​A段穿越S35阜溧高速高港互通专项施工方案

A段穿越S35阜溧高速高港互通专项施工方案(2021.4.9)

目 录

第一章 工程概况

1.1.工程概况

1.2.顶管工程概况

1.3.工程环境与地质概况

1.3.1.地形地貌

1.3.2.气候条件

1.3.3.场地水文条件

1.3.4.地基土的构成与特征

1.4.施工现场布置

1.4.1.基坑及沟槽周边地面布置

1.4.2.现场平面布置图

1.4.3.工作井内布置

1.4.4.管道内断面布置

第二章 编制依据

第三章 施工计划

3.1.施工进度计划

3.1.1.施工周期

3.1.2.进度计划安排

3.2.机械设备准备

3.3.仪器计划

3.4.主要施工材料

3.5.施工用电计划

3.5.1.总体布置

3.5.2.用电负荷测算

3.5.4施工用电预案

3.6 施工用水计划

3.7 施工排水、排泥

3.7.1 井边积水排放

3.7.2 顶管泥浆排放

第四章 施工工艺技术

4.1.脚手架的搭设方案

4.1.1.脚手架的设置

4.1.2.脚手架设计

4.1.3.构造要求

4.1.4.施工方法

4.1.5.脚手架的安全质量管理措施

4.1.6.脚手架的安全设施和维护

4.1.7.脚手架检查与验收

4.2.沉井施工工艺

4.2.1.沉井工程概况

4.2.2.止水帷幕

4.2.3.基坑开挖

4.2.4.砂垫层铺设

4.2.5.沉井制作

4.2.6.沉井下沉

4.2.7.沉井封底

4.3.顶管施工工艺

4.3.1.施工工艺流程

4.3.2.顶管机设备选型

4.3.3.设备安装

4.3.4.顶进施工

4.3.5.泥浆减阻技术

4.3.6.顶进施工测量

4.3.7.顶管机姿态控制

4.3.8.中继间技术

4.3.9.过路段顶管控制技术措施

4.3.10.管道内通风、气体监测

4.3.11.置换泥浆

4.4.钢管焊接及防腐施工技术措施

4.4.1.钢管组对安装

4.4.2.钢顶管焊接工艺

4.4.3.钢管接头防腐

4.5.内衬管施工方案

4.5.1.内衬管方案

4.5.2.钢管之间注浆处理

4.6.管道水压试验

4.6.1.一般规定

4.6.2.压力管道水压试验

4.6.3.准备工作

4.6.4.管道内注水与浸泡

4.6.5.主试验阶段

4.6.6.安全保护措施

4.7.井内接龙管施工

4.7.1.井内测量出图

4.7.2.管配件加工

4.7.3.管配件、设备吊装

4.7.4.管配件焊接

4.7.5.弯头、三通的安装

4.7.6.设备安装

4.7.7.阀门安装

4.8.吊装施工

4.8.1.吊装设备

4.8.2.钢管装卸、吊装

4.9.方案交底

第五章 施工安全保证措施

5.1.施工人员的健康保证措施

5.2.安全针对性措施

5.2.1.安全用电保证措施

5.2.2.负高空作业安全控制措施

5.2.3.顶管施工安全控制措施

5.2.4.钢管焊接作业安全控制措施

5.2.5.水下封底安全控制措施

5.3.文明施工措施

5.3.1.市容环卫措施

5.3.2.施工扬尘控制

5.3.3.噪声控制措施

5.3.4.泥浆处理

5.4.消防管理措施

5.5.交通配合措施

5.6.领导带班制度

5.6.1.一般规定

5.6.2.带班人员职责

5.6.3.危险施工工作时间

5.7.雨季施工措施

5.8.防汛防台措施

5.8.1.汛前检查

组织指挥

5.8.3.灾害处置

5.8.4.抢险步骤

5.8.5.防汛器材

5.9.地下管线情况及保护措施

5.10.文明施工

第六章 施工管理及作业人员计划

第七章 质量控制措施及验收要求

7.1.重难点分析

7.1.1.顶管进出洞口技术要求高

7.1.2.顶管钢管焊接质量要求高

7.1.3.顶管过公路，沉降控制要求高

7.2.总体控制措施

质量控制要素

7.2.2.加强施工技术管理

7.2.3.加强对操作工人的管理

加强现场施工管理

7.2.5.严格工程质量检查制度

7.2.6.严格把好原材料进场关

7.2.7.做好过程控制记录

7.3.质量控制管理措施

7.4.钢管焊接质量控制

防腐涂装施工质量控制

7.6.顶管顶进质量控制

7.7.质量验收

7.7.1.工作井验收标准

7.7.2.顶管管道验收标准

7.7.3.质量验收内容

7.7.4.验收程序

7.7.5.验收人员

第八章 应急处置措施

8.1.危险源识别

进出洞口涌水

管道内渗漏

8.4.地表沉降变形过大

顶力急剧增大

8.6.机头出洞时磕头

8.7.机头旋转

8.8.顶管方向失控

8.9.一般风险点分析及预防措施

第九章 计算书及附图

9.1.沉井垫层、接高、下沉分析计算

9.2.总顶力估算及土压力控制

9.3.附图

9.4.地勘报告

9.4.1.地基勘探实验成果采用表

兴化市长江引水工程

A段穿越S35阜溧高速高港互通

1,...工程概况（补交通疏导方案，惠生及安评单位联合补；应急救援路线图，惠生补）

1,....1工程概况

A段管道穿越高速采用D2620钢套管内穿D2220钢管，F段管道穿越高速采用D1420钢套管内穿D1020钢管。A段管道开挖穿越高速1处（开挖穿越泰州大桥），顶管穿越高速5处，F段管道顶管穿越高速1处。

输水总管A段位置及走向图

1,....2顶管工程概况

在AK2+954，AK2+974两处位置下穿高港互通，现场照片如下图：

根据方案比较，为减少施工对高速路基的影响，拟采用顶套管内穿管道的施工方案。穿越点覆土厚度分别为9.6m，9.07m，8.76m，9.29m。南侧工作井距离高速隔离栅89m，中间工作井距离高速隔离栅65m，北侧接受井距离高速隔离栅68m。

内穿管道采用D2220X20钢管，外径D2220mm，壁厚20mm，内径2180mm。管道外加设套管，套管采用D2620X24钢管，外径D2620mm，壁厚24mm，内径2572mm。管中设计标高-5.6m。

管道平面纵断布置见下图。

穿越高港互通平面图

穿越高港互通纵断设计图

顶管井概况表

类别	桩号	内径（m）	管中心标高（m）	地面标高（m）	刃脚底标高（m）	结构高度（m）
工作井	AK2+850	Φ10	-2.7/-5.6	3.1	-9.7	10.8
接收井	AK3+111	φ10	-5.6/-0.42	3.12	-9.4	10.6

顶管段概况一览表

穿越高速名称	高速里程	管径 (m)	管顶至路面覆土（m）	穿越土层	地貌类型
阜溧高速 高港互通	匝道	2.62	9.6/9.07	②2层粉质黏土 ②2-1层黏质粉土夹粉砂	江心洲平原
匝道	2.62	8.76/9.29	②2层粉质黏土

1,....3工程环境与地质概况

1,....3.1地形地貌

本次管道穿越高速是：顶管穿越阜溧高速高港互通，沿线总体上地形较为平坦。

管道穿越高速概况

穿越高速名称	高速里程	穿越方式	交叉角度	管道里程	下穿高速长度（m）
阜溧高速高港互通	匝道	顶管	60°/60°	AK2+850~AK3+111	8/9
匝道	顶管	45°/78°	AK3+111~AK3+522	10/7

管道穿越高速段平面图如下：（已标出沉井边距高速隔离栅最近距离）：

阜溧高速高港互通

1,....3.2气候条件

场地区位于北亚热带湿润季风气候区，兼受大陆与海洋性气候影响，具有四季分明，雨量充沛、冬寒夏热和雨热同步等特点，大气环境质量优于国家Ⅱ级。年平均气14℃～15℃。无霜期 210～220 天。兴化历年平均降水量 1040.4mm，但年际变化较大，1991 年降水量 2080.8mm，而 1978 年仅 393.6mm。年内降水量在时空分布上不均，6～9 月份降水相对集中，约占全年降水量 60%以上。年平均蒸发量为 960mm 左右。

1,....3.3场地水文条件

（1）地表水

潜水主要分布在浅部土层①-1素填土中，潜水主要通过大气降水和地表水补给，通过自然蒸发排泄；微承压水主要赋存于⑥粉土夹粉砂、⑦粉砂层中，该地下水由侧向径流补给，通过侧向径流排泄。以上两层地下水对本工程建设均有影响。

（2）地下水

勘察深度内地下水主要为第四系孔隙潜水和承压水。

潜水主要受地表径流、大气降水的补给，以地面蒸发和侧向径流为主要排泄途径。

潜水水位一般随季节而变化，雨季水位上升，旱季水位下降，反应敏感，水位变化大，从六月份雨季开始，水位上升，九月份雨季结束后逐渐下降，其补给来源主要为大气降水、地表水系的入渗，排泄主要为垂向蒸发。

勘探期间，拟建处地下水（潜水）稳定水位埋深一般为 1.00～3.30m，标高为0.68～4.14m。根据地区经验，历史最高地下水位接近自然地面；最低地下水位埋深3.50～4.00m，年变化幅度 1.30～2.50m。近期内年最高水位接近自然地面。

承压水主要以径流及越流补给为主要补给来源，以越流排泄为主要排泄途径。

1,....3.4地基土的构成与特征

输水总管工程范围内的拟建管道沿线总体上地形较为平坦。高程变化一般在2.20～7.00m，总体呈南高北低的趋势。沿线主要为农田、鱼塘、蟹塘等，局部穿越村庄。沿线分别穿越泰州大桥引桥、宁海线、海姜大道、阜兴泰支线。

按江苏省《岩土工程勘察规范》（DGJ32/TJ208-2016）第4.0.1条及附录C，拟建场地地貌分区为长江三角洲平原区和里下河浅洼平原区，地貌类型为江心洲平原、高沙平原和浅洼平原，见下表

插入二次地勘报告

地貌分区表

序号	里程范围	地貌类型	工程编号
	AK0+000～AK5+060	江心洲平原	2018-179-A1
	AK5+060～AK33+540	高沙平原	2018-179-A2
	AK33+540～AK58+937	浅洼平原	2018-179-A3
	/	第四系松散沉积物

各区由上至下土层情况如下：

1.江心洲平原-I区(里程AK0+000~AK5+060)

①层:素填土。灰色、局部暗黄色、灰黄色。以粉质黏土或粉土为主，局部夹粉砂。夹植物根须，局部混砖块瓦砾等杂物。层厚0.50~2.60m，顶板高程1.98~5.45m。

①A层:淤泥。灰黑色、黑色。流塑状。稍有光泽，干强度及韧性低。含有机质，有腐臭气味。层厚1.00~1.20m，顶板高程1.30~1.90m。主要分布于水塘底、河底。

②2层:粉质黏土。局部为淤泥质粉质黏土，夹粉土或粉砂薄层。灰色，局部黄灰色。软塑状，局部流塑状。稍有光泽，干强度及韧性中等。含少量有机质。层厚1.40~12.30m,顶板高程-0.20~2.98m。

②2-1层:黏质粉土夹粉砂。该层为过渡层，夹淤泥质粉质黏土。灰色，稍密状，局部结构松散，很湿。摇振反应迅速，无光泽，干强度及韧性低。含铁质粉末。层厚0.50~9.50m，顶板高程-9.79~1.20m。

②3层:粉砂、夹砂质粉。灰色，局部黄灰色。稍密状，局部中密状，湿。主要成份以石英和长石为主，无明显层理,颗粒级配不均。层厚1.20~17.70m,顶板高程-15.15~2.20m。

