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1、 DN300上水工程顶管专项方案 编制人： 审核人： 审批人： 北京市政工程有限公司2012年03月12日目 录第一章 编制依据41.1 编制依据41.2 编制原则4第二章 工程概况62.1 工程概况及周边环境、现况管线情况62.2 主要工程量62.3 地质水文条件62.4 工程重难点分析及对应措施7第三章 施工准备和部署83.1 施工组织机构83.2 施工工期计划93.3 设备、人力计划9第四章 施工方案114.1 顶管施工工艺114.2 测量放线124.3 顶管基坑支护及验算134.4 顶管设备安装204.5 土壤加固254.6 触变泥浆减阻284.7 顶进和纠偏314.8 顶管接口324
2、.9 雨季施工措施32第五章 质量目标及保证措施345.1 质量保证体系345.2 质量目标及标准355.3 基坑工程安全监控量测365.4 顶管施工中地面沉降的监控量测385.5 质量保证措施39第六章 施工安全措施416.1 安全保证体系416.2 安全技术措施42第七章 应急预案457.1 对可能发生的突发事件分析457.2 应急救援457.3 应急救援系统组成457.4 对突发事件的处理467.5 应急措施477.6 重点环节控制487.7 应急演练48第一章 编制依据1.1编制依据1、设计文件与施工设计图纸DN300上水工程（变更）设计图。2、施工相关技术与规范北京市给水排水管道工程
3、施工技术规程（DBJ01-47-2000）；给水排水工程顶管技术规程 （CECS 246:2008）；北京市市政工程施工安全操作规程 （DBJ01-56-2001）；市政工程施工手册 （第二卷）建筑基坑支护技术规程 （DB11/489-2007）建筑基坑工程监测技术规范 （GB 50497-2009）3、北京市及有关部委颁发的市政工程施工技术规范及要求；4、北京市安全生产与文明施工管理规定；5、北京市有关环境保护管理规定及条例；6、本单位现有的技术水平，施工管理水平和机械设备配套能力；7、本单位从事市政工程的相关经验。1.2编制原则1、紧密结合现场实际情况，编制经济、科学、合理的施工组织设计，
4、力求做到施工部署、施工方案、施工方法及工艺切实可行。2、质量目标明确，施工中采用先进技术和设备，严格管理，保证措施完善。3、确保甲方规定的工期目标的完成。以工期目标为前提，合理划分施工区域，均衡安排施工进度，充分考虑工序及气候环境等条件的要求和制约，认真组织，以分阶段控制目标计划的实现为手段，按期完成甲方所确定的工期目标。4、积极响应业主对本工程提出的有关要求，替业主分忧解难，主动为业主服务。5、 以“与人方便， 自己方便”为原则，处理好与当地居民的关系，搞好交通疏导工作。6、加强施工管理，提高生产效率，降低工程造价，增加企业效益。7、严格贯彻“安全第一，预防为主”的方针和原则。8、严格执行北
5、京市建设行政主管部门对本项目的文明施工、环保、安全、卫生及健康等有关管理条例的要求，树立良好的工程形象、企业形象和社会形象。第二章 工程概况2.1工程概况及周边环境、现况管线情况由于自来水路由上有一段沟槽是门球场地，无法采取断路施工，故此段管线选用顶套管穿越现况门球场的方式施工。2.1.1过门球场顶管套管管径DN2000，管线长度约50m，管顶覆土约4-5m。工作坑尺寸6m6m6.5m。接收坑尺寸6m4m6.5m。依据现场调查、设计图纸及物探结果，工作坑、接收坑附近无现况建筑，顶管线路由上方有两段门球管围墙。 D1950钢筋混凝土套管顶进50m6m6m6.5m顶管工作坑1座6m4m6.5m顶管
