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奎河沿岸截污主管道工程顶管专项施工方案（已论证）.docx简介：

奎河沿岸截污主管道工程顶管专项施工方案，是指在奎河沿线实施的污水管道建设过程中，针对特定的顶管施工技术环节制定的专业化施工计划。顶管施工是一种非开挖的地下管道安装技术，主要用于在已有建筑物或地下设施密集的区域进行管道铺设，以减少对地面环境和建筑物的影响。

在制定顶管专项施工方案时，首先会进行全面的工程分析，包括奎河沿线的地理环境、地质条件、周边建筑物分布、地下管线布局等，以确定最适宜的施工路径和方法。然后，会根据顶管设备的技术特性，设计详细的施工步骤，包括预顶、顶进、出土、接管等环节，同时考虑到施工安全、质量和进度的控制。

方案论证阶段，会进行技术可行性分析，评估顶管施工对奎河水体影响、对周边环境的潜在影响以及施工过程中可能遇到的难点和风险，制定相应的应对措施。最后，方案需要通过专家的评审，确保其符合相关的工程标准、安全法规和环保要求。

总的来说，奎河沿岸截污主管道工程顶管专项施工方案是一个详细、科学、安全的施工蓝图，旨在高效、高质量地完成污水管道的铺设，同时尽可能降低对奎河生态环境和周边社区的影响。

奎河沿岸截污主管道工程顶管专项施工方案（已论证）.docx部分内容预览：

2）、施工挖掘面稳定，对所施工对所施工顶管周围土体扰动小，地面沉降非常小。

3）、具有独立注水、注浆系统、刀盘清洗装置。尤其适合N值较大的硬土。

4）、能保持工作井内的施工环境，施工安全，采用泥水管道传送弃土，不容易发生施工危险。

5）、泥水传送弃土系统连续性强DB64／T 1698-2020标准下载，顶进施工进度较快。

6）、采用地面操作远程控制，机头内全自动化。安全、直观、方便。

根据设备厂家提供的顶管机技术参数表，再结合本工程所使用的顶管管道规格尺寸，拟选用HRCΦ2000型泥水平衡顶管机，具体参数如下表所示。

由于顶管穿越地段为中风化石灰岩层及黏土层，因此，为保证在中风化石灰岩层中顺利顶进，对顶管机刀盘进行特殊加工制作，以满足顶进需要，在破碎岩石过程中，引入二次破碎机构，对刀盘切削下来的较大岩块进行再次破碎，以便从排渣管中顺利排出，二次破碎机理如下图所示。

根据业主提供的控制点对现场自然地面标高进行复测，并设立平面控制网以及高程控制网；用全站仪测定轴线位置并设立标志杆；根据施工图纸测放管道顶进轴线及工作坑尺寸线，并确定各井实际开挖深度。

4.3.2顶进施工中的标高、轴线控制

顶管施工精度要求高，采用激光经纬仪和水准仪进行测量。施工管道轴向测量采用高精度激光经纬仪进行测量，测量主要用导线测量法，测量平台设在顶管后靠墙处。测量光靶安装在顶管机头部，测量时激光经纬仪直接测量机头头部的测量光靶的位置，并根据光靶数据计算机头实际偏移状态，在顶进过程中，应加强监控测量，每顶50cm测量一次。施工过程中将机头走向偏差控制在10mm以内，有效的控制顶管线型。

4.4 地铁及构（建）筑物保护措施

4.4.1 进行地面沉降控制监测

地表监控采用地表和深层观测相结合的方法。沿顶进轴线的管线保护和重要区段应增加每天监测次数以致进行24小时跟踪监测。正常情况下地面的观测点每天进行1～2次沉降跟踪观测，经数据处理分析后作为及时调整掘进机参数的依据，减小地面沉降量。

