果园污水处理厂配套截污干管第三标段工程施工组织设计

果园污水处理厂配套截污干管第三标段工程施工组织设计内容摘要：

： 250t 行程： ③主顶站液压泵站 果园污水处理厂配套截污干管第三标段工程 18 ④中继站千斤顶 额定油压： 48Mpa 缸径 *行程： Ф 140 500mm 额定顶力： 50t 外型尺寸：Ф 170 800mm ⑤中继站油泵 功率： 22kw 额定压力： 48Mpa 流量： 24L/min ⑥膨润土注浆泵 4． 3． 7 顶管施工顺序 4． 3． 7． 1 顶管机下井 井下设备安装完后，将调试好的顶管机吊到工作 井里置于涂有润滑油的导轨上准确定位。 井下设备和顶管机安装完毕后，启动油泵，伸缩千斤顶，检查千斤顶与后背墙的吻合情况，查看分压环、顶管机、及出口器间的间隙等。 然后进行调试直至满足顶进要求。 4． 3． 7． 2 顶管出洞 顶管出洞是指顶管机和第一节管子从工作井中穿过封门洞口进入土中，开始正常顶管前的过程，是顶管的关键工序。 顶管出洞前必须采取措施防止地下水渗入井内 .为此在洞口内壁安装（出口器），出口器（进口器）由内径略小于管节外径的橡胶密封圈果园污水处理厂配套截污干管第三标段工程 19 （密封圈厚 δ 15，宽 400）和内径略大于管节外径的钢法兰组成。 出口器由 δ 12 的钢板和 [20槽钢组成挡土板，固定在δ 12 的钢环上，钢环与井壁用Ф 1长 360， @200锚固筋连接。 顶管机头在井内轨道就位，调试完毕作好出洞前的一切准备工作后，便可用气割除洞口内的钢封门开始顶进，将机产砂穿进橡胶密封圈顶入土中，同时在机头与洞口的缝隙中注满膨润土泥浆，以润滑管道外壁，支护土体。 为防止管线出现偏斜，应采取以下几点措施： ①、工具管要严格调零，将工具管调整成一条直线，此时仪表反映的角度应该为零，调零后将纠偏油缸锁住。 ②、防止工具管出洞后下跌，工具管出洞后，由于支撑面较小，工具管易出现下 跌，为此须在工具管下的井壁上加设支撑，同时将工具管与前几节管之间连接，加强整体性。 ③、注意侧量与纠偏。 工具管出洞后，发现下跌时立即采取主顶油缸进行纠偏。 ④、工具管出洞前，可预先设定一个初始角（不大于 +5?），以弥补工具管下跌。 果园污水处理厂配套截污干管第三标段工程 20 图 47 顶管出洞口结构简图 顶管出洞对操作者要求也很高，这是因为出洞时顶管机未被土体包裹，处自由状态，因此，操作哪怕出现少量顶力不均匀或土质不均匀，都会使千斤顶的行程不等，也足以使机头和第一节管子偏离设计轨线。 此时的土体难以对机头产生较大反力（接触面太小），难以对机头起到导向约束作用，故此时产生的偏差很难纠正。 因此，出洞顶进时要十分小心，用激光经纬仪随时测量监控，保证顶头和第一切管子位置正确。 采用上述洞口结构和操作技巧，可避免出洞这一关键工序中可能出现的诸多问题，确保顶管正常出洞。 顶管机下方两侧设有紫退插销，在顶管机出洞时，当千斤顶松开时应插入止退插销，防止顶管机被土压力向后推回。 4． 3． 7． 3 顶管进洞 顶管进洞，是指一段管道顶完，顶管机通过封门洞口进入接收井，并作好顶管机后一切管与进洞口的密封连接的过程。 果园污水处理厂配套截污干管第三标段工程 21 顶管机进洞前也应对洞口外土体进行防渗注浆，并留有足够的固化时间。 顶管机进入加固土体并到达洞口外侧时，割除钢封门，将顶管机顶入接收井。 