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1、 瀛海污水处理厂配套污水管线（A系统瀛海镇区段）工程顶管施工方案编制人：审核人：审批人：编制单位： 目录第一章 编制依据及原则- 1 -1.1 编制依据- 1 -1.2 编制原则- 1 -第二章 工程概况- 2 -2.1 地理位置及概况- 2 -2.2 工程地质- 4 -2.3 设计概况- 5 -第三章 施工总体部署- 7 -3.1 总述- 7 -3.2 工期进度安排- 7 -第四章 竖井施工方案- 8 -4.1竖井施工工艺流程- 8 -4.2竖井井身施工- 8 -第五章 施工注意事项及质量控制- 12 -5.1、开挖注意事项- 12 -5.2、格栅架立质量控制标准- 12 -5.3、连接筋、
2、钢筋网施工要求- 12 -5.4、喷射砼- 12 -5.5、钢格栅加工- 13 -第六章 顶管施工方案- 14 -6.1、施工顺序- 14 -6.2、施工测量- 14 -6.3、工作坑长度及宽度核算- 15 -6.4、后背、导轨安装- 16 -6.5、 顶力、轨距及后背承载力计算- 16 -6.6、顶进设备安装- 19 -6.7、 管道顶进- 19 -6.8、 高程、中线误差监测- 22 -6.9 、纠偏操作- 22 -6.10、出土方案- 23 -6.11、泥水系统的安装- 23 -6.12、 注浆减磨- 24 -6.13、 管身打蜡- 26 -6.14、 顶管施工常见病害的防治- 26 -
3、6.15 、沉降观测- 28 -6.16管道注浆- 29 -第七章 监控量测- 30 -7.1监测目的- 30 -7.2监测控制指标- 30 -7.3监测实施- 31 -7.4监测频率及周期- 36 -7.5建立与路政管理、养护维修等单位的联系机制- 36 -第八章 雨季施工措施- 37 -第九章 安全管理及保证措施- 37 -9.1施工场地安全保障措施- 37 -9.2临时用电- 38 -9.3钢筋工程施工安全保障措施- 38 -9.4抓斗提升安全保障措施- 40 -第十章 文明施工及环境保障措施- 42 -第十一章 与建设单位、行政主管部门的配合- 43 -第一章 编制依据及原则1.1 编
4、制依据（1）参考本工程详细勘察报告、工程施工图纸（2）混凝土结构设计规范（GB50010-2002）（3）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）（4）施工现场临时用电安全技术规程（JGJ46-2005）（5）混凝土质量控制标准（GB50164-92）（6）工程测量规范（GB50026-2007）（7）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）（8）地下工程防水技术规范 (GB50108-2008) （9）北京市市政基础设施工程暗挖施工安全技术规(J01-87-2005）（10）地铁暗挖隧道注浆施工技术规程（DBJ01-96-2004）（11）市政工程有关技术规程
5、、规范 （12）我施工单位现有的施工技术、施工管理和机械设备配备能力；1.2 编制原则1、在熟悉施工设计图纸、场地水文地质情况及施工现场管线调查的基础上采用先进、合理、经济、可行的施工方案；2、施工进度、劳力资源等安排均衡、高效；3、加强施工管理，提高生产效率；4、严格贯彻“安全第一”的原则；5、确保工程质量和工期；6、保护环境、保护文物，文明施工。第二章 工程概况2.1 地理位置及概况工程名称：大兴区瀛海污水处理厂配套污水管线工程建设单位：大兴区水务局监理单位：北京中环工程建设监理有限责任公司施工单位：北京天恒建设工程有限公司本工程顶管穿越104国道(里程桩号K16+475处)。顶管位置在1
