沉井与顶管施工方案

第一章、工程概况

本工程顶管管道设计为总长 800m的巾1500mn钢筋砼管，管道安 装采用 F 型钢承口、柔性接口。根据业主要求以及我公司施工经验， 初步考虑每150m为一顶，即分三个工作井，三个接收井。 第二章、 各分部分项工程施工方法

本工程主要分部工程划分为：顶管工作井、顶管接收井、顶管工 程。各分部施工顺序有先后、有交叉。根据各分部结构要求和施工特 点，结合水文、 气候以及总控制工期，在确保质量的前提下合理安排 各分部工程的施工。本工程工期及质量控制线主要分为两大块进行， 第一块为顶管工作井、接受井的制作与下沉；第二块为顶管部分。

下面分别就沉井、砼管顶进等分部工程的施工方法进行说明。 一、顶管工作井及接收井的设计

为保证顶管后座有足够的反推力以及沉井下沉时的内应力， 初步 考虑采用矩形钢筋砼沉井的施工方法作为工作井和接收井。 井壁砼强 度为 C25。 1.1、工作井的尺寸 顶管工作井内尺寸应满足井内设备的布置以及管道安装有一定 的操作面。

顶管工作井长度：

工作井最小长度可按下式计算： a、 按正常顶进算

L > b1+b2+b3+l1+l2+l3+l4+l5 式中bl —后座厚度， b2—刚性顶铁厚度， b3—环形顶铁厚度，

l 1 —管段长度， 12 —油缸长度

13 —接管时留在井内管道的最小长度， 14 —管道回弹量 l5—富余量

近似计算：L > 3.2m+l1

b、 按穿墙状态算 : L > b1+b2+b3+l2+l5+l6+l7 式中L6—工具管长度 L7 —第一节管道长度

近似计算：L > 4.9m+l6 工作井的长度应取大者。

本工程考虑砼管每节长度为 2m,根据我公司现有设备和以往类似工 程施工经验，考虑顶管工作井内长 7.0m。 顶管工作井宽度 :

工作井的宽度 计算公式 B =D+2b 式中：B――工作坑宽度； D—— 顶进管节的外径尺寸；

b—— 工作坑内安好管节后两侧的工作空间，本工程采用每侧

1.3m；

本工程的顶管直径为D1500,因此，工作坑的宽度尺寸为 B=1400 + 2xl300=4000mm。

本工程工作井宽度取 4m。 1.2、 顶管工作井井壁厚度

井壁是沉井的主要部分， 应有足够的厚度与强度， 以承受在下沉 过程中各种最不利荷载组合 （水土压力 ）所产生的内力，同时要有足够 的重量，使沉井能在自重作用下顺利下沉到设计标高。

沉井下沉是靠在井内不断取土， 使沉井自重克服四周井壁与土的 摩擦力和刃脚下土的正面阻力而实现的， 所以在设计时首先要确定沉 井在自重作用下， 是否有足够的重量以顺利下沉。 一般在设计时先估 算井墙外部与土的摩擦力， 然后按下沉系数确定井墙厚度， 根据施工 经验，砂土对井壁的单位面积摩擦力为 1.5~2.5t/m2.

根据计算以及我公司以往施工类似经验，井壁厚取 0.6 米，具体 见附图 沉井配筋图附后，经计算该配筋符合要求。 （附配筋计算书）

1.3、 沉井封底厚度的计算 本工程采用水下封底，可按简支板计算最大弯矩。

经计算，本工程取 1.2m。 1.4、 沉井底板设计

根据以往施工经验底板厚度取 0.2 米，配筋附后。 1.5、穿墙套管设计

本工程穿墙套管主要有两个， 一个是顶管工作井内顶管出洞时的 套管，另一个是顶管接收井顶管进洞时的套管。 两个套管均为钢套管。 其洞口尺寸分别为 ①1600mm、①1900mm。同时在洞口处均需设加强 筋。具体构造见附图。

