鄭州航空港經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)（鄭州新鄭綜合保稅區(qū)）公園北一路污水工程（雁鳴路～倉儲(chǔ)二街）1

一、編制依據(jù)《鄭州航空港經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)（鄭州新鄭綜合保稅區(qū)）公園北一路污水工程》施工圖鄭州市建設(shè)委員頒發(fā)的有關(guān)市政規(guī)程，安全及文明施工文件;《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》建質(zhì)[2009]87號文《頂進(jìn)施工法用鋼筋混凝土排水管》JC/T640-1996；《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014-2006）（2011版）?！妒┕がF(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ46-2005）《給水排水工程頂管技術(shù)規(guī)程》（CECS246-2008）《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50268-2008）2二、工程概況公園北一路（雁鳴路～倉儲(chǔ)二街）位于鄭州航空經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)（鄭州新鄭綜合保稅區(qū)）南水北調(diào)干渠東南部，規(guī)劃為城市次干路，為新建道路，道路呈東西走向，本工程西起雁鳴路，東至倉儲(chǔ)二街，全長1100米，自西向東依次與雁鳴路、電子科技一街、電子科技二街和倉儲(chǔ)二街等道路相交，其中雁鳴路為已設(shè)計(jì)正在實(shí)施道路，倉儲(chǔ)二街為同期設(shè)計(jì)道路，其余均為規(guī)劃道路。本工程規(guī)劃紅線40米，道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面布置40m（紅線）-5m（3.5m人行道+1.5m邊綠化帶）-13.5m（車行道）-3m（中央綠化帶）-13.5m（車行道）-5m（1.5m邊綠化帶+3.5m人行道），兩幅路型式，雙向六車道。根據(jù)污水系統(tǒng)規(guī)劃，公園北一路為單個(gè)污水系統(tǒng)：自東向西敷設(shè)污水管，收集沿線污水并轉(zhuǎn)輸倉儲(chǔ)二街，電子科技二街及電子科技一街部分污水后，向西排入雁鳴路現(xiàn)狀d1400污水管，最終排入規(guī)劃空港第三污水處理廠；本段設(shè)計(jì)管徑為d1400。本次設(shè)計(jì)污水管為單側(cè)布置，管位位于路中南10.0米。3頂管施工土層情況頂管穿越主要土層為粉土層及粉砂土層（局部有黏土層，個(gè)別頂段有樁頭等回填建筑垃圾）4三、頂管發(fā)展歷程1、進(jìn)入20世紀(jì)20年代后期，在美國，混凝土管道開始用于頂管施工工程。2、在日本，據(jù)資料記載，最早的一次頂管施工是1948

年在尼崎市的一條鐵路下頂進(jìn)的內(nèi)徑為600mm的鑄鐵管道，頂距僅有6m。3、我國最早的頂管施工是始于1953年的北京，當(dāng)時(shí)是在京包鐵路的路基下進(jìn)行的鋼筋混凝土管道穿越施工，1956年，上海首次在黃浦江進(jìn)行鋼管頂管施工，也很成功。4、1988

年上海研制成功我有第一臺(tái)管徑為2720mm

多刀盤土壓平衡型掘進(jìn)機(jī)。1992

年，又研制成功我國第一臺(tái)管徑為1440mm

加泥式土壓平衡掘進(jìn)機(jī)，并形成系列，其最大管徑為3540mm。5、1997年4月，在上海黃浦江上游引水工程的長橋支線，將DN3500mm直徑鋼管單向頂進(jìn)1743m，使我國在大直徑、長距離的水下頂管紀(jì)錄始終處于國際領(lǐng)先水平。5四、頂管類型本工程利用泥水平衡機(jī)械頂管+土壓平衡機(jī)械頂管施工工藝相結(jié)合，在土質(zhì)較好頂段采用泥水平衡機(jī)械頂管施工工藝，有利于加快工期推進(jìn)；在有樁頭、建筑垃圾的頂管采用土壓平衡機(jī)械頂管施工工藝，有利于破除地下障礙物，保證頂管順利進(jìn)行。另外，考慮到本工程部分井位沒有施工電源，而泥水平衡機(jī)械頂管用電量大，除考慮使用發(fā)電機(jī)進(jìn)行供電外，部分頂管采用土壓平衡機(jī)械頂管進(jìn)行施工，確保工程進(jìn)度