6、04国道与三太路交叉路口的南侧，顶管套管为D1050钢筋混凝土管，顶进长度为80m，其中104国道路下管线长25米，顶管管顶距路面约6.7m。顶管采用泥水平衡机械顶管，工作坑采用锚喷竖井施工工艺。经与相关部门联系和地下管线物探探测，基坑及管道施工范围内未发现有通信光缆及高、低压电缆。有一条天然气管线埋深3m，管径DN500,位于104国道路中西侧16米，南北走向。地上距管线中心线5m处有一交通信号杆，埋深两米。穿路部分 图2.1-1 穿越104国道位置示意图图2.1-2 下穿处G104国道现况2.2 工程地质根据地勘报告，勘探30米深度范围内拟建场地地层按其沉积年代、成因类型及地层岩性划分为人
7、工堆积层、第四纪沉积层，共二大层。地下主要以粘土、砂质粉土为主，详见地质勘查报告。勘探范围内实测到两层地下水位，第一层地下水静止水位标高为27.3-29.03米，埋深为5.00-6.6米，属潜水型，第二层局部水位标高为14.4-14.8米，埋深为19.1-19.5米，属潜水。WA19及WA19-1基坑位置已采用洛阳铲挖探孔，探孔深8m，未见地下水，基坑开挖过程中不考虑降水。2.3 设计概况1、工作井结构工作井竖井为矩形断面形式，WA19-1井平面开挖尺寸7m4m，WA19井尺寸7m7m井最大深度8米，采用“倒挂井壁法”施工。初期支护体系为：超前小导管+钢格栅+钢筋网+连接钢筋+C20喷射混凝土
8、，厚度200mm。锁口圈梁：高宽=400mm600mm，C25混凝土。工作竖井圈梁是为了提高工作竖井整体的稳定性，防止工作竖井因其它外力原因对工作竖井进行破坏。 2、工作井距路关系 WA19井工作坑北坑口距离工业区北街步道砖3米，具体见剖面图：WA19-1井工作坑北坑口距离三太路步道砖2米，具体见剖面图：2、材料1)混凝土强度等级初期支护结构喷射混凝土C20，锁口圈梁混凝土C25.2）钢筋种类初期支护格栅钢架：HPB235,HRB335钢筋网：HPB235纵向连接筋: HRB3353)钢材种类型钢支撑：Q235A初期支护连接板及其它焊接钢板Q235B第三章 施工总体部署3.1 总述首先施作竖井
9、锁口圈，然后采用倒挂井壁法施作竖井初期支护，竖井开挖至井底底板以下1m时，施做竖井临时封底。施作横通道洞门超前小导管并注水泥浆加固，分层分块破除洞门处砼并施作洞门格栅。3.2 工期进度安排顶管工程施工计划20日天，在这期间需要完成：挡围堰、降水、顶管坑工作坑开挖、设备安装、管道顶进、管缝封闭、注浆固化等工作。1、施工准备3天；2、工作坑及接受坑施工7天；3、设备安装2天；4、顶管顶进5天；5、管口处理2天；6、设备拆除及周边恢复1天；（具体施工计划按照相关审批后执行）第四章 竖井施工方案4.1竖井施工工艺流程竖井施工工艺流程如图4-1所示；循环此过程至竖井底面设计标 高施工准备锁口圈梁施工抓斗
10、提升系统安装土方开挖架立格栅焊竖向连接筋挂设钢筋网根据设计及地质、水文、沉降观测情况打设超前小导管喷射混凝土竖井封底施工图4-1 竖井施工工艺流程图4.2竖井井身施工1、锁口梁施工 锁口圈梁需向下预留竖井拱架的纵向连接筋，钢筋间距1m，呈梅花状布置，连接筋伸入圈梁内40d，与圈梁钢筋焊接牢固。圈梁混凝土强度C25。 2、土方开挖锁口圈及竖井提升系统施工完毕后，对竖井井身进行土方开挖，竖井5m以上采用机械开挖，5m以下人工开挖，抓斗提升出碴；每榀开挖深度同钢架间距。竖井开挖支护遵循“垂直分层、环向分部开挖，随开挖随支护，及时封闭成环”原则。开挖采用分部分块开挖，严禁整体开挖。待每环封闭以后，根据
11、设计要求和地层情况注浆加固地层。3、初期支护初期支护采用网构格栅+型钢支撑+喷射混凝土形式。所有工作竖井钢格栅主筋为18，钢格栅间距600mm，内外100*100mm网片 6.5钢筋搭接10cm，钢筋锚杆20，钢格栅连接筋为18，具体施工方法见圈梁施工图及竖井施工图，与格栅主筋可靠焊接。初衬厚度为200mm，井壁最下一道格栅和井底格栅采用封底格栅。4、喷射混凝土格栅钢架架立及相关配套施工完成后及时进行喷砼支护。为了降低粉尘，减少回弹量，提高喷射砼的质量，喷射砼采用潮喷法。砼由洞上搅拌机拌合，通过竖井口下料管输送至至工作面，人工抱喷枪喷射。一次喷射厚度8cm左右。喷射作业时先供风，再上料；喷射作