6、接收坑1座 2.2主要工程量2.3地质水文条件2.3.1顶管区段根据参考甲方提供的（岩土工程勘察报告；）本工程场地地质概况如下；2.3.1 工程地质条件顶管主体穿越地层为卵石层，中等级配，中密密实，一般粒径26cm，最大粒径12cm，一般粒径占总值量的60%。2.3.2地下水情况场地勘察最大深度22米，未见地下水。可不考虑地下水对建筑材料的腐蚀，拟建场地1959年丰水期历史最高潜水位标高为51米，近35年潜水地下水位标高低于40m。本场地20米深度范围内天然沉积的粉土和砂层不会发生液化现象。2.4工程重、难点分析及应对措施1、顶管工程重、难点分析由于工作坑、接收坑附近施工时对周围土层绕动性大，
7、及公园围墙（24砖墙、距地面高2米）距离顶管路由教近，设置为一级危险区，在施工过程中进行重点监测及保护；2、应对措施 (1)施工过程中，现场设专职测量员，及时监测现况管线及地面沉降情况，确保现况管线不发生沉降；(2)在顶管工作坑开挖过程中，遇到未探明的管线，及时向业主汇报、并与业主和监理单位协商解决；(3)施工过程中采取工具管加帽檐、路面满铺钢板及地面注浆措施，防止塌方，确保人身安全。第三章 施工准备和部署3.1施工组织机构3.1.1成立施工组织机构的原则为保证工程优质、顺利按期完工，我公司按照工程的施工要求，结合本工程特点，组建高素质、高水平的项目经理部。同时在施工中坚持科学管理、严密组织、
8、精心部署，确保本工程施工目标的实现。3.1.2施工组织机构项目部班子由项目经理、项目副经理、项目总工组成，下设五个职能部门：工程部、技质部、经营部、材料部、办公室。项目经理部下设两个专业施工队。项目经理 项目总工 项目副经理 办公室材料部经营部技质部工程部专业施工队专业施工队3.2施工工期计划3.2.1顶管工程本工程历时40天，计划4月1日开工，5月10日完工；测量放线1天，工作坑开挖及锚喷支护15天，设备安装3天，地面注浆加固3天，管道顶进20天，注浆填充3天，接收坑开挖及锚喷支护12天（同工作坑同时施工）。 3.3材料、设备、人力计划3.3.1材料计划顶管方案主要准备的材料为C20商砼，6
9、、8、12、18、20钢筋，30#工字钢，D1950钢筋混凝土管，2cm钢板3.3.2设备计划设备进场前，应做好检修工作序号机械设备规格型号单位数量备注1主顶油泵NPDB台42千斤顶320t台43千斤顶50t台4纠偏4电焊机ZX5-630B台35电动卷扬机JKW8 5t台26灰浆搅拌机HJ300 0.32m3台17高压注浆泵SV-140 8005台18空压机9m台29锚喷机B2-5台110潜水泵2吋台33.3.3劳动力计划现场需设置专职安全人员2人，要求持有特种空间作业证书；入场前，需对工人进行安全技术培训，方可入场。序号工种数量备注1项目部及作业队管理人员8含特种安全员2电工23电焊工34机
10、械工（卷扬机操作手）25管道工86钢筋工47木工28模板工49瓦工410其他人员6合计43人第四章 施工方案4.1顶管施工工艺顶管施工工艺流程图测量放线现场水电到位工作坑开挖、锚喷、支护土壤加固、管道顶进、触变泥浆填充水泥、粉煤灰接口处理检查井、回填土施工监理工程师验收顶进设备安装、作顶管后背验收4.2测量放线4.2.1平面控制放线进行平面控制及放线。通过控制点引测本工程的定位点。为保证施工各段控制点网，坐标及高程的准确，首先对施工现场内各控制桩加以保护。把各控制点引测至现场外加以保护，以便竖向引测放线，同时做闭合校准。4.2.2高程控制点引测高程控制根据甲方和测绘院提供的水准点引测施工现场的
