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1、目 录一、编制依据及说明11.1 编制依据11.2 编制说明1二、工程概况12.1 地理位置及周边环境12.2 工程简介22.3 工程地质及水文地质32.3.1 工程地质32.3.2 水文地质3三、施工计划63.1 工期计划63.1.1 号出入口63.1.2 号出入口63.2 材料计划63.3设备计划6四、顶管机概况74.1 刀具配置74.1.1 先行刀配置84.1.2 主切削刀84.1.3 周边切削刀配置84.1.4 中心刀配置84.1.5 搅拌棒配置84.1.6 刀具磨损检测94.1.7 以下是顶管机刀盘配置示意图94.2 驱动装置124.3 壳体配置134.4 螺旋输送机配置134.5
2、控制系统134.6 气压装置134.7 顶管机纠偏系统134.8 导向系统134.9 减摩系统13五、施工工艺及施工方法145.1 施工工艺流程145.2 施工方法145.2.1施工准备145.2.2 施工测量185.2.3 顶管始发进洞段施工195.2.4 顶管正常段顶进施工205.2.5 顶管正常接收施工235.2.6 顶管弃壳接收施工235.3 施工技术措施265.3.1 顶管接收后注浆265.3.2 顶管接口、止防水措施265.4 施工重难点及分析275.4.1 路面沉降的控制275.4.2 顶管机的出洞和进洞285.4.3 对周边管线的保护28六、顶管预制管节生产296.1 管模设计
3、296.1.1 设计简介296.1.2 设计要求296.1.3 钢模特点296.2 施工准备306.2.1 施工场地布置306.2.2 原材料质量控制306.2.3 管节钢模质量控制316.3 生产工艺326.3.1 钢筋骨架的制作加工326.3.2钢模合拢336.3.3 管节混凝土浇筑346.3.4 蒸养、脱模、养生356.3.5 选用的主要加工机械356.3.6 检验与试验366.3.7 管节的标志与保护措施386.4 管节的运输和堆放386.4.1 运输386.4.2 贮存及堆放396.4.3 管节吊装下井396.5 管节安装39七、顶管施工吊装397.1 吊装作业概况397.2 起重运
4、输和吊装的选用417.2.1 起重机械417.2.2 吊索具配备417.2.3 管节运输车辆：417.3 吊装验算417.3.1 吊车配置验算417.3.2 吊车挂钩下钢丝绳验算427.3.3 卸扣验算427.4 吊装施工机具配备427.5 管节吊运、安装437.6 管节吊装安全措施437.7 管节吊装注意事项45八、施工安全保证措施468.1 组织保障468.1.1 总体组织468.1.2 顶管施工组织管理机构468.1.3 顶管施工组织机构468.2 技术措施468.2.1 端头加固施工468.2.2 防止磕头措施508.2.3 顶管机的维修保养508.2.4其他措施508.3 应急预案5
5、38.3.1 事故风险分析538.3.2 应急指挥机构558.3.3应急处置原则568.3.4 处置程序568.4监控量测61九、劳动力计划62十、计算书及相关图纸6310.1 顶管机顶进动力系统计算6310.1.1 顶管机推力计算6310.1.2 推进系统配置6610.2 刀盘驱动动力系统计算6610.2.1 刀盘扭矩计算6610.2.2 刀盘扭矩配置66附图67第4页 共4页武汉轨道交通X号线一期工程土建第X标段 XX站附属顶管施工方案武汉轨道交通X号线一期工程土建第X标段 XX站附属顶管施工方案一、编制依据及说明1.1 编制依据1、危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知（建质2009