12、业结束时先停料再停机、后关风。喷射砼完成后及时进行面层处理，确保表面平整。竖井喷砼采用C20喷射砼，喷射厚度为20cm。在喷混凝土时，应分段、分片、分层、由下而上依次进行，下一榀施工时应对上一组底部喷砼不密实的部位进行补喷，并及时清理回弹料，保证竖井壁的平整度和垂直度。5、竖井封底施工施工竖井在做至井底标高时，对竖井进行封底。封底格栅尺寸250250，主筋25，与竖井侧壁格栅主筋焊接，焊接长度不小于10d。封底厚300mm。 6、竖井人员通道施工竖井边开挖边安装人行步梯预埋件，步梯预埋件采用I22a工字钢，预埋工钢深度为0.8m。步梯安装采用t8mm花钢板及槽钢。根据开挖深度安置步梯及防护栏，
13、在步梯未施作前，员工通道采用临时钢梯，临时通道处要施作背后安全防护栏，在上下竖井时注意安全。 第五章 施工注意事项及质量控制在本工程开工前，应查明施工影响范围内的地上建筑物、地下构造物、管线(包括地下管线的位置、埋深、材质、雨污水管渗漏以及管底土体软化等)及地下空洞（若探测到空洞，及时注浆处理）等详细情况，并会同业主、监理、设计单位及有关权属部门共同协调、研究稳妥的处理、保护方案，确保相关设施安全和正常使用。5.1、开挖注意事项开挖过程中，步距为格栅间距，严禁超挖；施工期间必须严格遵循“短进尺、强支护、快封闭”的原则。施工过程中严禁欠挖，超挖控制在10cm之内；5.2、格栅架立质量控制标准 周
14、边拼装允许偏差：10mm； 平面翘曲：小于20mm； 每榀钢架的各段格栅之间应能相互连接。5.3、连接筋、钢筋网施工要求格栅连接筋采用Z字型连接筋，焊接长度10d，单面焊接满焊，保证焊接质量，无漏焊、焊伤现象。连接筋纵向成一直线，环向间距误差控制在3cm之内，与格栅钢架主筋四面焊实。 钢筋网满铺，搭接一个网格，与格栅钢架主筋焊接。5.4、喷射砼 所用材料的品种和质量必须符合要求和施工规范的规定，其中水泥需先进行复试符合有关规定后方可使用。 喷射砼原材料配合比、计量、搅拌、喷射必须符合施工规范规定。喷射砼强度必须符合设计要求。对喷射砼的结构，不得出现脱落和露筋现象。喷射砼结构不得夹泥夹碴，严禁出
15、现夹层。钢格栅间喷射砼厚度应满足设计要求，无大的起伏凹凸，表面应平整圆顺，作到内实外光。 喷射砼允许偏差 序号项 目允许偏差检查频率检验方法点数1厚度30mm5钻孔量测2强度0一组试 件3平整度15mm10用钢尺4净空+20，-0m2测量仪器5.5、钢格栅加工1、钢筋加工质量要求 钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等都清除干净。 钢筋调直，无局部折曲。加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕。弯起钢筋弯成平滑曲线，曲率半径r不小于钢筋直径的10倍（光圆）或12倍（螺纹）。筋末端设弯钩，弯钩的弯曲内直径大于受力钢筋直径，不小于箍筋直径的2.5倍，弯钩平直部分长度不小于箍筋直
16、径的5倍。2、 钢筋焊接质量要求焊条型号：HPB235钢筋及Q235钢材焊接采用E43-系列焊条，HRB335钢筋焊接采用E50-系列型焊条。焊接时，不允许存在漏焊、虚焊。所有焊缝均采用双面搭接电弧焊,焊缝高度为0.4d，未标明者不小于8mm。第六章 顶管施工方案6.1、施工顺序施工顺序为： 施工放线后背、导轨、设备安装顶进纠偏注浆（减阻）取顶管机压浆加固。顶管示意图6.2、施工测量（1）测量放线及水准点的引入管线轴线和水准点由总包单位进行交桩（点）。竖井附近确定管线中心，同时高程要求设置1个临时水准点，水准点必须设在相对稳定坚固的构筑物上，以免影响测量精度。（2）定线复核复核定线是否与设计图
17、纸相符，如复测偏差符合规范要求，将定线成果报监理审批。（3）水准点复核对三个临时水准点进行闭合测量，闭合公差应不大于 ，复核不合格不得使用，合格后报监理审批。（4）管道中心控制中心复测合格后，及时设置中心线控制桩（点），做明显标志。（5）管道高程控制水准点复测合格后，应在竖井内各设2个临时水准点供顶管施工中使用。顶进过程中用水准仪、经纬仪测量。（6）对中心、高程复测顶管施工开始后，每天复测工作坑内中心线和高程桩一次，以防顶管反作用力使井中心偏移。（7）测量仪器核检测量用水准仪、经纬仪校核合格后方可使用，要定期校核，在检定期内使用。6.3、工作坑长度及宽度核算（1）工作坑底的宽度计算BD+2b式