4.4.2 引发沉降因素

①掘进开挖工作面的塌方是造成地面较大沉降的主要原因。塌方造成超量出土，覆盖层土体松动，以致地面沉降。

②开挖端面的取土量过多或过少，使顶管机推进压力与开挖土体压力不平衡，造成地面沉降或隆起。

③管道外壁空隙（顶管机外径与管外径之差）引起的地层土体损失。

④纠偏造成沉降，顶管机纠偏后，刃脚后形成一个空隙，纠偏角越大，空隙越大，管道顶进时周围的土体便会坍入空隙造成地面沉降。

⑤触变泥浆造成沉降，顶管施工为了降低阻力，在管道周围注触变泥浆，一旦施工结束，触变泥浆就会泥水分离，因触变泥浆含泥率仅为百分之几，四周的土体就会向管壁坍落，造成地面微小沉降。

施工前应对工程地质条件和环境情况进行周密细致的调查，制定切实可行的施工方案，并对距离管道近的建筑物和其它设施采取相应的加固保护措施。

根据顶管机前方设置的测力装置，掌握顶进压力，保持顶进压力与前端土体压力的平衡。

压注泥浆不使管壁与土体之间形成空隙：顶管设计时，为了减少摩擦阻力，降低主千斤顶的顶力，顶管机的外径比顶入的钢筋混凝土管的外径大10mm～20mm。因此，顶管时在顶入管与土体之间就存在一定的空隙，导致土体可能的沉落。为此，必须及时压注泥浆于空隙中，并且边顶进边压浆，更需要在中间补浆，使在项管中形成完整的泥浆套，既消除了空隙，又能平衡其上土体之自重，防止沉落。施工结束及时注入水泥浆置换润滑泥浆。可利用混凝土管上预设的注浆孔对土层进行填充物压注，以提高土层的密实度，减少土层的地面沉降量。

顶管顶进时，要严格遵守操作规程，及时进行测量，避免大角度纠偏。

严格控制管道接口的密封质量，防止渗漏。避免因渗漏引起的土层流失，并最终导致地面沉降。

顶管施工工艺流程如下图所示。

4.5.1 设备设施安装

②本工程导轨采用38＃钢轨铺装而成，安放在混凝土基础面上时，导轨定位必须稳固、准确，在顶进过程中承受各种荷载时不移位、不变形、不沉降。两根导轨必须平行、等高，导轨纵坡与管道设计坡度一致；导轨面上的中心标高根据顶管管内底标高设置，也可根据现场情况将导轨高程适当提高2～3cm，避免管头下沉。

③在工作井底板上安装轨枕。轨枕采用型钢，具体尺寸视井内情况而定，表面要求平整，直顺，且无腐蚀现象，导轨安装中心偏差±3mm，将导轨牢固焊接在型钢轨枕上，轨枕焊接在预埋件上。为防止施工过程中因受力不均而使导轨发生偏移，可在井中使用型钢或架管对称固定。

④导轨安放前先校核管道中心位置，顶进过程中经常观测调整，确保顶进轴线的精度。

将数据带入式中计算得：

S=2.00/2+0.068≈1.07m

因此，两轨中心间距为1.07m。

测量导轨的中线位置与高程偏差，其允许偏差为：

顶面高程：0～3mm。

两导轨要平行、等高，或略高于该处管道设计高程，其纵坡与管道设计坡度一致。安装后导轨要牢固，不得在顶进施工中产生位移，需设专人每天进行检查。

2）、利用钢轨焊接支架进行主顶油缸的固定，以防止油缸在顶进过程中受力发生偏移影响施工质量。油缸支架采用地面汽车吊放安装，并根据管线设计方位及高程调整支架的纵向轴线和标高。

3）、利用汽车吊将油缸吊装到安设稳固的支架上，并利用调整垫对主顶油缸的位置进行微调，从面保证油缸合力作用点使后座墙所能承受最大推力。

4）、油缸支架及油缸的定位安装尺寸误差控制在2mm以内。

5）、液压系统安装运转注意事项：

①安装前对液压缸、高压油泵、液压管路控制系统进行检查，设备完好方可安装。

②应根据顶管坑的施工设计，安装高压油泵、管路及控制系统。油泵宜设置在液压油缸附近；油管应直顺、转角少；油泵应与液压油缸相匹配，并配备备用油泵。

③液压油缸的油路应并联，每台液压油缸应有进油、退油的控制系统。

④液压油缸的着力中心应不小于组装后背高度的1/3。

⑤顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进。

⑥顶进中若发现油压突然增高，超过前一次顶进油压的20%，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进。