6、87号）；2、工程地质勘察报告及现场调查所掌握的地质、环境资料；3、设计图纸及图纸会审文件；4、对现场及始发、接收车站周边环境的实地深入调查和了解；5、建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）；6、施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）；7、施工现场安全生产保障体系（DBJ08-903-2003）；8、建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)；9、城市轨道交通工程质量安全检查指南（试行）(建质201268号)；10、顶管工程施工规程（DG/TJ08-2049-2008）；11、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）；12、混凝土结构工程施工质量验
7、收规范（GB50204-2002）；13、建筑工地施工现场供电安全规范（GB50194-93）；14、钢筋焊接及验收规范（JGJ18-2003）；15、地下防水工程质量验收规范（GB50208-2002）；16、市政地下工程施工及验收规程（DG/TJ08-236-2006）；17、工程测量规范（GB50026-2007）；1.2 编制说明本方案适用于XX站附属、号出入口过路段顶管始发、正常掘进、到达段施工，包含端头加固、管节预制、设备和管节吊装、通道顶管掘进、接口环梁施工等内容。二、工程概况2.1 地理位置及周边环境 武汉市轨道交通X号线一期工程XX站位于鹦鹉大道，沿鹦鹉大道南北向敷设。车站东
8、临鱼塘，西邻月湖、琴台大剧院，南临长江一桥匝道，北临长江广场。鹦鹉大道规划道路红线宽80米，经过交通导改后，现状双向6机动车道（由南向北3机动车道，由北向南3机动车道）。为连接汉阳、汉口、武昌三镇的交通主干道，车流量较大,现状地面下管线涉及水务、电信、电力等市政管线。与附属结构、号出入口相关的管线主要有三条，如下图所示：图2.1 附属结构周边管线图对附属结构施工影响较大为平衡东西月湖水位的PS,1000砼管，埋深6米，与顶管施工端面最近仅50cm，已向南改签，现距号出入口施工范围最近40米，基本不影响施工；其次为铸铁给水管，埋深约2米，直径450，正在使用，距顶管施工端面约4.5米；再次为2号
9、出入口敞口段附近污水管，距离开挖面5.28米；另外在鹦鹉大道上分布有雨水管路群，,300波纹管，埋深均在地下1米左右。 表2.1 附属结构和管线关系建（构）筑物名称与通道距离规格材质目前状况平衡月湖水位管距号出入口顶管段0.5米,1000砼已废除给水管距顶管施工端面4.5米,450铸铁正在使用污水管距号出入口敞口段开挖面5.2米,1000砼正在使用雨水管群地下1米,300波纹管正在使用2.2 工程简介车站共设置3个出入口和2个紧急疏散出入口，以满足乘客进出车站及疏散要求，同时兼顾过街功能。出入口通道型式为整体式钢筋混凝土矩形结构，敞口段及始发接收井采用明挖法施工，围护结构采用钻孔灌注桩+旋喷止
10、水桩及内支撑系统支护。、号出入口位于车站东南侧鹦鹉大道上的绿化带中，平行于鹦鹉大道布置。其中过鹦鹉大道段采用顶管法施工，敞口段及始发接收井采用明挖法施工；号出入口长约85米，敞口段宽6.2米，号出入口长约90米，敞口段宽8.2米，顶管段尺寸均为6.90X4.90(外包尺寸)m。号出入口顶管在鹦鹉大道东侧始发井始发，在鹦鹉大道西侧接收井接收，顶管段平均埋深5.8米；号出入口顶管在鹦鹉大道东侧始发井始发，掘进至鹦鹉大道西侧后顶管弃壳，顶管段平均埋深7米，顶管管片均采用预制管片。顶管段上方的鹦鹉大道是连接汉阳、汉口、武昌三镇的交通主干道，车流量较大，对地面沉降控制要求高，施工难度较大。2.3 工程地