18、中：B 工作坑底净宽（m）D 砼管外径（m）B 管一侧操作空间（1.21.6m）B1.29+21.23.69（m）设计B4m能满足要求。(2）工作坑底的长度计算LL1L2L3L4式中：L 工作坑底的长度（m）L1顶管机长度（3m）L2户口铁长度（m），取0.5mL3顶镐长度（1.3m）L4后背所占工作坑长度0.8mL3+0.5+1.3+0.85.6m设计L7m能满足要求。(3）工作坑的深度复核设计管道外缘至结构内底为0.68-0.4米，能满足施工要求。6.4、后背、导轨安装（1）顶管后背墙利用竖井喷射墙壁，壁前设置横铁、竖铁。（2）安装导轨以及顶镐，先根据导轨本身的尺寸计算出导轨顶面至轴线的高
19、差h，在井四周作出46个临时水准点，保证轴线标高-临时水准点高程= h，安放导轨时可用线绳在相对的两个临时水准点拉出一条直线，使导轨顶轻触于线绳既可，然后根据轴线调整导轨轴线在竖直方向上于已知轴线的竖直投影线重合，导轨轴线方向调整好后再精调导轨的高程，最后支撑导轨至井壁上。顶镐安装后靠背安装完毕后进行，抄平顶镐，要保证顶镐后部贴紧后靠背，顶镐必须对称布置。导轨安装符合下列规定：1、两导轨应顺直、平行、等高，其坡度应与管道设计坡度一致。当管道坡度1%时，导轨可按平坡铺设。2、导轨安装的允许偏差应为：轴线位置：3mm顶面高程：0+3mm两轨内距：2mm3、安装后的导轨必须稳固，不得在使用中产生位移
20、，并应在施工中经常检查校核。6.5、 顶力、轨距及后背承载力计算（1）顶力计算按北京经验公式：顶力计算 l 、推力的理论计算：（以1050mm为例计算） F=F1十F2其中F总推力 Fl一迎面阻力 F2顶进阻力 F1/4*D2*P (D管外径1.29m P控制土压力) PKo*Ho式中 Ko静止土压力系数，一般取0.55 Ho地面至掘进机中心的厚度，取最大值8m 土的湿重量，取2.73t/m3 P0.55*2.73*812.01t/m2 F1=3.14/4*1.292*12.0115.69t F2D*f*L式中f一管外表面平均（根据顶进距离平均粉质粘土）综合摩阻力，取0.6t/m2。其取值可按
21、表6.4.8-1所列数据选用； D管外径1.29m L顶距80m 顶进管道与其周围土层的摩擦系数表土类湿干粘土、亚粘土0.20.30.40.5砂土、亚砂土0.30.40.50.6F23.14*1.29*0.6*80194.42t。因此，总推力F=15.69+194.42210.11t。根据总推力、工作井所能承受的最大顶力及管材轴向允许推力比较后，取最小值作为油缸的总推力。工作井（1050mm顶管）设计允许承受的最大顶力为400t，管材轴向允许推力300t，主顶油缸选用2台200t(2000KN)级油缸。每只油缸顶力控制在180t以下，这可以通过油泵压力来控制，千斤顶总推力360t。因此我们无需
22、增加额外的顶进系统即可满足要求。（2）轨距计算两轨道之间的宽度B可以根据公式求得：B=(D02-D2)式中：B-基坑导轨两轨之间的宽度m； D0-顶进管道外径m； D-顶进管道内径m。B=1.292-1.052=0.7m混凝土管D=1050mm导轨净距离0.7m（3）顶管工作竖井后背墙承受力（F）计算：顶管工作竖井后背承受力（F）计算（按沉井）：式中：Ea-后背主动土压力 Ep-后背被动土压力-土的天然密度 取19 KN/m3- 竖井壁后背宽度4mKp- 被动土压力系数Ka-主动土压力系数-土体内摩擦角取35C-土内聚力 取 25h-地面到后背墙顶的高度 取4mK1-竖井稳定系数 取 1.1-
