第一節(jié)頂管施工專項方案3頂管施工技術(shù)1、施工前應熟悉施工圖紙，進行圖紙自審，掌握設計意2、進行現(xiàn)場調(diào)研，核實確認工程沿線的地質(zhì)、水文、環(huán)境，管線、構(gòu)筑物、障1、工作井和接收井圍護結(jié)構(gòu)形式應根據(jù)水文地質(zhì)條件、鄰近建(構(gòu))筑物、地(1)當工作井埋置較淺、地下水位較低時，宜選用鋼板樁或SMW工法。(2)在頂管埋置較深的區(qū)域，工作井宜采用沉井或地下連續(xù)墻。(3)當場地狹小且周邊建(構(gòu))筑物需要保護時，宜選用鉆孔灌注樁或地下連式中：L——工作井最小長度(m);L1——頂管機或管段長度，取大者(m);L2——千斤頂長度(m);L3——后座及擴散段厚度(m);S1——頂入管段留在導軌上的最小長度，可取0.5m;S2——頂鐵厚度(m);8、工作井、接收井的穿墻孔應設置止水裝置。止水裝置可采用盤根止水和橡膠(1)砂土、粉性土等土層宜采用盤根止水；(2)黏性土土層宜采用橡膠板止水；(3)在長距離頂管或承壓水土層中宜采用多道或組合形式止水；(4)頂管結(jié)束后，管道與穿墻孔的間隙應及時進行封堵。又又V口,簾布橡膠板"81284.6業(yè)G897平41d2050×50五004頂管管壁緊固橡膠止水，在外側(cè)加設止水軋?zhí)m內(nèi)襯5道盤根，形成二道組合式止水三、管材和管道接口管材選用：頂管管材材質(zhì)應根據(jù)管道用途、管材特性及工程具體情況確定。1、給水工程管材宜選用鋼管或玻璃纖維增強塑料夾砂管。2、排水工程管材宜選用F型鋼筋混凝土管或玻璃纖維增強塑料夾砂管。3、輸送腐蝕性水體及管外水土有腐蝕性時，應優(yōu)先選用玻璃纖維增強塑料夾砂(一)頂管機的選型1、頂管機應在保證工程質(zhì)量、安全、文明施工、保護地下、地2、頂管機的選型時應充分考慮到設備的可靠性、頂管機的頂進效率、施工方法α——刀盤扭矩系數(shù)(kN/m2);D'——頂管機外徑(m);(二)頂管配套設備安裝：1、頂管施工前需安裝主要施工設備應包括：頂進設備、洞口止水裝置、測量設(1)頂管的后座可采用拼裝式后座和整體式后座；(2)頂管后座的反力墻應平整；(3)后座應滿足千斤頂最大頂力的要求；(4)后座應與頂進軸線垂直，與反力墻之間宜設傳力裝置。3、反力墻為沉井或地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)時，可采用拼裝式后座，反力墻為SMW工法(1)導軌宜選用鋼質(zhì)材料制作，導軌具有充足的強度和剛度；(3)兩導軌安裝應順直、平行、等高，并固定在工作井的底板上；(4)導軌對管道的支承角宜為60°;(5)軌安裝的允許偏差應符合下表的規(guī)定，在頂進過程中需要對軌道的變形情偏差軌道內(nèi)距(1)千斤頂?shù)囊?guī)格和數(shù)量應根據(jù)工作井允許頂力、管段允許頂力確定；(2)安裝在支架上的千斤頂，應按管道軸線兩側(cè)對稱布置，規(guī)格應相同，其合(3)對于千斤頂支架安裝后的油缸中心位置必須與頂鐵的受力肋板部位一致且與頂進軸線平行。安裝后的油缸中心誤差小于10mm。(4)千斤頂油缸合力中心位置的布置可適當向下，滿足導軌上管節(jié)自重作用在(1)頂鐵分U形或圓形兩種，宜根據(jù)情況選擇；(2)頂鐵應具有剛度大且穩(wěn)定性好的結(jié)構(gòu)性能；(3)頂鐵與管口之間的接觸面應襯墊緩沖材料；(4)頂鐵還需要與管節(jié)的接口形式綜合考慮。