②3-1层:淤泥质粉质黏土、夹薄层粉砂。灰色、黄灰色。流塑状，稍有光泽，干强度及韧性中等-低。含少量有机质。层厚1.10~3.00m，顶板高程-3.54~1.72m。

②4 层：粉砂。灰色。中密状，湿。主要成份以石英和长石为主，无明显层理，颗粒级配不均。顶板高程-17.20～4.45m。最大孔深 25.00m 未揭穿该层。

阜溧高速高港互通地质剖面图

1,....4 施工现场布置

1,....4.1基坑及沟槽周边地面布置

工作井施工区域及沟槽施工区域内采用全封闭彩钢板维护，采用建筑垃圾回填铺设施工及运输施工便道，工作井上口四周采用标准化护栏钢管焊接设置1.2m安全护栏；

工作井重点考虑内容：供电系统；存管及下管；触变泥浆设备；设备控制室；生产用水；施工道路；场地排水；临边围护。

沟槽重点考虑内容：供电系统；存管及下管；管道安装设备；回填材料储备；生产用水；施工道路；场地排水；临边围护。

布置原则：少占地，满足顶管需要，便于管理，减小噪声影响和场地环境的破坏。顶管工作井区布置分为三部分：（1）施工场地平面布置；（2）工作井内平面布置；（3）管道内断面布置。

1,....4.2现场平面布置图

1、顶管工作井围场面积50×35m（根据实际情况调整，参见附图）；

2、现场设4个6m×2m×2m泥浆箱、三级沉淀池、洗车槽；

3、采用100t汽车吊作为垂直运输；

4、人员上下井通道采用梯笼。

1,....4.3工作井内布置

顶管井内布置设备包括基坑导轨、后靠背、主千斤顶、主顶泵站、U 形顶铁、焊接设备等。

顶管基坑内布置图

基坑导轨采用型钢和钢板焊接而成，应保证其具有的强度和刚度。主顶油缸架采用拼装式结构，高程和平面安装误差控制在 5mm 以内，以保证油缸均匀受力。环形顶铁根据钢管坡口形式设置凹槽，以保证顶进过程中坡口面不受破坏，同时避免导轨直接接触管节，从而避免钢管外防腐层不被破坏。

工作井每个顶程承压壁及后座墙与顶管轴线方向垂直。承压壁是承受和传递全部顶力的后座墙，应保证足够的刚度。

1,....4.4管道内断面布置

本工程选用大刀盘泥水平衡顶管机；根据需要管道内布置进水管、排泥管、通风管、注浆总管。照明、动力、通讯等电缆用专用挂钩挂于管道内壁，各种管道架设焊接在钢管内的钢筋支架上。

在中继间位置，排泥管设伸缩节，注浆管、进水管设橡胶软管，电缆做余线，通风管设风琴式波纹管。每个注浆断面设置软管与总管连通，设置单向阀门。

管道内管线布置图

管道内部布置材料表

序号	材料名称	型号规格	材 质	备注
	通风管	DN100	PVC	根据顶程确定使用数量
	进水管	DN100	钢管
	排泥管	DN100	钢管
	注浆总管	Φ40	镀锌钢管
	注浆软管	1寸	高压软管
	照明电缆	2×6㎜2	铜芯
	LED 灯带	12V
	动力电缆	3×50㎜2+1	重型橡套电缆
	通讯电缆	4×0.5㎜2	屏蔽电缆

2,...编制依据

（1）兴化市长江引水工程PPP项目招标、投标文件；

（2）兴化市长江引水工程PPP项目设计图纸；

（3）兴化市长江引水工程PPP项目岩土工程地质勘察报告；

（4）住建部37号令（31号文）《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》；

（5）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；

（6）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；

（7）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008);

（8）《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002；

（9）《给水排水构筑物工程施工及验收规范》GB50141-2008；

（10）《给水排水工程顶管技术规程》（CECS 246-2008）；

（11）《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB50236-2011；

（12）《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012；

（13）《建筑防腐蚀工程施工规范》GB50212-2014；

（14)《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332-2002;

（15）《工业设备及管道防腐蚀工程施工规范》GB50726-2011;

（16）《工业设备及管道防腐蚀工程施工质量验收规范》GB50727-2011；

（15）《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规范》 CECS 137-2015;

（16）《给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程》CECS 141-2002；

（17）《自承式给水钢管跨越结构设计规程》CECS 214-2006；

（18）《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2018；

（19）《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153-2008；

（20）《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008；

（21）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011；

（22）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010；

（23）《建筑抗震设计规范》GB50011-2010；

（24）《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015;

（25）《顶管施工技术及验收规范》

（26）《公路安全保护条例》

（27）《江苏省公路条例》

（28）国家及江苏省关于安全生产、文明施工、环境保护和水土保持等方面的法律法规、条例和有关规定要求；

（29）施工现场调查资料、本公司施工经验、劳动力及技术装备、专业化程度、机械设备实力、综合施工能力等;

3,...施工计划

3,....1施工进度计划

3,....1.1施工周期

1.顶管施工

注浆、辅助系统安装

┌──────────────⑤

│ 7天 │

测量及导 主顶、后座 机头拼装│联机调试 推进施工 进洞施工设备拆除

轨安装 │ 系统安装 及调试│出洞施工

①───②───③─────④────⑥────⑦────⑧───⑨

1天 1天 3天 2天 12米/天 1天 7天

3,....1.2进度计划安排

序号	桩号	长度	工期	开始时间	结束时间	备注
	AK2+850~AK3+522	672		2021/4/3	2021/6/15	顶管

3,....2机械设备准备

主要机械、设备配备表

序号	设备名称	型号规格	数量	生产年份	额定功率 （KW）	备注
	泥水平衡顶管机	NPD2620	1台	2017		油液更换、密封件更换
	泥水平衡顶管机	NPD2200	1台	2017
	主顶油缸	200吨	7只	2017
	操作柜		1套	2016
	主顶油泵站		1套	2016	18.5
	中继间		23个	2017
	中继油泵车	ZB-300	23套	2017
	洞门止水圈		36套	2018
	手拉葫芦	2.5t、5t、10t	各6只	2016
	注浆泵	TWB-150	8个	2016	18.5
	注浆泵	SYB50/45-II	16个	2016
	土砂泵		4台	2016
	拌浆机		4台	2016
	轴流风机	CF-6	16台	2016	7.5
	空压机	0.9立方	6台	2015
	泥浆泵	22KW	8台	2017
	泥浆泵	15KW	40台	2017
	潜水泵	QY-2.5	12台	2017	5.5
	气保焊机	NB（KR）-500	12台	2017
	交流焊机	BX-500	8台	2017
	高压水泵		10台	2016
	汽车吊	16吨	4台

3,....3仪器计划

拟投入的试验和检测仪器设备表

序号	仪器设备名称	规格型号	数量	用途	备注
	电子全站仪	Leice TC2003		测量
	经纬仪	Wild T2		测量
	水准仪	NA2+GPM3		测量
	钢尺	50m		测量
	测绳	50m		测量
	GPS	中海达		测量
	测斜仪			测量
	便携式气体检测仪			气体监测
	测膜仪			漆膜厚度检测
	超声波探伤仪			焊缝检测
	泥浆比重计			泥浆比重检测
	泥浆粘度计			泥浆粘度检测
	固定式气体监测仪			气体监测
	机头压力表			实际土压力监控
	泥浆压力表			泥浆压力监控

3,....4主要施工材料

施工主要材料表

序号	主要材料	数量（m)	项目	备注
	D2220钢管	672	标准节（6m）	257节
	D2620钢管	672	标准节（6m）	257节
	洞口止水		洞口橡胶密封圈
	膨润土		润滑浆液制作	按实计算

1、材料供应根据工程总体进度计划编制《材料供应计划》,提前备好工程所需各种材料。

2、本工程所需商品、钢材、防水材料等主要材料在业主未指定供应商的情况下

拟采用招标方式或货比三家方式优选优质优价合格供应厂商进行供应。按材料计划提前将材料进入施工现场;材料进场前,材料员对供应商、厂家进行信誉度和质量方面的调查,选择质量高、信誉度好的商、厂家作材料供应商。

3、所有材料必须现场取样，经检验合格后方可投入使用。凡进入现场的材料必须具有出厂合格证和材料试验单等技术资料,没有上述资料的材料一律不准进入施工现场。

4、加强材料的计划管理,保证施工现场有一定的储备量,以防止交通阻挡等特殊

情况,因材料影响施工施工。

5、现场设立专职材料保管员,按施组中文明施工现场要求进行管理。

6、编制材料计划,及时控制材料进场时间,材料进场后进行标识,为施工提供前提条件。

7、材料实行准入制度,严把材料质量关、进场关,杜绝因材料不合格而耽误施工

进度的现象发生。

8、严格材料出入库登记制度,有效确保工程材料使用的可追塑性。

9、根据施工进展情况、物资需求情况和物资库存情况,建立物资库存预警机制,当库存物资数量述到极限不能满足施工建设时,及时通知供应商和各施工工点,做好

物资的发运和保持现场合理的库存。

3,....5施工用电计划

3,....5.1总体布置

采用低压供电，电压等级0.4KV、50Hz，三相五线制。每个顶管工作井由业主提供电源，容量为500KVA。

本工程拟投入NPD2600/NPD2200泥水平衡顶管机进行顶管施工，钢管吊运采用汽车吊或履带吊。

3,....5.2用电负荷测算

顶管施工用电设备表（P1=136KW）

序号	设备名称	规格型号	数量	单机最大容量（KW）	总容量（KW）
	泥水平衡顶管机	NPD2600
	推进系统
	同步注浆机
	泥水出土泵
合计				151

钢管电焊用电设备表（P2=132KW）

序号	设备名称	规格型号	数量	单机容量（KW）	总容量（KW）
	电焊机	硅整流(44KW)			132
合计				132

拌浆系统用电设备表（P3=87KW）

序号	设备名称	规格型号	数量	单机容量（KW）	总容量（KW）
	大泵			7.5
	小泵
	双轴搅拌筒			7.5
	3立方空压机
	振动筛
合计

室外照明（P4=30KW）

序号	设备名称	规格型号	数量	单机容量（KW）	总容量（KW）
	镝灯			3.5
	LED照明灯			0.2	0.8
	小 计				14.8

顶管施工用电最大负荷：

顶管施工临时用电量分为动力用电和照明用电，本次计算中动力用电需用系数取0.7，照明用电需用系数取1，总需用调整系数取1.1。

顶管施工时各系统不能同时使用，用电最大阶段为一根管道的顶管顶进、焊接用电、拌浆系统、照明用电。

P总=1.1*（K1P1++K2P2+K3P3+K4P4）

=1.1*(0.7*151+0.7*132+0.7*87+1*14.8)=301.18KVA

3,....5.33.5.4施工用电预案

本工程业主仅提供一路供电，万一发生长时间停电，一方面会影响整个工期；另一方面会使顶力急剧增加或基坑内积水来不及排除而导致设备损坏，这将对整个工程带来严重后果。因此，现场必须配备一台发电机，选用500KW静音发电机，遇到停电现象，立即使用发电机供电。

3,....63.6 施工用水计划

顶管工作井处均设置100mm给水头，供顶管区间施工用水。根据现场及顶管顶进实际情况，取适量周边河水用作顶管顶进施工。

3,....73.7 施工排水、排泥

3,....7.13.7.1 井边积水排放

沿围挡设置30cm宽30cm深的排水明沟，每50m设集水井，排水沟坡度1%排水沟要定期派人清掏，保持畅通。排水沟过路面处，在排水沟上设置铸铁蓖子。大门处设车辆冲洗设施。大门旁设置三级沉淀池，沉淀池平面尺寸5m*3m*2.5m，底板、池壁和隔离壁厚均为200mm，施工排水排入三级沉淀池沉淀，就近排往河流。