1.6 沉井深度的计算

H=（ H 1 -H2）+h3+h4+h5 其中 H1 为原始地面高程

H2 为顶管底高程 h3 为顶管至砼底板的距离 h4 为底板厚度 h5 为砼封底厚度

工作井处的管顶履土高度为 3.8m 左右，因此工作井的总高度初步确 定为 6.75m。

二、顶管工作井与接受井施工方案简介 本工程顶管工作井和接收井均采用沉井施工工艺。混凝土强度 等级为C25,沉井下沉时，混凝土强度须达到设计强度的

100%。

根据我公司以往的施工经验，沉井基础采用砂垫层和素混凝土 垫层，由于沉井深度为6.75m，故采用一次制作一次下沉施工。沉井 先在地面上进行浇制，待第一节砼达到设计强度的

100%后，然后挖

除井内土体使沉井下沉。沉井下沉方法采用“不排水下沉法”施工。

顶管采用泥水切削气压平衡施工。该工具头操作简单，能较好 的控制出

土量，能取出 50cm 以下的障碍物

1．1 测量放样、基坑土方开挖 基坑开挖前先平整场地， 随后根据设计井位坐标将井位放出， 并 利用周围环境做好井位控制点并加以保护，同时对水准点进行复测。 施工中所设的坐标控制点、 高程控制桩在项目监理复核无误后方可进 行下道施工。

根据地质条件和设计要求先进行基坑开挖， 基坑开挖边坡按 1:1。 基坑

下口坡脚为刃脚外壁向外延伸 1m 左右，坡脚至井壁的空间主要 是满足搭设脚手架、支模及置筋等需要。沉井基槽开挖采用WY10(反 铲开挖，开挖深度约 2.0m。接近标高时，采用人工开挖并修边坡， 以防止对基底土产生扰动。

1.2 砂垫层和素混凝土垫层

为保证沉井制作时的重量， 通过素混凝土垫层扩散后的荷载不大 于下卧层地基土的承载力， 故可将松弱部份的土挖除铺设相应厚度的 砂垫层，砂采用中粗砂，并压实，以保证基底密实度。为了扩大沉井 刃脚下的支承面，可在砂垫层上铺设混凝土垫层。

砂垫层厚度计算如下：

f k> G/(L+2hstan a )

为便于沉井制作 ,砂垫层一般厚度取 1.0 米左右。 砂垫层选用级配较好的中粗砂， 用平板振动器洒水夯实， 分层铺 设，每层厚度控制在20- 30cm并测定干容重，要求不低于16.5KN/m3。 每层摊铺完毕后， 及时采用平扳式振动器进行拖拉直至该砂垫层的密 实度达到要求。

砂垫层铺筑完毕，经项目监理认可后，方可进行下道施工 素混凝土垫层厚度取0.20m。（见下图）

750 1

240 F J 1 彳 P 00

1.3砖模砌筑

素混凝土垫层施工结束后，在混凝土顶面砌筑沉井刃脚砖胎模

（砖胎模尺寸见详图）。砖胎模砌筑沿长度方向每 800mm留置20~30 mn宽垂直缝，同时预埋 ①18PVC管，长800mm便于对拉固定外模及 下沉前砖胎模的拆除，并对立模面进行粉刷、压光。

1.4脚手架的搭设

外脚手是直接在沉井外的砂垫层上搭设的。 在沉井制作期间，由 于沉井可能出现不同程度的沉降，为安全起见，外脚手与井壁是脱离 的，距离约30cm

本工程内外脚手架均为扣件式钢管脚手架，钢管为外径

48mm

壁厚3.5mm的高频焊接钢管。外脚手沿沉井井壁四周组成整体框架结 构，每4m设抛撑一根，外侧用粗眼安全网封闭，内外脚手的作业层 均铺竹笆

1.5 模板工程 模板拼装、围令、立筋应按模板的翻样图施工，模板要有脚手架 提供操作立模条件， 予埋件及穿墙洞应在内模架立后完成， 并应确保 其位置、标高、轴线的正确。