11、高程控制点。根据本工程的实际情况，在现场选择固定的地方做临时水准点，并做好保护。高程控制采用两次仪器高程前后视等距测法，以保证精度。4.2.3施工过程中的测量根据图纸位置，钉出管线平面位置、井位中心，引测水准点，并引至工作坑内，所有控制点经复测并经过监理复核后方可使用。首先经测量人员定好坑位，即为井位，然后开挖顶坑。在管顶进时，每顶进300mm即对中心线及高程测量一次。在顶进过程中，每24小时用经纬进行一次管中检测，并用水准仪进行高程检测。顶进长度达20m时，应由测量人员进行一次全面检查。中心线测量应根据工作坑内设置的中心桩挂设中心线，利用特制的中心尺，测量头一节管前端的中心差。高程测量，使用
12、水准仪和特制塔尺，工作坑内设置稳固的水准点2个，每一节管前端、后端高程均测量。4.2.4施工测量注意事项1、在风力超过四级以上严禁进行地面测量施工。2、测量仪器专人专用，严禁非专业人员使用仪器。3、中心桩复核后及时设置中心控制桩，并砌砖保护，做明显标志。4、水准点复核后，设一临时水准点供施工作用。5、水准仪、经纬仪校核后方可使用。测量仪器要定期校核，防止施工中使用时发生偏差。6、测量人员在测量过程中要做到数据准确、记录完整。7、测量人员要与监理密切配合，将有关资料及时报监理。4.3顶管基坑支护及验算4.4.1顶管基坑设计形式以西侧顶管工作基坑为例，工作坑结构尺寸长宽高=6.5m5.7m7.5m
13、；顶管工作坑锚喷支护施工时，根据现场实际情况为了保证路面与顶管坑的安全，基坑全部采取锚喷倒挂、环撑和锚管的组合支护形式。1、基坑施工工艺流程测量放线 基坑开挖 锁口圈梁 设置格栅 网片焊接 打入锚管 喷射砼 设置环撑及角撑 循环施工至槽底 封底 顶管施工 回填。2、基坑开挖采用分层开挖，分层支护，随挖随支的方法，每层开挖步距为钢格栅榀距。施工中严格按照工作井尺寸开挖，待喷射混凝土完毕后再开挖下一步。工作坑均采用人工挖土，卷扬机提升。土方开挖时采用对角开挖，如图先挖1、3区域再挖2、4区域。土方开挖时，检查降水效果，如效果不好则对降水方案进行调整。3、锁口圈梁工作坑上部设锁口圈梁，采用宽800m
14、m高500mm的形式，圈梁采用1020为主筋，8300箍筋，保护层厚度为25mm，混凝土强度等级C20。为了顶管工作坑下部钢架能与锁口圈梁连接，锁口圈梁向下预留钢筋接头，方法是在圈梁槽底向下打孔，插入800mm长18钢筋，间距1000mm。预留钢筋锚入锁口圈长度为300mm。圈梁四周设置防护栏。栏杆横杆为两道48钢管，立杆48钢管，立杆间距1.5m，栏杆高1.2m，圈梁至坑底用48钢管做爬梯一道。4、钢格栅坑壁采用格栅挂钢筋网片倒挂逆作法。格栅每0.5m一道，锚喷墙作至坑底标高下20cm。竖向用18钢筋连接，间距为1m，采用搭接焊，上端与圈梁纵向预留筋焊接，在格栅处搭接时单面焊10D，双面焊5
15、D。格栅宽300mm，高200mm，保护层厚度25mm，钢格栅主筋采用20，每断面4根（格栅配筋图见格栅配筋及结构验算图），每榀钢格栅纵筋与横筋之间采用12加力筋波浪型连接，之字筋与土体垂直，不间断连续分布；U型筋与土体平行，间距500mm。5、钢筋网片基坑全部采用双层钢筋网片，沿钢格栅内外侧主筋外缘满铺6100钢筋网片，并与主筋焊接成一体，网片连接采用焊接，搭接长度单面焊10D，双面焊5D，并且与格栅焊接牢固。6、设置锚管竖井施工中，沿竖井壁打入锚管以增加安全系数，锚管采用40镀锌钢管制作而成，长1.5m，间距0.5m，梅花状布置，倾斜角10；打入锚管后注入水泥浆，注浆压力控制在0.3Mpa
