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2013小区雨污分流及污水管网工程顶管专项方案

嘉盛建设集团有限公司2013小区雨污分流及污水管网工程顶管专项方案

南京市浦口区

2013小区雨污分流及污水管网工程

编制:

审核:

批准:

嘉盛建设集团有限公司

二O一三年五月

目录

前言 (3)

第一章编制说明 (3)

第一节编制依据 (3)

第二节编制原则 (3)

第二章工程概况 (4)

第一节工程概述 (4)

第二节环境与地质情况 (4)

第三节现场施工条件 (5)

第三章人材机配备及进场计划 (5)

第一节机械设备配备及进场计划 (5)

第二节劳动力配备及进场计划 (7)

第三节材料配备及进场计划 (7)

第四章施工总体部署及重点、难点与处理措施 (8)

第一节、施工总体部署 (8)

第二节、重点、难点与处理措施 (8)

第五章项目管理班子配备及职责 (8)

第一节、机构设置 (8)

第二节、各机构主要人员分工及职责 (9)

第六章分部分项施工方案 (11)

第一节沉井施工 (11)

第二节顶管施工 (16)

第三节、中间检查井施工(建议施工方案) (23)

第七章确保工程质量的技术组织措施 (26)

第一节质量目标、质量承诺及质量管理组织机构 (26)

第二节质量保证体系 (27)

第三节工程质量保证措施 (29)

第四节施工质量及技术保证措施 (31)

第八章施工进度计划及工期保证措施 (32)

第一节工期目标 (32)

第二节施工进度计划 (32)

第三节工期保证措施 (32)

第九章雨季施工技术措施 (35)

第十章确保保证安全生产、文明施工措施 (37)

第一节治安保卫及安全生产措施 (37)

第二节文明施工措施 (42)

第十一章环境保护措施 (45)

第十二章工程成本控制措施 (47)

第十三章地下管线及其他地上地下设施加固措施 (48)

第十四章事故应急救援预案 (48)

第一节、应急组织机构与分工职责 (48)

第二节、应急指挥流程图 (51)

第三节、应急救援物资 (51)

前言

在认真阅读和充分理解设计意图及对施工现场作详细了解的基础上,并结合我单位的施工经验,以确保工期和质量、合理控制工程造价、优质高效文明施工为指导思想,编制本工程顶管专项方案。

第一章编制说明

第一节编制依据

1、中国市政工程中南设计研究总院的《南京市浦口区2013年小区雨污分流及污水管网工程珠泉东路污水管道工程施工图设计》;

2、江苏省地质工程勘察院的《南京市浦口区2013年小区雨污分流及污水管网工程珠泉东路污水管道工程岩土工程勘察报告》;

3、本工程的图纸会审内容及现场实际情况;

4、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质【2009】87号);

5、国家现行的工程建设政策、法规和工程施工与验收规范、技术标准,主要包括:

《给水排水工程顶管技术规程》(CECS246:2008)

《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)

《混凝土和钢筋砼排水管》(GB/T11836-2009)

《给水排水构筑物工程施工及验收规范》(GB50141-2008)

第二节编制原则

1、严格遵守明确的设计规范、施工技术规范和质量评定验收标准。实事求是,施工方案可行、实用、经济。坚持在实事求是的基础上力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。

2、始至终对现场实施全员、全过程、全范围严密监控,坚持动静结合、科学管理的原则。

3、推行全面质量管理,执行质量管理标准和程序。

4、组织专业队伍上场,装备足够的优良机械设备经行专业化施工,保证在规定的工期内完成施工任务。

5、遵守环境保护法并切实按有关要求和规定来组织实施。

第二章工程概况

第一节工程概述

珠泉东路污水管道工程位于南京市浦口区珠泉东路,西侧起点位于珠江路与珠泉

路交叉口处,沿珠泉东路向东敷设至新浦路,向南接入新浦路现状DN1000污水管道全长约740m。该段污水管道为钢筋砼结构,管径DN800,管内底标高4.55~2.41m,埋置

深度约3~6m,

珠泉东路顶管主要工程量表:

第二节环境与地质情况

1、工程地质情况

拟建工程场地属长江漫滩地貌。勘探查明,场地内分布的①层填土填龄不一,其物

质组成繁杂,结构松散,密实度不均,强度低,工程地质特性差;②层土为全新世沉积

土层,其中②-2~②-4层总体强度低,特别是②-2层具高含水率及高压缩性,强度低,

工程地质性质差,且具一定的流变、触变性,为本场区主要不良地质层。

结合区域地质资料,可将勘察深度范围内岩土体划分为2个工程地质层,8个亚层,

各亚层工程地质特征分述如下:

①A层淤泥:灰黑色,松散,呈流塑状,含大量有机质及植物碎屑物。分布于新河

河床区域。

①-1层杂填土:灰黄色,松散,含大量碎石、碎块、碎砖块,夹有少量粘性土及生

活垃圾等物,硬质物含量15%~30%,粒径5~8cm,个别达10cm以上。普遍分布。

①-2层素填土:灰黄色,松散~稍密,主要由黏性土、粉土组成,夹有少量植物根茎及碎石、碎砖等物。普遍分布。

②-1层粉质黏土:灰黄色,可塑~软塑,顶部多为黏土,往下粉质渐重,底部多夹粉土,含大量铁质浸染斑点及灰色条带。无摇振反应,较光滑,干强度中等,韧性中等。局部缺失。

②-2层淤泥质粉质黏土夹粉土:灰~褐灰色,软~流塑,水平层理发育,夹薄层粉土,局部互层状,单层厚度一般0.5~2cm,该层局部夹5~10cm厚的粉砂薄层。稍有光泽,干强度中低,韧性中低。普遍分布。

②-3层粉土夹粉砂:灰~青灰色,湿~很湿,稍密为主,成分以长石、石英、云母为主,夹大量薄层粉质黏土,局部互层状,夹层厚度一般1~5cm,个别20cm左右。摇振反应迅速~中等,无光泽,韧性、干强度低。局部缺失。

②-4层粉质黏土夹粉土:灰色,软塑状,局部夹较多稍密状粉土,含少量植物碎屑。无摇振反应,稍有光泽,干强度中低,韧性中低。主要分布线路西北部。

②-5层粉砂:灰色,饱和,中密,成分以长石、石英、云母为主,局部夹粉土及薄层粉质黏土。主要分布于线路东南部。

第三节现场施工条件

1、施工用水电:施工用电临时租用变压器,另外为确保施工不受电网停电等影响,需要现场另备用2套120KW柴油发电机组作为备用施工电源。施工用水可从当地自来水管网接入。

2、施工交通由于施工需要,全线需修筑施工便道,确保材料、机械的进出。施工便道拟修筑在管位线上,便道宽度拟修筑6m宽,局部修筑8m宽以方便车辆交汇。施工便道下部素土夯实,结构层为50cm厚块石,面层铺设5cm厚碎石路面。

第三章人材机配备及进场计划

第一节机械设备配备及进场计划

根据本工程的施工要求及特殊性,在施工前期准备及施工全过程中,将充分考虑本工程的难度及业主对本工程工期及施工要求,保证充足、齐全、先进的机械机具设备,以满足不同施工要求及施工过程中的需要,同时在本工程中用到的管道施工机械机具等设备及时进行的保养及维修,确保使用正常。

1、本工程进度较紧,因此大中型施工机械设备的准备,如反铲挖土机、自卸车、顶管机具等,需根据本工程总体施工部署并结合各分部分项工程施工顺序,拟定施工机械进退场计划,按计划要求安排精良的机械设备进场,进行保养和调试。

2、对于小型施工机械设备等设备则根据工程各施工阶段施工进度实际需要进行经济、合理地配置,有计划地组织进场。

3、所有机械设备进场后均在事先规划适当的位置停放,小型设备规划房间集中储存备用。

4、拟投入本工程的机械设备目前基本处于待工状态,随时可以进行调配,而且根据工程进展情况可以随时调配除此以外的所需机械,我公司承诺将确保本工程所需的机械设备。

5、拟投入的机械设备及现场实验室设备配备详见下表:

(1)主要机械设备进场计划

(2) 主要测量器具配备表

第二节劳动力配备及进场计划

第三节材料配备及进场计划

1、材料由总公司直接与厂家签订供货合同,项目部负责确定材料进场时间,以利于施工进度的安排。

2、主要材料进场计划

(1)工程开工前根据施工进度的要求编制材料使用计划上报总公司。

(2)进场材料加强质量检查验收,不合格的不能进场,进场后按要求存放,保证材料的完好。

第四章施工总体部署及重点、难点与处理措施

第一节、施工总体部署

1、由于目标工期比较紧,为确保工期实现,必须加大人、财、物的投入,具体投入数量详见前表。

2、为确保施工工期以及更好的开展工作,本次顶管工程划分为两个施工区,一个施工区负责中心大道顶管施工,另一个施工区负责商务东街顶管施工。

3、施工原则为先难后易,开工后先着手解决施工难度较大的段落,这样可以在目标工期内有较充足的时间处理难点。

4、总体施工工序为:场清、测量—沉井制作—沉井下沉--顶管施工—流槽、盖板—中间井施工—闭水试验—总体验收。

第二节、重点、难点与处理措施

1、由于本次工作井、接收井施工在居民农田,地下管线相对较少。但为确保工作井、接收井施工过程中不破坏不明地下管线,施工前仍需做好探沟的开挖工作。

2、根据工程实际情况,单段顶管长度最长达到170m,顶力相对较大,必须加强管壁触变泥浆减阻,并详细做好顶力计算及中继间的合理布置方案。

3、需投入的工种多,设备多,需科学安排,确保各工序的有效迅速衔接。

4、施工中应重点注意的问题:

1)在顶进施工时必须注意观察土质变化和地下水位变化。

2)顶管施工必须做到勤顶、勤测量、勤纠偏。

3)由于顶距较长,管内通风采用离心式通风机向管内送风,以确保管内施工人员的生命安全。

第五章项目管理班子配备及职责

第一节、机构设置

项目经理部已配备齐全,为确保施工安全,施工前配备具有类似工程施工经验的优秀管理人员、技术人员,抽调技艺高超的专业施工队伍;项目经理部对工程施工实施全过程的施工组织管理,全面履行计划、组织、协调和监督职能,实行统一计划,统一管

理,统一调度。

项目经理部下设工程管理部、质检试验部、安全设备部、后勤保障部、综合办公室五个职能管理部门,负责总管工程施工。

第二节、各机构主要人员分工及职责

1、项目经理

主持全面工作,全面履行合同,对工程质量、安全、工期和成本控制负全面责;负责项目经理部内部行政管理工作,包括人员调配、财务管理和对外协调等。

2、项目副经理

主抓安全、质量、文明施工、环境保护、资源配置和队伍管理,负责组织指挥现场生产、各生产班组的接口界面协调和内部考核。分管施工科、安全科、设备材供科以及排水施工队。

3、项目技术负责人(即项目总工)