沉井内外模，均采用木模竖向依内、外井壁支设安装 ，由U型卡 连接。

在沉井插筋部位用 2 英寸木板间隔拼装， 拼装的木模其表面应 进行刨光，拼缝严密平整不漏浆， 所有模板表面平整后符合规范要求。 围檩立杆采用50*100mn木方，拉杆螺栓采用 ①14mn元钢，水平间距 60cm垂直间距40cn。为防止浇混凝土时爆模应加强支撑及模板接 缝处检查，所有拼缝及模板接缝处要逐个检查嵌实，防止漏浆，模板 架立好后应请甲方、 监理进行验收，验收重要是平面尺寸和断面尺寸， 平整度，予埋件、穿墙洞等项目。

内外模板立模顺序。原则上先立内模，后立外模。模板与钢筋安 装应相互配合进行， 若妨碍绑扎钢筋的模板、 应待钢筋安装完毕后再 立模。

1.6 钢筋工程 本工程的钢筋规格、种类繁多，对进场钢筋要进行验收，按规格 分批挂牌堆放在有衬垫的钢筋堆场上， 防止底层钢筋锈蚀。 对进场钢 筋应按批按规格抽样试验，严格遵守“先试验、后使用”的原则。

为了保证本工程施工质量， 对上岗操作人员进行严格培训， 培训 合格者方可上岗操作， 特别在本工程中采用闪光对焊接头， 上岗人员 须进场对试件考核，合格者方可上机作业，做到万无一失，确保焊接 接头质量。

制作成型钢筋，按其规格，绑扎先后，分别挂牌堆放，对其成型 的具体尺寸，规格有工地质量员抽样检验把关，对直径 钢筋均采用闪光对焊或电弧焊接，对小于直径

①16m m以上

16mm受拉钢筋接头，

钢筋接头位置要互相错开， 同一截面的钢筋接头要求严格按施工操作 规程要求执行。

钢筋绑扎顺序：先刃脚钢筋，最后井壁钢筋。钢筋绑扎要结实， 井壁的内外层钢筋之间要设定位撑。 在钢筋绑扎后， 采用同级配砂浆 垫块，控制保护层，保证钢筋在混凝土中有效截面。

1 ）钢筋进场必须要有质保书，进场前、后对原材料按规范要求 进行试验， 无证或试验不合格的钢筋严禁使用， 需要替代其他规格品 种的钢筋必须要设计单位认可及符合规范有关规定。

2） 翻样加工：按设计要求依图出大样图，算出钢筋配料长度， 机械成型，为规格堆放，主筋接头情况宜采用闪光接触焊。

3） 钢筋绑扎

钢筋绑扎时钢筋的规格、 数量、形状、间距均应按设计要求施工， 绑扎接头，焊接接头按规定错开，混凝土保护层采用混凝土垫块，各 类予埋件要有测量工精确测放，型号、数量、锚固长度应正确无误， 严禁遗漏。

1.7 、混凝土工程

本工程混凝土采用商品混凝土， 由搅拌车送至施工点泵送到位的 方法。混凝土浇注时浇注的自由高度不应大于

2m如超过2m应加串

筒浇注。混凝土浇注时应对称平衡进行，采用分层平铺法，分层厚度 控制在30cm左右，振捣时防止漏振和过振现象，以确保混凝土的质 量。

在浇注过程中， 加强沉井平面高差、下沉量的观测，随着混凝土 浇注量增大， 测量密度相应增大， 如出现意外情况采取相应措施确保 沉井施工安全。

每次浇注混凝土前充分做好准备工作， 搅拌车到达现场及时测定 混凝土坍落度，每次浇混凝土根据规范做好抗渗、抗压的试验工作。 钢筋、模板及各类预埋件经隐蔽验收合格。

混凝土开浇前全面检查准备工作情况并进行技术交底， 明确各班 组分工、分区情况，混凝土入仓前清除仓内各种垃圾并浇水湿润，合 格后方可浇注混凝土。

施工中严格控制层差， 杜绝冷缝出现， 混凝土振捣时振捣器应插 入下层混凝土 10cm左右，注意不漏振、过振，钢筋密集处加强振捣， 分区分界交接处要延伸振捣1.5m左右，确保混凝土外光内实，钢筋 工、木工加强值班检查，发现问题及时处理，保证正常施工，交 时交清情况后才能离岗。