16、，并在喷射砼前与网片及钢格栅主筋焊接牢固，以满足结构整体受力的要求。7、护壁锚喷井壁为厚250mm的C20锚喷混凝土，喷射砼设计强度等级为C20，中粗砂、砂石（粒径在0.51.0cm）配比为水泥（PO32.5）:砂子:砂石=1:2:2，速凝剂掺量为水泥重量的5%，水泥、砂子、砂石和速凝剂采用人工搅拌，混合料要随拌随用，不掺速凝剂的干料其存放时间不应超过45分钟，拌料用专门制作的料斗量取，以保证混凝土配比的准确性，同时做试块，以备检验。喷射作业应分层，分片分段依次进行，喷射顺序应自下向上，沿水平方向螺旋式移动，回旋直径应为300mm左右，一圈压半圈，一次喷射厚度不得大于100mm,分三层喷满，每
17、次喷1m，不得在一处堆积，要求喷射密实不得露筋，锚喷厚度不得小于250mm厚。喷射前必须穿雨衣，带胶皮手套，戴防护眼镜和防尘口罩，喷射前必须检查设备，材料是否齐全完好。喷射时管道不准有死弯,非操作人员不得在附近停留,喷枪在任何情况下严禁对人。喷射机司机必须做到开始时先送风，再开机，再供料，结束时应待料喷完后再关风。向喷射机供料应连续均匀，机器正常运转时，料具内应保持有足够的料，喷射机的工作风压满足喷头处的压力在0.1Mpa左右，喷射作业完毕或因故中断时必须把喷射机和运料管内的积料清理干净。锚喷时先对角锚喷，再锚喷中间部分，每一步喷锚混凝土完毕，当检验强度达到5Mpa时，方可进行下一步施工。喷射
18、施工操作遵守以下规定：喷射时经常保持喷头有良好的工作性能；喷头与受喷面保持垂直，保持在0.61.0m的距离，喷射砼时需控制好水灰比，保持砼表面平整，每次开挖喷射砼前，应将前次喷射砼的接茬部位凿毛，清除表面粘附的泥土，以保障接茬处砼的密实。8、环撑顶管坑内设置30#工字钢环撑两道，第一道距基坑顶端2.1m，与第一道格栅相连，第二道设在管顶上方0.5m处。环撑放置部位的护壁，每面外露三根钢筋，用于承托环撑，环撑放置在钢筋外露端上，与钢筋焊接。环撑工字钢扁放，增加接触面积，工字钢接好后，将工字钢与护壁间的空隙喷浆填实。角撑长2m，四个角撑与环撑满焊。待管道顶进结束后，拆除环撑。9、封底坑壁施工完毕后
19、，进行工作坑封地施工。工作坑挖置坑底以下200mm。坑底浇注C20混凝土200mm。 4.4.2基坑结构受力计算1、计算相关参数：（由建筑手册可知）(1)基坑附近无建筑物，基坑围挡外交通限行，不考虑行驶车辆对基坑边坡土层的扰动，因此工作平台、管材及工人重量，视为对基坑外地面的一个均布荷载q=5KN/m；(2)C20砼轴心抗压强度设计值fC=9.6N/mm2；(3)混凝土受压区等效矩形应力图系数1=1.0，相对界限受压区高度b=0.55；(4)钢筋的抗拉强度设计值fy=fy=300N/mm2；钢筋弹性模量Es=2.0x105N/mm2；混凝土弹性模量Es=2.55x104N/mm2； (5)格栅
20、梁的宽度b=300mm，高度h=200mm，混凝土保护层厚度25mm,截面有效高度hO=265mm；(6)受拉、受压钢筋截面积AS= AS=628mm2；(7)M为实际承受弯矩值；Mu为截面梁极限抵抗弯矩值；(8)根据地勘报告：第一层为杂填土，层厚约2.1m天然重度=17.5KN/m3，粘聚力未给定，取C=0kPa，内摩擦角未给定，取最大值=40第二层为1砾砂，层厚约0.7m天然重度=19.5KN/m3，粘聚力C=0kPa，内摩擦角=40第三层为卵石，层厚约4.7m天然重度=20.0KN/m3，粘聚力C=0kPa，内摩擦角=382、根据数据对顶管工作坑的安全性进行验算，结果如下：(1)钢筋混凝
21、土格栅梁配筋及结构尺寸抗弯性验算：各层土体底部侧压力：基坑深7.5m处土的侧压力最大钢筋混凝土格栅梁所受均布载荷为：钢筋混凝土格栅梁实际承受最大弯距为： 格栅（顶管工作坑）的长度=6.5m格栅梁的极限抵抗弯矩值 钢筋混凝土格栅梁配筋及结构尺寸符合抗弯要求(2)钢筋混凝土格栅梁配筋及结构尺寸变形验算有效受拉混凝土截面面积的纵向受拉钢筋配筋率：受拉翼缘面积与腹板有效面积的比值： 纵向受拉钢筋配筋率：钢筋与混凝土的弹性模量的比值：按载荷短期效应组合计算的钢筋混凝土构件纵向受拉钢筋的应力的等效应力：裂缝间纵向钢筋应变不均匀系数：钢筋混凝土格栅梁（受弯构件）短期刚度： 钢筋混凝土格栅梁所受最大变形（受弯