23、折减系数 取 1H-后背墙高度 取 3m经计算： 后背墙允许承载力F=567t 最大顶力P=237t后背墙允许承载力F=567t 竖井稳定安全6.6、顶进设备安装（1）安装前对高压油泵、千斤顶、液压管路控制系统、压力表等进行检查标定，设备完好方可安装；（2）安装高压油泵、管路及控制系统，油管应顺直、转角少；油泵应与千斤顶相匹配，并备有油泵，油泵安装完毕应进行试运转；（3）千斤顶固定在支架上，受力中心应位于管口总高的1/4左右处，且不小于后背高度的1/3。 在开始顶进前应对液压系统及电路进行调试，油管安装先应清洗，防止灰尘等污物进入油管，电路系统应保持干燥，运转调试各部分动作正常，液压系统无泄漏
24、方可顶进。6.7、 管道顶进顶管工作坑施工完成并达到管道顶进要求后即开始顶管施工。（一）引入测量轴线及水准点1、将地面的管道中心桩引入工作井的侧壁上（两个点），作为顶管中心的测量基线。2、将地面上的临时水准点引入工作井底不易碰撞的地方，作为顶管高程测量的临时水准点。（二）下管1、下管前，要严格检查管材，不合格的不能使用。2、第一节管下到导轨上时，应测量管的中线及前后端管底高程，以校核导轨安装的准确性。3、要安装户口铁或弧形顶铁保护管口。4、现场主要采用25t汽吊，设备进场安装时采用50t汽车吊车。（1）初始顶进我们把从破洞一直到第三节管全部推进入土中的全过程称之为初始顶进。在顶管施工中，初始顶
25、进是一个至关重要的阶段，它的成败将取决于整个顶管过程的成败。我们把初始顶进分为以下几步：第一步是破洞。在破洞之前，为防止洞口处土体坍塌，需对洞口内土体采取加固措施。开洞口之前，沿洞口上部180范围内顺管方向打入长2.5m的注浆花管打入深度不小于2m，花管间距50cm。利用预埋好的注浆花管向土内注入水泥浆。注浆量视现场情况而定。注浆压力为0.20.4Mpa。土壤固化泥浆：由于顶管所处的地层为砂层，土质松散，在开洞门前地基土必须改良，采用超前小导管注浆支护方法，对洞门处土体进行固化处理。此工艺流程为：钻孔插入钢花管封堵注浆。具体施工方法为：采用风动凿岩机或煤电钻进行钻孔，相邻导管间距50cm，倾角
26、度以仰角58为宜，插入钢花管为直径f48mm，端头焊成锥形，在1.5m长范围内钻f6的孔，间距300，以便泄浆；用风动凿岩机将风管击入土层中，用压缩空气将在管内积物吹净，孔口采用暂时封堵措施，注浆前将管尾部及孔口周边空隙封堵。注浆采用改性玻璃浆液进行注浆加固，浆液现场配置，已配制好的浆液需在规定时间内用完；注浆中随时检查各联接管件的状态，防止跑浆；对注浆速度严格控制，注浆压力不小于0.2Mpa。如图所示：工作坑前壁花 管钢管工作坑入洞方向断面图第二步是让顶管机入土。当封门破除后，可把顶管机刀盘开动，用主顶油缸徐徐把顶管机推入土中。这一过程中应注意防止刀盘嵌入土层中不转而顶管机壳体旋转，我们采取
27、了控制顶进速度和在顶管机左右两侧加设角撑的办法来防止其旋转。第三步是将机头后方的两根管与机头管连接，形成一个整体，用来控制顶进段的高程和中线。至此，初始推进工作完成，此时应停下来进行一次全面的测量，并把测量数据绘成曲线，便于分析。同时，在初始顶进中还需注意，应在初始顶进的后期方可以进行正常的方向校正工作，这是因为如果当第一节管尚未与顶管机后壳体联接时进行纠偏，这时顶管机的前壳体已在土中，后壳体沿在导轨上，纠偏时前壳体不动，后壳体则有可能偏离导轨，不仅起不到纠偏作用，反而会带来更多的麻烦。（2）顶管机刀盘转速和扭矩控制和调整 在顶进过程中，根据土质情况和顶进效果进行刀盘转速和扭矩的控制和调整。
28、正常顶进情况下刀盘应调至高转速、中低扭矩的状态工作，以获得较好的切削和土仓泥土搅拌效果。在施工中需停止刀盘回转时，应先停止顶进，让刀盘回转一段时间，观察到刀盘工作电流（或工作油压）开始回落后方可停止刀盘回转。在顶进过程中发现刀盘工作电流（或油压）异常上升时，应降低顶进速度或停止顶进，待刀盘电流（或油压）平稳后再按正常速度顶进。 刀盘的重新起动应采取一切可能的措施降低起动阻力，在确认不会对设备造成破坏或进一步加大顶进困难后，方可加大扭矩起动刀盘。（3）顶进设备操作 顶进设备的操作应按前方顶进反馈的控制信息要求实施。 初始顶进或中途停机重新顶进时，都应遵循从低速到高速的控制原则。 顶进速度应尽量控