1.8 、沉井下沉施工 本工程沉井下沉采用不排水下沉。取土方式为采用水力机械抽

1.8.1 沉井下沉前准备

下沉时沉井强度应达到设计强度。 下沉前先凿除刃脚素混凝土垫 层和砖胎模， 垫层拆除应先内后外对称进行， 并用吊车抓斗将井内碎 砖清理干净。 在沉井四周井壁上画出测量标志尺寸、 并设立水平指示 尺。

1.8.2 水力机械下沉

施工时，利用 1 套水力机械设备，用高压水将泥冲成泥浆， 再用泥浆泵将泥浆吸出井外，通过排泥管道排入泥浆池 。当沉井下 降至设计标高还差 2.0 米时,应控制下沉速度 , 锅底开挖深度应减少 刃脚下掏空应减薄 , 防止突沉和超沉。 1.8.3 、下沉纠偏

本工程沉井内净长7.0m,宽4m深6.75m，下沉时发生偏移现 象较难纠正。施工时应加强测量，及时纠偏。

在沉井下沉过程中, 刃脚标高每班至少测量一次, 轴线位移每天 测一次,当沉井每次下沉稳定后进行高差和中心位移测量。

沉井初沉阶段每小时至少测量一次, 必要时连续观测, 及时纠偏, 终沉阶段每小时至少测量一次, 当沉井下沉接近设计标高时增加观测 密度。

尤其是本工程中沉井开始时的下沉系数较大,在施工时必须慎 重,特别要控制好初沉,尽量在深度不深的情况下纠偏,符合要求后 方可继续下沉。 下沉初始阶段是沉井易发生偏差的时候, 同时也较易 纠正,这时应以纠偏为主, 次数可增多,以使沉井形成一个良好的下 沉轨道。

下沉过程中，应做到均匀，对称出土，严格控制泥面高差，当出 现平面位置和四角高差出现偏差时应及时纠正，纠偏时不可大起大 落，避免沉井偏离轴线，同时应注意纠偏幅度不宜过大，频率不宜过 高。

沉井在终沉阶段应以纠偏为主，应在沉井下沉至距设计标高 1m 以上时基本纠正好，纠正后应谨慎下沉，在沉井刃脚接近设计标高 30cm 以内时，必须不再有超出容许范围的位置及方向偏差，否则难 于纠正。

1.9 、封底施工

封底前进行沉降观测，在8小时内沉降量不超过10mn方可封底。 沉井下沉到达设计标高，经8h沉降观测，当累计下沉量不大于10mm 后，即进行封底工作。由于采用排水法下沉，因此采用干封底进行砼 浇筑。

工艺流程：清除井底浮泥井壁与底板接触部清洗抛填毛石、 整平-封

T

T

底砼浇筑-预留插筋-保养抽水-表层软弱层凿除-底板 浇筑。 a清除井底浮泥

沉井封底前应清除井底浮泥，并应加强测量，保证素砼厚度。

b 井壁等接触部清洗 用水、钢丝刷对井体与素砼接触部位进行清扫，以清除附着在 上的淤泥等杂物，保证素砼与井壁有良好的接触。 e 封底砼浇筑

按沉井结构特征，一次性完成砼封底，浇筑时力求对称、同步， 以利沉井

稳定。砼浇筑结束 1 小时内，按设计要求布置插筋。

2.0 、沉井抽水和底板施工

在沉井封底砼的强度达到设计强度的 70%左右时，一般在 10~15 天，即可抽水。在施工钢筋混凝土底板前，必须将底板和井壁接触处 部位凿毛和清洗， 避免封底后渗漏， 底板浇注前必须对施工用预埋件 进行检查，确保位置正确，混凝土浇完毕后， 集水井必须配专人抽水， 必须连续运转。混凝土浇注采用泵送，导管或串筒送料，钢筋及混凝 土浇捣要求基本同沉井结构制作。

三、砼管道顶进

3.1 顶管施工主要内容：

本工程顶管总长约800M的①1500mrrt勺砼管。

3.2 施工工艺和施工方法： 在井内顶进轴线的后方布置主千斤顶， 千斤顶顶推时， 以工具头 开路，顶进管道， 穿过工作井的穿墙洞把工具头压入土中，与此同时 不断加入顶铁， 工具头不断向土中延伸。 当工具头和第一节管段几乎 全部顶入土中后， 吊去全部顶铁， 再将第二节管段吊入井内与第一节 管段焊接后，继续顶进，如此循环施工，直至全部顶完。在顶进过程 中，从管道内向外壁压注触变泥浆，以减少四周的摩阻力。

