dk式土压平衡顶管施工作业指导书.doc

DK式土压平衡顶管施工作业指导书 (目录) 一、概论..................................................2 二、适用范围..............................................2 三、工艺原理..............................................3 四、工艺流程及操作要点....................................3 五、土压平衡顶管施工中的常见问题及处理方法................19 六、劳动力组织...........................................26 七、质量控制.............................................27 八、安全与环境保护.......................................28 一、概论 　 在市政或工业管道工程施工中，必然要铺设很多不同直径的管道。传统的挖沟埋管法具有很多缺点，如影响交通、破坏路面、破坏地表植被、影响正常的商业活动和居民的日常生活、大量的土方工程等。采用土压平衡顶管技术不但能克服上述开挖法施工的缺点，而且还具有如下优越性： 1、高压旋喷桩预支护、钢筋混凝土逆做法基坑支护，确保工作坑稳定； 2、全断面机械切削掘进，掘进机前端有密闭土仓，掘进过程中土仓压力与挖掘面土压力和水压力平衡，以保持挖掘面稳定； 3、通过切削、搅拌并经螺旋输送机排出弃土； 4、在现有DK式土压平衡顶管机基础上，对螺旋输送机出土螺旋进行改造，以利于砂层顶进。 二、适用范围 本施工方法适用于在全断面砂层地段进行管径D1200~3000mm的室外给水、排水、电力及其它适用于顶管施工的管道工程。该施工方法具有顶距长、不需降水、能很好控制地面隆沉、施工安全等特点，并可适用于其他各类复杂地质条件，因此像穿越重要公路、铁路、建筑物等特殊工程地段、穿越砂层、粉质粘土等特殊地质构造地段应用本工法，可达到良好的效果。 三、工艺原理 DK式土压平衡顶管施工技术是利用掘进机土舱内泥土的压力来平衡掘进机所处土层的土压力和地下水压力的顶管施工技术。 它有两方面的基本内容：第一，顶管掘进机在顶进过程中与它所处地层的地下水压力和土压力处于一种平衡状态；第二，他的排土量与掘进机推进所占去的土的体积也处于一种平衡状态。只有同时满足以上两个条件，才能达到真正意义上的土压平衡。 在土层顶管中，如何保持挖掘面稳定、建立起土压平衡是工程能否顺利进行的关键，通过控制螺旋输送机排土速度、对挖掘面土体进行改良、对螺旋输送机出土螺旋进行改造，可达到控制地面隆沉和顶进质量的目的。 四、工艺流程及操作要点 本工法的基本工艺流程为： 施工准备 工作井预支护 工作井施工 设备安装、调试、试运行 顶进 中继间顶进 掘进机接收 设备拆除、转场 1．施工准备 在工程施工准备阶段，应编制详尽的施工组织设计，并做好如下几项工作： （1）施工场地地质条件、施工内容、范围确定 场地地质条件是选择施工方法的前提，工程施工前，应根据业主提供的地堪报告确定施工工艺，必要时应进行补充勘察；工程施工前，应组织施工人员认真学习施工图纸、相关规范、标准，明确工程施工内容和技术要求，对图纸中与现场不符内容联系设计人员进行补充设计或变更设计。 （2）顶管设备选择 土压平衡顶管机有多种类型，应根据不同的地质条件选择适用的机型，以达到良好的顶进效果。DK式土压平衡顶管机与普通的土压平衡顶管机最大的不同是它没有面板，开口率在100%，它的土仓压力就是挖掘面的土压力，能够建立起真正意义上的土压平衡；另外，在砂层中顶进时，可通过设置在刀排前面和中心刀上的注浆孔，直接向挖掘面注入膨润土泥浆，在土仓中与砂土充分搅拌，增加砂土的塑性、流动性和止水性，达到改良土质、降低刀盘转矩的目的。 DK2400土压平衡顶管机剖面图 （3）施工工艺参数的计算 工艺参数计算主要包括：后背承载力的计算、管段顶力的计算等。 （4）施工工艺确定 根据场地地质条件、顶管设备及工艺参数确定施工工艺。施工工艺主要包括：顶管区间段长度的确定，是否使用中继间以及中继间的数量和布置；初始顶进的方案及措施；测量及纠偏的方法；长距离顶进减阻的方案及措施等。 （5）顶管工作井的设计和施工方法 工作井的设计和施工方法主要包括以下内容：工作井的位置及断面形式的选择；工作井的尺寸；工作井的开挖及支撑方法；后背结构的设计及安装方法；洞口密封的设计；工作平台的支搭方法；工作井的降水措施等。 （6）设备安装调试的技术措施 施工设备的