3,....7.23.7.2 顶管泥浆排放

机头所需水采用河道用水排入泥浆箱，通过泥浆泵注入机头泥水仓，泥水仓叶轮机将机头切削入仓的土与水搅拌成泥浆通过泥浆泵输送至井上的 6 只泥浆箱沉淀后，比重达到 1.3 后排至等候的泥浆运输车辆中，泥浆外排采用灌装泥浆车外运，排放到业主指定排放点。泥浆外运之前要注意现场及车辆的整洁，每次外运前用水冲洗轮胎。并做好防止泥浆外运途中外溢工作。

4,...施工工艺技术

本次管线穿越高速匝道共2处。

4,....1脚手架的搭设方案

4,....1.1脚手架的设置

（1）按照沉井的高度及外型特征，将脚手架分层搭设。

（2）脚手架采取用双排架，搭设高度6m

（3）沉井钢筋模板施工时，搭设临时脚手架，随用随拆，沉井浇筑完成下沉之前拆除，下沉完毕后重新搭设脚手架。

（4）基本要求：有足够面积，能满足工人操作，坚固稳定，能保证施工期间的各种荷载和气候条件作用下，不倾斜、不摇晃。搭拆简单，搬移方便，能多次周转使用。因地制宜就地取材，尽量节约用材。

（5）由于本标段沉井高度均不超过15米，一般采用40cm厚木板做地面支撑，在土质不利的施工作业面采用15Cm厚C20混凝土做为地面支撑。

4,....1.2脚手架设计

（1）构配件

Φ48×2.7mm钢管，钢材强度等级Q235：

1、钢管尺寸：钢管外径48mm，壁厚2.7mm，以游标卡尺测量，允许偏差-0.5mm；立杆，纵向水平杆长为6m（6.5m），横向水平横长为2.2m。

2、钢管两端面平齐：以直角尺、塞尺测量，切斜偏差1.7mm；

3、钢管外表面锈蚀深度，以游标卡尺测量，允许偏差0.5mm；

4、钢管初始弯曲不大于3/1000。

搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色，剪力撑统一漆黄黑相间色。底排立杆、扫地杆均漆黄黑相间色。

配套扣件包括直角扣件，旋转扣件和对接扣件。扣件螺栓在拧紧扭力矩达65 N·m时，不得发生破坏。

脚手板：采用Φ12钢筋网片。绑扎用铁丝为单根16#铁丝或双股20#铁丝。

安全网：采用1.8m×6.0m密目安全网。网目应满足2000目／100cm2，做耐贯穿试验不穿透，1.6×1.8m的单张网重量在3kg以上，颜色应满足环境效果要求，选用绿色。要求阻燃，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证，以及建筑安全监督管理部门发放的准用证。绑扎用直径1.2mm镀锌钢丝。

脚手架板：脚手板采用钢制跳板，每块质量不宜大于30kg，厚度为3mm，两端各设两道直径为4mm 的退火线或镀锌钢丝箍。

（2）荷载

① 荷载的分类：作用于脚手架的荷载可分为永久荷载（恒荷载）与可变荷载（活荷载）。永久荷载分为：脚手架结构自重，包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪力撑、横向斜撑和扣件等的自重。构配件自重，包括脚手板、拦脚板、安全网等防护设施的自重。可变荷载分为：施工荷载，包括作业层上的人员、器具和材料的自重，风荷载。

② 荷载标准值：每米立杆承受的结构自重标准值，脚手架步距，纵距均为1.2m，φ48×2.7钢管脚手架每米立杆承受的结构自重为0.1505kg，木脚手板自重标准值0.35KN/m2，栏杆与挡脚板自重标准值0.14KN/m，脚手架安全网自重结构施工时，作用于脚手架上施工均布活荷载标准值为3KN/m2。作用于脚手架上的水平风荷载标准值为ωK=0.75KN/m2÷10＝0.075KN/m2。

③ 荷载效应组合：设计脚手架的承重构件时，应根据使用过程中可能出现的荷载取其最不利组合进行计算。荷载效应组合（3）设计计算

① 纵向水平杆、横向水平杆计算。

计算项目	荷载效应组合
纵向、横向水平杆强度与变形	永久荷载+施工均布活荷载
脚手架立杆稳定	永久荷载+施工均布活荷载
永久荷载+0.85(施工均布活荷载+风荷载）
连墙件承载力	风荷载+3.0KN

纵向、横向水平杆的抗弯强度计算δ＝M/W≤f。

式中M—弯曲设计值，M＝ 1.2MGK+1.4ΣMQK。MGK —脚手板自重标准值产生的弯矩ΣMQK—施工荷载标准值产生的弯矩 W—载面模量 W=5.08cm3f—钢材的抗弯强度设计值

f=205N/mm2=2050KN/mm2

纵向、横向水平杆的挠度应小于l/10mm，悬挑受弯杆件l/400。

纵向、横向水平杆与立杆相连接时，其扣件的抗滑承载力R ≤Rc。R—纵向、横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值。Rc —扣件抗滑承载力设计值（8.0KN）

② 立杆计算立杆的稳定性计算, N/ A+Mw/W ≤f 式中N—计算立杆段的轴向为设计值N=1.2(NG1K+NG2K)+0.85×1.4∑NQK —轴心受压构件的稳定系数λ= / 0=Kuh=1.155×1.8×1.5=3.119m

=1.58cm λ=3.119×10/1.58≈20 查表得 =0.947

立杆的截面积 A =4.89cm2 Mw —计算杆段曲风荷载设计值产生的弯矩.Mw=0.85×1.4Mwk=0.85×1.4ωklah2

h—步距1.5m la —立杆纵距1.5m.f—钢材的抗压强度设计值.f=205N/mm2

计算立杆段的轴向力设计值 N=1.2(NG1K+NG2K)+0.85×1.4∑NQK NG1K —脚手架结构自重标准值产生的轴向力。

NG2K —构配件自重标准值产生的轴向力。

∑NQK—施工荷载标准值产生的轴向力总和。

∑NQK=3KN/m2 ×1.5m2 ×12=54KN

立杆稳定性计算

Ha=[ Af-(1.2 NG2K+1.4∑NQK)]/1.2gk

Ha —按稳定计算的搭设高度.gk —每米立杆承受的结构自重标准值0.1505KN/m

=0.947 A=4.89cm2=0.0489m

f=205N/mm2=2050KN/m2

NG2K=3.84KN/m×1.5m+0.35KN/m2×1.5m2+0.14KN/m×1.5m=6.5KN ∑NQK=54KN

0.947×0.0489×2050－(1.2×6.5+1.4×54)=(94.9－83.4)÷0.18=63.9m 经过验算立杆高度搭设12m 完全稳定合格.③ 连墙杆计算连墙件的强度、稳定性和连接强度计算: 连墙件的轴向力设计值NL=NLW+N0

NLW — 风荷载产生的连墙件轴向力设计值.NLW=1.4×0.075KN/m2×6m2=0.63KN

N0 —连墙杆约束脚手架平面外变形所产生的轴向力

N0=3KN NL=0.63+3=3.63KN=R

采用扣件连墙件验算抗滑承载力.RC=8.0KN R—抗滑承载力 R≤RC 符合要求经过验算墙杆件,每层楼搭设,水平距离≤3La(纵距)完全稳定合格

④ 立杆地基承载力计算

立杆底面的平均压力应满足P≤fg.P—立杆基础底面的平均压力.P=N/A

N—上部结构传至基础顶面的轴向力设计值.A—基础底面面积.A=0.049m2

fg —地基承载力设计值	fg=KC fgk
KC —地基承载力标准值	KC=0.4
fgk —地基承载力标准值	fgk=600kpa

N=0.0384KN/m*12+0.0384*8*1.5+3KN/m2*1.5m2+0.35KN/m2*3m2+0.14KN/m*1.5m=6.68KN P=6.68/0.049=136.3KN/m2=136.3KPa

fg=0.4×600=240KPa P＜fg。地基承载力完全满足脚手架要求。

⑤ 挑梁及支撑计算挑梁的挠度必须小于悬挑受弯杆的容许挠度.挑梁的抗弯强度必须小于钢材的抗弯强度设计值。

б=M/W ≤f 挑梁

受抗弯作用

支撑受压

RA=1.0×54/3.6=15KN RB=1.0+3.6×54/3.6=56KN N—上部脚手架的自重及施工荷载。h=3.6m L=1.0m f=205N/mm2 =2050KN/m2

挑梁杆件的弯矩 M=1.2MGK+1.4∑MQK

W=5.08cm3=0.0508m3 MGK=0.35KN.m ∑MQK=54KN.m M=76KN.m б=76/0.0508=1496KN/m2≤f

4,....1.3构造要求

（1）纵向水平杆、横向水平杆、脚手板

① 纵向水平杆的构造应符合下列条件：

a 纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不小于3 跨。

b 纵向水平杆接长采用对接扣件连接，对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内。不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不小于500mm，各接头中心至最近主节点的距离不大于纵距的1/3。

② 横向水平杆的构造应符合下列规定：

a 主节点处必须设置几根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除，主节点处两个直角扣件的中心距离不应大于150mm。

b 作业层下非主节点处的横向水平杆宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不大于纵距的1/2。

c 使用木脚手板时，双排架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上，单排架的横向水平杆的一端，应用

直角扣件固定在纵向水平杆上，另一端应与结构紧密连接。

③ 脚手板的设置应符合下列规定：

a 作业层的脚手板应铺满，铺稳，离开墙面不大于50mm。

b 脚手板应设置在三根以上横向水平杆上，脚手板采用对接平铺，接头处必须设两根横向水平杆，脚手板外伸长130~150mm，两块脚手板外伸长度的和不大于300mm。

c 木脚手板两端必须用12#铅丝固定在水平杆上。

d 作业层端部脚手架板探头长度应为150mm，其板长两端均应与支承杆可靠地固定。

(2)立杆

① 每根立杆底部设置垫板。

② 脚手架必须设置纵横扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm 处的立杆上。

③ 立杆必须用连墙杆与建筑物可靠连接，立杆接长时采用

对接扣件。各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。

(3)连墙件及撑杆

① 连墙件及撑杆均采用手架管及扣件。

② 连墙件数量；竖向间距≤3h 步距，水平间距≤3La 纵距，每根连墙件的覆盖面积≤40m2。

(4)剪刀撑

① 剪刀撑设置应符合下列规定：

a 每道剪刀撑跨越立杆的根数最多不能超过7 根，不小于4 跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45°~60°之间。

b 在脚手架外侧立面的两端必须各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置，中间各道剪刀撑之间的净距不应大于15m。