施工工艺流程：

顶管准备-顶管掘进机就位-顶管掘进机穿墙身-顶管掘进机 推进T吊入砼管T加入中继环T继续顶进T进入接收井

3.2.1 顶管准备：

① 为保证施工车辆进出和施工需要 , 沿工作井修筑临时道路，由 于顶管为三班连续作业施工， 在井的四个角上各安装錪钨灯一座， 供 夜间现场照明。

工作井后侧布置顶进控制室，自动控制台、通讯 控制均在顶进控制室内。

② 现场内另设临时堆场，供砼管及半成品、周转材料等堆放，顶 管现场考虑一定砼管的贮存量。现场一侧布置工具间、修理间、空压 机房、泥浆池等；并布置大型汽吊一辆， 负责砼管及顶铁吊运和井内、 地面的吊装工作。

③ 工作井内沿顶管轴线方向在临时后座墙上装刚性后座， 主顶千 斤顶、导轨、刚性顶铁、环形顶铁等顶进设备。工作井边侧设置下井 扶梯一座供施工人员上下。

④ 管内供电及工作井内电力配电箱均位于工作井内。 管内测量起 始平台，安装在主顶千斤顶之间轴线上，与混凝土底板连接，与 千斤顶支架分离，确保顶进时测量平台的稳定。

⑤ 沿井壁依次安装 2寸压浆管、 6寸供水和出泥管、供电、 2 寸 供气管线。 井内二侧工作平台布置配电箱、电焊机、后座主顶油泵车 和顶铁堆放。引水管内进、排泥管、压浆管、供电、通风管分别安装 于钢管左右偏下侧。

3.2.2 管材进场

严格执行成品及辅材质量检验管理制度； 收集材料质保书， 做好 材料进场记录及外观检查； 对管材的槽口尺寸、 橡胶圈和衬板实行专 项检查，合格后方可使用

3.2.3 顶管设备的准备

1、选定适用的顶管掘进机：根据顶进沿线的地质情况并结合以 往类似工程的施工经验， 在经过全面分析比较之后， 钢管顶进施工选 用一台泥水切削气压平衡工具管。

泥水切削气压平衡工具管的工作原理是：正面的土体经网络分 割挤压后

进入泥水仓， 由泥水仓内的高压水破碎冲成泥水， 然后经 出水管排至地面沉浆池沉淀处理， 顶进时由气压用来稳定挤压面的土 体。其特点是：

① 结构简单实用，可操作性强，施工速度快，适用性强，在顶面 覆土变化较大的情况下易于平衡控制。

② 正面障碍物处理可以在气压下完成，能处理直径400mnr 500mm 大的硬物。

③ 开挖面与操作仓内相互隔离， 出土也是通过密封管道输送， 施 工人员不受地下沼气等可燃气体的影响。

④ 开挖面土体状况可通过观察窗直接观察其土质变化， 参数的适应性调整。

工具管共分开挖舱和操作舱二部分。 中间有钢板密封隔离， 开挖 舱设有挡土搁栅、泥土搅拌器、防爆照明灯、高压水、加气孔，底 部为吸泥口。隔离钢板设一道水密闸门可供人员进入开挖舱排 障。上部左右各有一个观察孔，两边为水喷射装置。操作舱内有四 组8 0 t纠偏油缸及纠偏系统、加压装置、出泥控制阀，尾部是一道 气闸门，门为测量牌。开挖舱的土经高压水冲成泥浆后由水力机 械及排污管道泵通过6寸管道接力输送到工作井内。

2、顶进系统：工作井主顶装置共有四只千斤顶，分两列布置。

千斤顶为单冲程千斤顶，总行程为 1.10m,千斤顶每只最大顶力为 2000KN四只油缸有其的油路控制系统，可根据施工需要通过调 整主顶装置的合力中心来进行辅助纠偏。

