双曲线顶管项施工方案.doc

双曲线顶管专项施工方案 1.工程概况 XX市XX污水处理厂三期工程进厂主干管过和睦港顶管工程位于钱塘江北侧。顶管工作井位于东侧；顶管接收井位于西侧。自工作井到接收井的距离为364m，采用双曲线顶进，曲率半径均为1000米，本工程顶管共有并排的两个顶程，并排管的中心距为5.3米，均采用Φ2200“F”型钢承口钢筋混凝土管顶进。管节之间采用楔形橡胶圈密封，利用多层胶合板作衬垫材料。顶管要穿越和睦港，和睦港宽度约50米。顶管覆土13.8～10.0米。 Φ2200“F”型钢承口钢筋混凝土管均为直线顶管。 顶 程 长度(m) 管径(mm) 备 注 工作井～接收井 364×2 Φ2200 直线顶管,双管，“F”型钢承口钢筋混凝土管 2.地质情况与存在问题及处理方法 2.1地质情况 本工程位于位于钱塘江老海塘位置，顶管穿越的土层为全断面②2层砂质粉土，地表现状为农田。为适应顶管作业面得土层情况，顶管宜采用泥水平衡顶管机进行施工。 2.2存在问题及处理方法 本工程存在以下两个问题： 2.2.1在和睦港东侧有部分建（构）筑物未完全拆除，顶管施工需要从部分建（构）筑物下穿越，由于本次顶管施工属于大口径顶管，地面沉降较大，对上面的建（构）筑物有一定的影响。 处理方法：顶管施工穿越建（构）筑物时，将机舱内的土压力加大到被动土压力的1.05～1.1倍，减小出水量，同时加强对地面沉降的观测，随时调整机舱内的土压力和出水量，顶进结束用粉煤灰和水泥浆置换触变泥浆。 2.2.2 穿越和睦港的DN1600给水管设计中心线与和睦港桥桥台的距离为3米，由于对和睦港桥桥台的实际情况不了解，安全距离过小。 处理方法：首先，要准确的了解和睦港桥桥台的结构情况，其次，将DN1600给水管顶管轴线放出，并对和睦港桥桥台的实际位置进行探测，掌握准确的间距，保证安全净距离不能小于1米。 3.顶进施工工艺 ⑴顶进施工的准备工作→⑵设备安装调试→⑶顶管机出洞→⑷吊放第一管节，接进出水管及各种管线→⑸顶进，至一节管节顶进结束→⑹缩回主顶千斤顶，拆进出水管及各种管线，吊放下一节管节→⑺接进出水管及各种管线，顶进→⑻依此循环→⑼吊放第一只中继间并顶进→⑽吊入管节→⑾中继间顶进→⑿主顶顶进→⒀依此循环，至一节管节顶进结束，吊放下一节管节→⒁依此循环，至吊放下一只中继间→⒂吊放管节→⒃第一只中继间顶进→⒄第二只中继间顶进…→⒅主顶顶进→⒆依此循环，至最后一只中继间吊放→⒇吊放管节→(21)中继间依次顶进→(22)主顶顶进→(23)依此循环→(24)顶进结束。 4.顶管掘进机选型与设计 顶进采用泥水机械平衡顶管机，其基本原理是借助于压力平衡以达到出泥平衡，从而减少地面沉降。即维持正面土压力介于土体的主动土压力与被动土压力之间，通过PLC控制正面土压力，使之在设定范围内浮动，当压力过小时，切土口开口量减小，大刀盘外浮，使正面压力升高，反之亦然，这一平衡过程是由一套液压伺服系统来进行控制的。除了这种机械平衡以外，还采用泥水平衡，顶进时，循环的高压水将切削下的土体搅拌成泥浆，同时平衡地下水位，使开挖面的水压与地下静水压力相近，减少地表沉降。 该顶管机具有遥控操作系统，开挖、出土、纠偏、测量均可在管道外进行遥控，对于大口径管道施工较为有利。由于采用泥水机械双重平衡，能有效支护开挖面土体，控制地表沉降。 4.1主顶进装置 主顶进系统由底架、油缸组、顶进环、钢后靠及液压泵站等组成，其主要功能是完成管节顶进，是顶管设备系统的主要组成部分。 4.2底架 起承托顶管机、顶进环、砼管节之用。底架设有微调千斤顶和水平支撑，可以调节底架高程和水平位置。底架顶部设内、外两副轨道，内轨作顶管机、砼管节的承托及导向之用，外轨则为顶进环往复行走之用。 4.3油缸组 油缸组由6只油缸分两列左右对称布置，每列各3只油缸叠积而成,并用可分式结构的支座固定，用联接梁连成一体。 油缸选用国产的双冲程、双作用等推力液压千斤顶，每只油缸最大推力为1940KN，装备推力为11640KN，满足管节最大承受顶力9000KN的要求。油缸行程3.5m，长度2.5m的管节，可一次连续顶进完成，无须再设垫块，提高了工效，并减轻了劳动强度。 4.4液压泵站 选用63SCY14-1B手动变量轴向柱塞油泵，配备Y180L-4型电机。通过变频调速可改变油泵的流量，据顶进时的工况要求及时控制主顶油缸的顶速。可以遥控操作。 千斤顶活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。 初始顶进应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进；顶进中若发现油压突然增高，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进。 4.5顶进环 由顶环和顶座组成，顶环用螺栓固定在顶座上，顶座底设有滚轮，可沿底架上的外侧轨道往复运行。顶进时，油缸将顶环顶入砼管节