顶管施工技术交底

技术交底记录TJ1.5工程名称天津闸南路改造工程（二标段）施工单位中建八局基础设施建设有限公司交底部位：顶管施工工序名称顶管交底提要：顶管的施工工艺，顶管施工的技术要求交底内容：一．顶管施工的工程概况西侧雨水管线位于设计道路中线以西15米，东侧雨水管线位于设计道路中线以东15.5米，顶管管径主要有d1100,d1200,d1500,d1800,d2000,d2200,d2400,d2600，西侧污水管线天津大道~南六道位于设计道路中线以西18米，南六道~津沽一线位于设计道路中线以西18.5米,东侧污水管线位于设计道路中线以东18米，顶管管径主要有d800,d1000,d1200.顶管材料设计为钢承口钢筋混凝土管，二级。其中w30~w51之间的d1200污水管为三级。二．顶管材料的采购与供应顶管施工前工程部必须按进度编制好材料计划，交于材料员订购材料，材料员必须提前1月通知厂里生产顶管，工地上需要顶管时，施工人员需提前7天通知材料员向工地进材料.三．顶管施工说明及安排顶管施工主要包括机械顶管及人工顶管两种方式，其中机械管道顶进包括土压平衡及水压平机械顶进两种方式，根据施工效率、进度及机械性能来说，其中土压平衡机械顶进比较适合于大口径管道(Ø1350∽Ø2600)施工，泥水平衡机械顶进比较适合于小口径管道(Ø800∽Ø1200)施工。同时又因本工程管道管径多变，包括Ø800∽Ø2600管径不等，且管段距离长短不一。根据管径与管道铺设长度以及非开挖管道施工工艺速度与质量对比，本工程长距离小口径管道Ø800∽Ø1200拟采用水压平衡机械顶管、大口径长距离管道Ø1500∽Ø2600拟采用土压平衡机械顶管、铺设长度比较短的支管或无法实施机械顶管的部位拟采用人工掘进顶管施工。根据工程特点、线路分布情况以及施工环境和工期要求，共划分为4个机械顶管作业队，配备5套土压平衡顶管设备(Ø1500、Ø1800、Ø2000、Ø2200、Ø2600各一套)、4套泥水平衡顶管设备(Ø800、Ø1200各两套)及两套人工掘土顶进设备(支管顶进Ø1000、Ø2400各一套，其它支管顶进Ø800、Ø1200、Ø1500、Ø2600借用机械顶进设备的顶镐)。本工程拟分东雨、东污、西雨、西污四个作业队，各自负责道路东西侧雨污水管道管道顶进及检查井施工。四．顶管施工1.顶管的施工顺序施工准备→施工降水→顶坑开挖制作→顶进设备安装调试→管道顶进、安装→检查井及沉泥井施工→闭水实验→顶坑回填→市政设施恢复2.施工测量积极配合建设单位、监理单位组织并参加设计交桩，对提供使用的导线桩、水准点进行复测，报监理审批后对其采取相应的保护措施及拴桩，并定期进行校测。核对各单项工程之间的高程、平面关系及新建管道与现况接入井等高程，采用极坐标法布设的工程点，进行联测，并且用另外的导线点进行复核。2.1中线测量中线测量：在路线上进行中线测量，业主提供的原测量桩橛遗失或倾斜时，应补钉校正。对主要方向桩，应在路面边线外钉出栓桩并绘制栓桩记录。根据设计中心线每隔20m加补中桩作为施工现场控制管线的标准。2.2水平测量核对水准点高程，如水准点距施工现场较远时，每100m处设置临时水准点，引测水准点时，必须闭合核对。水平测量必须按桩号包括新加的桩号观测，分别作好记录，绘制断面图。2.3高程测量高程控制采用城市四等水准测量的技术施测，高程闭合差在20l之内（L为水准跨线长度，以km计），采用DS3水准仪进行观测，往返各一次。井坑内的高程控制点采用长钢尺导入法把高程传入，向井坑内传递高程的次数与坐标传递同步进行。先做趋近水准测量，再做竖井高程传递。