3、 出泥系统：

出泥系统采用TSWA150 9级高压水泵抽水用6寸管输送高压 水。送至工

便于施工

具管尾部后一路输送至顶管掘进机尾部水力机械设备， 另

一路分出一根①50mm的水管进入掘进机头部高压水。高压水将 正面土体破碎形成泥浆，由水力机械将泥浆吸出并水平输送排放到泥 水沉淀池。在施工时随顶进距离增加时如遇出泥效率较差时，

可先将

泥浆排入工作井泥浆箱中，然后再启动渣浆泵或备用水力机械进行二 级提升。

4、 泥浆系统：

①泥浆减阻：用泥浆减阻是长距离顶管减少摩阻力的重要环节之 一。在顶管施工过程中，如果注入的润滑泥浆能在管子的外围形成一 个比较完整的浆套，则其减摩效果将是十分令人满意的，一般情况摩 阻力可由12〜20KN/m减至3〜5KN/ m2本工程采用顶管掘进机尾部 同步注浆和中继环后面管段补浆两种方式进行减阻。

补浆管一般布置于中继环后面第二节管段及中断环与工具头及 后座中间位置，补浆孔按120、设置。每道补浆环有的阀门控制。 润滑泥浆材料主要采用钠基彭润土，纯碱、 CMC物理性能指标：比 重1.05〜1.08g/cm3，粘度30〜40S,泥皮厚3〜5mm施工时按具体 情况设置。

② 泥浆置换：顶进结束，对已形成的泥浆套的浆液进行置换，置 换浆液为水泥砂浆并掺入适量的粉煤灰， 在管内用单螺杆泵压住。 压 浆体凝结后（一般为 24 小时）拆除管路换上封盖，将孔口用环氧水 泥封堵抹平。

③ 注浆设备：符合物理性能要求的润滑泥浆用 BW-200压浆泵通 过总管、支管、球阀、管节上的预留注浆孔压到管子与外管土体之间， 包住钢管。

5、通风系统：

在长距离顶管中， 通风是一个不容忽视的问题， 它直接影响至管 内工作

人员的健康。 为获得理想的通风效果， 本工程采用长鼓短抽组 合式通风机，通风系统安装在距掘进机12〜15m处，抽风风筒与鼓风 风筒分别安装于管内左右两侧，两风筒必须重叠

5〜10m抽风机的

吸入口在前， 鼓风机的排风口在后， 并在管道中间配置若干外轴流风 扇，向井内排出浑浊空气。

6、通讯与工业电视监视系统：

①管内通讯与工作面现场通讯采用 HE系列自动电话总机，用机 械拨盘式电话机互相联系。 电话设置在空压机房、 压浆棚；各工种间、 中控室、办公室、掘进机、每道中继环、工作井内。

② 配备 2 只低照度摄像头， 一只安装于掘进机操作台处， 监测操 作台各项数据；一只安装于工作井内，监测主千斤顶的动作，监视器 安装控制室，以利技术人员正确指挥。

7、供电系统：

为适应供电要求配置电容补偿柜。 输出端电缆分三路， 分别供工 作井上供电系统、井下顶管机头、及井内主千斤顶。管内供电系统配 备可靠的触电、 漏电保护措施。 井上井下与管内照明用电采用低压照 明。现场配电间为适应上述要求，安装 600A 主受电柜一只，分别输 入 3 只配电屏，经 3 路分送至各用电部门。

3.2.4 顶管掘进机顶进：

1、首先在地面建立管道轴线控制点。井上井下控制点的传递， 可采用全站仪定向，经纬仪一次投递。水准测量采用水准仪，确立基 准小平台，工具管后部设立水准标尺，由此确定高程偏差。

2、为保证顶管工序顺利进行，对后靠背及千斤顶支架等设备安 装准确牢

固尤为重要。防止工具头发生“磕头”现象必须采取措施， 在工具管出洞时，须严格控制其轴线偏差不大于

3mm,其高程应为

设计标高加抛高数（其数值可根据土质情况、管径大小、工具管自身 重量和顶进速度等因素设定） 。

3、出洞：

在沉井下沉前, 要求在穿墙管内充填事先经过夯实的黄粘土, 黄 粘土在管道穿墙阶段起临时止水的作用。沉井下沉时要尽量减少塌 方,塌方区如果需要回填时,在穿墙管一侧应回填粘性土,并且不允 许混有杂物。同时在工作井外侧布置好深井降水设备,降低地下水, 保证工具管顺利出洞

