一、頂管施工工藝（一）設(shè)備安裝工藝流程框圖放樣放樣安裝洞口止水選水源、砌泥漿安裝滾輪支架安裝注漿泵安裝后靠背安裝注入泥漿機頭吊裝就位安裝操縱臺、安裝激光經(jīng)緯接通電路、油試（二）頂進施工作業(yè)流程頂進、測量、記錄、頂完一節(jié)接中繼間YE最后一節(jié)NOS NO安裝中斷竣工測量水下切割機頭結(jié)束頂管施工準備機頭進洞頂管施工準備機頭進洞入泥頂進吊下管節(jié)、焊接減具備手動或根據(jù)刀盤的伸縮量自動增大或減小的功能，可隨時調(diào)節(jié)切削量。力等手段，對土體進行新的平衡。這就是機械式平衡土體的原理?？刂颇嗨畟}中的水壓力，平衡地下水。所謂泥水加壓就是這樣。安全，從而顯示出和其它頂管機頭施工方法所不同的獨特方法。（四）機械式土壓平衡泥水加壓頂管掘進機各系統(tǒng)設(shè)備具備的功能能適用于該管道工程的地質(zhì)和水文情況。保護要求，滿足文明施工，少擾民的要求。設(shè)備的泥水注入及排出系統(tǒng)工作穩(wěn)定。泥水壓力調(diào)節(jié)方便，嚴格按預(yù)定的刀盤壓力，通過對頂速、刀盤切土口的調(diào)節(jié)，準確控制挖掘面土體的平衡。激光導(dǎo)向系統(tǒng)采用計算機光靶讀數(shù)裝置，將光靶圖像轉(zhuǎn)化為示。環(huán)狀的土體不塌落，減少管道摩阻力。不影響開挖倉內(nèi)的泥水壓力。（五）頂管掘進機及輔助設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)、特點3500mm；頂管掘進機自重78KN；65kNm；4.2n/min；頂管掘進機刀盤平動量-100~+50mm；>60mm/min；2.00；頂管機及附屬設(shè)備的總功率約70kw。6500kN單作用油缸，即起連接兩段機頭的作用，又起糾偏作用，機頭前段依次組裝有刀盤、泥漿倉（開挖倉機頭空間設(shè)計十分合理。頂管掘進機的特點質(zhì)量。主要配套設(shè)備的組成及功能簡述①主頂系統(tǒng)2000Kn4000kN31.5MPa，無極調(diào)速并顯示即時頂速。啟動和停止由電氣系統(tǒng)聯(lián)動控制。②泥水系統(tǒng)以一定水壓，流量的水流，稀釋、攪拌泥水倉中的泥漿，并將泥漿帶至地面沉淀池，該水池的水壓比地下水略高，以確保切削面土層無水土流失。水壓在2-25m范圍內(nèi)可預(yù)調(diào)，管道、閥門及泵均勻Dg100mm系統(tǒng)。③電氣控制系統(tǒng)供應(yīng)全部設(shè)備的電能，控制、監(jiān)視設(shè)備的的頂速、壓力、流量等工況，與頂管機頭操作員通話，除機頭外的所有設(shè)備均由電液控制臺完成操作。④觸變泥漿系統(tǒng)提高頂管工作效率。壓漿泵采用無壓力脈動的奈莫型螺桿泵，壓力0-3.5MPaDg32⑤中繼接力環(huán)一般安置在頂力接近許用頂力的60%——80%的管節(jié)后，中繼接力環(huán)的采用，使關(guān)鍵的設(shè)備。中繼環(huán)采用兩段無鉸的殼體形式，前后殼體間安置兩道D閥，防止環(huán)外泥水滲入。頂力可達4000kN，各中繼環(huán)由電氣裝置順序控制其開啟、停止，整個系統(tǒng)可控制10套中繼環(huán)，保證500m頂程的聯(lián)動操作。⑥通信系統(tǒng)20機同時通話。