(三)測量：1、頂管測量應包括地面控制點復測和地面控制網(wǎng)的布設、聯(lián)系測量、地下平面(2)首級控制點的復測和地面控制網(wǎng)的測量主要技術(shù)要求平均)導線總每邊測)測距相差測角中全長相差方位角閉合差相鄰點的相差(mm)±2.5”5注：n為導線的角度個數(shù)。(3)井上和井下定向的平面測量點應采用固定觀測墩的形式。固定觀測墩比較(4)定向和導入高程測量應在頂管每掘進100m復核一次，在距進洞前50m時應增加復核很多于3次。每100m高程控制點直至控制掘進的導線點和高程點，在距貫通面50m時應從首級控制點開始至少測量3次，分析數(shù)據(jù)，決定是否加測從首級控制(5)管道貫通后應按設計要求進行竣工測量，并提交竣工測量成果表、竣工圖(1)自動測量系統(tǒng)的施工應符合下列要求：1)自動測量系統(tǒng)應由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)組成。軟件系統(tǒng)應具備控制及測量2)全站儀站點數(shù)量和位置應根據(jù)頂管線路及施工進度進行合理布置，并應進3)測量初期應根據(jù)實際情況進行人工輔助，調(diào)整測量儀器和站點布置(四)頂力估算和允許頂力。式中：F——總頂力(kN);F1——管道與土層的摩阻力(kN),Fl=πDL'f;D——管道外徑(m);迎面阻力F2迎面阻力(N)式中符號網(wǎng)格式D'——頂管機的外徑(m)R——網(wǎng)格擠壓阻力，可取300kN/m2~500kN/m2R,——頂管機下部1/3處的被動土壓力(kN/m2)土壓平衡式、π當頂進長度小于300m且穿越土層又均勻時，可取0.346;(五)頂管始發(fā)與接收1、頂管始發(fā)、接收的洞口土體加固應根據(jù)地質(zhì)情況、頂(1)調(diào)整后座主推千斤頂?shù)暮狭χ行?，用后座千斤頂進行糾偏；(2)土體承載力低于100kPa時，應將混凝土管節(jié)前3節(jié)~5節(jié)用拉桿相連；(3)出洞口土體應進行加固，土體承載力低于60kPa時加固長度宜大于頂管機(4)加強洞口密封可靠性，防止或及時封堵頂管出洞口的水土流失。(5)設置延伸導軌5、始發(fā)、接收前應在洞門上打設探測孔，確認土體滲漏水情況：在洞門處打很多于5個(上、下、中、左、右)觀測孔，樣洞呈米字分布，觀察土體變形、均質(zhì)性6、洞口鑿除物應清除，頂管機始發(fā)時，導軌上的管子應與洞口的止水裝置保(六)中繼間1、中繼間的設置應根據(jù)估算總頂力、管材允許頂力、工作井允2、第一道中繼間應根據(jù)頂管機迎面阻力及估算摩阻力確定，宜布置在頂管機后方20m~50m的位置。第一道中繼間宜布置在頂管機后方約20m~50m的位置，主要是為F3——控制頂力(kN);D——管道外徑(m);(七)泥漿減阻1、頂管的注漿分機尾同步注漿和管道補漿二部分。并對頂大于500m的總管布置加以區(qū)分。2、頂進距離為500m以內(nèi)的，宜采用1根總管。對大于500m的頂進距離，建議3、頂進施工前應做觸變泥漿配合比試驗。泥漿應充分攪拌使其水化，泥漿攪拌完成宜放置24h后再行使用。黏度濾失量比重4、機尾后方應設置很多于4個連續(xù)同步注漿斷面，同步注漿量宜為機尾空隙的5倍~10倍，沿線補漿量宜為機尾空隙的3倍~8倍。注漿壓力宜控制在0.8γh～1.2罩M20又嘆又g’1、焊接工藝流程如下：管材檢查(圓度、管口垂直度等)→剖口打磨→下管→鋼管組對→軸線高程檢查→點焊固定→打底焊接→清根→蓋面(多次)→清根(多次)→成形→焊縫打磨→探傷檢查→預留防腐處打磨→現(xiàn)場防腐補口→檢查合格→管節(jié)2、焊縫坡口宜采用“V”型，角度宜為30~40°。