主抓技术工作和质量、进度控制并负责与监理单位、设计单位、质检站和业主的协调工作,分管技检科、试验室。

4、技术组

⑴、组织设计文件会审,全面掌握施工图、合同及技术规范。根据合同要求,编制实施施工组织设计。

⑵、负责工程测量、试验工作,配合设计部门、监理工作。

⑶、归档整理设计变更、索赔文件、变更洽商,建立技术及管理日记,做好项目技术档案管理工作。

⑷、掌握项目生产单位的工程进度情况,归档分析影响进度的因素,并提出改进措施。

⑸、组织重点技术问题攻关,负责技术交底,检查指导作业队的技术工作,全面展开各项质量活动。

⑹、工程计量、与报表统计工作。

5、施工组

⑴、施工现场的施工。

⑵、各施工队伍之间的人员、机械的的协调。

6、安全组

⑴、负责管理本项目的安全和现场文明工作,贯彻执行国家劳动保护和安全生产的

方针、政策、法令、法规,推动本工程施工项目安全和现场文明管理“达标”工作,确保安全、文明管理目标的实现

⑵、做好日常施工安全检查和现场文明检查,做好安全、文明管理资料收集,做到记载详细,资料齐全,归档及时。

⑶、对所有施工人员进行上岗前的安全、文明管理教育

⑷、对现场施工设备、施工脚手架等安全情况进行检查,确认安全状态,消除事故隐患。

⑸、制定施工现场安全操作规程和现场文明施工规定并监督执行,负责召开现场安全、文明工作会议。

6、机械组

⑴、工程所需机械的调度与修理。

⑵、配合施工组进行施工。

8、后勤组

⑴、进行财务管理工作(工资发放、成本核算等)。

⑵、搞好仓库管理和后勤工作。

9、材料组

⑴、按施工图、施工组织设计及合同要求,负责材料和设备定货、采购、租赁,为项目施工提供保障。

⑵、编制材料、设备计划,经主管批准后负责实施。

⑶、整理保管好一切材料、保障部的资料和报告证件等,建立管理台帐,做好各项材料消耗和库存统计工作。

⑷、和甲方联系甲供材的供应工作。

10、办公室

⑴、项目部日常事务管理

⑵、工地宣传与报导。

项目经理部组织机构框架图Array第六章分部分项施工方案

第一节沉井施工

按设计要求,本工程顶管工作井、接收井均采用沉井施工。

本工程沉井高度均小于8m,采用分两次浇筑,一次下沉;

1、沉井施工

沉井施工工艺流程:测量定位—基坑开挖—铺设砂垫层—砼垫层浇筑—砖胎膜砌筑—钢筋绑扎—模板制安—井壁砼浇筑—砖胎膜、砼垫层拆除--沉井下沉—封底砼浇筑—底板浇筑。

1)基坑开挖

a、沉井制作前,应先在设计位置挖好基坑,基坑标高根据现场情况而定。

b、基坑底部沿四周设置2%坡度的排水沟,四角设置集水坑,集水坑深度比四周沟的深度深500mm以上。

2)砂垫层铺设:

砂垫层应选用级配较好的中粗砂,且分层洒水历实,每层层厚控制在200-300mm,其密实度的质量标准用砂的开容重控制,中粗砂宜取Rd=16.5KN/m3。

砂垫层厚度每个井按照以下计算式计算:

h=

其中:G:沉井单位长度的重力(KN/M)

G=KhG1/L Kh:附加荷载系数,取Kh=1.15;

G1:沉井总重量;

L:沉井周长;

f1:砂垫层底持力层承载力,查地质报告可知;

A:刃脚处素砼垫层宽度;

φ:砂垫层扩散角,取30°;

3)工作井井壁制作

A、井壁的制作

①井壁采用组合模板,采用D48钢管做竖向围檩,D48钢管做水平围檩。间距不大于500mm,竖向围檀间距不大于400mm。水平围檩相互用扣件扣牢。对拉螺栓(中间设止水片)D16拉在水平围檩上,间距随水平围檀而设。

②浇捣混凝土采用70型振动棒,并配部分D50的振动棒,以解决右能钢筋间距过密而振捣困难问题,振动间距不大于50cm。

③混凝土下料时要求沿墙周围均匀进行,不得在某一处的井壁内集中下料,靠振动器赶淌混凝土,不允许造成高差过大的现象,不允许在模板外侧振捣。

④振捣砼时应控制好振动棒的插入深度,不能少振、漏振、也不能在同一深度过度振捣,以免模板发生爆模现象。

B、钢筋工程

①设计施工图和国家规范编制出钢筋加工的清单,按清单进行来料加工制作;

②加工好的钢筋必须进行清理、分类、按照施工设计划分点堆放整齐,并挂牌标明种类及使用部位;

③钢筋采用现场绑扎,进场的原材料钢筋必须有钢材保证书、试验报告,并批量做好原材料试验,经现场技术部门及监理单位认可后方可使用,进场成型钢筋的质量资料需齐。

C、混凝土浇筑:

①、混凝土浇筑按照《混凝土结构工程施工及验收规范》的要求进行。

②、沉井采用两次浇筑,一次下沉。

③、沉井浇筑过程中,混凝土应保持同步均匀上升,并密切注意观察沉降,若发现不均匀下沉,应及时调整,严防井壁断裂。

④、沉井直壁模板在混凝土强度达到25%以上,刃脚斜面的模板在混凝土强度达设计强度的75%以上时方可拆模。

⑤、沉井混凝土施工时,必须严格按施工规程进行,严格控制水灰比,保持骨料清洁和良好级配、振捣密实,精心养护,以防产生早期裂缝,当气温低于5度时,采取保温施工措施。

⑥、混凝土浇捣前,所有预埋件、套管、预留钢筋等要准确就位。

D、混凝土质量保证技术措施:

①、加控制混凝土坍落度,严禁有任意加水现象产生;

②、反馈现场混凝土实际坍落度、可泵性、和易性等质量信息,以有利于控制搅拌站出料质量;

③、按照浇捣方案,组织全体操作人员进行技术交底会,使每个操作工人对技术要求、混凝土下料方法、振捣步骤做到心中有数;

④、混凝土拌车进场,混凝土品质严格把关,检查混凝土装车时间、混凝土坍落度、混凝土到场时间等是否达到规定要求,对不合格者坚决予以退货,严禁不合格混凝土进入施工现场;

⑤、各种设备的预埋件位置要准确;

⑥、混凝土浇捣工程中质量部门要巡回监督检查,发现质量问题苗子,立即督促整

改;

⑦、混凝土浇捣前只有各项准备工作完善到位,现场各级验收工作顺利通过,混凝土才能开泵进行浇捣。

⑧、混凝土养护:混凝土浇捣完后,需覆盖草包,定期浇水养护。

4)沉井下沉

A、本工程沉井下沉根据土层均采用不排水下沉法施工。井内取土时,先挖锅底后掏刃脚。掏土时要对称取土,均匀下沉。在下沉过程中要及时测量观察,若发现偏移及时采取措施进行纠正,井内取土不得堆放在基坑周围,避免对基坑外围增加载荷。

B、当沉井下沉到设计标高以上1000mm时,应适当减慢下沉速度,每天不大于0.3米,这时要减少锅底开挖深度,掏土时要慎重,防止突沉和超沉事故的发生。

C、沉井下沉时,用钢板将所有预留孔封堵。孔径小于1000时,采用8mm厚钢板封堵,孔径大于1000mm时,采用10mm厚钢板封堵,并对进水口用粘土和砖密实填筑。

5)沉井下沉测量控制与观测

沉井位置的控制,在井外地面设置纵横十字控制桩,水准点。下沉时,在井壁上设十字控制线,并在四侧设水平点,于壁外侧用红铅油画出标尺,以测沉降。井内中心线与垂直度的观测系在井筒内壁纵横四或八等分标出垂直轴线,各吊垂球一个,对准下部标板来控制。挖土时随时观测垂直度,当垂球离边线达50mm,即应纠正。沉井下沉过程中,每班至少观测两次,并应在每次下沉后进行检查,做好记录。当发现倾斜、位移、扭转时,应及时通知值班队长,指挥操作工人纠正,使在允许偏差范围内。当沉至离设计标高2m时,对下沉与挖土情况应加强观测。

6)下沉倾斜、位移、扭转的预防及纠正

沉井下沉过程中,有时会出现倾斜、位移及扭转等情况,应加强观测,及时发现并采取措施纠正。

产生倾斜的原因有:

刃脚下土质软硬不均;

挖土不均,使井内土面高低悬殊;

刃脚下掏空许多,使沉井不均匀突然下沉;

排水下沉,井内一侧出现流砂现象;

刃脚局部被大石块或埋设搁住;