经竖井传递高程采用悬吊钢尺，井上和井下两台水准仪同时观测读数，每次错动钢尺3-5cm，施测三次，高差较差不大于3mm时取平均值使用。2.4施工要求对坐标、水准点现场需要采取可靠的保护措施，并要有明显的标志；施工过程中要注意对测量控制点的保护，并定期进行校测。3.基坑开挖设计顶坑的大小与施工工艺和管道规格是分不开的，而顶坑的制作又与施工土质密切联系。根据现场考察土质复杂的程度、图纸管道设计以及施工工期，我们计划该工程拟采用密排工字钢顶坑施工。由于该处土质复杂多变且松软，侧压力大，较易塌方，工字钢拟采用国标40b型，工字钢布置采用一顺一丁布置，起到部分止水固土作用。支护工字钢的插入深度小于7m的坑，桩长不小于12m，7m以上的坑，桩长不小于15m，并且穿过4-3淤泥层，插入下部4-4土层为宜。人工掘进顶进顶坑内径尺寸为：6000㎜×4.200㎜，机械管道顶进顶坑尺寸根据管径计算Ø800~1500顶坑为8m×5m、Ø1800~2600顶坑为8m×6m。4.管道顶进4.1机头入土进洞前将洞口土向前挖500mm，再将机头徐徐推进洞口里，待刀盘全部进洞，止水圈全部安好后，开动顶管机刀盘旋转，待土压升到0.1MPa时，这时出土机的土压也上升到约0.07MPa，机器各部正常并按操作规程开始入土，此时只存在轨道对机头的摩擦力，机头转动时机身易偏转，故在入土前两米顶进时轨道安装机头限位装置，且控制顶进速度在50mm/min以下，以防机头整体旋转。顶进2m以后在机头不旋转的情况下可逐渐加大顶进速度。机头没完全入土时，土仓压力控制在30～50KPa，待机头全部入土后，下第一节混凝土管做反封闭。4.2正常顶进4.2.1土压仓内土的流塑性控制本机头具有可控流量的加泥系统，顶进时向土压仓加泥，粘土层和粘土砂石层加泥量控制在每方出土加泥量10%，砂、砂砾石层每方出土加泥量30～35%，顶进时可视出土的流塑性增减加泥量。4.2.2土仓压力设定按计算表数值设定，施工时设备自控可保证±10%的土仓压力：遇有砂层、砂砾石层、下穿道路、离构筑物较近时，土压设定比表中数据加大30MPa，以提高安全系数。下穿道路、离构筑物较近且顶管又处于砂或砂砾层时，采取在机头壳体加浆孔处加浆，对土体加固，加固浆液采用水泥浆或酸性水玻璃。4.2.3触变泥浆减阻顶进时通过机头尾部注浆孔同步注入触变泥浆，以形成原始浆套；顶进过程中沿线及时补浆；注浆机的管子带浆入洞，既进入1m后进行洞口补浆，以免管壁带土损坏浆套。注浆泵用离心式浆压泵，注浆口压力控制在0.1～0.15MPa。离心式浆压泵具有流量压力成反比，流量可自动调节，顶管时不停泵等特性。触变泥浆采用膨润土泥浆，其配比膨润土（胶质价90~100）100：水614：纯碱（Na2CO3）1.5~2。4.2.4顶进测量初始顶进每30cm校测一次，并做记录。正常顶进时在顶管坑可随时用全站仪测量，每顶进3米做一次记录，遇有纠偏每30cm做一次记录，项目部测量人员每顶进一节管复测一次。测量时要注意照射到机头激光靶上激光点和管子的中心轴线的一致性，若出现偏差先计算夹角，再根据顶进延长线推算出速度和顶进长度到恢复理想轴线的距离和时间，通知机手及时调整。测量记录分别绘制中心及高程曲线图，随时预测机头前进趋势。4.2.5顶进纠偏不断地观察光靶上的激光点是否偏移，如发生偏移2cm左右，预测机头倾角又是有向偏差大的方向发展趋势时，要考虑采取纠偏措施，中心偏差到4cm时，要测机头前后中心偏差，如中心偏差是向加大偏差发展趋势就要纠偏。纠偏时开动纠偏千斤顶。偏差方向的千斤顶顶出最大不超过1.5°，纠偏时每30cm测量一次，并做机头和机尾数据比较，有回归趋势，保持一段顶进距离，就要停止纠偏，防止左右摆动。