11、质及水文地质2.3.1 工程地质场区位于武汉市江汉一桥南岸，地形较为平缓，场区地面高程23.15-26.4m。根据本次勘察资料显示，拟建工程场区所处地貌为长江级阶地，属河流堆积平原区。车站范围内地层主要为近代人工填筑土层（Qml/）、湖积层（Ql/4）第四系全新统冲积层（Qal/4）。场区沿线基岩主要为志留系（S）泥岩、粉砂岩，岩面整体上向北倾向汉江。据野外钻孔岩性描述、原位测试结果及室内土工试验成果，将拟建工程场地勘探深度范围内的地层划分为5大层18个亚层。附属结构开挖土层自上而下分为：（1-1）杂填土，（1-2）素填土，（1-3b）黏土，（3-1）黏土，（3-2）粉质粘土，（3-5）粉质粘
12、土夹粉砂。出入口敞口段底板位于（3-1）黏土层，顶管掘进断面位于（1-3b）黏土层。1-3b黏土：灰色灰褐色，软塑，局部流塑，质较均，部分段含贝壳碎片，靠近月湖侧部分段顶部为淤泥质黏土。呈层状分布于人工填土层下部，揭示层厚0.806.30m。2.3.2 水文地质场区地表水体主要为月湖湖水，其水量主要来源于大气降水、地表径流和人工蓄水，水位变幅较小。根据含水介质和地下水的赋存状况，可将场区内地下水划分为上层滞水、第四系松散岩类孔隙承压水、基岩裂隙水三种类型。1)上层滞水主要赋存于填土层中，其含水与透水性取决于填土的类型。上层滞水的水位连续性差，无统一的自由水面，接受大气降水和供、排水管道渗漏水垂
13、直下渗补给，水量有限。勘察期间，稳定水位埋深多在1.01.8m。2)第四系松散岩类孔隙承压水主要赋存于3-5层粉质黏土夹粉砂及4-1层粉、细砂层中，具承压性。3)基岩裂隙水主要赋存于强中等风化基岩裂隙中，与上覆透水层水力联系密切。基岩裂隙水总体水量贫乏。 根据水质分析成果，对顶管施工影响较大主要为地表水，即月湖湖水。另外，施工场地内分布有雨水管路网，管路埋深约地下1米，部分管路可能存在破损情况，管内存水会向周围土体渗漏。图2.2 XX站总平面图第 71 页 共 66 页图2.3 号出入口场地布置图图2.4 号出入口场地布置图三、施工计划3.1 工期计划3.1.1 号出入口号出入口顶管施工计划为
14、：2016年7月25日2016年8月20日。3.1.2 号出入口号出入口顶管施工计划为：2016年8月22日2016年9月20日。3.2 材料计划投入顶管机顶进施工的施工材料计划如下表：表3.1 材料投入表序号材料名称规格单位数量备注1管节6900mm4900mm1500mm节312管节6900mm4900mm1000mm节23膨润土T164水泥P.O42.5T45电缆线m953.3 设备计划投入顶管机顶进施工的设备、工机具等计划如下表：表3.2 顶管顶进施工设备、工机具计划表序号名 称规 格单位数量备注1履带式起重机QUY200/200t履带吊台12交流电焊机400A台23钢丝绳637+1-
15、65mm10m条44钢丝绳637+1-56mm10m条45钢丝绳637+1-34mm10m条46钢丝绳637+1-21.5mm10m条27土压平衡顶管机6900mm4900mm台18对讲机台49卷扬机台1序号名 称规 格单位数量备注10出土小车台211注浆泵SYB50-50-1台212潜水泵2.2KW台313污泥泵NL100-16台314空压机3m3台215全站仪GTS-6台116经纬仪J2台217水准仪S3台2四、顶管机概况4.1 刀具配置图4.1 矩形顶管机示意面本顶管机配置刀盘8个，各刀盘直径：,2450 4只、,2000 2只、,1300 2只，厚度200mm；刀具配备有先行刀、切削刀
16、、中心刀三种，考虑到每次顶进距离较短，在本顶管选型中不考虑顶进过程中换刀。主要参数如下：开口率： 60%切削率： 82.2%搅拌率： 74.2%耐磨措施： 耐磨焊刀座设计： 花键联接刀具配置、焊接样式，数量详见下文：4.1.1 先行刀配置适当配置先行刀，先行刀在开挖面沿径向分层切削，先行刀高度稍低于中心刀但高于切削刀，与切削刀保持一定的高度差，发挥其高耐磨、工作截面相对较小和分配扭矩小的特点，可以有效防止切削刀的超前磨损。4.1.2 主切削刀主切削刀正反方向布置，确保每个轨迹最少有2把；主切削刀排列方式为整体连续排列。针对粉质粘土、粉土和粉细砂地质，主切削刀部分的合金采用大块圆角、高韧性、高耐