該系統(tǒng)的各部電話安裝在機頭、中繼間、地面控制間內(nèi)。⑦承力鋼構(gòu)件A、基坑導(dǎo)軌頂進鋼管時的導(dǎo)軌必須使用滾輪支架。進考慮管節(jié)擱在導(dǎo)軌上的圓心角在600左右。管節(jié)一般支撐在滾輪上。鋼管管節(jié)需75-80cm接空間。B、頂鐵布在被頂鋼管的圓周上，使鋼管受力均勻并保護管節(jié)的端面。泥水法輸送挖掘面土壤，故中間頂鐵應(yīng)選用馬蹄形形式。C、承壓壁上，因此承壓壁必須有足夠的剛度。（六）頂進施工工工藝頂進施工分設(shè)備安裝和頂進作業(yè)兩部分。①設(shè)備安裝：整套頂管機械由頂管機頭（含、糾偏系統(tǒng)泥系統(tǒng)、觸變泥漿系統(tǒng)、承力鋼構(gòu)件組成。安裝分井內(nèi)、井外兩部分。接從工作井內(nèi)吊出。正常頂進施工的技術(shù)措施①頂進前準備階段a、在指定的工作區(qū)域內(nèi)，合理布置施工場地，安排好出土運輸、起重機、注漿系統(tǒng)的位置。b、管節(jié)堆放處應(yīng)事先清理平整，管節(jié)堆碼應(yīng)排列整齊，在堆放管節(jié)時須用專用吊具，吊放運作應(yīng)平穩(wěn)，就位后立即用三角木墊實。c、每批管節(jié)到工地后，應(yīng)會同工程師或其代表逐節(jié)檢查管節(jié)質(zhì)量。管口圓度、端面平行度、垂直度；管內(nèi)、外防腐情況。對質(zhì)量有問題的管節(jié)做好標記，通知廠方及時更換。②頂管設(shè)備就位、安裝、調(diào)試a、安裝導(dǎo)軌鋼管頂管必須使用裝配式滾輪支架作為導(dǎo)軌，導(dǎo)軌安放在混凝土基礎(chǔ)面上，導(dǎo)軌定位安裝后必須穩(wěn)固，標高、位置正確，在頂進中承受各種負載時不移位，不變形，不沉降。導(dǎo)軌安放前，應(yīng)先復(fù)核管道中心位置。頂進工作坑的混凝土底面的標高應(yīng)為溝底標高減去滾輪支架的構(gòu)造高度（約780mm）和10mm左右調(diào)整鋼板的厚度。本工程設(shè)計的管道標高距井底板的標高遠大于所需的設(shè)計標高，應(yīng)使用工字鋼制作支架支撐。導(dǎo)軌的兩條滾輪接觸線與管節(jié)中心的夾角應(yīng)為60°，由制作和軌道調(diào)整共同保證。b、設(shè)置承壓壁（后靠背）15000kN。100#左右。須重新布置，以保證安全。c、安裝主頂設(shè)備力組合裝置。千斤頂支架、組合式滾輪支架與主千斤頂、管節(jié)間的安裝關(guān)系如下圖示。頂進時可在組合千斤頂架上安裝4只主千斤頂。10cm左右。油泵站設(shè)置在距離主千斤頂?shù)慕?，油路安裝應(yīng)順直，減少轉(zhuǎn)角，接頭不漏油，油泵站應(yīng)在井口操作間內(nèi)工作。32MPa，裝置，安裝完畢后必須進行試車，在頂進中應(yīng)定時檢查維護。相鄰面垂直，排列不扭曲，不脫焊，與導(dǎo)軌的接觸面必須平整。千斤頂布置及滾輪支架圖（略）d、頂管掘進機的安裝頂管機的尺寸和結(jié)構(gòu)應(yīng)符合要求，在地面上對整機應(yīng)作詳細檢查。起重設(shè)備根據(jù)掘進機重量選擇500kN的汽車起重機，起吊前將鋼絲繩試放到井內(nèi)，確保鋼絲繩夠長度。起吊中應(yīng)使用專用吊具，保證平穩(wěn)、緩慢、嚴禁沖擊、碰撞，并由專人指揮。