顶管进洞前应做好以下几方面的工作： ①、检查工具管的位置，在接收井钢封门内侧画出工具管的位置。 ②、工具管接触到钢封门时应停止顶进，迅速进入下道工序。 ③、拆除钢封门内侧的槽钢，沿工具管的位置割除钢封门 ④、及时将工具管顶入接收井内预制安放的平台上。 ⑤、将首节管顶入接收井，在接收井内露出的长度必须符合设计要求。 ⑥、按设计要求封堵首管与接收井之间的空隙。 4． 3． 7． 4 双层注浆减阻 由于本工程地质基本上为砂岩，孔隙率不大，离地下管线很 近。 我们在长距离直线顶管中采用双层注浆。 双层注浆方法是：在机头和 节管壁设注浆孔，向土层注浓浆（浓浆由泥浆、膨润土、水泥等组成），以填充土壤中的孔隙。 浓浆随顶进时间的增加在管外形成一定厚度的硬壳层，它的渗透系数很小，面且它的内壁光滑，形成泥浆套。 3管以后的管节注膨润土泥浆。 膨润土泥浆在硬壳层内，不向外渗透，起支撑润滑作用降低顶进摩阻力。 实现长距离顶管。 双层注浆还可以降低地面沉降，增强对管线和房屋建筑物的保护。 注浆孔应合理分布，机头及其后面每节管前端顶部都设有一个注浆孔， 注浆管 固定在顶管壁中，随 顶随注浆。 果园污水处理厂配套截污干管第三标段工程 22 4． 3． 7． 5 管道出土 场内运输。 土石采用手推车由顶管机头处运至工作井内小料斗，再由卷扬机垂直运输至地面大料斗。 如需要场外运输，采用自卸汽车 外运至业主指定弃土场。 4． 3． 8 顶管测量控制 4． 3． 8． 1 测量控制网及井下测量平台的建立 根据业主提供的测量控制点布置整个工程的控制网，在井周围布设一个高精度的控制网，作为整个工程施工测量的控制系统。 测量平台置于井下顶管轨在线，靠近后靠背处，通过控制网将顶管测量起始点测放其上，并在井中布设 2~3 个稳固的后视点，以便相互校核。 起始点对顶管测量精度至关重 要，故井下测量平台要单独设置，不与管道、设备、后靠背接触，不受顶管操作影响，以保持其稳定性。 4． 3． 8． 2 顶管轴线与标高控制 直线顶管测量方法：顶管方向与高程控制可直接用置于井下测量平台起始点上的激光经纬仪对顶管机上方的光靶即可。 激光经纬仪发射的 图 47 顶管机可调式光靶结构示意图 说明：旋转指标悬挂在光靶盘上，始终指向垂直位置，松动调节 螺母：可使光靶盘沿滑槽滑动，始终位于顶管机垂直中心在线。 果园污水处理厂配套截污干管第三标段工程 23 激光束偏离光靶中心的距离，即顶管的偏差值，但方向相反。 为消除顶管机旋转而偏差值的显示误差，光靶设计为可调式，使其始终在顶管机上的垂直中心在线。 如 图 47 所示。 随着顶管进尺的增加，激光发射距离的增长，激光会发生 散射，即打在光靶上的激光点会扩大，影响目视精度。 此时顶管轨线采用支导线法控制，标高采用支水平线路控制。 4． 3． 8． 3 顶管测量注意事项 由于顶管的部分操作在工作井内进行，顶管过程中起始点和后视点发生们移是完全可能的。 故每周均需对其进行检查校核，发现偏移需查明原因并及时修正。 顶管施工必须严格按照设定的管道中心线和工作坑位建立地面与地下的测量控制系统，控制点应布置在不宜扰动、视线清晰、方便校核的地方，并加以保护。 对可能因地面沉降等原因而移动，故也需不定期进行检查、校核。 每段顶进结束后，应重新进行一次管道的中 心和高程的测量，每个接口一点，错口处测两点。 