17、磨性合金侧嵌式，以保证主切削刀能够承受粉质粘土、粉土、粉细砂的冲击和磨损，用于切削，进土。4.1.3 周边切削刀配置在此地质条件下，刀盘外缘配置周边切削刀，保证开挖直径。4.1.4 中心刀配置顶管机8个刀盘中心采用中心刀，用于切削、定位。4.1.5 搅拌棒配置为了预防结泥饼，每只刀盘幅臂背后焊接搅拌棒，在刀盘转动的同时，搅拌棒跟随转动，防止土体在刀盘形成结泥饼及快速排渣，具体尺寸详见下图。 图4.2 搅拌棒设置图4.1.6 刀具磨损检测因顶进距离短，地层对刀具磨损较小，在刀具耐磨性上做了加强，无需配置刀具耐磨损检测。4.1.7 以下是顶管机刀盘配置示意图1、下部直径D2450的刀盘配置图4.3
18、 下部直径D2450的刀盘配置图表4.1 下部直径D2450的刀盘配置表下部D2450刀盘（刀盘一）序号名称数量功能1中心刀1切削、定位2主切削刀A19切削，进土3主切削刀B19切削，进土4边切削刀A6成孔切削，进土5边切削刀B6成孔切削，进土6周边切削刀6保径7双刃先行刀22先行分割切削 2、上部直径D2450的刀盘配置图4.4 上部直径D2450的刀盘配置图表4.2 上部直径D2450的刀盘配置表上部D2450刀盘（刀盘二）序号名称数量功能1中心刀1切削、定位2主切削刀A17切削，进土3主切削刀B17切削，进土4边切削刀A6成孔切削，进土5边切削刀B6成孔切削，进土6周边切削刀6保径7双刃
19、先行刀22先行分割切削3、中部D1300刀盘配置示意图图4.5 中部D1300刀盘配置示意图图4.3 中部D1300刀盘配置示意表中部D1300刀盘（刀盘三）序号名称数量功能1中心刀1切削、定位2主切削刀A8切削，进土3主切削刀B8切削，进土4边切削刀A4成孔切削，进土5边切削刀B4成孔切削，进土6周边切削刀4保径7双刃先行刀10先行分割切削4、中部上下D2000刀盘配置示意图中部上下D2000刀盘（刀盘四）序号名称数量功能1中心刀1切削、定位2主切削刀A14切削，进土3主切削刀B14切削，进土4边切削刀A4成孔切削，进土5边切削刀B4成孔切削，进土6周边切削刀4保径7双刃先行刀16先行分割切
20、削图4.6 中部上下D2000刀盘配置示意图图4.4 中部上下D2000刀盘配置示意表4.2 驱动装置刀盘的驱动方式有液压马达驱动方式和电动机驱动方式两种。为保证刀盘驱动有足够的脱困扭矩，拟配582KW功率的刀盘电动驱动，顶管机刀盘工作扭矩达到刀盘1：420 KNm、刀盘2：240 KNm、刀盘3：55 KNm，极限扭矩达到刀盘1：470 KNm、刀盘2：260 KNm、刀盘3：60 KNm。动结构包括轴承、马达、减速器，刀盘驱动采用电动方式。刀盘通过螺栓和轴承的内齿圈联接在一起，主驱动系统通过电动马达和变速箱的传动最终驱动主轴承的内齿圈来带动刀盘旋转。此驱动配置有一下特点:1、独特的内置式箱
21、型结构承受轴向力，承载能力强、变形小的特点；2、独特的前置式推力轴承，具有尺寸及承载力大、寿命长和整个驱动装置受力状态良好等优点；3、采用大模数硬化的齿轮副（m=18）完全能满足在本工程地质条件下长时间施工需要；4、充分考虑在复杂地层中顶管作业驱动扭矩大的特点，单个驱动单元扭矩系数均为2.42，最大达2.94；5、每个驱动装置均由独立的变频控制，可实现02r/min无级调速，也可任意调整旋向而控制顶管机姿态。图4.7 刀盘驱动示意图4.3 壳体配置1、前后壳体采用两节并上下分体布置，有利于长距离运输；2、前壳体面板上分布有注浆口，用于改良土仓内土体；3、后壳体止水密封后分布注浆口，同样可以减小