22、构件挠度验算模型）为：钢筋混凝土格栅梁配筋及结构尺寸符合变形要求(3)工字钢环撑梁验算以管顶上方0.5m处,基坑深度5m位置环撑计算-5m土压力为：环撑所受均布载荷为：工字钢环撑梁所受最大弯距为：30工字钢的抗弯截面系数：校核工字钢环撑梁的正应力强度： 满足正应力强度条件4.4顶管设备安装4.4.1导轨间距1、导轨间距计算A0两导轨的中距(mm)A两导轨上部净距(mm)a导轨上顶宽度(mm)D管外径(mm)h导轨高度(mm)e管外底距枕木距离(一般取1025mm)2、导轨安装导轨选用30号钢轨，两导轨平行、等高，与混凝土基础中预埋，1950管材壁厚195mm。导轨安装中心偏差为 3mm，导轨与
23、工作坑壁平齐，以保证管子顺序连接。导轨固定后，两外侧用150150mm的方木挤靠牢固，防止导轨因受管材挤压而向外侧倾斜、移位。考虑到顶管施工的特殊性，导轨安装高程的预抬量需经工程技术人员及顶管施工人员共同确定，一般取10mm-20mm。4.4.2顶镐选用1、顶力计算本工程中最大顶进距离为60米，管径D1950，顶进阻力可按下式估算：式中：p计算的总顶力 (kN)r管道所处土层的重力密度 (kN/m3)；D1管道的外径 (m)；H管道顶部以上覆盖土层的厚度 (m)；管道所处土层的内摩擦角 ( )；管道单位长度的自重 (kN/m)；L管道的计算顶进长度 (m)；f顶进时，管道表面与其周围土层之间的
24、摩擦系数PF顶进时迎面阻力 (kN) 故主顶顶镐将选用320t，行程为1.1m单级双作用活塞式千斤顶，顶管坑设置4台顶镐，总顶力为1280T，符合计算要求。2、顶管坑后背墙本工程顶管受力后背采用钢筋混凝土后背，宽6.5m，埋入底板下1m，外露2m高，厚度为40cm。配筋采用12200的单面方格网片，设置在受压面，与基础配筋连接，保护层厚度5cm。反力R应为总推力P的1.21.6倍,确保安全式中：R 总推力之反力 a=2.2 系数 B=5.7m 后座墙宽度 g=20KN/m3 土的容重 H=3m 后座墙高度 被动土压系数 C=0kPa 土的内聚力 h=4.5m 地面到后座墙顶部土体的高度 代入得
25、： 符合受力要求3、管口截面承受压力校核 a管口断面积 b承受压力P=13303kN c实际压强 d校核 取安全系数K=3 故需采取减阻措施4.4.3起重架下管起重架采用4200钢管，L=9m，顶部用50mm圆钢连接，两端锁紧。架底部焊接在平台上横向放置的30#工字钢上，支架加肋。工作支架底部由人工配合将四个支点位置找准确后，立即在四脚外侧焊防滑挡托，在顶管工的指挥下，上横向拉杆。横向拉杆要齐全，安装要平且保证拉杆能充分拉紧。拉杆上齐后，大、小卷扬机就位。出土采用3t卷扬机，下管时采用5t卷扬机配套六组动滑轮。4.4.4顶管工作平台主梁两根，横担两根，每根主梁由两根40#工字钢并排焊接形成，每
26、根横担由两根30#工字钢并排焊接形成，主梁上面满铺150150mm方木，用扒锯全部扒牢，留出下管管口位置；焊接好工字钢使其稳定，所有焊缝要满焊，防止主钢梁因受冲击时倾覆。按照规定应设置出土滑动平台，待调试正常后，将平台导轨固定。在顶管坑四周围设置安全护栏，工作坑上平台孔口必须安装护栏，护栏高度不低于1.2m。基坑上下爬梯必须设置得牢固、方便。顶坑上口工字钢计算：顶坑长6.5米，架设工字钢长11米，计算长度6.6米，上部砼管等重量按50KN计算，选用40#工字钢及36#工字钢做主梁和横向稳定支撑。工字钢所受正应力： 故 顶管坑顶部架设40#工字钢满足强度要求。4.4.5顶进设备的安装主顶顶镐将选