纠偏时做到勤纠、微纠。4.2.6顶进速度：本工程顶进速度控制在30mm～50mm/min，前30米和纠偏时用较低速度，以后视出土搅拌情况、刀盘扭矩情况适当加快顶进速度。下管时，机头在停止顶进的状态下，刀盘转3～5分钟，在停机时排泥液压门关闭，并断电以保证土压仓土压达到平衡。下管工序完后再顶进时，先开刀盘，再依次开皮带运输机、螺旋输送机，推进系统。4.2.7出土外运：顶管机工作过程中刀盘所挖掘下来的土，经螺旋输送机输送到水平运输车斗中，最后经起吊设备垂直吊运至工作坑上的存土场，定期外运。4.2.8中继间的布置中继间的加放是根据理论计算，在顶进第11根管（33）m时安放中继间，安放前应充分注浆，安放的工作时间要尽量短，注意各部分连接好，并接电待用。当顶力到了阶段顶力的70%时启动中继间。当顶管在接收坑已到位，拆除中继间顶镐，由工作坑中的主顶油缸继续顶进。4.2.9若出现前几节管顶进的过程中停机，则有可能出现顶进管段回弹的可能，这时就需要采取在回镐下管时加方木支撑的措施，或者在回镐前超顶预留10～20cm，以便前几节管即有回弹，也不影响后面管的安放。4.2.10机头出洞机头推进到距出洞口约1.3m处凿除接收洞口的墙壁，从接头坑管中心部位打进一根钢钎寻找机头，此时机头的土压表和出土机土压也会随之消失，没有土压螺旋机也停止出土了，机头电流也变小了，接头坑壁开裂向外凸出，这时需仔细测量四个方向，无误后关机。启动主顶油缸继续推进，至中心刀露头时，停止推进。做好接收准备，安置机头接收托架低于机头3～5cm，然后吊出机头。5.顶管施工的技术要求。5.1严格按照施工组织设计进行施工。5.2设备安装：导轨必须用1）、应严格按照施工组织设计（方案）进行施工。2）、工作坑、接收坑应按照深基坑专项施工方案去实施。3）、设备安装：导轨必须用钢制材料，平直牢固，轨距通过计算确定，管子在轨道上的高程要比设计高2-3cm，导轨安装允许偏差为：轴线位置3mm，轨顶高程0-+3mm，两轨内距±2mm。泥土、顶铁、设备、管材上下坑吊装时，应先试吊，吊离地面10cm时检查重物吊具及制动性能等确认安全后方准吊装，起吊重物下及坑内严禁站人，重物距地小于50cm时操作人员方可近前工作，严禁超负荷吊装。4）、顶进过程中应注意的问题：工具管入±10m以内和接近接收井10m的初顶和终顶阶段严格按规范规定进行施工。a、每顶30-50cm测量一次，误差超过3mm及应进行校正。b、初顶、终顶阶段顶进要缓慢，勤测量勤纠偏。c、工具管和砼管节顶入土中时，末端留在导轨上的长度不小于20cm。d、手掘式工具管在稳定土层中顶进时可以超前挖土30-50cm，四周保留3-4cm原土保持切土前进，严禁多挖或人到工具管前挖土。e、顶进时每一管段应连续施工，一次顶完全程，发生事故停止顶进时，前方应进行封堵。5）、测量控制：a、中线标高控制点应设在不易破坏，不位移，不沉降与施工无干扰的位置，在坑内设置的临时点每3-5天校核一次。b、工具管在入土前，应测量原始高程及中线误差，固定测点位置，工具管产生转动时，要重新调整测点位置。c、正常顶进每顶1m测量一次，初顶及终顶增加测量次数，及时将测量成果绘成标高和中线误差曲线图指导纠偏挖土。d、纠偏应在顶进中进行，每次纠偏量不得超过0.5度。6）、减阻问题：为降低管子与土摩擦阻力，可以采用各种方法减阻，顶距较小的可以用外壁涂抹法，顶距较长的可采用触变泥浆减阻，也可以两项并用，管外壁涂抹法常用涂蜡或沥青，刷腊时要根据季节温度调配、涂抹均匀牢固。技术负责人交底人接受交底人注：本记录一式两份，一份交接受交底人，一份存档。