22、磨阻力；4、各壳体采用承插式连接，成插口均进行机械加工，能有效地减少机内渗漏现象增强密封效果。5、前壳体上部增设3mm注浆钢套板，有利于防止机头背土，增加机头在砂性土中的润滑性。4.4 螺旋输送机配置1、采用2台大口径（=530mm ）径向出土螺旋输送机，出土量大；2、变频调速（018r/min），采用专业厂家生产的定制的推力轴承，具有寿命长、传动平稳等优点；3、采用齿形密封圈，具有密封效果好、寿命长等优点；4、针对复杂地层采用两个清障检修口该螺旋机。4.5 控制系统1、采用机内机外二种操作模式，机内切换；2、采用集中控制，操作室统一操作（包括所有顶管施工用电）并实施监控；4.6 气压装置1、
23、泥仓腹板内预装气压管道和气压阀门与地面的气压站联通；2、采用土压原理气压补偿，确保泥仓内压力恒定；3、气压站配备变频式螺杆空压机，保持输出气压平稳并可以无极调速。4.7 顶管机纠偏系统、推进系统采用18台150T油缸左右均衡布置，最大推力可达到2700t；、通过纠偏油缸进行纠偏。4.8 导向系统导向系统采用8个刀盘的8把中心刀及周边刀进行定位导向，顶进过程中采用激光经纬仪24小时不间断对中，倾斜仪测量，一旦顶进产生偏离，及时采用纠偏系统进行纠偏控制。4.9 减摩系统减摩系统采用预埋在管节小口上的10个1寸的注浆孔，在顶管顶进时通过注浆管路向注浆孔内注入膨润土浆液进行润滑减摩。五、施工工艺及施工
24、方法5.1 施工工艺流程图5.1 顶管流程图5.2 施工方法5.2.1施工准备1、地面准备工作在顶进前，按常规进行施工用电、用水、通道、排水及照明等设备的安装。备齐施工材料、设备及机具，以满足本工程的施工要求。井上、井下建立测量控制网，并经复核、认可。2、井下准备工作洞门安装由于洞圈与管节间存在着15cm的建筑空隙，在顶管出洞及正常顶进过程中极易出现外部土体及触壁泥浆涌入始发井内的严重质量安全事故。为防止此类事故发生，施工前在洞圈上安装帘布橡胶板密封洞圈。洞口止水装置应安装在洞口设计预留法兰上。由橡胶止水圈与翻板组成，需与设计管位保持同心，误差2mm。安装前须对帘布橡胶板上所开螺孔位置、尺寸进
25、行复核，确保其与洞圈上预留螺孔位置一致。安装顺序自上而下进行。压板螺栓应可靠拧紧，使帘布橡胶板紧贴洞门，防止矩形顶管出洞后浆液泄漏。 图5.2 洞门止水帘布安装示意图基座及顶进后靠、机架的安装始发井结构施工时在底板预埋30*30cm钢板，基座下井后与其焊接，确保基座在顶进过程中承受各种负载不位移、不变形、不沉降。洞门段的延伸导轨在工作井导轨铺设完成以后跟进铺设等安装。规格采用43kg/m的重轨长度大约在1.5米。导轨安装完成后，可以稍微抬高，防止顶管机进洞后会出现磕头现象。顶管机放置在始发托架上，始发托架及钢后靠连成一个整体。同样在接收井内也需安装一个接收架。随着顶进的进行，轨道沿顶进方向沿伸
26、，机架及后靠便滞留在工作井内。后靠自身的垂直度、与轴线的垂直度对今后的顶进也至关重要。为保证力的均匀传递，钢后靠根据实际顶进轴线放样安装时，在钢后靠与始发井内衬墙间预留一定的空隙（空隙大小为10cm），现浇素混凝土填充此空隙。其目的是保证钢后靠与墙壁充分接触。这样，顶管顶进中产生的反顶力能均匀分部在内衬墙上或加固土。钢后靠的安装高程偏差不超过5mm，水平偏差不超过7mm。 图5.3 基座安装实例照片图5.4 后靠顶进系统安装实例照片顶管机吊装下井矩形顶管下井以及吊出需要采用大型起重设备，具体吊装方法参照吊装方案。各主要部件尺寸重量参数见下表：表5.1 各主要部件尺寸重量参数表序号名称单件重量（