(5)挑杆与斜撑

① 挑杆采用双架杆平行挑出，挑出宽度1m，挑杆伸出外架尺寸为150mm，与结构连接采用现浇板预埋件固定。

② 每道立杆下设一道挑杆，并设斜撑一道。

4,....1.4施工方法

(1)施工准备

① 单位施工负责人应按施工组织设计中有关脚手架的要求，向架设和使用人员进行技术交底。

② 应对施工使用的钢管、扣件、脚手板等进行检查验收，不合格产品不得使用。

③ 经检验合格的构配件应按品件、规格分类堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。

④ 应清除手脚架搭设场地杂物，平整搭设场地，并使排水

畅通。

⑤ 脚手架落地搭设时，底座表面标高应高于地坪50mm。

⑥ 脚手架地基经验收合格后，应按施工组织设计的要求放线定位。

(2)脚手架搭设

① 脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。

② 每搭完一步脚手架后，应按规范要求校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。

③ 底座垫板应准确地放在定位线上，垫板采用50mm 厚的木垫板，长度不小于200mm。

④ 立杆搭设

a 钢管尺寸为48*2.7。

b 相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开距离大于

500mm。

c 顶层立杆长度与立杆顶端伸出建筑物的高度应符合规范要求。

⑤ 纵向水平杆搭设

a 纵向水平杆应与立杆同步进行搭设，设置在立杆内侧。

b 在四大角脚手架的同一步中纵向水平杆应四周交圈，用

直角扣件与角部立杆固定。

⑥ 横向水平杆应按操作要求及施工规范要求搭设，端头伸出扣件盖板边缘长度不小于100mm，一般为150mm。

⑦ 扫地杆应在第一步架搭设的同时搭设牢固。

⑧作业层、栏杆和挡脚板的搭设

a 栏杆和撑脚板均应搭设在外立杆的内侧。

b 上栏杆上皮高度为1.2m。

c 挡脚板高度不小于180mm。

d 中栏杆应居中设置。

⑨脚手架板应在架子搭设好后随即铺满，在拐角的脚

手板，应与横向水平杆可靠连接，防止滑动，脚手架板铺好后随即固定在支承杆件上。

(3)脚手架质量要求脚手架的制作安装质量是保证适用、坚固、稳定、安全、节约的关键。控制质量的主要环节是：

① 材料的规格和质量必须符合要求。

② 构造必须合乎规定，同时要特别注意脚手架扣件螺栓拧紧程度，节点质量，挑架质量等。

③ 要有牢固的和足够的连墙点，以保证整个脚手架的稳定性。

④ 脚手板要铺满、铺稳、不能有空头板。

⑤ 脚手架的搭设尺寸必须严格按设计要求施工。

(4)脚手架的拆除

① 拆除脚手架前的准备工作应符合下列规定：

a 应全面检查脚手架的扣件连接等是否符合构造要求。

b 应根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和措施，经主管部门批准后方可实施。

c 应由单位工程负责人同意，并进行拆除安全技术交底，制定相应的安全措施。

d 应清除脚手架上的杂物及地面障碍物。

② 拆除脚手架时应符合下列规定：

a 拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业。

b 当脚手架采取分段，分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端，应先设置横向斜撑加固。

③ 各种构配件严禁抛掷至地面，运至地面的构配件应及

时检查、整修与保养，并按品种、规格随时码堆存放。

4,....1.5脚手架的安全质量管理措施

(1)脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准（特种作业人员安全技术考核管理规则）考核合格的专业架子工，上岗人员应定期体检，合格后方可持证上岗。

(2)搭设脚手架的人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。

(3)脚手架的构配件质量与搭设质量，必须按规定进行检查验收，合格后方准使用。

(4)作业层上的施工荷戴应符合设计要求，不得超戴，不得将模板支架、缆风绳、泵送凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上。严禁悬挂起重设备。

(5)当有大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除

作业。雨、雾后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。

(6)脚手架的安全质量检查

① 脚手架及其地基应在下列阶段进行检查验收：

a 基础完工后及脚手架搭设前。

b 作业层上施加荷载前。

c 每搭设完一杆（6m 高）后。

d 达到设计高度后。

e 遇有大风与大雨后，寒冷区开冻后。

f 停用超过一个月。

② 进行脚手架检查验收时应根据下列技术文件：

a 施工规范

b 施工组织设计及变更文件

c 技术交底文件

③脚手架使用中，应定期检查下列项目：

a 杆件的设置和连接、连墙件、支撑、门洞桁架等的构造是否符合要求。

b 地基是否积水、底座是否松动、立杆是否悬空。

c 扣件螺栓是否松动。

d 立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合规范要求。

e 安全防护措施是否符合要求。

f 是否超载。

(7)在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：

① 主节点处的纵横向水平杆，扫地杆。

② 连墙件。

(8)不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施。并报主管部门批准。

(9)临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施。

(10)在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。

(11)工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等应齐全。

(12)搭拆脚手架时，地面应设围拦和警戒标志，并派人看守，严禁非操作人员入内。

4,....1.6脚手架的安全设施和维护

(1)安全网搭设为了保证施工安全，高层建筑的外脚手架应满设安全网和平网。

① 安全网的要求：

安全网是用直径9mm 尼龙绳编织的，一般规格为宽1.5m,长6m，网眼5mm 左右，每块支好的安全网应能承受不小于160 公斤的冲击荷载，有产品合格证及检验报告。

采用外侧满设密目安全网，另外加设平网，首层平网距地面4m，层间网每隔4 步架设一道。

② 安全网的搭设必须密闭牢固，绑扎结实。

(2)脚手架的防电设施

钢管脚手架在搭设和使手期间，要严防与带电体接触。在脚手架上施工的电焊机、混凝土振动器等，要放在干燥木板上。操作者要戴绝缘手套，穿绝缘鞋，经过钢脚手架的电线要严格检查并采取安全措施。电焊机、振动器外壳要采取保护接地或接零措施。

(3)脚手架的避雷设施

钢管脚手架施工使用时，必须设置防雷接地板，可与建筑物联合接地极联通。接地线用40 扁钢焊制而成，接地板的位置应选在人不易走到的地方，经避免危害。接地板要用电阻表测定是否符合要求。施工期间遇有雷雨天，脚手架上的操作人员应立即撤离。

(4)脚手架的维护管理

脚手架搭拆频繁、耗损较大，必须加强维护管理，及时做好回收、清理保管、整修、防腐等工作，降底损耗率，提高周转次数，延长使用年限，降底工程成本。

① 用完的脚手架料和构件、零件要及时回收、分类整理、分类存放、堆放地点要平坦、排水要良好，堆放时下面要设支垫。并做好防雨措施，扣件、螺栓等小件放在室内，并用袋子分类贮存。

② 弯曲的钢管要调直，损坏的构件要修复，损坏的扣件、零件要更换。

③ 做好钢管扣件的防锈和木板的防腐处理，钢管外壁刷防锈漆一道，立杆刷黄油漆，横杆刷红油漆，扣件要涂油、防锈。

④ 搬运长钢管时，应采取措施防止弯曲，装卸时不得抛丢，防止损坏。依靠群众，加强管理，采用由架子班组负责维护管理的办法，做到谁使用，谁维护、谁管理、尽量减少丢失，合理调配，提高脚手架的周转用效率。

4,....1.7脚手架检查与验收

脚手架由验收人员填写验收记录，并由搭设人员、安全员、施工员和项目经理、监理签证，方能交付使用。

(1)脚手架必须由持有效上岗证的专业技术人员搭设，搭设前由项目技术负责人向全体员工进行安全技术交底，形书面交底记录，并在交底文件上签字确认。

(2)进行分区、分层、分次验收和检查，发现有不符合要求的应迅速调整，并追究责任。

(3)脚手架验收严格按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）中所要求的内容进行检查，内容如下：

①支模架体高宽比：模板支架的整体高宽比不应大于3，在有空间部位，满堂支撑架宜超出顶部加载区投影范围向外延伸布置2-3跨。

②立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度不应超过0.5米；

③满堂支撑架的可调托座、可调托撑螺杆伸出长度不宜超过200mm，插入立杆内的长度不得小于150mm；板底增加立柱采用可调托座直接传力，可调托座与钢管交接处应设置横向水平杆。

④搭设后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采取扭力扳手检查，中间表演场地高度较高部位应进行全数检测，其他部位随机分布抽样进行检测。

⑤剪刀撑：

a每道剪刀撑宽度≥4跨，且≥6m，剪刀撑斜杆与地面倾角宜在450～600之间。

b剪刀撑斜杆的接长采用搭接；

c剪刀撑用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不大于150mm；

d设置水平剪刀撑时，有剪刀撑斜杆的框格数量大于框格总数的1/3。

e杆件搭接：立杆采用对接，顶层可采用搭接，顶面横杆和剪刀撑等搭接长度不小于100㎝，并采用3个扣件紧固。

f顶面脚手片必须满铺，并用不小于18号铅丝双股并联4点绑扎，高低落差处用毛竹片进行围护。

4,....2沉井施工工艺

4,....2.1沉井工程概况

根据设计方案，本工程顶管工作井及接收井共2座井均采用沉井施工方法。本工程沉井拟分7个工区平行施工，沉井制作高度在9.5-13.2m之间，分多次进行制作，第一次为沉井刃脚制作，后面为沉井井壁制作，沉井视情况一次或多次下沉到位。

4,....2.2止水帷幕

为进一步减少沉井施工对高速公路的影响，顶管工作井及接收井四周采用咬合水泥搅拌桩加固土体，具体设置如下：

1.咬合水泥搅拌桩采用φ700搭接200，距离沉井井壁1m。

2.咬合水泥搅拌桩桩顶标高为沉井顶标高，底标高为刃角底标高下3m。

3.咬合水泥搅拌桩采用双轴搅拌桩，材料为42.5普通硅酸盐水泥。

4,....2.3基坑开挖

基坑按1:1坡度大开挖，挖深为1~1.5m。开挖采用一台挖掘机进行，边坡和基底预留30cm厚度采用人工开挖修整。基坑开挖完毕后，立即在基坑底部周边设置一条400×400mm的排水沟，并在基坑四周设800×800×1000mm集水井，排水沟及集水井内回填碎石，水经明沟引至集水坑内，用抽水设备将水排至坑外。沉井下层完成后同时在基坑的上边口1m外设400×400mm截水沟，防止地表水进入基坑。

沉井下沉完成后将排水沟及集水坑填平。

基坑边坡，浇筑50厚混凝土加固支护。必要时可采取喷锚支护。

4,....2.4砂垫层铺设

砂垫层施工采用中粗砂、分段分层振实，厚度为0.60m~0.80m，待垫层槽内水基本抽干后马上回填黄砂，每回填30cm厚黄砂振实一次，用振捣器拖振，振捣时要求重叠区域为1/3，并可适当洒水，已密实的砂垫层干容重控制在1.65g/cm3以上。现场砂垫层密实度可用钎探法普查，即用长196cm、ф16mm圆钢，在距砂面约50cm的垂直高度上自由下落，钢钎头部沉入砂面层深度≤7cm者为合格。

4,....2.5沉井制作

(1)模板工程

模板拼装、围檩、立筋按模板的翻样图施工，模板依靠脚手架提供操作立模条件，予埋件及穿墙洞在内模架立后完成，并确保其位置、标高、轴线的正确。

模板采用组合式定型钢模，由U型卡连接。在予留洞、井壁底板位置等特殊部位采用木模。在沉井插筋部位用2英寸木板间隔拼装，木模表面应刨光，拼缝严密不漏浆，所有模板表面平整后应符合规范要求，围檩立筋采用Φ50钢管或8#槽钢，拉杆螺栓采用Φ16mm圆钢，中间设置50×50，δ=3mm的止水片，周边焊接，拉杆螺丝设置水平间距75cm，垂直间距60cm，为防止浇砼时爆模，模板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，模板架立好后请甲方、监理进行验收，验收重要的是平面尺寸和断面尺寸，以及平整度、予埋件和穿墙洞等项目。

(2)钢筋工程

钢筋采用现场加工制作、安装。主筋采用电渣压力焊焊接，柱竖向钢筋采用竖向连接器连接，其它板墙钢筋小于φ16mm直径的钢筋采用绑扎搭接。钢筋保护层厚度采用预制砂浆垫块控制。

1、钢筋的配制与绑扎

① 本工程所用钢筋均按设计施工图纸及现行规范和施工规程的要求进行现场下料和加工。加工好的钢筋应按类别和尺寸堆放并挂牌标示，以免错用。

② 钢筋进场必须根据施工进度计划，做到分期、分批进场和分类别堆放并作好钢筋的标示和维护工作，避免锈蚀或油污，确保钢筋表面洁净。钢筋原材料出厂合格证，原材料试验报告单及焊接试验报告单等质保资料有关数据，必须符合设计及规范要求。

③ 钢筋加工要先制作标样，然后加工成品，成品挂牌堆放并标注钢筋编号、规格、根数、加工尺寸、使用部位，成品经检验合格后，方准使用。

2、预埋件及预留孔洞的处理

① 钢筋绑扎过程中，根据设计图纸布设各种预埋管路、预埋铁件及预留孔洞，并对其位置进行复测，以确保定位准确性，而后采取有效措施（焊接、支撑、加固等）将其牢固定位，以防止其在混凝土浇注过程中变形移位。混凝土浇注前，对图复查，以防遗漏。