27、用320t，行程为1.1m单级双作用活塞式千斤顶，顶管坑设置4台顶镐，总顶力为1280T，能够满足顶进要求，实际顶进时备用2台。顶镐安装时，顶镐必须并联连接到油泵上，以使顶镐所产生的顶力相同。油泵控制箱宜设置在附近，以方便操作。油泵应与顶镐配套，油管应直顺，减少转角，顶镐应固定在特制的顶镐架上，顶镐位置应与管线中心线对称。确保管体安全，保护管子端面，使端面传力均匀。护口铁选用U形顶铁。顶铁采用长方型短铁，截面为20cm30cm，使用长度不大于1.5m。4.4.6工具管组成与施工方法1、工具管组成本工程采用外加工定型钢制带调向的工具管，由帽沿和推进两部分组成，相对于D1950的管外径为D2340
28、，采用后封闭式。由16mm厚钢板卷制成。机头面有45的坡口，管中安装带纠偏调节方向的小顶镐（50t）4个，可对高程及中线进行调整，为有利全断面开挖在机头前端管内设一钢制平台，宽度1m左右。工具管前端帽沿顶至180范围高出2cm，作为前封闭，保证注浆时浆液不外流。工具管与前3跟管做4块预埋铁，用20钢筋连接。2、工具管的应用工具管能够保证管前有足够的插入力切土顶进，工具管的使用可以有效地防止管外壁超挖及由于砂卵石松散而产生的坍塌，并保证切土顶进过程中的质量要求，工具管内利用纠偏顶镐及纠偏拉杆进行纠偏，纠偏调向要勤调微调。首节混凝土管入土4050cm和在工具管内自始至终采取灌缝注入触变泥浆封闭孔隙
29、，注浆压力控制在1Kg，工具管内备好压浆缸及空压机，管路畅通，为防止砂浆堵死，工具管管身涂抹盾尾油脂。4.5土壤加固4.5.1管顶入口土壤加固当工作坑施工至洞门顶位置时，管顶预插超前钢插管，注浆加固洞口及凿除洞口井壁混凝土。钢插管在钢格栅面完成喷射混凝土前打入土体，钢插管注浆在喷射混凝土后进行32钢管注浆加固，管道入口加固范围是管道左右两侧1.0米，上方5米左右，在沿洞口180度范围内与管道平行方向打入长2.2米的花管，花管间距300mm，注入水泥浆，进行洞口上方土壤加固。4.5.2顶管施工注浆注浆采用超前小导管注浆：在顶管施工时，在管内向管外侧土体进行超前小导管注浆加固，超前小导管与地面夹角
30、为30斜向上打设，环向间距0.4m，环向共打设5根。小导管采用32mm，长1.2m普通焊管加工而成，前端加工成锥形，以便插打，并防止浆液前冲。小导管中间部位钻5mm溢浆孔，呈梅花形布置，间距20cm，尾部0.3m范围内不钻孔，防止漏浆，末端焊6环行箍筋，以防打设小导管时端部开裂，影响注浆管联结。1、超前小导管施工工艺流程超前小导管注浆施工内容主要包括封闭工作面、钻孔、安设小导管、注浆、效果检验等工序。2、小导管安装先用煤电钻钻孔，插入小导管，用风镐振入。3、注浆(1)浆液配置为保证注浆的效果达到计划要求，先做12个试验孔，检验注浆压力的大小及浆液的配比。浆液初步采用2:1水泥浆。(2)注浆参数
31、的选择初次注浆为填充注浆，压力控制在0.10.2Mpa，待回浆管将气体排出并溢浆后，初次注浆完毕，二次注浆为挤密注浆，注浆压力为0.30.4Mpa。注浆压力不宜超过0.4MPa，否则压力过大对路面构成威胁。(3)注浆工艺注浆管联接好后，然后开动注浆泵，通过小导管压入土层。(4)小导管注浆技术措施严格控制配合比与凝胶时间，初选配合比后，用凝胶时间控制调节配合比，并测定注浆固结体的强度，选定最佳配合比。注浆过程中，严格控制注浆压力，注浆终压必须达到设计要求，并稳定12min，保证浆液的渗透范围。注浆压力不得超过设定的最大压力，防止出现结构变形、串浆、当出现异常现象时，采取下列控制措施：a改变注浆压