井外弃土或施工荷载对沉井一侧产生偏压。

操作中针对原因予以预防。如沉井已经倾斜,可采取在刃脚较高一侧加强挖土,并

在较低一侧适当回填砂石,使偏斜得到纠正。待其正位后,再均匀分层取土下沉。

位移产生的原因多由于倾斜导致的,如沉井在倾斜情况下下沉,则沉井向倾斜方向伴随产生一定位移。因此预防位移应避免在倾斜情况下下沉,加强观测,及时纠正倾斜。位移纠正措施一般是有意使沉井向位移相反方向倾斜,再沿倾斜方向下沉,至刃脚中心与设计中心位置吻合时,再纠正倾斜;因纠正倾斜重力作用产生的位移,可有意向位移的一方倾斜,纠正倾斜后,使其向位移相反方向产生位移纠正。

沉井下沉产生扭转的原因是多次不同方向倾斜和位移的复合作用引起的,可按上述纠正位移、倾斜方法先纠正位移,然后纠正倾斜,使偏差在允许范围以内。

7)沉井封底

A、沉井下沉到设计标高后,立即进行素混凝土水下封底施工,并在封底混凝土顶面预留插筋,插筋采用φ16钢筋,插入混凝土800mm,外露部分长间距为1500mm,梅花形布置。

B、封底混凝土浇筑时,应对称均匀。

8)底板混凝土施工方法

A、基坑开挖至设计标高,并且确保基础无积水的情况下,浇筑砼垫层。浇筑垫层时,为控制混凝土标高,每2m*2m设置一个标高基准点。

B、浇筑底板混凝土前,应先将槽口凿毛,清除封底混凝土表面残渣,并冲洗干净,底板钢筋应与框架底梁和井壁上的钢筋焊接牢固。

C、底板钢筋绑扎必须具备下列条件:

①基槽处理验收工作;

②轴线、墙、截面尺寸必须符合设计施工图;

③绑扎钢筋下层钢筋时,在垫层面弹出钢筋绑扎控制线,以保证钢筋间隔尺寸,其偏差值应控制在允许范围内,钢筋保证质量应符合规范要求;

④底板钢筋绑扎时,每施工二皮即隐蔽验收一皮方可进行下道工序,以免造成返工,影响进度要求;

⑤所有底板钢筋应在浇捣底板混凝土前,按设计图纸绑扎完毕,并在适当部位加以电焊固定,防止振捣砼时,钢筋移位;

⑥各种设备的预埋件位置要准确;

⑦只有通过各个方面的验收合格后,才能浇捣混凝土。

第二节顶管施工

1、设备选择

根据《岩土工程勘察报告》,本工程管道主要在②-2层淤泥质粉质黏土夹粉土中穿越,顶管设备选用封闭式泥水平衡顶进设备。

1)、顶管工程力学参数确定

顶进管道受的阻力,包括工具管切土正压力和管壁摩擦阻力。

根据设计图纸得知,在考虑了安全系数的前提下最大控制顶力为200吨。考虑到地下工程的复杂性及不可预见因素,顶管设备取2倍能力储备,设备顶进能力应达到400吨,采用2个200吨的千斤顶可满足要求。

2)、顶进设备的选用

顶进设备主要包括千斤顶、高压油泵、顶铁、工具管及排浆设备等。

千斤顶是掘进顶管的主要设备,考虑到为避免千斤顶故障而影响工程进度,故采用两套设备。千斤顶在工作坑内的布置采用两台并列式,顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线防止产生顶时力偶,造成顶进偏差。根据施工经验,顶管上半部管壁与土壁有间隙时,千斤顶的着力点作用在管子垂直直径的1/4~1/5处为宜。

高压油泵由电动机带动油泵工作,选用额定压力为62Mpa的ZB-500塞泵,经分配

器,控制阀进入千斤顶,各千斤顶的进油管并联在一起,保证各千斤顶活塞的出力和行

2、进出洞口措施

顶管顺利进出洞是顶管成功的基础,我们考虑到土质条件,提出以下进出洞口措施:1)沉井施工时如造成洞口周围地基塌陷,应进行回填粘土压密加固,必要时加以井点降水疏干土体水分。