（3）沉井爬梯制作

制作沉井时应同步完成直爬梯或梯道预埋件的安设，直爬梯和梯道预埋件不得固定在井壁上，以免沉井下沉时拉裂;直爬梯和梯道可参照图集15J401选用T5 06 类型，同时应符合下列要求:

①采用固定式直爬梯时，爬梯应用金属材料制成;梯宽距为50cm，埋设与焊接必须牢固。梯子顶端应设1m高的扶手;攀登高度超过7m以上部分宜加设护笼;超过13m时，必须设梯间平台。

②人员上下梯子时，必须面向梯子，双手扶梯;梯子上有人时，他人不宜上梯。

③采购的安全梯应符合现行国家标准;现场自制安全梯应符合下列要求: 1)每段爬梯攀登高度不宜超过4m，超过4m增加钢休息平台;梯子踏板间距宜为30cm, 不得缺档;梯子净宽宜为40cm~ 50cm;梯子工作角度值为750土50。相关图集如下：

（4）砼工程

1、混凝土施工准备

① 混凝土浇注前，按规范要求对模板、钢筋、预埋件、预留孔洞、防水层、止水带等进行检查修整，特别注意模板，尤其是挡头板，不能出现跑模现象。

② 在混凝土浇注施工前应用水先对钢筋、模板以及与老混凝土接触面进行清洗，确保要浇注的施工区清洁无杂物。

2、混凝土浇注

① 混凝土浇注采用泵送法施工。

② 混凝土浇注前先检查到场混凝土的随车证明资料是否与设计要求相符，核对工程名称、混凝土强度标号、浇注部位，并现场取样做坍落度试验，合格后方可使用。

③混凝土捣固采用插入式与平板振捣两种方法，其中池壁采用插入式振捣器，板采用使用插入式和平板式振捣器。振捣时间不宜过长，以免混凝土产生离析。

④每次混凝土浇注按照规范的要求取试样作抗压试块，送标养室养护到龄期后送试验室作抗压强度试验。

3、混凝土的养护

① 混凝土浇筑完毕后，板结构采用草袋或塑料布覆盖，喷洒砼养护剂养护；墙体采用草袋或设置淋水装置，间隔洒水，保持混凝土表面润湿。

② 混凝土的养护应符合下列规定：

a 在浇筑完毕后的12h以内对混凝土加以覆盖并保湿养护；

b 混凝土浇水养护的时间：对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7d；对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土，不得少于14d；

c 采用塑料布覆盖养护的混凝土，其敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料面布内有凝结水；

d 在混凝土结构适当位置设置测温孔，确保养护期间混凝土内外温差低25℃，并采取有效温控措施，以防止水化热过高，使混凝土内外温差过大而产生温度裂缝。

4,....2.6沉井下沉

为了能够高效快速完成沉井施工，结合我公司以往施工经验，本工程沉井采用水力机械排土不排水下沉，具体施工工艺如下：

（1）挖土下沉方法

挖土顺序应遵从先中后边，逐步扩挖至刃脚附近，使沉井平稳、均衡地徐徐挤土下沉。中心“锅底”深度应从严控制，谨防“锅底”过深发生“突沉”。

沉井刚开始下沉时，具有较大的下沉系数，此时无需挖除刃脚斜面下土体，只需挖除中心土体，逐步扩挖至刃脚附近土体，沉井即会逐渐下沉。

沉井后期则需要挖除刃脚斜面以下土体，沉井下沉施工的全过程，皆应根据下沉系数变化曲线和土质情况，指导和灵活调整挖土范围和方法，使沉井平稳、均衡地挤土下沉。

沉井下沉过程中，应重视和加强观测。每班至少测量二次，当下沉速度较快时，还应增强观测次数。如发现偏斜应及时纠正，要做到“勤测勤纠、边沉边纠”。

（2）终沉控制

当沉井刃脚踏面下沉至离设计标高还剩1m左右时，沉井进入终沉阶段，此时应切忌“深锅底”，因为过深的锅底，可能导致刃脚下土体大量向井内涌入，易发生突然下沉或超沉。应先挖刃脚附近的土体，形成“反锅底”，然后视情况再挖中心部位土体，控制好下沉速度，务求沉井缓缓挤土下沉到位。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，要加强观测。

4,....2.7沉井封底

在封底前做好准备工作，包括材料准备、设备准备及技术准备等工作。

① 在沉井终沉结束经8小时连续观测累计下沉量≤10mm，可进行封底准备工作。

② 检查水下封底平台搭设和灌注水下砼导管的组装及密封性（做闭水试验）。

③ 检查灌注水下砼导管在平台上的平面布置是否符合施工组织设计要求（一般间距≤6m）。

④ 检查施工单位向砼搅拌站申请商品砼的申请单中水下砼标号，抗渗标号是否符合设计要求，砼的坍落度和初凝时间是否符合施工规范要求。

⑤ 确定是水下封底的沉井，在第一节制作拆模后就应该对刃脚斜面和等同底板厚度的刃脚直面以及底梁侧面进行凿毛。水下封底前潜水员再用高压水枪对凿毛处进行冲洗。

（2）铺设碎石垫层

待挖机清除泥土后派专业潜水员下井，用高压水枪冲刷井底泥砂，使泥砂易于用挖机清除，并密切观测井底砂土标高待达到设计封底要求时立刻停止冲刷，用挖机清除冲刷下来的泥砂，然后均匀抛碎石垫层。

（3）水下封底混凝土浇筑：

① 水下砼浇筑时，采用1台泵车，配备1根内径150mm的特制钢管，管底离井底约30cm，导管内壁光滑、内径一致，管接头要密封良好不漏水，且便于拆装。管在井内分东南西北中5个点均匀浇注砼。具体布置见下图：

② 导管顶部应设球塞，控制砼下沉时井内水从导管挤出，损害砼的质量。水下砼的坍落度应控制在18~22㎝，浇筑过程保持砼管充满度。

③ 在水下砼封底的浇筑顺序须从低处开始，逐渐向导管周围扩大，并在中间区格封满后移至周边区域。导管内混凝土须连续浇筑，直到不间断完成。在浇灌过程中随着混凝土浇筑不断提升导管，并须使导管底部始终埋在砼内1.0m左右。各区格间混凝土浇筑面平均上升速度不小于0.25m/h，砼面均匀。

④ 随着封底混凝土的灌入，井筒内水位也会逐渐上升，为保持水位的平衡，随时用潜污泵将高于平衡线的井内水抽除。

⑤ 首灌必须保证导管没入混凝土中，随时测控导管没入深度，探测必须从两个不同方向进行，以免误测。在确定浇筑至设计标高要求后及时派潜水员在封底混凝土顶面预留插筋，插筋采用Φ18，插入水下混凝土1800㎜，外露部分长为800㎜，间距为1000㎜梅花形布置。

⑥ 采用泵送商砼浇注，浇注时密切观测浇注情况，派专人观测砼已浇注的厚度。如发现浇注不均匀时应及时补浇砼，浇注时避免扰动砼等。

⑦ 砼浇注工作井约160cm~180cm厚，接收井约100cm~140cm厚，素砼垫层顶基本上与底板底面持平，浇注完毕后拔除管。静置观察砼标高等变化情况。

水下封底混凝土养护

① 在封底混凝土达到设计强度值前，须保持井内外水位相等以免封底混凝土承受水压，影响封底效果。

② 在水下进行养护，养护期约为28天，在养护期间每天进行井筒沉降观测。

③ 试块共制作8组，同条件养护试块用吊蓝置于井筒水下，在浇灌后7天、14天、28天均试压一组以检测水下封底混凝土强度。

④ 待砼达到强度要求后，抽除井内积水观察有无漏水情况，如发现漏水，应采取相应措施进行处理（如埋设法兰装置）。

底板钢筋绑扎

待水下封底混凝土达到所需的设计强度后，一般养护7~14d，方可从沉井中抽水，检查封底情况，进行检漏补修，方可进行底板钢筋混凝土的施工。

施工员下去沉井底进行底板钢筋绑扎时，必须先搭设上下梯，上下梯，上下梯周围用钢筋网进行围护。

上下梯搭设完毕后，先吊放有毒气探测仪下去，探测无有毒气体时才可下人进行钢筋绑扎。并在井下作业期间，定时开启鼓风机向井内鼓风，保证井内空气通畅和氧气浓度。

底板钢筋保护层按设计要求垫水泥砂浆垫块。底板钢筋相交点都绑扎铁丝，支撑钢筋与上下层钢筋点焊，以防止变形。

底板混凝土浇筑

在浇筑前要清理底板杂物，浇筑时要分层浇筑并用振动器分层振捣。

4,....3顶管施工工艺

4,....3.1施工工艺流程

顶管施工流程图

4,....3.2顶管机设备选型

根据设计图纸及地质勘探报告，结合本标段顶管穿越土质及沿线穿越管线、构建筑物，我公司拟选用大刀盘平板面盘式泥水平衡顶管掘进机。

大刀盘泥水平衡顶管机工作原理

机械式大刀盘泥水加压平衡顶管机大刀盘进行切削和支撑土体。使土体保持稳定，即刀盘的推力与开挖面的土压力保持平衡。机头土仓中加入有一定含泥量的泥水，保持一定的压力，一方面对工作面地下水起平衡作用，另一方面又能起到运载切削下来的泥土作用，加入土仓中的泥水压力，通过调压阀调节。

5.2.2.2 顶管机设计参数

顶管机主要技术设计参数如下：

型号	外径×总长mm	重量 T	切削刀盘	纠偏油缸	开口率	纠偏角度	纠偏泵站kw	进排浆管径mm
驱动电机 kw×set	转矩 kN×m	回转数 rpm	推力 T	数量
NPD2600	2700×4300		22×2	250	1.4			8%	2.2°	1.5
NPD2200	2240×3900		22×2	230	1.6			8%	2.2°	1.5

4,....3.3设备安装（铁路顶管单位完善方案）

主顶设备安装

钢管顶进主顶进系统共有6只2000kN双冲程等推力油缸，行程3500mm，总推力16000kN，8只双冲程油缸组装在油缸架内，安装后的8只油缸中心位置必须与设计图一致，以使顶进受力点和后座受力都保持良好状态。安装后的油缸中心误差应小于5mm。主顶液压动力机组由二台大流量斜轴式轴向柱塞泵供油，采用大通径的电磁阀和系统管路，减小系统阻尼，8只油缸可以单动，亦可联动。主顶系统由PLC可编程序计算器控制，并采用变频调速器实现流量的无级调速。

注浆系统安装

为了做好压浆工作，顶进施工时采用优质膨润土进行减摩注浆施工。在机头尾部环向均匀地布置了四只压浆孔，用于顶进时跟踪注浆。机头同步注浆由地面液压注浆泵通过Φ40管路压送到机头处储箱内，再由螺杆泵定量压入机头壳体外，在机头处应安装隔膜式压力表，以检验液是否到达指定位置。

4,....3.4顶进施工（铁路顶管单位修改完善）

洞口土体加固

1、地面轴线两侧5m处各设置一口降水井，在开凿洞门前7日开始降水，以减少水头压力，降低渗漏风险；

2、洞口采用φ850@600三轴搅拌桩加固，加固长度为3m,加固范围为顶管外侧各3m。，顶管进出洞区高压旋喷桩及三轴搅拌桩与止水帷幕预留500mm 间隙，在基坑开挖完成后，采用800@500两重管高压旋喷桩加固。