29、制平稳，尤其要避免顶速突然加大的现象。 对顶进过程中出现的任何工作油压波动都应及时分析原因并采取相应措施。 遇到下列情况时应立即停止顶进，及时分析原因并采取相应措施，处理完善后再继续顶进： A 顶进顶力骤升或顶力达最大值时；B 后背发生位移或后背开裂时；C 千斤顶油管不通或油泵工作不正常时；D 监视器工作不正常时；E 激光经纬仪工作不正常时；F管道出现变形或破损时；G 洞口止水圈漏水时；H电路发生故障时。6.8、 高程、中线误差监测土压平衡顶管施工测量应建立地面及地下测量控制系统，控制点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核、易于保护处。为了实现对前端顶管机偏离轴线的动态监测、提高施工测量效率并与
30、机械化顶管技术相适应，土压平衡顶管应采用激光导向进行监控。宜以激光测量数据作为顶进过程中判断前端顶管机高程及中线误差的主要依据。在施工经验不足的情况下，应使用水准仪和经纬仪进行高程和中线误差的校验测量；这种测量方法还用于对顶进管段高程及中线误差的测量。使用水准仪和经纬仪对顶管机进行测量应安排在工作间隙进行，在纠偏过程中应增加测量次数，反之在顶进正常情况下可减少测量次数。每完成一节管子的顶进，应测量一次管中心线和高程；每个接口应测一点，有错口时测两点，并形成文件。工作坑与接收坑贯通后，应进行管道最终验收测量。确定管道的中心线与管底高程、井位位置。6.9 、纠偏操作顶进过程中的纠偏是顶管作业质量好
31、坏的关键，若操作不当，可能造成顶力骤升、管接口破损，严重时可能造成管道无法顶进，引发严重的安全、质量事故和重大经济损失，尤其是在砂层中顶进，管道极易因为泥水过度冲刷造成顶管机机头下沉，因此，对于顶进过程的纠偏显得尤为重要。在机头和机头连接工具管出洞前，即使发生中线和高程偏差，也尽可能不要纠偏，因为此时纠偏，机头连接管尚位于导轨上，起不到纠偏效果；机头连接管出洞后，若高程中线在2以内时，可不纠偏，当高程或中线超出标准值2以上时，根据监视器内的光点位置变化趋势进行纠偏，必须有一个提前量，纠偏遵循“先纠高程，后纠中线，小角度连续纠偏”的原则，纠偏油缸的伸出量一次不得太大（以不超过2为宜）；当光点位置
32、有反向移动趋势或移动速度放缓时，可将纠偏油缸缩回，停止纠偏，纠偏时还应观察监视器内仰俯角和旋转角变化，作为参考数值，仰俯角和旋转角最大偏差不得超过原始值3。当监视器中光点发生显著变化时，应停止顶进，测量人员须下坑对经纬仪进行重新校正复核，查找是否属仪器被触碰或震动所致；若不是，须进行原因分析，并会商处理办法。顶进工程中，操作人员应随时监测监视器各项数据的变化，并及时记录，在分析记录数据的基础上进行纠偏。顶管过程中，操作人员必须对顶管各项数值进行纪录，顶进记录应做到记录准确、清楚、完整、及时，顶进记录每顶进一根管子记录数据不得少于一次，每班次不少于6次，尤其是交接班前，无论该管子是否完全顶进都应
33、进行纪录，交接班必须履行交接班手续，测量人员应相互沟通。测量人员应对激光经纬仪进行每作业班次不少于两次的校核，并保留校核纪录。6.10、出土方案泥水平衡式顶管的出土采用全自动的泥水输送方式，被挖掘的土通过在机舱内的搅拌和泥水形成泥浆，然后由泥浆泵抽出，高速排土。在工作井上部砌两个沉淀池（长宽深=10m6m2.5m）。沉淀的余土外运需按文明施工要求和渣土处理办法，运到永久堆土点，不得污染沿途道路环境。6.11、泥水系统的安装泥浆池应尽量靠近工作井边，可采用并联法，见图：泥浆池尽量靠近工作井边，可以减少排泥管路过长而且产生的管路摩阻力，沉石箱的配置可沉淀块状物，防止块状物直接进入排泥泵引起排泥泵堵
34、塞和损坏。注浆系统应尽量使用螺杆泵以减少脉动现象，浆液应保证搅拌均匀，系统应配置减压系统，在泵出品处1米外以及机头注浆处各安装一只隔膜式压力表。泥浆池布置图动力电线设置：管内设置二路电缆，按其配套动力负载功率，选择电缆规格，供电采用TNS方式，三相五线制移动电线装接。电路系统及后方顶液压系统安装流程（略）6.12、 注浆减磨顶管的推力就是顶管过程管道受的阻力，包括工具管切土正压力、管壁摩擦阻及工具管气水压力。工具管切土正压力：与土层密实度、土层含水量、工具管格栅形态及管内挖土状况有关。根据有关工程统计资料，软土层一般为20-30t/m2，硬土层通常在20-60t/m2。大于40t/m2时表明土
