要以小角度逐步纠偏，切忌操之过急。因为顶管时，采用J2激光经纬仪测量，其顶进时轴线偏差情况可随时反应在顶管机头处胸板上所设置的光靶上，因此顶管的偏差纠正可以做到随顶随纠，使顶管偏差情况及时得到纠正。严禁在主千斤顶停顶的情况下纠偏，严禁大角度纠偏，并严格按操作规程进行操作。纠偏前后按规定及时做好各项原始纪录。停止顶进时，螺旋机出洞阀门应于关闭，并保证掘进机的土压力10和外部水土压力平衡。在初始顶进时如果发生偏差，应该主要通过调整后座千斤顶会力方向来逐步进行纠偏，这样效果作用明显。十二、泥浆系统1、泥浆减阻：用泥浆减阻是顶管减少摩阻力的重要措施。在顶管施工过程中，如果注入的润滑泥浆能在管子的外围形成一个比较完整的泥浆套，则其减阻效果非常好，一般情况摩阻力可由12~20KN/m2减至3~5KN/m2。本工程采用顶管掘进机尾部同步注浆和中继环后面管段补浆两种方式进行减阻。补浆管一般布置于中继环后面第二节管段。补浆按A型9