6五、測量施工方法1、平面控制測量（1）平面控制點(diǎn)檢測根據(jù)業(yè)主及設(shè)計(jì)院提供的平面控制點(diǎn)作為向管道內(nèi)傳遞坐標(biāo)和方位的聯(lián)系測量依據(jù)。對甲方所提供的平面控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測，并上報(bào)監(jiān)理給予復(fù)核，如果檢測的成果超限，立即以書面形式報(bào)監(jiān)理工程師確認(rèn)，并及時(shí)會(huì)同業(yè)主和設(shè)計(jì)院研究解決。7（2）地面趨近導(dǎo)線測量地面趨近導(dǎo)線測量的目的是從測量交樁點(diǎn)通過附和導(dǎo)線的形式把坐標(biāo)、方位引測到頂管井位附近點(diǎn)位或施工控制點(diǎn)上，為豎井傳遞或測量放樣做好準(zhǔn)備。也可采用邊角三角形引測近井點(diǎn)的坐標(biāo)和方位。近井點(diǎn)或施工控制點(diǎn)的個(gè)數(shù)不得少于3個(gè)，并相互通視。技術(shù)指標(biāo)為：1）每邊測距中誤差：±6mm2）測角中誤差：±2.5″3）測回?cái)?shù)4（1″全站儀）；6（2″經(jīng)緯儀）4）方位角閉合差：±5√n″5）全長相對中誤差：1/350006）相鄰點(diǎn)相對點(diǎn)位中誤差：±8mm8觀測采用左右角觀測，左右角平均值之和與360°的較差小于4″。邊長往返測各兩測回，一測回三次讀數(shù)的較差小于3mm，測回間平均值較差小于3mm，往返平均值較差小于5mm。氣象數(shù)據(jù)每條邊在一端測定一次。測距邊只進(jìn)行氣壓、溫度等氣象改正和傾斜改正，不進(jìn)行高程歸化和投影改正。（見下圖）