为防止出洞口及顶进过程中泥水压力过大涌入工作井内， 在洞口 内预先安装一个单法兰穿墙钢套管，用于安装橡胶止水圈及止水封 板。由于顶进距离长，造成管材表面及 F 型钢套环、砂等对橡胶止水 圈不可避免的磨损，需经常更换橡胶止水圈。因此，我们在洞口里侧 增加一道橡胶止水圈， 当需更换外部橡胶止水法兰时， 洞口内部的橡 胶止水圈可防止地下水进入井内。

打开穿墙管闷板时， 应立刻将工具管顶进， 把橡胶止水环带压进 穿墙洞内止水，从此时开始，管道应连续顶进，不能停息。

出洞前必须对所有设备进行全面检查，包括液压、电气、压浆、 照明、通讯、通风等操作系统是否能正常进行工作。各种电表、压力 表等是否能正确显示其进入工作状态， 然后进行联动调试， 确认没有 故障后，方可准备出洞。工具头出洞时，严格控制顶进偏差，中心偏 差不得大于0.5cm,高程偏差宜抛高0.5-1.0 cm若达不到上述要求， 应拉出工具管，作第二次出洞。

4、出土：工具管顶进时,正面的泥土通过格栅挤压进入冲泥舱, 然后被高压水破碎冲成泥浆,泥浆通过吸泥口、吸泥管,最后被抽出 管外运至指定地点。

5、管道顶进：顶进施工，严格控制前 5m管道的顶进偏差，其轴 线、高程偏差不得大于 3— 5mm本工程管道沿线主要为砂土，在施 工前,须依据土质情况和管道埋深, 计算工具头的主动力及被动力和 水压力,力争精确控制顶进时掘进机前的压力； 工作井设备安装精度 须严格控制， 如后背浇筑垂直度、 轨道的高程、 坡比、千斤顶的位置， 液压系统的设计合理； 假设管道顶进停止， 管道与土体间的摩阻力随 时间的延长而增大，故采用多班连续 24 小时作业，严格执行班前、 班后技术交底制度；控制千斤顶的行程，严禁超越临界冲程；严密注 视主站油泵压力的变化， 假设发现压力突然上升时， 应立即停止顶进， 查明原因，以防发生意外； 密切注意掘进机的压力表读数，在允许的 变化范围内， 如发现出土土质变化、 土压变化及掘进机偏移等情况立 即向值班技术人员汇报，及时采取措施。

根据土质情况进行取土控制，随取随顶，顶进时及时补浆，并注 意注浆压力及注浆量的控制， 在顶进过程中， 注意顶进面土的稳定与 否，气压平衡顶管的舱前土压及后顶压力是否正常、 地下水压力的变 化，发现问题或前兆时，及时采取措施促使掘进面保持稳定；加强对 顶进速度的控制并加强监测，及时控制，随偏随纠；顶进应与管外围 注浆同步进行，其原则为先注浆后顶进，随顶进，随压浆，以保证管 外围充满泥浆套，充分发挥减阻和支承作用。

3.2.5 测量

1、平面控制网的建立 地面上按业主、设计院提供的井位轴线控制桩定位。采用 T2 经 纬仪测量。

工作井施工结束后，按顶管工作井穿墙孔与接收井穿墙孔的实 际坐标测量放线，定出管道顶进轴线并将轴线投放到工作井测量平 台上和井壁上。在沉井四周建立测量控制网，并定期进行复核各控 制点

工作井上下点的投放采用 T2 经纬仪。

投放顶管测量始测点和 2 个后视点，始测点设在顶管后座专用 测量平台上，后视点设于穿墙孔上部的井壁上，定期互相校核。 2、管道轴向测量

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座处。 测量光靶安装在掘进机尾 部，测量时激光经纬仪直接测量机头尾部的测量光靶的位置， 并根据 机头内的倾斜仪计算机头实际状态。