27、kg）数量合计重量（kg）1刀盘11572231442刀盘21600232003刀盘3520210404刀盘41525230505驱动箱体14600292006驱动箱体266002132007驱动箱体3850217008驱动箱体44500290009纠偏油缸600181080010螺旋输送机45502910011前壳体（上部）2875012875012前壳体（下部）3247023247013后壳体（上部）1580011580014后壳体（下部）1820011820015纠偏泵站20001200016组装零部件450014500合计165T设备下井安装始发托架、后顶装置下井安装调试刀盘及驱动段下
28、井放置在始发架上后部纠偏铰接段整体下井，放置在发射架后与刀盘及驱动段用螺栓连接、紧固螺旋机下井并安装到位环形顶铁和U型顶铁下井安装电器柜安装。主顶的定位及调试验收：主顶的定位将关系到顶进轴线控制的难易程度，故在定位时要力求与管节中心轴线成对称分布，以保证管节的均匀受力。主顶定位后，需进行调试验收，保证所有千斤顶的性能完好。顶管机就位、调试验收：为保证顶管出洞段的轴线控制，顶管机吊下井后，需对顶管机进行精确定位，尽量使顶管机轴线与设计轴线相符；在顶管机准确定位后，必须进行反复调试，在确定顶管机运转正常后，方可进行顶管出洞和正常顶进工作。顶进系统安装工作井基架安装焊接顶管机限位装置焊接后靠拼装前后
29、壳体拼装首节管下井止退装置焊接动力系统安装操作台安装联机调试图5.5 顶管始发井内平面布置图图5.6 顶管始发井内剖面布置图5.2.2 施工测量1、测量流程图5.7 施工测量工序图2、平面控制测量空导点和洞门复测：先对业主提供的空导点进行复测并上报监理,然后对出洞口和进洞口进行复测。始发架定位：因设计线路较短且为直线,所以我们把两洞门中心连线作为矩形顶管掘进的轴线。放出该轴线后通过全站仪投到井下作为始发架的定位的中心轴线。施工导线点的控制：根据复测后的空导点施工现场布设控制网，然后利用全站仪传递到施工导线点，所有导线按一级导线的要求进行测量并不断对控制点进行检查。3、高程控制测量根据业主提供的
30、高程控制点实测两洞门的实际高程，并在出洞口的井上和井下各布置两个高程控制点，并定期对其进行复测。4、顶管机和管节的跟踪测量顶管机进洞前开始对机头进行跟踪测量，在顶管机背面仪表盘处及后靠背上装置激光经纬仪，随着机头的顶进，随时跟踪测量，根据测量的成果，对顶管机的左右上下位移进行随偏随纠。测量时每天做好测量原始记录，并观察已顶进完成的管节沉降情况。5.2.3 顶管始发进洞段施工1、进洞顺序第一阶段：设备下井就位、安装、调试、安装止水装置；第二阶段：出洞洞门凿除；第三阶段：顶管机顶就位后立即组织对出洞区域的围护桩（即旋喷桩和钻孔灌注桩）进行凿除，围护结构破除后切削加固土、掘进正常推行。2、进洞段施工
31、洞口凿除：出洞之前对全套顶进设备做一次系统调试，在确认顶进设备正常后，开始采用切割设备凿除井壁洞口钢筋混凝土，安装洞门止水装置。顶进施工：在洞圈内的墙壁结构全部破除后，应立即开始顶进机头，由于正面为全断面的水泥土，为保护刀盘，顶进速度应放慢。另外，可能会出现螺旋机出土困难，必要时可加入适量清水来软化或润滑水泥土。顶管机进入原状土后，为防止机头“磕头”，宜适当提高顶进速度，使正面土压力稍大于理论计算值，以减少对正面土体的扰动及出现地面沉降。顶管机彻底进入洞门后，需检查洞口止水装置是否有损坏，如有损坏应立即整修，确保泥水、浆液的不外漏。出洞段的各类施工参数：顶管机从始发井出洞后，应尽量减少水土流失
32、，控制好地面沉降。顶管机出洞进入正常土体后3m范围内的顶进作为本工程顶管的试验段，应不断根据地面沉降数据的反馈进行参数调整，及时摸索出正面土压力、出土量、顶进速度、注浆量和压力等各种施工参数最佳值，为正常段施工服务。5.2.4 顶管正常段顶进施工1、顶进轴线控制顶管在正常顶进施工中，必须密切注意顶进轴线的控制。在每节管节顶进结束后，必须进行机头的姿态测量，并做到随偏随纠，且纠偏量不宜过大，以免土体出现较大扰动及管节间出现张角。由于是矩形顶管，因此对管道的横向水平要求较高，所以在顶进过程中对机头的转角要密切注意，机头一旦出现微小转角，应立即采取刀盘反转、加压铁等措施回纠。顶进轴线偏差控制要求：高