32、力或采用间歇注浆。b改变注浆材料或缩短浆液凝胶时间，调整注浆实施方案。c注浆效果检查：一是用进浆量来检查注浆效果，二是采用揭露检验法。因小导管注浆周边单排固结注浆，工作面土体揭露后探测注浆固结体的效果，如效果不好，及时调整浆液配合比，改善注浆工艺。d为防止孔口漏浆，在花管尾端用水泥水玻璃胶体封堵钻孔与小导管的空隙。e注浆管与小导管采用活接头联接，保证快速装拆。 f注浆的次序由两侧对称向中间进行，自下而上逐孔注浆。 g插下活接头，用干硬性水泥封堵管口，防止浆液外流。h注浆达到需要强度后方可进行开挖作业。4、注浆设备及器具主要包括钻机、钻具、注浆泵、搅拌机、注浆管线总成、止浆塞和混合器等。其中钻机
33、和钻具是成孔设备，注浆泵、搅拌机等其他设备器具是制备、输送浆液，并将浆液注入地层裂隙或孔隙或软土地层中。4.6.4洞口处理用20钢筋焊接成直径2200mm的钢圈，用20，长度为240mm的钢筋连接两个钢圈，做成洞口钢筋圈，放入开凿出的洞口内，将钢筋圈与榀架栅格接触部位焊接，使之与坑壁连接成整体，在洞口钢筋圈内用水泥浆抹灰，厚度为30mm，抹灰要求平整光滑。4.6触变泥浆减阻为保证管道顶进顺利，为减少摩擦力管子外皮在就位前涂石蜡一层12mm厚。同时顶管施工时将在管道顶进后与土壁的缝隙间注入触变泥浆，形成泥浆套减阻。触变泥浆从前向后依次注入，顶进一段距离后及时进行补浆。为了使膨润土充分分散，泥浆拌
34、和后停滞时间在12h以上。管道顶进时向管外压注触变泥浆，降低管道延程摩阻力。根据经验采用触变泥浆减阻，预计可减少顶力的30。4.6.1应用触变泥浆的设备泥浆封闭设备：包括前封闭环及后封闭圈，主要作用是防止泥浆从管端流出。调浆设备：包括拌合机及储浆罐等。灌浆设备：包括泥浆池注浆泵、泵管、分浆罐及喷浆管等。4.6.2触变泥浆配置触变泥浆的主要成分是膨润土，掺入碱（碳酸钠）和水配制而成。膨润土运到现场后分批测得膨润土的胶质价，按下表配置泥浆。膨润土的胶质价膨润土水碳酸钠60-701005242-370-801005341.5-280-901006142-390-1001006141.5-24.6.3
35、触变泥浆一般拌合程序将定量的水放入搅拌罐内，并取其中一部分水溶化碱。在搅拌过程中，将定量的膨润土徐徐加入搅拌罐内，搅拌均匀。将溶化的碱水倒入搅拌罐内（碱水必须在膨润土搅拌均匀后加入）。再搅拌均匀，放置12h后即可使用。4.6.4加浆设备及加浆压力加浆设备采用1-1B浓浆泵。加浆前先通过注水检验注浆设备，确认设备正常后方可灌注，压力控制在0.2Mpa左右，在灌注过程中按实际情况调整注浆压力。防止泥浆短路外溢，随着顶进不断进行注浆，并观察后背顶镐的顶力变化。4.6.5注浆孔的设置注浆的效果的好坏，与注浆孔的布置有很大关系，过去注浆孔设计在管子的中间位置，按90或120设置4个或3个，这样做的效果不
36、佳，因为从孔里往外注出的浆液大多往土里渗透，不容易形成浆套，且土体坍落时容易堵塞注浆孔，为此，我们在管材加工时采取特别加工的的管材，注浆孔的设置设在钢套环以内，如下图所示，这样，浆液注出来时先在钢套环和混凝土管外壁之间先形成一个浆套，然后在从其空隙处挤出来，基本不受其周围坍落土体的影响，注浆也能顺利进行下去，比较容易实现注浆减阻的效果，注浆在管顶设置一个，120两侧各设置一个，共设置3个。4.6.6前后封闭1、后封闭：为保证顶管工具管入洞时触变泥浆不从洞门周围涌出，需要在洞口安装封闭装置。后封闭利用10mm钢板，加工两个圆环，两钢环内径比管材外径稍大，即2550mm；外钢环比内钢环外径大200