整后應(yīng)使掘進機機體與各組滾輪均接觸密實，滾輪的受力均勻。對掘進機的電路、水路、油路、注漿管路和操縱設(shè)備進行逐一連接，各部件連接牢固，無跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，對各部分分別調(diào)試并進行全面的試運行。③頂管出沿口密封的技術(shù)措施如果該間隙不能夠采取有效的密封措施，地下水和泥沙就會從該間隙中流到工作井中。本工程中管道埋深10m左右，地下水豐富且受長江水補給、卵礫石土體在強大因此必須有可靠的技術(shù)措施。a、洞口止水圈的設(shè)計本工程管道埋深大、土層的滲透系數(shù)大，估計形成的地下水壓力達0.1MPa打氣泵給充氣應(yīng)急膠圈充氣，及時控制漏水，在安全狀態(tài)下處理或更換新密封圈。洞口密封圈對橡膠的質(zhì)量要求均很高，具體技術(shù)指標見下表：密封圈物理性能項目單位指標硬度（邵爾氏）度50±5抗張強度MPa≥14扯斷伸長率%≥450壓縮永久變形壓縮永久變形%≤20接頭扯斷強度MPa≥10b、洞口加固措施具體施工方法為：在沉井施工時即將Dg50的注漿預(yù)留管埋入井壁，注漿預(yù)留管出擰下，使用Dg25的注漿管連同“錐帽Dg50管子的密封裝置一起安裝，然后4.5-4.8m0.25-0.4MPa（計算值）后，將注漿管向后拔0.4-0.6m，再次壓注反復(fù)循環(huán)至最后拔出。注漿順序是c、掘進機出洞時防止回退的措施撤消后掘進機就后退。0.1MPa908kN。按4KN/21m管節(jié)的后退力才會被克服。由于10程中水土壓力較大，應(yīng)使用鋼拉板直接焊接止退。④正常頂進時的技術(shù)措施a、準備好空壓機、風(fēng)鎬，鑿碎磚封門，將機頭頂入洞口后下設(shè)備段。連接油管，電纜及泥水管后頂進。b、分析頂進速度，頂力，機頭土倉內(nèi)的土體側(cè)壓力，刀盤扭矩等參數(shù)，頂進速止機頭超負荷運轉(zhuǎn)。c、頂進中的測量和糾偏在頂進中隨時校正。的，在頂進中利用掘進機容易糾偏。這些特點帶來了頂鋼管糾偏的利弊，有利的一面是，如果在頂進初期就掌握好頂進的方向，在以后頂進管子時，就不易產(chǎn)生較大的偏差，可使管道頂進順利，并且因為鋼管的順直和摩阻系數(shù)小，阻力也較小。5-15m內(nèi)，利用鋼管剛性大的特點，使用主千斤頂施加偏心頂力的糾頂速應(yīng)控制在10-15mm/min范圍內(nèi)，留出充足的時間慢慢找出偏心頂力糾偏的最佳頂力，保證一次出洞順直。鋼管在頂進中的糾偏，最大的應(yīng)力集中部位是掘進機焊接的第一根鋼管的接口2m察、勤記錄，發(fā)現(xiàn)微小的偏差，就要采取糾偏措施。時，機頭糾偏角約0.3-0.60.2-0.4°。d、觸變泥漿潤滑注漿要使注入的漿液隨著管道頂進，形成完整的初始漿套，并且每頂進一定的距離應(yīng)能夠得到補充。注漿孔的形式、布置的位置，注漿泵的選用和注漿的壓力有關(guān)。鋼管長度10m）的前52m置一組（特殊管節(jié)的后部。這兩組注漿孔最為重要。在頂管掘進機頂進時隨頂隨注，使頂管掘進機后部在頂進中即形成完整的漿套，填充由于頂管掘進機外徑大于管道外徑所留下的注漿空隙。以后每隔10m布置一組注漿孔，這些注漿孔主要起補漿作用。當頂進一段時間補漿。