33、程50mm；水平：50mm。2、地面沉降控制在顶进过程中，应合理控制顶进速度，保证连续均衡施工，避免出现长时间搁置情况；不断根据反馈数据进行土压力设定值调整，使之达到最佳状态；严格控制出土量，防止欠挖或超挖。3、管节减摩为减少土体与管道间摩阻力，在管道外壁压注触变泥浆，在管道四周形成一圈泥浆套以达到减摩效果，在施工期间要求泥浆不失水，不沉淀，不固结，以达到减小总顶力的效果。泥浆配比：每立方膨润土水纯碱CMC200KG850KG10KG0.5KG触变泥浆指标：序号项目性能指标检验方法1比重1.11.6g/cm3泥浆比重器2粘度25S500ml漏斗法3PH值9PH剂4失水率25cm3/30min失
34、水仪5稳定性0.02g/cm2 .d稳定性筒压浆孔及压浆管路布置压浆系统分为二个独立的子系统。一路为改良土体的流塑性，对机头内及螺旋机内的土体进行注浆。另一路则是为了形成减摩泥浆套，而对管节外进行注浆。压浆设备及压浆工艺采用泥浆搅拌机进行制浆，按配比表配制泥浆，纯碱和CMC应预先化开（CMC可以边搅拌边添加），再加入膨润土搅拌20分钟，泥浆要充分搅拌均匀。压浆泵采用HENY泵，将其固定在始发井口，拌浆机出料后先注入储浆桶，储浆桶中的浆液拌制后需经过一定时间方可通过HENY泵送至井下。注浆压力控制在0.3MPa左右。4、压浆施工要点、压浆专人负责，保证触变泥浆稳定，施工期间不失水、不固结、不沉淀
35、。、严格按压浆操作规程施工，在顶进时应及时压注触变泥浆，充填顶进时所形成的建筑空隙，在管节四周形成一泥浆套，减少顶进阻力和地表沉降。、压浆时必须遵循“先压后顶、随顶随压、及时补浆”的原则。、压浆顺序：地面拌浆启动压浆泵总管阀门打开管节阀门打开送浆（顶进开始）管节阀门关闭（顶进停止）总管阀门关闭井内快速接头拆开下管节接2英寸总管循环复始。、压浆量的计算(每节管节)为了保证注浆效果，注浆量设定为取理论值的23倍，具体数量根据现场实际情况及时调整。理论间隙每环：（4.93+6.93）20.0151.5=0.534m3/环。5、止退装置由于矩形顶管掘进机的断面较大，前端阻力大，实际施工中，即使管节顶进
36、了较长距离，而每次拼装管节或加垫块时，主顶油缸一回缩，机头和管节仍会一起后退2030cm。当顶管机和管节往后退时，机头和前方土体间的土压平衡受到破坏，土体面得不到稳定支撑，易引起机头前方的土体坍塌，若不采取一定的措施，路面和管线的沉降量将难以得到控制。在前基座的两侧各安装一套止退装置，当油缸行程推完，安装管节的时候，将销子插入管节的吊装孔。管节的后退力通过销子、销座传递到止退装置的后支柱上。止退装置和基座焊接在一起，把管节稳住。6、出土本工程出土采用螺旋输送机+轨道土箱+卷扬机+履带吊的形式出土，一节管节的理论出土量为51.2m3，在顶进过程中，应尽量精确地统计出每节的出土量，力争使之与理论出
37、土量保持一致，确保正面土体的相对稳定，减少地面沉降量。顶管工程中，管内的出泥量要与顶进的取泥量相一致，出泥量大于顶进取泥量，地面会沉降，出泥量小于顶进取泥量，地面会隆起。这都会造成管道周围的土体扰动，只有控制出泥量与顶进取泥量相一致，才不会影响管道周围的土体，从而才能维护地面不受影响，而要作到出泥量与取泥量一致的关键是严格控制土体切削掌握的尺度，防止超量出泥。图5.7 顶管施工出土布置图5.2.5 顶管正常接收施工1、接收井准备接收井施工完成后，必须立即对洞门位置的坐标测量确认，并准备破除接收井洞口的围护结构。2、顶管机位置、姿态的复核测量当顶管机头逐渐靠近接收井时，应加强测量的频率和精度，减