1）旋喷桩加固土体主要技术参数：

（1）水泥采用强度等级不低于 42.5 级新鲜普通硅酸盐水泥，水泥掺入量不小于25％；

（2）浆液水灰比为 0.8～1.2，水泥土加固体的 28 天龄期无侧限抗压强度不低于 1.0MPa。

（3）渗透系数不大于1x10−7 cm/s。

2）三轴搅拌桩加固土体主要技术参数：

（1）采用的普通硅酸盐水泥应新鲜、干燥、无结块现象，水泥强度等级不低于42.5，水灰比 1.2~1.5。

（2）Φ850 水泥搅拌桩加固体 28 天无侧限抗压强度 qu≥0.8Mpa，建议水泥掺量不小于 20%；水泥搅拌桩空搅部分应以水泥土回掺，建议水泥掺量不小于 8％,确保搅拌桩施工后土体强度不小于原状土。

（3）相邻桩的搭接时间间隔不宜大于 24h

方井进出洞加固 圆井进出洞口加固

洞口止水装置

顶管过程中，管子与洞口之间都必须留有一定的间隙。此间隙如果不把它封住，地下水和泥砂就会从该间隙中流到井中，轻者会影响工作坑的作业，严重的会造成洞口上部地表塌陷，甚至会造成事故，殃及周围的构筑物和地下管线的安全。因此，顶管过程中洞口止水是一个不容忽视的环节，必须要认真、仔细地做好此项工作。

本工程采用双道翻板止水装置。止水装置剖面图及实物图如下所示。为保证出洞阶段和顶管顶进过程中，顶管泥浆套的形成，保证注浆效果，在止水装置处预留注浆孔，以便及时注浆。

5.2.5.3 顶管出洞止退装置

出洞初期，由于管道受到的摩阻力不足以抵抗机头迎面的水土压力，设置如下图所示的止退装置，以防止在主顶千斤顶缩回时机头和管节后退，保证开挖面的安全。

根据计算当顶进3节管节后（即18m），管道摩阻力将大于迎面土压力，故在顶进前四节管节时如上图所示在管节靠近外端口50cm左右位置，两端各焊接一块30*30cm厚度1cm的钢板连接于管节与发射架之间作为止退装置，钢板上下端分别满焊于管节和支架上。与管节焊接前，先将管节焊接位置防腐层打磨掉，焊接完成后对焊缝进行验收，验收要求与管节焊接标准相同，待两管节焊接完成准备顶进前，切割止退钢板，并将管节焊缝位置磨平，按照管节接头防腐要求涂刷防腐层。

5.2.5.4 顶管机出洞

在顶管机出洞前，对顶管机、主顶进装置等主要设备进行一次全面的检查、调试工作，对存在问题及时解决；同时充分准备好顶管出洞施工所需材料、设备，并在各相关位置就位。准备完成后先在洞口下部位置打探孔，检查是否有渗漏。全过程深井降水保持运行，减小水压力。期间施工注意以下事项：

1、出洞前在基座轨道上涂抹油，减少顶管机推进阻力。

2、出洞前在刀头和密封装置上涂抹油脂，避免刀盘上刀头损坏洞门密封装置。

3、及时封堵洞圈，以防洞口漏浆。

4、防止顶管机旋转、上飘。顶管机出洞时，正面加固土体强度较高，由于顶管机与地层间无摩擦力，顶管机易旋转，宜加强顶管机姿态测量，如发现顶管机有较大转角，可以采用刀盘正反转的措施进行调整。顶管机刚出洞时，顶进速度宜缓慢，刀盘切削土体中可加水降低顶管机正面压力，防止顶管机上飘。

5、在顶管机靠上正面土体后，需立即开启刀盘切削系统进行土体切削，以防顶管机对正面土体产生过量挤压，使切削刀盘扭距过大。

6、进入加固区后，顶进速度不宜过快。

7、在顶管初出洞段顶进施工过程中，对顶管机姿态要勤测勤纠，力争将出洞段顶管轴线控制到最好，为后阶段顶管施工形成一个良好的导向。

5.2.5.5 试顶进

顶管机在出洞后顶进的前 50m 作为顶进试验段。通过试验段顶进熟练掌握顶管机在本工程地层中的操作方法、顶管机推进各项参数的调节控制方法；熟练掌握触变泥浆注浆工艺；测试地表隆陷、地中位移等，并据此及时详细分析在不同地层中各种推进参数条件下的地层位移规律，以及施工对地面环境的影响，并及时反馈调整施工参数，确保全段顶管安全顺利施工。

5.2.5.6顶进后靠

后靠背尺寸为 2.0×2.0m。主要承受油缸顶进时的反力，并将其均匀地传递到工作井壁，避免井壁因受力不匀而开裂。后靠自身的垂直度、与轴线的垂直度对今后的顶进也至关重要。后靠根据实际顶进轴线放样安装时应与顶进轴线保持垂直，安装高程偏差不超过 10mm，水平偏差不超过 10mm。后靠背定位后与井壁留有的空隙用素砼充填捣实。

5.2.5.7 顶进操作

1、出洞工作结束后，即可进行正常的顶进施工。正常顶进时，开挖面土体经大刀盘切削，通过螺旋机输送入倾土水槽，通过搅拌后通过输送管道采用泥水方式输送至地面沉淀水槽，泥水经过沉淀后排出，清水通过回流管道输送至倾土水槽重复利用。

2、一节管节顶进结束后，缩回主千斤顶，吊放下一节钢管，组对完成并检验合格后再继续顶进。

3、顶进施工期间，管道内的动力、照明、控制电缆等均应结合中继间的布置分段接入，接头要可靠。管道内的各种管线应分门别类的布置，并固定好，防止松动滑落。

4、在工具管处应放置应急照明灯，保证断电或停电时管道内的工作人员能顺利撤出。

5、顶进中还需注意地层扰动，顶进引起的地层形变的主要因素有：工具管开挖面引起的地层损失；工具管纠偏引起的地层损失；工具管后面管道外周空隙因注浆填充不足引起的地面损失；管道在顶进中与地面摩擦而引起的地层扰动；管道接缝及中继间缝中泥水流失而引起的地层损失。所以在顶管施工中要根据不同土质、覆土厚度及地面建筑物等，配合监测信息的分析，及时调整泥水平衡值，同时要求坡度保持相对的平稳，控制纠偏量，减少对土体的扰动。根据顶进速度，控制出土量和地层变形的信息数据，从而将轴线和地层变形控制在最佳状态。

顶进轴线控制

顶管在正常顶进施工中，必须密切注意顶进轴线的控制。在顶进过程中可对机头的姿态随时进行测量，并做到随偏随纠，且纠偏量不宜过大，以免土体出现较大扰动。管道推进轴线在设计轴线允许偏差范围内。轴线高程允许偏差要求详见下表：

本标段钢顶管管道顶进允许偏差（mm）

序号	检查项目	允许偏差
	水平轴线	顶进长度<500m	±100
	500m≤顶进长度<1000m	±150
	顶管内底高程	顶进长度<500m	±60
	500m≤顶进长度<1000m	±80

顶管轴线控制要点如下：

（1）本工程考虑由顶管人工测量导向系统为顶管施工测量导向。但对工程控制点的复测工作都必须按规范要求进行实施，确保测量数据的准确。

（2）在推进过程中，必须注意偏差发展的趋势。纠偏的原则是：务必让偏差保持在较小的波动范围内，并且做到勤测勤纠，小幅度纠和看趋势纠。严格控制纠偏角度，严禁大角度纠偏；

（3）不间断分析管道顶进中偏移轨迹的变化，确定合理的纠偏幅度。导向系统设有历史轨迹曲线查询和实时轨迹曲线显示，可直观地分析判断顶管机的偏差趋势；

（4）严密监视顶管机高精度倾斜仪的读数变化，分析判断机头轨迹发展变化。倾斜仪读数是采取高程纠偏措施的主要依据，同时也是评估纠偏效果的重要数据；

（5）顶管机纠偏油缸的油路上，设有压力监控装置，通过分析监控装置的数据来分析顶进中的不平衡外力的状况，预测顶管机的前进轨迹，为采取纠偏提供辅助参考信息；

（6）顶管机刚产生偏转时，就必须用改变刀盘的转向来校正，校正方法是顶管机向哪个方向发生偏转，刀盘就朝哪个方向转动。顶管机设有高精度倾斜仪，能精确显示顶管机 0.01°的旋转角度变化，可及时判断顶管机的偏转和校正效果。若改变刀盘转向的校正方法效果不佳时，可采取加快推进速度、调小排泥流量、适当提高控制泥水压、机头部位放置配重的方法；

（7）导向系统设有远程监控装置，在地面就可监控顶管机的实时各种导向信息。导向系统整合了顶管机的控制仪表信息，可以显示顶管机的姿态、纠角度以及偏油缸行程等信息。现场技术员及工班长及时掌握顶管机的信息，发现异常现象及时停止顶进施工；

（8）一旦发现顶管机自身的纠偏动作效果不佳，偏差数值急剧发展无法控制时，启用纠偏油缸进行辅助纠偏。

顶进速度控制

顶进速度是顶管施工中一个重要的管理参数。顶进速度必须与注浆减摩能力、进排泥能力相协调，同时，要密切观测地表变形情况。顶进速度过快会造成因机头对土的挤压力增大而使地表隆起，以及因超过排泥泵的能力而引起阻塞等现象的产生;顶进速度过慢不仅会造成工期延误，还会造成管节外围地层损失增大而增加地表沉降量等。正常顶进条件下，顶进速度控制在25-50mm/min；如正面遇到障碍物或地基加固土，顶进速度应适当降低。在顶进过程中，还应注意以下问题:

（1）在开始顶进和结束顶进时，顶进速度都应慢些；

（2）在一节管顶进过程中顶进速度应基本保持稳定。且在开始顶进时应均匀加速，避免突然加速过快；

（3）顶进速度必须满足注桨减摩及进排泥的需要，避免因过快而注浆不足，徒增顶进阻力，避免因过快而造成排泥管堵塞；

（4）顶进过程中应避免停顿。

进洞施工

1、在顶管机切口到达接收井前100m左右时，作一次贯通测量，测定顶管机的里程，精确算出刀盘与洞门之间的距离，使刀具一旦近洞门，即采取相应的措施；

2、校核顶管机姿态，以利于进洞过程中顶管机姿态的及时调整；

3、安装接收井基座：顶管进洞前，将顶管基座按设计轴线在接收井内准确定位安装；

4、根据顶管即进洞位置安装导轨，调整导轨高度，使其紧贴钢顶管，以免顶管机叩头。

5、顶管机前端靠近洞门时，为避免顶管机进洞门过程中因正面顶力过大而造成洞门变形，正面土体涌入井内等严重后果，待顶管机切口距洞门3m左右位置时，在洞口范围内钻应力释放孔，释放部分由于顶管顶进而造成对洞门的挤压，并通过应力释放孔对外部土体情况进行初步探查,防止渗漏。

6、机头到达接收井前3天开始接收井处深井内抽水工作，保证深井内水位在洞口下1m。

7、在顶管机接近接收井时，确认外部土体情况良好的前提下，顶进顶管机；在顶管机完全脱离洞圈并且首节的钢顶管伸出洞圈30cm后立即将弧形钢板与管节焊牢。

4,....3.5 泥浆减阻技术

在顶进过程中，根据以往施工经验，由于液态泥浆流动性大，浆液容易损耗，补给量大，且容易分布不均匀，为解决传统液态顶管减摩浆液的不足，可先注入一种新型固态泥浆，稠度高，流动性低，尤其适用于本段孔隙率较大的粉土夹粉砂土层，然后再注入传统液态泥浆可形成良好的泥浆套。

通过管道内每50米设置注浆压力表，监测管道外注浆压力，注浆压力根据覆土深度的被动土压力+20KPA设定。根据反馈的顶力、及压力表显示的注浆压力及时补浆，使整根管道外壁浆液压力均衡，避免减摩浆液局部分布不均匀的现象发生。并合理配置膨润土浆液，提高浆液与土体、管壁的黏结力，降低浆液的流动性。