（選奈莫泵，不選擇壓力脈動大的活塞泵，因為漿液壓力在脈動的峰值時，會擊穿已形注漿漿套容易形成又容易保持。成不好。正常頂進時，注漿或補漿均以控制注漿量為主。e、中繼間技術(shù)的應(yīng)用，能夠從根本上限制超過最大允許頂力的情況發(fā)生。無論中頂力的變化會因土質(zhì)的變化而有較大的變化。所以當頂力達到中繼間推力的40-60%時，安放第一只中繼間。以后第當下一區(qū)間的管段頂力達到中繼間推力的65-70%時，安放一只中繼間。當主頂油缸頂力達到中繼間推力的90%時，必須啟用中10KN/4在本工程中管道的頂進距離為300-450m，由于本工程頂段為淤泥粉質(zhì)粘土與粉細砂4f、管道內(nèi)通風(fēng)上的問題都必須依靠通風(fēng)去解決。211.5kwDg300mm采用長鼓、短抽的通風(fēng)方式。在該系統(tǒng)中，抽風(fēng)管前有一個喇叭狀吸入口，距挖掘面20-30m，12-15m5-10m，以防通風(fēng)不良。保證管道內(nèi)（略）通風(fēng)的質(zhì)量要求：保證管道內(nèi)的氧氣濃度不低于20%（空氣中氧的含量29%，有害氣體的濃度不大于有害于身體健康的濃度，其中CO≤30mg/m3，NO2≤50mg/m3，CO2≤0.5%，SO2≤0.000580應(yīng)大于0.15m/s，最大風(fēng)速小于6m/s。控制作業(yè)面的溫度不超過32°，相對濕度不超過80%。表。這些儀表在鎮(zhèn)江煤礦機械設(shè)備廠可以購置。④水下回收頂管掘進機的措施a、用挖泥船將不下埋管的溝槽開挖完成（溝槽開挖的部位、標高就是頂進掘進機的出口部位和標高，待掘進機頂出后，部分處于懸狀（掘進機底部有浮土但襯墊不實）位于土體中時，將掘進機內(nèi)部的電氣設(shè)備、中繼間（如果需要設(shè)置的話）b然后將頂管掘進機連同特殊管節(jié)用浮吊一并取出。氧-弧水下切割的原理是：首先用或8-10mm的鋼管制成，其表面涂藥，并與水隔離。用特殊的電極夾鉗，把0.15-0.35MPa氧氣通入管中。當電弧加熱金屬時，氧氣像平常的氣割一樣使金屬氧化。這種方法簡單及經(jīng)濟效果好，在水下切割中使用最為普遍。c、重復(fù)上述施工可將第二段管道的掘進機取出。鋼管頂進中的特殊施工技術(shù)①井內(nèi)鋼管的組對焊接a、坡口：根據(jù)頂管施工鋼管管道承受頂力的特點及國標采取坡口焊。b、管節(jié)組對：管節(jié)組對時應(yīng)檢查坡口質(zhì)量，坡口應(yīng)使用電弧氣刨加工，表面上不得有裂縫、夾層等缺陷，并對銹漬、毛刺等進行清更好。組對時管節(jié)內(nèi)外壁錯口厚2mm對準已頂入的管節(jié)，用千斤頂推入新管節(jié)即可，但此時應(yīng)注意兩管端不能卡死。c、焊接：焊接采用普通J422焊條，為減少管節(jié)在焊接中的變形，在焊接時要最后進行管道內(nèi)部的封底焊接。焊接質(zhì)量應(yīng)符合國標中的IV級焊縫標準。3.2mm85-95A，后，必須將溶渣清理干凈。焊第二層時，平焊可選用直徑5mm焊條，焊接電流160A左右，仰焊，立焊可選3.2mm4mm120-135A。以半圓形或折線形的運行法，采用較短的方向最好相反，并將接頭錯開。在背面封底焊接前，應(yīng)認真清理焊縫表面，然后用3.2mm焊條，電流約表面。②頂進中管節(jié)的焊接檢驗卷管的外觀質(zhì)量檢查應(yīng)符合下列要求