93、高程控制網(wǎng)測量（1）水準(zhǔn)控制點(diǎn)檢測測量復(fù)核業(yè)主和設(shè)計(jì)院交付的工程測量控制點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)等樁志和有關(guān)測量資料，提供的水準(zhǔn)控制點(diǎn)應(yīng)滿足規(guī)范要求，對所提供的水準(zhǔn)控制點(diǎn)進(jìn)行定期檢測，上報(bào)監(jiān)理給予復(fù)核，如果檢測的成果超限，立即以書面形式報(bào)監(jiān)理工程師確認(rèn)，并及時(shí)會(huì)同業(yè)主和設(shè)計(jì)院研究解決。其中高程為相鄰區(qū)間高程之差≤±10mm。（2）地面趨近水準(zhǔn)測量地面趨近水準(zhǔn)測量的目的是把設(shè)計(jì)院提供水準(zhǔn)控制點(diǎn)引測到每個(gè)頂管井近井水準(zhǔn)點(diǎn)或施工水準(zhǔn)點(diǎn)上，為豎井傳遞高程放樣做好準(zhǔn)備。在甲方提供的控制水準(zhǔn)網(wǎng)下布設(shè)水準(zhǔn)網(wǎng)，布設(shè)成附合路線。在每個(gè)頂管井邊設(shè)置2～3個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，采用往返測。主要技術(shù)要求為：視距小于60m，往返較差、附合或環(huán)線閉合差≤±12√Lmm，L以km計(jì)。104、聯(lián)系測量（1）水準(zhǔn)測量依據(jù)水準(zhǔn)測量原理，從已知水準(zhǔn)點(diǎn)將高程引測至工作井或接收井附近，然后將地面高程引至井下HB=HA+a-(d-c)-b(A為已知水準(zhǔn)點(diǎn))A為已知水準(zhǔn)點(diǎn)，鋼尺懸掛完畢，置儀器于地面上，觀測A點(diǎn)的水準(zhǔn)尺讀數(shù)a，再觀測鋼尺上的讀數(shù)b后，將儀器至于井下，先觀測鋼尺上的讀數(shù)c，再觀測B點(diǎn)的水準(zhǔn)尺讀數(shù)d，從而計(jì)算出B點(diǎn)高程。從而就可以測得所需高程。11（2）軸線測量軸線測量就是將設(shè)計(jì)頂管軸線放樣至實(shí)地位置，即軸線放樣。該工作在頂管施工中非常重要，它關(guān)系到頂管預(yù)留洞口正確位置的確定，同時(shí)也為之后要進(jìn)行的頂管的測量奠定良好的基礎(chǔ)。軸線測量采用AUTOCAD軟件（內(nèi)業(yè)）和全站儀（外業(yè)）進(jìn)行。首先，將軸線點(diǎn)坐標(biāo)和井中心坐標(biāo)載入AUTOCAD軟件中，然后以井中心為中心畫一圓（略大于工作井半徑），再將軸線延長，與圓相交。其次，利用全站儀將2點(diǎn)坐標(biāo)放樣出來即可。將點(diǎn)放出來后，利用鉛垂原理將軸線中心引至設(shè)計(jì)標(biāo)高即可。125、頂管施工測量（1）測量目的頂管施工測量的目的在于測量出頂管機(jī)頭當(dāng)前的位置，并與設(shè)計(jì)管道軸線進(jìn)行比較，求出機(jī)頭當(dāng)前位置的左右偏差（水平偏差）和上下偏差（垂直偏差），以引導(dǎo)機(jī)頭糾偏。為保證頂管施工質(zhì)量，機(jī)頭位置偏差必須加以限制，因此糾偏要及時(shí)，做到“勤測勤糾”。本工程頂管均直線頂管，在工作井內(nèi)，能與機(jī)頭直接通視，因此測量機(jī)頭的位置比較簡便，頂進(jìn)施工時(shí)，在工作井內(nèi)安置全站儀，并在機(jī)頭內(nèi)安置測量標(biāo)牌，就可以隨時(shí)測量機(jī)頭的位置及其偏差。13（2）測量方法測量是使頂管機(jī)沿設(shè)計(jì)軸線頂進(jìn)，保證頂管機(jī)頂進(jìn)方向精確度的前提和基礎(chǔ)。為保證本工程的測量精度，施工前首先完成對業(yè)主所給測區(qū)導(dǎo)線網(wǎng)與水準(zhǔn)網(wǎng)及其它控制點(diǎn)的檢核。在頂管機(jī)上配備激光導(dǎo)向系統(tǒng)指導(dǎo)頂管機(jī)頂進(jìn)，以降低人工測量的誤差和勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工進(jìn)度。同時(shí)采用全站儀對頂管軸線進(jìn)行測量控制。施工時(shí)嚴(yán)格貫徹測量一放兩復(fù)制度，即項(xiàng)目部測量隊(duì)進(jìn)行復(fù)核，然后反饋給監(jiān)理和業(yè)主確認(rèn)，監(jiān)理監(jiān)測確認(rèn)后，再由項(xiàng)目測量隊(duì)進(jìn)行施工放樣測量，從而確保頂管按設(shè)計(jì)方向頂進(jìn)。14（3）軸線測量控制措施1）控制測量方法頂管內(nèi)接收激光束的光靶傳感器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成了頂進(jìn)姿態(tài)測量控制系統(tǒng)，用來測量以激光導(dǎo)向點(diǎn)為參照的頂管機(jī)內(nèi)的測量板的垂直和水平位移、激光入射水平角及頂管機(jī)仰角及滾動(dòng)角。2）控制系統(tǒng)操作人員通過遠(yuǎn)距離攝像監(jiān)控及微機(jī)系統(tǒng)，對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并將處理結(jié)果反應(yīng)出來的頂管機(jī)位置偏差顯示在操作室屏幕上，指導(dǎo)操作人員對頂管機(jī)進(jìn)行修正糾偏作業(yè)。3）測量系統(tǒng)全站儀、水準(zhǔn)儀組成測量系統(tǒng)。4）頂管機(jī)初始位置的測定和輸入：將頂管機(jī)內(nèi)的測量板的仰角、滾動(dòng)角、水平角三個(gè)數(shù)據(jù)測出，并將激光基準(zhǔn)點(diǎn)的相對于頂管機(jī)的位置（X.Y）測得并輸入控制系統(tǒng)。全站儀測量15工作井內(nèi)的激光經(jīng)緯儀5）激光經(jīng)緯儀發(fā)射激光束，將激光束發(fā)射到頂管機(jī)前面標(biāo)靶上，顯示出當(dāng)前頂管機(jī)姿態(tài)。遙控探頭壓力表測量標(biāo)靶頂管掘進(jìn)機(jī)測量標(biāo)靶16地面遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)導(dǎo)向系統(tǒng)以安裝在工作井的激光經(jīng)緯儀發(fā)出的激光為基準(zhǔn)點(diǎn)。然后，通過地面監(jiān)控系統(tǒng)檢測頂管機(jī)姿態(tài)，通過遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)進(jìn)行測量糾偏。17泥水平衡頂管施工技術(shù)是利用泥水壓力來平衡土壓力和地下水壓力的一種頂管施工方法。其基本原理是由送水泵將具有一定濃度的泥水送至挖掘面，再經(jīng)井內(nèi)旁通壓力調(diào)整閥及調(diào)整排泥泵轉(zhuǎn)速來調(diào)整進(jìn)水壓力大小，使其平衡地下水壓及挖掘面土壓力，盡量使掘進(jìn)機(jī)刀盤在平衡壓力下工作，從而可防止由于挖掘面的失穩(wěn)，造成地面沉降和隆起。六、泥水平衡頂管施工原理18拌漿池及儲(chǔ)漿池19管材外表涂蠟減阻20三軸注漿泵管道上的注漿孔及閥件安裝21頂管出洞洞口止水洞口土體加固22正常頂進(jìn)23泥水循環(huán)土壓參數(shù)表進(jìn)、排泥漿管泥水分離器24頂管測量遙控探頭壓力表測量標(biāo)靶工作井內(nèi)的激光經(jīng)緯儀頂管掘進(jìn)機(jī)測量標(biāo)靶25頂管施工時(shí)管道內(nèi)部情況泥水平衡機(jī)械頂管時(shí)管道內(nèi)施工情況26七、管道安裝27部分頂段施工時(shí)采用發(fā)電機(jī)供電發(fā)電機(jī)28頂管機(jī)進(jìn)洞時(shí)照片29管道貫通后效果30結(jié)束語當(dāng)你