千斤顶活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。

①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，沉淀池的配置可沉淀块状物，防止块状物直接进入排泥泵引起泵堵塞和损坏。

②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，在泵出口处1米外以及机头注浆处各安装一只隔膜式压力表。

③顶进施工中，减阻泥浆的用量主要取决于管道周围的空隙的大小及周围土层的特性，由于泥浆的流失及地下水等的作用，泥浆的实际用量要比理论用量大得多，一般可达到理论值的4～5倍，但在施工中还要根据土质情况、顶进状况、地面沉降的要求等做适当的调整。

顶铁是具有一定形状和一定厚度的钢结构件。它的作用是将主顶油缸较集中的顶推力均匀地分布到所顶管道的管端面上，并起到保护管端面的作用。

顶铁的安装和使用应符合下列规定：

1）、安装后的顶铁轴线应与管道轴线平行、对称，顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有泥土、油污；

2）、更换顶铁时，应先使用长度大的顶铁，顶铁拼装后应锁定；

3）、顶进与吊装时，工作人员不得在顶铁上、下方及侧面停留，并应随时观察顶铁有无异常迹象。

洞口处的止水带安装是非常关键的，在进洞后止水带必须保证其严密性，其作用是阻止顶管机进洞时正面的水土涌入工作井内，其另一个作用是防止顶进施工时压入的减阻泥浆从此缝处流失，保证能够形成完整有效的减阻泥浆套。

出洞口止水也非常关键，它也是阻止洞内减阻泥浆及水土流入接收井内，若水土出现大量涌入，可能会导致上覆土层坍塌，既而引发地面沉降。

洞口止水示意图如下所示。

井内除主要顶管及配套设备安装外，还需对复合后背墙的钢板进行安装，以及井底抽排水泵的安装。

后背墙作用是为顶进作业时提供一个受力面，其承载能力应能满足抗压强度要求，且在安装时需保证其平面垂直于顶进轴线，不致使千斤顶偏心受压，且为钢管提供一个平行于顶进轴线的作用力。

井内抽排水泵需安装在井内适当位置集水坑内，及时排除井内可能产生的渗水，为施工提供一个良好的作业环境。

4.5.2 顶进施工

①顶进施工全部设备经过检查并试运转合格。

②机头于导轨上的中心线、坡度和高程应符合规定要求。

③止水封门止水性能良好，且制定了防止机头进洞时流动土或地下水涌入工作井的措施。

④工作井处于不稳定地层进行顶进时，封门拆除后立即将机头顶入土层。

顶进前，先检查顶铁安装是否平直，以防顶进时产生偏心荷载。顶进时按以下程序进行：安装顶铁→开油泵使千斤顶伸出活塞→千斤顶伸出活塞额定长度后开阀门回油→开机→顶进→下管接长。

顶管宜连续顶进，暂停时间一般控制在12小时之内。如果停顶时间超过12小时，必须每隔4小时之内至少注浆一次（注浆量为：每平方米管材表面积0.05～0.01立方米浆液）。在重新开顶前大量注浆（每平方不小于0.2立方米浆液），才能取得较明显的减阻效果，确保顶力在正常范围之内。否则就可能会因顶力过大造成后座墙顶裂、管材顶爆、完全顶不动等后果。

1）、应连续顶进作业，在无特殊情况下不宜停止MH∕T 5043-2019 民用机场智慧能源管理系统建设指南.pdf，且不能长时间停顿。顶进间隔过长时，土拱坍塌，会使顶力增加。

2）、检查首节顶管的高程、中线和坡度，顶进时连续测量，高程测量使用水准仪，中线测量使用全站仪。

3）、顶进时如有偏差过大，应立即停止顶进，进行纠偏。

4.5.3 管道连接

①本工程所用管节为“C”型管，“C”型管受力性能好，接头稳定性高，接口处止水密封性能好。

②选用优良管材并处理好管子接口顶管施工是十分重要的。要按有关规范对管材作现场检查验收GB∕T 31539-2015 结构用纤维增强复合材料拉挤型材，如发现不合格品坚决予以退回。

③管材运送、起吊均应有专用夹具，搁置时应用方木垫高，防止“C”型管接口的套环受压变形。