38、少轴线偏差，确保顶管机能准确接收。顶管贯通前的测量是复核顶管所处的方位、确认顶管状态、评估顶管接收时的姿态和拟订顶管接收时的施工轴线及施工方案等的重要依据，使顶管机在此阶段的施工中始终按预定方案实施，以良好的姿态进洞。3、顶管接收顶管机切口顶进至距离围护结构30cm时，停止顶进，洞口加固完毕并达到设计强度，将预留洞口的围护结构凿除，在接收井底板上安装接收架，将顶管机缓慢顶进接收井内，当首节管节顶进至设计位置时，应停止顶进，并利用管节内注浆孔进行水硬性浆液填充管节与洞圈的空隙。5.2.6 顶管弃壳接收施工由于号出入口顶管接收端交通导改不能实现做接收井的条件，无顶管机分体吊出条件，故采取顶管机弃壳
39、接收方式，具体方案如下：当顶管机刀盘切口进入加固区距离围护结构0.3m时，顶管停止顶进，开始凿除洞门，洞门完全打开后，顶管应迅速、连续顶进，尽快缩短顶管机进洞时间。机壳前端进入钢洞圈计算范围后即停止顶进，马上用钢板将机壳与洞圈焊成一个整体，并用水硬性浆液填充管节和洞圈的间隙，减少水土流失。图5.8 洞圈缝隙填充及刀盘拆除1、设备拆解顶管机停到设计位置，洞门封堵、水硬性注浆完成后的一段时间后，开始设备拆除。、架设临时钢支撑，因为设备内部拆解后破坏了原有设备结构，另外考虑后期钢筋混凝土填筑时也需要割除设备筋板，所以在拆除之前也在中部增设临时钢支撑，以确保机壳整体稳定。、依次拆解机壳内螺旋机、油泵、
40、马达、轴承、电机、土压计、千斤顶等设备，向后运输，从始发井吊出。（见图15）图5.9设备拆除并运至始发井、从前部拆下刀盘，从车站中间吊装井口。、割除胸板、壳体加强钢板，然后分批次吊出，最后采用3辆35t平板车运输撤场。2、机壳内钢筋混凝土结构施工、井接头结合车站主体结构施工设备拆解完成后既可以开始机壳内钢筋混凝土结构施工，底模、和侧模采用木模板，顶板采用钢模板。 采用现浇段与井接头同步完成的施工方案。底板、侧墙与顶板则一次浇筑。侧墙浇筑利用设置在侧墙上部的临时浇注口，浇筑到位后封闭浇注口。顶板浇筑则是在接收竖井一侧设置的畚箕口，浇筑振捣密实之后。待混凝土达到初凝强度凿除竖井侧多余的畚箕口，修复
41、与内衬结构齐平。3、顶管机弃壳运输人员、设备及材料清单、人员配置本工程顶管机弃壳所需人员为顶管施工配置所有人员，详见表2。、主要设备顶管弃壳所需主要设备，详见表12所示：表5.2 主要设备一览表序号设备名称单位数量备注1150T汽车吊台班4接收区域250T汽车吊台班10335t平板车台班15回厂运输1天2夜4电焊机台班305交流弧焊机台班66电动卷扬机台班307电动葫芦个615t和10t各3个8手拉葫芦个85t、3.2t、2t、1t各2个、主要材料顶管弃壳所需主要材料，详见表13所示：表5.3 主要材料一览表序号名 称单位数 量备注1型钢t22钢板m2210mm和20mm各1m23千斤顶个65
42、0t、32t、10t各2个4枕木m33.25钢丝绳m506电焊条包607机油kg608氧气、乙炔气套109油布（防雨、防水）张810支座、摊架、工艺架吊攀等t1011PVC给水管材m50124*8mm电缆m6013120mm电缆m5014照明灯具套215二级配电箱个116三级配电箱个2、工期安排根据我司以往类似条件的弃壳工期安排，预计本次弃壳施工作业时间为10天。5.3 施工技术措施5.3.1 顶管接收后注浆顶管机头吊出接收井后，马上用砖头砌墙，将两头洞门与管节间的间隙封堵。然后在管节预留注浆孔的上部注浆，浆液自上而下从管节底部溢出，对溢出的泥浆进行集中处置。如下图所示：图5.9 顶管接收后注浆示意图5.3.2 顶管接口、止防水措施接口是顶管工程的关键部位，保证做好接口部分是顶管成败的关键，因此对组成接口的每一部分都必须严格遵守有关规程的要求逐一分别严格制作。管节止水圈材质为氯丁橡胶与水膨胀橡胶复合体，用粘结剂粘贴于管节基面上，粘贴前必须进行基面处理，清理基面的杂质，保证粘贴的效果。管节下井拼装时，在止水圈斜面上和钢套环斜口上均匀