鋼管焊縫質(zhì)量檢驗，非壓力管3、焊接采用二氧化碳氣保護根焊，自保護焊絲蓋面，焊絲，焊絲直徑采用>1.0mm,蓋面焊絲直徑更大，它有焊接(1)在焊接中屬于多層多道焊接。兩段鋼管聯(lián)接時，有縱焊縫的交錯的要求。1)焊接前準備2)焊前預熱及焊后熱處理3)焊接厚度和層數(shù)4)焊縫長度控制和搭接、順序5)焊接溫度及其控制(2)焊接應力及其產(chǎn)生原因1)焊接過程是一個先局部加熱，然后再冷卻的過程，焊件在焊接時產(chǎn)生的變2)為減小焊接應力，大口徑壓力鋼管除封底焊和最后一層外，每段的每層焊接完畢后，立即采用風鏟加裝特制“鏟頭”進行“鍛打消應”;(九)管道頂進時要符合下列規(guī)定：1、初始頂進速度宜控制在10mm/min;2、正常頂進時，頂進速度宜小于30mm/min;5、土壓平衡式頂管機的土壓力值宜設定在靜止水土壓力值與被動土壓力值之6、泥水平衡與氣壓平衡頂管機的土壓力值宜設定在地下水壓力值加0.02MPa。(1)管道初始頂進時應控制推進速度，不宜過快，在此過程中應摸索推進的相(2)頂進過程中因為周圍土質(zhì)的變化，糾偏的影響及管內(nèi)設備的不均布置，造(3)在不均勻土層或曲線頂管頂進時，頂管機應設置限扭裝置；8、拼裝管節(jié)時，主推千斤頂在縮回前應對已頂進的管(1)每頂進一節(jié)管節(jié)應至少測量一次頂管機的姿態(tài)偏差，并進行糾偏；(2)糾偏效果應超前預測，并應調(diào)整糾偏角度。(1)管道糾偏的測量依據(jù)應該是頂管機端面的中心偏差，但因為測點無法進入(2)管道頂進出現(xiàn)偏差是正常的，糾偏過程不能大起大落，不追求零偏差，要(1)頂管各項施工參數(shù)應嚴格控制；(2)頂管機尾部的壓漿孔應及時有效地進行同步注漿，確保能形成完整的泥漿(3)頂管施工時應進行實時監(jiān)測和信息化施工，監(jiān)測數(shù)據(jù)應報告，并應根據(jù)監(jiān)(4)砼管節(jié)滲漏應嚴格控制，當出現(xiàn)管節(jié)滲漏時應立即補漏；(5)頂管結(jié)束后宜用水泥漿對泥漿套進行置換。(十)排泥(十一)通風1、對小口徑且頂進距離較長的管道，宜采用壓縮空氣送風。通風管應固定在工2、頂進距離較短的頂管可采用鼓風通風，但軸流風機體積大，噪聲大，且在一3、第一組生命呼吸保障系統(tǒng)，系統(tǒng)采用壓縮空氣供應，配置專用20m3的螺桿式空壓機，通過4寸鋼管送至工具頭部。4、第二組采用軸流風機，通過風管送至工具頭后部約1000m之處，進一步改善(十二)供電1、現(xiàn)場布置一座800KVA箱變，進線10000V,出線3300V。頂管施工時將采用3300V高壓向管內(nèi)輸電，管內(nèi)安置4臺3300V/380V降壓變壓器。第一臺距頭部400米，第二臺至第四臺每臺間距500m左右，以保證頂管時正常供電。2、管內(nèi)供電系統(tǒng)配備可靠的觸電、漏電保護措施，井下與管內(nèi)照明采用36v低(一)直線頂管的頂進允許偏差(毫米)頂進長度高程高程士60土501000≥1≥300士100士200士80士150(二)曲線頂管頂進允許偏差(毫米)曲線類型高程誤差高程誤差水平曲線土200豎曲線士200復合曲線2、頂管的工作井進出洞口連接應牢固，洞口應無滲漏泥水，且洞口的標高應符(三)鋼管拼裝幾何尺寸允許偏差允許偏差(mm)整度1/1000D,且不應大于1.5弧度用弧長D的弧形板量測于管內(nèi)壁或外壁縱縫處形成的間隙，其間隙不大于0.1t+2mm,且不大于4mm,距管端200m