经过调整配比后的减摩浆液+合理放、补浆后的浆套

顶管机后壳体顶部设置2寸注土孔，该处注入固态泥浆，采用土砂泵将其注于管道外壁，由于其物理性质程膏状，流动性较液体较差，能有效解决管道顶部浆液流失现象，同时能确保管顶减摩效果。

固态泥浆

（1）顶管在砂性土层中顶进，由于砂性土保水性较差，通气性及透水性强，传统液态浆液在砂土中流失较快，注浆效果较差。可先注入固态泥浆有效地空隙后再注入液态泥浆可形成良好的泥浆套。

（2）顶管机后壳体设置一环2寸注土孔，环向90°均布，该处注入的膨润土经搅拌后程膏状，采用土砂泵将其注于管道外壁，同步注浆能有效解决管道顶部浆液流失现象，同时能确保管顶减摩效果。

固态泥浆注射系统图

液态泥浆

1、注浆孔布置及封堵

1）注浆孔布置

本工程每个注浆断面布置4个注浆孔，注浆孔在现场利用摇臂钻钻孔，开孔完之后换上丝攻夹头进行攻丝。为保证形成良好的泥浆套，顶管机头后三节钢管每节布置两环注浆孔，后续管节每一节钢管布置1环注浆孔，如图所示环向均布。每个注浆孔设置1个1寸球阀，每组注浆孔设置1个总阀门，确保浆液扩散的均匀，从而保证顶管顶进过程中形成良好的泥浆套。

2）注浆孔封堵

顶管施工完成后，注浆孔应采用螺栓封堵，螺栓材料与钢管相同，为Q235B，螺栓直径与注浆孔匹配，采用锥形螺纹，螺栓长度为25mm，螺栓外端与钢管外壁平，内壁突出5mm。内壁端部加工成直径35mm，端面开外六角螺帽，以方便安装。注浆孔防腐和密封采用厚浆型环氧树脂涂料，涂料须符合生活饮用水卫生要求，防腐性能不得低于顶管补口涂料性能。涂料涂敷方式采用压力泵向注浆孔往外注入涂料，在注浆孔区域形成覆盖层，覆盖面积为注浆孔圆孔面积的3倍以上，厚度3cm以上。注浆孔内注满涂料后，通过拧紧螺栓，挤出涂料，完成防腐和密封。

注浆孔布置示意图

注浆孔封堵图

2、注浆工艺顺序

在顶进过程中，通过压浆环管向节外壁压注一定数量的减摩泥浆，采用多点对称压注使泥浆均匀的填充在管节外壁和周围土体间的空隙，来减少管节与土体间摩阻力,起到降低顶进阻力的效果。

顺序是：地面拌浆→储浆池浸泡水发→启动压浆泵→打开送浆阀→送浆（顶进开始）→管节阀门关闭（顶进停止）→总管阀门关闭→井内快速接头拆开→下管节→接长总管→循环复始。

3、浆液配比及指标

浆液配比见下表：

膨润土	纯碱	CMC	水
50kg	5kg	1.2kg	550kg

以上配合比为暂定配合比，施工前根据膨润土质量情况现场进行试验，按试验结果调整配合比。拌制好的的触变泥浆应满足下表要求：

黏度	滤失量	比重
>30s	<25ml/30min	1.02~1.30

4、注浆量的计算

理论注浆量=理论地层空隙

本工程机头外径为2240mm，钢管外径为2220mm，单边空隙10mm，管节长度3.5m。

单节管节理论注浆量为：

V=3.5×3.14×(1.12×1.12-1.11×1.11)≈0.24m3

本工程顶管主要位于粉土层，浆液实际压注量一般为理论注浆量3～5倍，因此每顶进一节（6m）压浆量为：

V=0.24×（3～5）=0.72～1.20m3

后续管道补浆根据各部位的土质情况、注浆压力以及顶力情况的不同而采取不同的补浆量。补浆孔间距估算：L=T×V

式中：L－补浆孔间距（m）

V－每天平均顶进速度（m/d），本次计算取15m/d。

T－减阻泥浆失效期（d），本次计算取6d。

L=T×V=15×6=90m，即顶进过程中每隔90m设置补浆孔。

6、泥浆运输

泥浆采用4寸管道运输，中继间位置设置对应尺寸软管，对于顶管隧道内设清水、排泥接力泵（30KW），其中清水泵每隔600m布置一个，排泥泵每隔400m布置一个，井内设提升泵（30KW）将泥浆提升至地面泥浆池，现场设置4个尺寸为6m×4m×2m的泥浆池，以满足顶管施工。布置图如下所示。

注浆质量控制措施

1）保证润滑泥浆的稳定，在施工期间不失水、不沉淀、不固结。

2）制定合理的压浆工艺，严格按压浆操作规程进行。压浆时必须坚持“先压后顶、随顶随压、及时补浆”的原则，压浆泵和输出压力控制在（控制土压力±20Kpa）。

3）利用中继间接力顶进时，因为顶进距离长，地面压浆泵的动力无法满足压送距离，需要在管道内设置中继压浆站，中继压浆泵和储存箱组成，压浆时先由地面压浆泵把浆液压到储浆箱，然后用中继压浆泵向管外压浆。

4）保持管节在土中的动态平衡。在深层砂土中，静态和动态的周边阻力相差极为明显，一旦顶进中断时间较长，管节和周围土体固结，在重新启动时就会出现“楔紧”现象，顶力要比正常情况高出1.4倍，因此尽可能缩短中断顶进时间保持施工的连续性。如中断时间过长必须补压浆。

注浆效果检查

各孔注浆时，随着注浆时间的延长和注浆量的增加，在其他孔位置可发现冒清水（浆）的位置明显依次上升。当注浆孔都灌满后，冒点也随之上升到路面以下相应位置，说明注浆充填效果很好。

4,....3.6顶进施工测量

测量是使顶管机沿设计轴线顶进，保证顶管机顶进方向精确度的前提和基础。为保证本工程的测量精度，施工前首先完成对业主所给测区导线网与水准网及其它控制点的复核。严格贯彻三级测量复核制度，即作业队复核后报项目经理部，项目经理部测量队进行复核，然后反馈给监理确认，从而确保顶管按设计方向顶进。

平面轴线测量

从测量交桩点通过附和导线的形式把坐标、方位引测到顶管井位附近点位或施工控制点上，为竖井传递或测量放样做好准备。观测采用左右角观测，左右角平均值之和与360°的较差小于4″。边长往返测各两测回，一测回三次读数的较差小于3mm，测回间平均值较差小于3mm，往返平均值较差小于5mm。气象数据每条边在一端测定一次。

先将工作井、接收井洞口中心引至井边位置，利用地面控制点A、B测出工作井、接收井洞口中心坐标，全站仪架在工作井1#点，后视控制点A，放样模式对准接收井2#点，仪器旋转180°，定位工作井仪器台3#点，顶进过程中利用3#点作为测站，后视1#点，以此为轴线控制管道方向。

高程测量

从已知水准点将高程引测至工作井或接收井附近，然后将地面高程引至井下，如下图：

水准测量示意图

管道顶进测量

（1）观测台设置

为便于管道顶进时测量，在工作井内布置一固定测量台，测量台支架用型钢制作，用膨胀螺栓固定在工作井底板上，用测量专用对中盘配铜螺丝强制对中，避免测量时的对中误差。

安装时用锤球将洞门中心和后靠背标记的连线精确投到对中盘中心，安装完毕后，利用以上导线测量的方法对对中盘中心进行复测，使之精确位于工作井和接收井中心连线的延长线上。

（2）顶进轴线测量

1）控制测量方法

顶管内接收激光束的光靶传感器和数据处理系统组成了顶进姿态测量控制系统，用来测量以激光导向点为参照的顶管机切削舱的测量板的垂直和水平位移、激光入射水平角及顶管机切削舱仰角及滚动角。

2）控制系统

操作人员通过远距离摄像监控及微机系统，对测量数据进行处理并将处理结果反应出来的顶管机位置偏差显示在操作室屏幕上，指导操作人员对顶管机进行修正纠偏作业。

3）测量系统

全站仪、水准仪组成测量系统。

4）顶管机初始位置的测定和输入：

将顶管机切削舱的测量板的仰角、滚动角、水平角三个数据测出，并将激光基准点的相对于顶管机的位置（X.Y）测得并输入控制系统。

5）全站仪坐标（X.Y）的测量及全站仪的设置

直线段每50米左右安装接口系统，使发射的激光束能够被目标系统有效接收。同时，人工测量出全站仪的坐标（X.Y）。输入控制系统，作为计算顶管机位置的基准。

6）导向系统以安装在顶管壁上的全站仪发出的激光为基准点。然后，测量系统把激光束的方向精度、距离、全站仪的坐标（X.Y）等数据测出，输入到控制系统。

激光束发射到测量板上以后，测出光点在测量板上的位置（X.Y），计算出顶管机轴线与激光束轴线的关系、顶管机的仰角和滚动角，通过电缆把数据输给控制系统，控制系统中的微机计算结果考虑测量系统与顶管设计轴线的安装误差，计算出测量板对应的顶管轴线与顶管设计轴线偏差值（X.Y）。通过顶管机实际轴线与顶管设计轴线夹角，预测出顶管机切削舱的（X，Y）偏差趋势。通过这些显示在顶管机操作屏上的数据，施工人员可以调整顶管机顶进方向，使顶管机沿设计轴线顶进，从而确保了顶管顶进方向的精度符合要求。

顶进测量频率

开始出洞至400m利用激光经纬仪实时测量；400m-800m使用全站仪每顶进1节人工测量1次。

贯通测量

（1）目的为使顶管施工顺利贯通、顶管机头精准进入接收井，在顶管机头距贯通洞口100米左右进行顶管贯通测量。这样在贯通之前若有偏差，能够能快速的采取有效纠偏措施，防止顶管机头不能正常出洞。

（2）内容

①井上平面控制网及高程控制网复核；

②顶管平面轴线及标高复核，每节管1个测点。

精度控制

地面导线测量与临时水准控制点测量尽量选择在阴天或温差不大的时间进行。测量时应注意加温度改正。

临时水准点测量采用往返测量，闭合差控制在±40 √L mm 以内。

地面导线测量采用闭合导线测量，四测回，闭合差控制在 1/2000 以内。

地面临时水准点及顶管轴线控制点必须经监理复核并签字认可。

4,....3.7顶管机姿态控制

顶进偏差产生的原因

（1）形成滚动偏差的原因

刀盘切削土体的扭矩主要是由顶管机壳体与土层之间的摩擦力矩来平衡。当摩擦力矩无法平衡刀盘切削土体产生的扭矩时顶管机将形成滚动偏差。过大的滚动会影响钢管的测量板、纠偏油缸、螺旋出土机偏离正常位置，造成测量、纠偏及出土困难，对顶管轴线偏斜也有一定影响。

（2）引起方向偏差的因素

A、在顶管机顶进过程中因为不同部位顶进千斤顶参数的设定偏差，使顶进方向产生偏差。

B、由于顶管机表面与地层间的摩擦阻力不均匀、开挖面上的土压力的差异以及切削刀口切削欠挖时引起的地层阻力不同，也会引起一定的偏差。

C、开挖面土层性质差异容易引起方向偏差。即使在开挖土体力学性质十分均匀的情况下，受顶管机刀盘自重的影响，顶管机也有下扎的趋势。因此，在顶进的过程中，须对竖直方向的误差进行严密监测控制，随时修正各项偏差值，把顶进方向偏差控制在允许范围内。

顶管机姿态调整

（1）滚动纠偏调整

由于刀盘正反向均可以出土，因此通过反转顶管机刀盘，就可以纠正滚动偏差。允许滚动偏差小于等于1.5°，当超过1.5°时顶管机自动控制系统会报警，提示操作者切换刀盘旋转方向，进行反转纠偏。