2)为使出洞口在施工中不发生泥水流失,洞口止水装置必须良好,必须做到:止水胶圈安装平整牢固,水密性良好;止水胶圈安装位置必须与管道在同一轴线。

3)为了确保工具管安全进出洞,尽量避免泥水流失,造成地面塌陷,在必要时,我们可以对洞口外的土体采取压密注浆进行加固。

3、管道外围压注触变泥浆减摩

为了减小管道外壁的摩阻力,必须在管道外围压注触变泥浆。

触变泥浆压注力和耗量:触变泥浆的压注力应与注入土层的土体压基本相当或略大,而触变泥浆的耗量亦应略大于或等于地层土体的损失量。

触变泥浆的配比及拌制:

1)根据以往施工经验及多次试验,采取成品膨润土的配合比如下:

膨润土:水:碱=100:614:2.0(重量比)

2)泥浆的拌制要均匀。首先将定量的水放入拌和桶内,开动拌和机徐徐投入膨润土,拌和2-3分钟,继续搅拌7-8分钟,即成泥浆。制成的泥浆排放入贮浆池内贮存12小时,使膨润土、水、碱发生置换作用,形成稳定性良好,且有一定粘度的泥浆,使用时用泵压至管道外围。

为了防止贮浆池内泥浆离析,应间歇地对贮浆池内泥浆进行搅拌。

3)触变泥浆的压注方法:

采用在顶管工具管压浆、管节补浆的方法,对工具管压浆要与顶进同步,以迅速在管道外围空隙形成粘度高、稳定性好的膨润土泥浆层。

工具管尾部第一压浆孔后的10m处设置第一道补浆孔,此后每隔6m通过管节上的补浆孔补浆,以保证管道处围空隙充满触变泥浆,补浆始终要坚持从后向前补压和及时补浆的原则。对于各层土质,特别在夹砂土层施工时根据其渗透系数充分考虑泥浆的损失,调整注浆压力和注浆量。

4) 泥浆的置换:

每段管道顶进完成后,立即用2:1水泥浆将泥浆置换出来,以确保管道外围土体有足够的支撑和减少渗漏水。

4、顶管推进

1)最大允许推顶力

顶管中推顶力不仅受设备的制约,而且受工作井后靠土体稳定的允许反力和管材轴向承压力的限制,因此在顶管施工中允许推顶力应受诸多因素中的最小允许承载力来决定。

2)中继站的设置(以D800顶距最长的170m为计算示例,其他顶段另行计算)顶管施工中,顶管中继站的设置与顶管允许推顶力有关,管道的顶进总阻力由掘进机的正面阻力和管道外壁的摩阻力组成。

R=N+F=98+2669=2767KN

N=1/4×π×D2×Pt=1/4*π*12*124.8=98KN

式中R——计算的总顶力(KN);

D——管道的外径,D=1m;

Pt——机头以上1/3D处的被动土压力,

Pt=r×(H+2/3×D)×tg2(45+φ/2)=17.6*(5+2/3*1.0)* tg2(45+6.4/2)=124.8 KN

H——管道顶部以上覆土层的厚度平均5m;

r——管道所处土层的重力密度,查地质资料可得17.6KN/m3;

φ——管道所处土层的内摩擦角6.4度;

L——管道计算顶进长度170m;

F——顶进时,采用压密注浆管道表面与其周围土层之间的摩阻力

F=f×π×D×L=5*π*1.0*170=2669KN

由于采用注浆工艺,取经验值f=5KN/m2

根据计算结果可知,能够满足顶进的需要,因此不需要设中继站。

5、管材和接口

管材采购专业厂家生产的管材,进场时按规范进行验收,不合格品予以清除。

按管前再次检查管子接口的槽口尺寸,橡胶圈和衬板的外观和质地。确认合格后方可使用。接管时可在接口外均匀涂上抹薄层硅油等橡胶无腐蚀性的润滑材料以减小摩阻力,承插接管时加力要均匀,应保证橡胶圈不移位,不反转,不露出管外,顶管结束后要按设计要求对管接口进行处理。

6、顶管工施工

顶管施工质量的好坏与设备安装的精确度有直接的关系。安装前,应根据已知的控制点、标高,准确无误地测放出进出洞口的标高和顶管的轴线,并依此测放设备和安装

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