35、质较好。F1=S1K1F1-顶管正阻力(t)S1-顶管正面积(m2)K1-顶管正阻力系数(t/m2)F1=S1K1=r2k1(1)管磨擦阻力：管壁与土间磨擦系数及土压力大小有关。根据有关工程统计资料，管壁磨擦阻力一般在0.1-0.5 t/m2之间。F2=S2K2其中F2顶管侧磨擦力(t)S2顶管侧面积(m2)K2顶管侧阻力系数(t/m2)F2=S2K2=DLk2为了减小顶压进阻力，增大顶进力，并且为了防止出现塌方，顶管过程中，应采用在管壁与土壁的缝隙间注入触变泥浆，形成泥浆护套，减少管壁与土壁之间的摩擦力。泥浆在输送和灌注过程中具有流动性、可泵性。a、触变泥浆的材料触变泥浆的主要成份是膨润土、
36、掺入碱和水配制而成（触变泥浆配合比为：水：膨润土=8：1）。为了施工使用时保持流动性，还必须掺入缓凝剂和塑化剂。顶进结束后，对顶进过程中存在土质稳定度不够、砂、卵石流沙地层或顶进存在超挖部分，采取对不利地层范围泥浆套的浆液进行置换注浆处理，置换浆液配合比为：水泥：粉煤灰：水=1：0.7：1，注浆压力、注浆管道范围根据实际土质现场确定。b、触变泥浆的拌合程序将定量的水放入搅拌罐内，并取其中的一部分水来溶化碱；在搅拌过程中，将定量膨润土徐徐加入搅拌灌内，搅拌均匀；将溶化后的碱水倒入搅拌灌内，再搅拌均匀，放置12h后即可使用。c、触变泥浆应注意的事项注浆孔的布置宜按管道直径大小确定，一般每个断面可设
37、置34个，并具备排气功能。搅拌均匀的泥浆应放置一定时间方可灌注。灌浆前，应通过注水检查灌浆设备，确认设备正常后方可灌注。灌浆压力可按不0.1Mpa开始加压，在灌浆过程中再按实际情况调整。灌浆时，按灌浆孔断面位置的前后顺序依次进行并应与管道和中继间的顶进同步。灌浆遇有机械故障、管路堵塞、接头渗漏等情况时，经处理后方可继续顶进。长距离顶管施工中，顶力控制的关键是最大限度地降低顶进阻力，而降低顶进阻力最有效的方法是进行注浆。注浆使管周外壁形成泥浆润滑套，从而降低了顶进时的摩阻力。6.13、 管身打蜡砂层不同于普通土壤,砂层与管壁摩擦力较大，因此管身涂蜡后,增加了管材的滑动性,同时降低了管身与砂砾石的
38、摩擦力。管材运达施工现场后,将工业石蜡加热后均匀涂在管外壁,然后将管材吊装至工作井内,安装好即可向前顶进,在管口入土前将管口及钢套环部位涂抹上石蜡。掘进机在入土前,也应将其外壁进行涂蜡处理。6.14、 顶管施工常见病害的防治1、管道轴线偏差过大管道轴线与设计轴线偏差过大，使管道发生弯曲，甚至造成管节损坏，接口渗漏。预防措施：1）顶管施工前对管道通过地带的地质情况认真调查，指导纠偏。纠偏按照“勤测量、勤纠偏、小量纠”的操作方法进行。2）采用同种规格的千斤顶，使其顶力、行程、顶速相一致，保持顶力合力线与管道中心线相重合。3）加强顶管后背施工质量的控制，确保后背不发生位移，并使后背平整，以保证顶进设
39、备的安装精度。4）顶进过程中随时绘制顶进曲线，以利指导顶进纠偏工作。2、地面沉降与隆起顶管施工过程中或施工后，在管道轴线两侧一定范围内发生地面沉降或隆起，使管道周围道路交通受到影响，甚至危及到正常使用和安全。防治措施：1. 严格控制顶管轴线偏差，执行勤测量、勤纠偏、小量纠的操作方法。2. 在顶进过程中及时足量地注入符合技术标准的润滑支承介质填充管道外围环形空隙。施工结束及时用水泥或粉煤灰等置换润滑泥浆。3. 严格控制管道接口的密封质量，防止渗漏。3、顶力突然增大在顶进过程压力表指针突然增大。防治措施：1）按不同地质条件配制适宜的泥浆，并采取同步注浆的方法，并及时足量的沿线补浆，经常检查膨润土质