37、mm,把橡胶圈安装在两钢套环之间，采用夹板螺栓固定。顶管顶入土前，将加工好的后封闭安装在洞口预埋钢筋上，用螺栓固定。由于橡胶圈内径小于管材直径，首节管进入洞口时，橡胶圈形成一个反向折弯，利用注浆时的反推力，使橡胶圈附着在管身，当注浆压力越大，橡胶圈附着力越强，从而达到后封闭的效果。见下图示意：d=1950d=19502、前封闭：在顶进过程中，利用首节管上方土体的坍塌与加注触变泥浆的凝结，在管头形成一个相对稳定的土环，从而达到了前封闭的目的，这使得在一定压力下，注浆时不会出现浆液从前端涌出。这可以确保后面注入的泥浆成为密封流动的泥浆套，有效起到减阻的作用。在利用触变泥浆减阻的同时，在顶进施工时，
38、将管身打蜡，减小土体与管身之间的摩擦力。4.7顶进和纠偏1、在顶第一节管时，以及在校正偏差过程中，测量间距不应超过30cm，以保证管道入土的位置正确；管道进入土层正常顶进后，测量间隔不宜超过30cm。2、中心测量：本工程顶进最大长度为50m，拟采用垂球拉线的方法进行测量（必要时采用经纬仪进行测量），要求两垂球的间距尽可能的拉大，用水平尺测量头一节管前端的中心偏差。3、高程测量：用水准仪及特制高程尺，根据工作坑内设置的水准点，测头一节管前端与后端的管内底高程，以掌握头一节管子的走向，测量后应与工作坑内另一个水准点闭合。 4、每班工作要做好顶管记录和交接班记录，全段顶完后，应在每个管节接口处测量其
39、中心位置与高程，有错口时应测出其错口的高差。5、顶管误差校正逐步进行。形成误差后不可立即将已顶好的管子校正到位，应缓慢进行，使管子逐渐复位，切忌猛纠硬调，以防产生相反的结果。纠偏过程中应加强测量密度，每1020cm测量一次，根据实际情况采取有针对性的纠偏方式。常用的方法有以下三种：(1)超挖纠偏法：偏差为12cm时，可采取此法。即在管子偏向的反侧适当超挖，而在偏向侧不超挖甚至留坎，形成阻力，使管子在顶进中向阻力小的超挖侧偏向，逐步回到设计位置。(2)顶木纠偏：偏差大于2cm时，在超挖纠偏不起作用时采用。用圆木或方木的一端顶在管子偏向的另一侧内壁上，另一端斜撑在钢板或木板的管前土壤上，支顶牢固后
40、，在顶进过程中配合超挖纠偏法，边顶边支。利用顶进时的斜支撑分力产生的阻力，使顶管向阻力小的一侧校正。(3)千斤顶纠偏法：方法基本同顶木纠偏法，只是在顶木上用小千斤顶强行将管慢慢移位纠正。4.8顶管接口本工程顶管管材接口采用柔性接口，管段顶进完成后，管节接口的内侧的间隙用双组分聚硫封膏抹平，不得凸入管内。胶圈使用前应逐个检查，不得有裂缝、破损、气泡、飞边等缺陷。4.9雨季施工措施4.11.1成立防汛领导小组、建立雨季值班制度项目部成立雨季施工领导小组，雨季施工期间项目部实施雨季值班制度，并设专人负责天气预报工作。有暴雨和大暴雨的天气情况，及时通知项目经理及值班人员，提前做好应急准备。4.11.2
41、做好物资落实工作各有关部门于5月25日前将防汛材料及设备报至项目部物资部，5月底前做好防汛准备。配备充足的防汛器材及物资。做到人员设备齐整、措施有力、落实到位。4.11.3雨季施工的主要部位及措施各施工部位在汛期前完善各自防汛系统，合理安排施工进度，确保施工生产按计划完成。1、地面排水系统场地平整时设置排水坡度，流向道路两侧雨水口。现场临时道路两侧设排水边沟，与周围现有雨水口相接。2、土方施工土方开挖前要备好防汛器材及排水机械设备，挖土前要在基坑周围砌好防水砖墙，做好排水沟等截水排水设施，防止区域以外的水流入，导致基槽泡槽。土方开挖从上到下分层分段依次进行，基底成型的同时，在基层做好排水沟、集水井等抽排系统，下雨时及时排除落雨，防止雨水泡槽。回填土在晴天进行。回填时除按照正常施工的有关规定外，还应严格控制土的含水量。3、起重架防雨及防雷措施顶管工作坑起重架安装应牢固稳定，基础持力层坚实平整，并做成一定坡势，确保排水顺畅，防雷接地装置安全有效，雨季前，由安全监督部门对起重架安装作一次全面检查，并做好记录，确保防雷措施安全