为了满足顶管施工精度要求，在施工中必须对下面几个参数进行测量；（ 1）、顶进方向的垂直偏差。 （ 2）、顶进方向的水平偏差。 （ 3）、掘进机机身的转动。 （ 4）、掘进机的姿态。 （ 5）、顶进长度。 4． 3． 8． 4 顶管允许偏差 顶进长度 (m) 管径 (mm) 偏差 (mm) 果园污水处理厂配套截污干管第三标段工程 24 钢管 钢筋混凝土管 上、下 左、右 上、下 左、右 ＜ 400 ＜ 1500 177。 60 100 +3040 50 ＜ 400 ≥ 1500 177。 80 130 +4050 50 4． 3． 10 顶管常见问题 4． 3． 10． 1 顶管机旋转 顶管机在顶进过程发生旋转是常见的问题，将直接影响管内设备的使用甚至使浆体外溢等。 这对管道出泥、安装等都有较大影响，因此须加强控制，避免扭转角度过大。 常采用的预防措施有： ①、纠偏时，注意纠偏油缸不要对管节形成扭矩。 ②、稳定主顶油缸后座。 主顶油缸后座不稳易导致主顶油缸在工作时方向发生变化，产生扭转角。 ③、管道内安装的设备应对称布置。 4． 3． 10． 2 纠偏 纠偏是指工具管偏离设计轨线后，利用工具管内的纠偏系统（纠偏油缸）改变管端方向减小管线偏差的过程。 纠偏必须遵循以下规律。 ① 、纠偏应在顶进过程中进行，静态的纠偏会对管线产生不利的影响。 ②、钢筋砼纠偏比较灵敏，纠偏角度不宜过大，避免造成较大的弯曲。 ③、第一段管节质量必须保证，因为第一段管节在纠偏过程中多次承受应力，易损坏管节。 果园污水处理厂配套截污干管第三标段工程 25 ④、第一段管节不宜过长，管段过长会影响纠偏的灵敏度，一般不宜超过 米。 ⑤、纠偏过程中，要在网格底上绘制工具管的测点轨迹，推算出其行进轨迹，根据行进轨迹及时调整纠偏角度，避免纠偏过大产生过度弯曲。 ⑥、及时了解工具管穿越的土层，特别是不均匀土层的土质情况。 控制旋转的方法很多，本工程主要采取配重法， 顶管机内的设备布置注意了重量对称分布，以防顶管机旋转，但顶进中的机体旋转仍常发生，处理方法是在顶头内摆放配重，若顶管机左旋，即在机内右侧摆放配重；若右旋，配重就摆左边，效果良好。 因顶管机内设备已考虑了重量对称分布，故所用配重的数量较小，配重选材一般根据实际情况选用，最发了用铸钢锭。 ⑦、纠正顶管掘进机旋转时，采用挖土方法进行调整或采用改变切削刀盘的转动方向，或在管内相对于机头旋转的反向增加配重。 此外，中继站千斤顶稍微斜放置也是纠正管道旋转的一种措施，此法仅作为备用保护措施。 4． 3． 10． 3 管接头漏浆 管 节接头渗漏很少出现，出现位置多在膨润土压浆孔处（因膨润土泥浆压浆压力过大挤入管内），施工中应避免。 万一出现，可用专用止水钢环止水（见图 49）。 果园污水处理厂配套截污干管第三标段工程 26 图 49 管缝止水钢环结构图 专用止水环用三片 120 0圆弧钢环组成，外贴止水橡胶片，之间用螺杆连接。 拧紧螺母，圆环直径会增大，使止水钢环外橡胶片紧贴管缝，制止泥浆渗入，顶管结束时再作永久性止水处理。 4． 3． 20． 4 导轨偏移 基坑导轨在顶管施工过程中有时会产生左右或高低偏移。 防治措施： ①、对导轨进行加固或更换。 ②、把偏移的导轨校正过来，并 用牢固的支撑把它固定。 ③、垫木应用硬木或用型钢、钢板，必要时可焊牢。 ④、对工作底板进行加固。 4． 3． 10． 5 洞口止水圈。