3.3 顶管施工技术与质量保证措施：

3.3.1 洞口加固及顶管掘进穿墙措施 : 顶进前所有顶进设备及顶管掘进机必须全部安装就位，设备需 试运试。为确保出洞时的绝对安全，在洞口前打深井降水，同时在沉 井外侧进行压密注浆加固， 以起到挡水隔泥作用， 并控制加固强度不 超过0.8Mpa。在拆除闷板前，先开几个观察孔，如发现意外情况应 先从闷板上向外压浆， 确保出洞安全后， 才能拆除闷板。闷板拆除后， 马上将顶管掘进机顶进沉井衬墙， 随即马上安装穿墙止水装置。 这种 穿墙止水装置的特点是用复合橡胶止水，根据水头压力可以用一层〜 三层来选择， 而且止水橡胶预先装入穿墙管装置系统， 既能平面止水 （闷板与法兰间），又能轴向止水（管段与穿墙管间） 。当工具管穿墙 时，闷板开启，工具管进入穿

墙管即能达到止水目的。

3.3.2 掘进机出洞防磕头措施 :

掘进机出洞时由于沉井下沉时周围土体被破坏或在出洞时洞外

泥水流失过多， 造成出洞时掘进机因自重太重而下磕， 为防止这一现 场产生，采取以下措施：

掘进机就位后，将机头垫高5 mm保持出洞时掘进机有一向上 的趋势。 调整后座主推千斤顶的合力中心，出洞时观察掘进机的状态， 一旦发现下磕趋势，立即用后座千斤顶进行纠偏。由于距离较短。这 一方法效果会非常明显。

由于洞中外侧进行了加固措施，也进一步防止了磕头现象的产 生。 3.3.3 初始顶进防止管道后退措施 : 由于出洞口深度较深，在初始顶进阶段正面水土压力远大于管 周围的摩擦阻力。 拼接管子时主推千斤顶在缩回前必须对已顶进的部 分与井壁进行固定， 否则管道发生后退会导致洞口止水装置受损及发 生人员的生命危险， 因此在初始顶进的钢管外侧埋设预埋钢板， 在主 推千斤顶退回前将钢管与沉井壁相连， 直至钢管外壁摩阻力大于掘进 机正面水土压力为止。

第四章质量保证技术措施

1、机头出洞和顶进时，必须采取措施，防止机头旋转和沉落。 2、顶进过程，时刻注意出土情况、顶推力的变化。根据各方面 数据及时调整推进速度。

3、顶力控制的关键是减低顶进阻力，而减低顶进阻力的有效方 法是科学地实施顶管注浆工艺，我们将认真地执行顶管注浆操作规 程。从材料、配方、搅注浆方法和人员方面都给予高度重视，力求使 顶进阻力减低到最低限度。

4、方向控制的关键有两个方面：第一，而且机头出洞时要求准 确。第二，就是测量数据的准确，纠偏要得当。在测量过程中，我们 要贯彻勤测量，多微调，并在机头内安装倾斜仪传感器，以指导纠偏 操作。我们要求多微调勤纠偏，纠偏弧度不宜太大。如果万一顶管偏 差超过了质量标准范围，必须立即停止推进，逐级上报。使工程质量 能够得到有效控制。 测量定位所用的仪器，必须符合工程精度要求。所有测量观测点，桩 位严格保护，埋设可靠坚固，坚持三级复核制度，确保测量结果，并 报方、监理书面认可使用。

确保强度、精度、密封等都符合质量要求。

七、

5、工程使用的成品、橡胶密封圈等在制造和施工中严格把关，

第五章安全文明施工

1、要保持施工现场的文明、安全和卫生整洁。 2、建立交制度，并应做好施工中各种测量记录。

3、贯彻“安全第一、预防为主”的方针，建立安全网络，负 责安全交

底，督促施工人员执行安全操作规程，定期组织检查，把事 故和隐患消灭在萌芽状态，杜绝事故的发生。

4、接受甲方和监理的督促检查。

5、积极参加安全生产立功竞赛活动。