40、量，特别是不得含砂。2）顶进施工前对顶进设备进行认真的检修保养。3）停顶时间不能过久，发生故障及时排除。4、管道接口渗漏管道接口渗水、漏水。预防措施：1）严格执行管节和接口密封材料的验收制度，严禁使用不合格产品。2）严格控制管道轴线，必须按“勤纠”、“小纠”的原则进行，以避免接口不匀而使胶圈减小止水作用。3）下管时，要在钢丝绳与管口之间加橡胶垫，保护管口。 4）采用F型钢承口管材，并选用相匹配的橡胶圈，事先检查橡胶圈的质量，临下管前抹好润滑剂，安装要正确。5、钢筋混凝土管节裂缝管节纵向和环向有明显裂缝，造成管道渗水、漏水。预防措施：1）管材进场后要进行质量验收，验收不合格要及时退货。2）顶进时
41、严格控制管道轴线偏差，控制顶力在管节允许的承压范围以内。3）在管节运输过程中采取管垫等保护措施，并做到吊（支）点正确，轻装轻卸。6、顶管前端正面土体坍塌顶管施工中实际出土量远远大于理论出土量，且地面有明显塌陷。预防措施：顶进施工中采取短开挖、勤顶进的方法，并随时注意到土质的变化情况，向土仓内加泥浆，使出土量与顶进量基本一致，保持土仓压力平衡。6.15 、沉降观测为了保证工程顺利地进行，确保施工人员的安全及周边道路、构筑物的安全，为了实行动态化、信息化施工管理，也为了优化设计、指导施工提供可靠依据，做到施工措施安全适用，施工方法技术先进，经济合理，本工程须进行全程监控量测，监测重点分为基坑与顶管
42、施工两大部分。1、监控对象本工程施工分为竖井施工、管道顶进两大阶段，根据施工阶段，工程监控也分为竖井施工监控与管道顶进监控两大部分，监控对象主要有工作坑、顶管及周边环境三大部分。2、监控手段无论是基坑监控还是顶管工作坑监控，均采用巡视检查与仪器观测两大手段。3、竖井施工监控顶管施工前需施作二个顶管工作坑，在工作坑施作及管道顶进过程中，需对工作坑进行监控。4、竖井的巡视检查1）巡视检查基本要求设立专职巡视检查员一名，在工作坑施工及顶管施工过程中每天不间断地进行巡视；巡视检查以目测为主，辅以量尺、摄影等器材进行；检查情况须进行详细记录，如发现异常，应及时报告；检查记录应及时整理，并与仪器观测数据结
43、合，进行综合分析。2）巡视检查内容支护结构的巡视包括：支护结构成型质量；地圈梁、侧墙有无裂缝、较大幅度变形；工字钢支撑有无较大变形；墙后土体有无沉陷、裂缝及滑移现象；工作坑底部及侧墙有无涌土、流砂、管涌、进水等现象。施工工况的巡视包括：开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异；工作坑开挖分段长度及分层厚度是否与设计要求一致，有无超长、超深开挖；地表水、地下水排放状况是否正常；工作坑降水设施是否运转正常；工作坑周围地面堆载情况，有无超堆荷载。工作坑周边环境的巡视包括：地下管线有无破损、泄露情况；周边构筑物有无裂缝出现；周边道路及地面有无裂缝、沉陷、变形现象。地面检查范围通常是13倍工作坑深度的
44、范围以内。监测设施的巡视包括：基准点、测点的完好状况；有无影响观测工作的障碍物；监测设施的完好及保护情况。6.16管道注浆1.1管道顶进完毕后，进行填充注浆，防止路面产生沉降。注浆采用水泥粉煤灰，水泥粉煤灰液配比为水泥：粉煤灰=1：3。填充浆孔每2.0m一组，一组3个均放在管头，注浆从套管一侧开始进行，将注浆泵清洗干净，吸浆龙头放入灰浆池内，开启注浆泵后，打开第一组注浆口，当第一组注浆口冒出灰浆后，关闭阀门，再打开第二组，以此类推，直到全线完成后。1.2注浆完毕后，对主要交通干道请第三方进行雷达探测，检验填充物的密实度，确保日后不会出现路面沉降现象。第七章 监控量测 7.1监测目的施工过程中需
45、要对竖井及施工的全程进行常规监测。监测的主要范围是： 竖井结构、路径范围内的地面及道路。 由于施工区域内无构筑物，本工程监控测量主要监测暗挖竖井上方的地表沉降和顶管路径范围内的路面沉降。7.2监测控制指标7.2.1控制值 （1）工作井沉降和水平位移的控制值为30mm（2）路面沉降：依据北京国道通公路设计研究院股份有限公司提供的“咨询报告”，在顶管施工影响范围内，G104国道的最大隆起值+5-10mm，沉降盆坡度小于1，同时满足沉降速率小于2mm/d。（3）管线沉降：参照相关规范及类似穿越工程对管线沉降的控制标准，本工程燃气管线最大隆起值小于5mm，最大沉降值小于10mm，同时满足沉降速率小于2mm/d。（4）深层沉降