（2）竖直方向纠偏

控制顶进方向的主要方法是改变单侧千斤顶的顶力。但它与顶管机姿态变化量间的关系没有固定规律，需要靠人的经验灵活掌握。

当顶管机机出现下俯时，可加大下侧千斤顶的顶力，当顶管机机出现上仰时，可加大千斤顶的顶力，来进行纠偏。

（3）水平方向纠偏

与竖直方向纠偏的原理一样，左偏时加大左侧千斤顶的顶力，右偏时则加大右侧千斤顶的顶力。

（4）纠偏注意事项

A、切换刀盘转动方向时，先让刀盘停止转动，间隔一段时间后，再改变转动方向，以保持开挖面的稳定。

B、要随时根据开挖面地层情况及时调整顶进参数，修正顶进方向，避免偏差越来越大。

C、顶进时要及时进行纠偏，削除偏差后，再继续向前顶进。

确保顶管机泥水平衡和地层稳定的技术措施

1、焊接钢管时，严防顶管机后退，确保正面土体稳定。

2、同步注浆充填环形间隙，使钢管能尽早支承地层，控制地层沉陷。

3、切实作好泥水舱压力平衡控制，保证开挖面土体稳定。

4、利用信息化施工技术指导顶进管理，保证周围自然环境。

4,....3.8中继间技术

中继间设计

中继间采用二段一铰可伸缩的套筒承插式钢结构件，由前体（长1200mm）、后体（长745mm）、千斤顶、动力油泵站、止水密封圈五个部分组成。每只中继间有12只油缸，每只千斤顶的推力为50t，总推力600t，直径180mm，行程为300mm，实际使用行程为200~250mm，油泵流量为37.5L/min，31.5兆帕一台,15千瓦电动机一台,在油箱上配有三位四通阀用以顶进操作。

在铰接处内侧设置两道Y型（35*24mm）顶管密封圈，确保顶进时不漏浆，并在两道密封间均布设置6只M10*1直通油杯压注油脂，以减少顶进时密封圈的磨损及应急密封。

中继顶装置主要技术参数

油缸尺寸：D×d×L=DN180×DN90×300mm

油缸数量：12只

油缸行程：S=300mm

装备顶力：Fmax=6000kN

中继间布置

本工程中继间设置根据江苏省工程建设规范要求，第一道中继间宜布置在顶管机后方20-50m的位置。

又根据7.5.6条规定以后的各环中继间布置按照下式计算确定；

式中，S＝中继间的间隔距离(m)；

F3＝控制顶力(kN)；F3＝5000KN；

F2＝顶管机的迎面阻力(kN)；一号中继间以后的F2＝0

f＝管道外壁与土的平均摩阻力(kN/m2)，宜取3～5；取f＝3Kpa

D＝管道外径(m)；

k＝顶力系数，宜取0.5～0.6。取K＝0.6；将上式代入得到

对于2.22m的管道，

所以对于2.22m的管道，若不超143m，则不需设中继间；超过143m则需设中继间。设置中继间时，中继间间距143m。第一个中继间设置在距顶管机50m处，第二个设置在193m处，第三个设置在336m处，以此类推。

顶管段	管径 (m)	长度 (m)	中继间数量（个）
AK41+562~ AK41+875	2.22	308.37
AK27+840~ AK44+044	2.22	438
AK46+472~ AK47+069	2.22	591.81

中继间顶进技术要点

（1）中继间进场后放置于堆放托架上，与钢管现场放置相同。

（2）中继间安装时应检查各部件工作正常，按照图示M36*1000螺杆连接，安装完毕应进行调试。

（3）中继间在使用中一旦发生故障应立即组织修复。

（4）多组中继间的使用应进行按序作业，从顶管机头向后按程序一次将每段管节向前推移，一组千斤顶伸出时，其它中继间应保持不动，当所有中继间依次完成顶伸后，主顶千斤顶最后完成顶进作业。

中继间的拆除、闭合（1）顶管机头进入接收井后，对中继间前后管道压注双液浆，以防止外侧泥浆通过中继间渗漏。

（2）浆液压注完成后，应从第一组起逐组拆除千斤顶；

a、中继间的拆除工作事先用交底单形式对实施人员进行指导和教育，保证施工安全，设备完好。

b、拆除中继间应事先将顶镐、油路、油泵、电器设备等拆除。拆下的油路与附助接头嘴用棉丝擦净封堵，拆除零件要保存好。

c、拆除顺序：先顶部，再两侧，后底部。拆除后机器、零件立即返回库房，清洁整理，保持完好。

（3）封堵中继间处注浆孔；

（4）割除多余中继间筋板，保留与钢管内壁紧贴的一圈环向钢板，端部割除钢板后进行焊接。

（5）中继间前后段焊接牢固，并做好防腐处理，焊接、防腐质量要求及验收标准与管节相同。

中继间闭合状态如下：

中继间闭合示意图

中继间验收内容

（1）中继间进场时，对中继间尺寸、油缸型号、密封材料性能等进行验收；

（2）中继间焊接、防腐质量要求及验收标准与管节相同；

（3）中继间处注浆效果检验同管道内液态泥浆。

4,....3.9过路段顶管控制技术措施

沉降观测方案

本工程沉降观测应随施工进度及时进行，施工开始之前，埋设沉降观测点并记录初读数;施工期间的沉降观测根据顶进情况进行观测，并且引入第三方监测。

顶进过程中不间断进行观测，一般每1-2小时进行一次观测地表沉降量，将数据及时反馈施工人员，以便根据沉降量，调整顶参数。

穿越前50m作为试验段，采集尽可能详尽的数据，掌握在当前土层中顶进的适宜的顶进参数，同时控制好轴线，为以后顶进创造一个良好的导向。

顶管施工时，当沉降量达到10mm时，必须通过往浆孔不断进行定点补压浆，支护土体，补充失水的泥浆，直至顶进结束，补压浆的地点和压浆量均应根据沉降观测数据来确定。

顶进结束后。立即用水泥浆置膨润土泥浆以固结土体，减少地表的最终沉降量。水泥浆仍由管道内的压浆孔压注。

技术措施

1、防止路面沉降、塌陷

①做好顶管施工前的施工准备工作，对施工人员进行施工技术、安全技术交底，从思想上首先确立质量和安全意识。

②选用优质的管材，对到场材料做好现场检查验收工作，对不合格产品坚决退回。

⑤做好材料供应，开始起顶前做好材料计划，并在现场备好足够的余量，在顶管工作开始前，保证所有管材到场。

④顶管施工前做好准备工作。

⑤在顶管的施工过程中，做好润滑减磨，根据地面变化和地下水位情况等因素及时调整压力和润滑量，每天的出土量应做好记录，作为分析地层损失的依据，记录由专人负责，并每日定时检查。

⑥顶管施工过程中，同时应保正公路的运行安全，由专人负责监测道路情况和路面是否发生沉降等情况。

⑦在顶管通过高速设置5m一排，每排5个点，间距为2m的观测点，根据顶进位置每4小时进行测量，发现沉降超过1cm应立即停止作业，找出原因并采取相应措施后才可继续施工。

⑧管材顶进过程中，做到勤测勤调，轴线和高程控制在5cm之内，以保证钢管的顺利推进。

应急措施

首先应从技术上和施工中确保避免路面沉降的产生和控制沉降量，在沉降发生时，采取以下措施:

(1)在顶管通过高速时在路缘处设置间距为2M的观测点，根据顶进位置每小时测量，发现沉降超过1CM应立即停止作业，必须找出原因，及时调整方案并采取相应措施后才可继续施工:

(2)如沉降发生得到控制，则按调整方案继续施工。

(3)如沉降发生不能得到控制，应停止顶管作业，马上进行注浆工作，保证路面的稳定，并邀请相关专家进行方案调整，确保路面的安全

4,....3.10管道内通风、气体监测

由于顶进深度较深，地层中可能存在腐烂物质形成的沼气等可燃性气体，在施工中，这些气体可能会从机头出土处及中继间等管节的缝隙处渗入管道内，危及施工人员的安全。为此，在机头处设置一个固定式气体监测仪，监测值可直接传送至控制室；同时可在机头处放置一只鸽子，现场作业人员及监控可随时观察鸽子的状况。采用活体和电子设备两种措施更有保障性，确保安全施工。

管道内供气量不应小于每人25~30 m³/h，作业面空气质量应符合以下标准：

1.保证顶管内的氧气浓度不低于20%，有毒有害气体与灰尘的浓度不大于有害于身体健康的浓度，其中CO≤30mg/m3，NO2≤50mg/m3，CO2≤0.5%，SO2≤0.0005%，工作面通风设备的噪音不超过80分贝。

2.用于通风的空气必须清洁，在地下作业点新鲜空气量不低于每人每分钟4m3，风速大于0.15m/s，最大风速不超过6m/s。

3.控制工作面温度不超过28°，相对湿度不超过80%。

4.管内禁止吸烟。

短距离通风

在地面设置1台LBSR150A的罗茨风机，通过直径 100mm 的PVC管管道行通风，预计高峰时期管道内作业人数为10人，则供气量至少为 300m³/h。1 台 LBSR150A的罗茨风机（转速 1110r/min，功率 11kw）理论供气量为 1000m³/h，为需求量的 300%。顶进超过 100m 时，常开风机保证通风。

实际施工中，通风设备布置要注意以下几点：

（1）通风机尽量远离竖井口，避免形成循环风流；

（2）风管出口离机头距离小于 15m；

（3）通风管安装应平顺，接头严密，中继间处设相同直径的软管过度；

长距离通风

为了改善管道内的工作环境，施工时采用复合式通风措施，即由外通过涡流风机经过300mm胶质通风管向机头压入送风，管道内及井内通过轴流风机强制排风的方式。

顶管通讯

长距离顶进必须保证信息交换渠道的畅通，同时对施工操作人员要进行监护，防止发生安全事故，因此需要设置通讯系统。

顶进必须保证信息交换渠道的畅通，同时对施工操作人员要进行监护，防止发生安全事故，因此需要设置通讯系统。整个工地设置程控交换机一部，外线二门，电话线采用2×1.5mm2一对电话护套线。在顶进机处，各中继环、基坑内，地面控制室和项目经理室等各主要部门和岗位上设置一门电话，以便信息及时传递。在顶进机测量处，应用强光源照明。现场和井内的照明都要有足够的亮度，所有照明均符合安全用电规范。由于管道内空气潮湿，应使用防潮、防爆的矿用电话机，以保证通话质量。

4,....3.11置换泥浆

管道顶进结束后，为防止管道出现滞后沉降，必须用惰性浆液将顶进过程中的触变泥浆置换掉。置换的泥浆采用纯水泥浆进行置换。利用压注触变泥浆的系统及管路进行置换。压注顺序：从第一节管依次向后进行。压注前一节管水泥浆时，应将后续管节的压浆孔开启，使原有管路中的触变泥浆在水泥浆的压力下从后续管节压浆孔内溢出，直至后续注浆孔内冒出水泥浆，并达到一定的压注压力时，方可停止前段管水泥浆的压注，确保将触变泥浆全部置换。

洞口预埋4根DN50注浆管，管道外壁进入洞内，未与土体摩擦之前就现浸满浆液，减少管道带土，确保地层稳定。顶管结束后管外壁及时用无收缩浆液进行置换，减小对顶管四周土体的扰动。

4,....4钢管焊接及防腐施工技术措施

4,....4.1钢管组对安装

管节进场检验及成品保护

1、管节检验

材料是工程质量控制的关键因素，对成品管等关键材料，要到预制厂家进行现场制作考察，工厂制作管道及配件所有焊缝均进行20%（按长度计，每条直缝至少分成2处检验，环缝至少分成4处检验）X射线检测。对每节进场管节进行验收，并做好验收记录，对不合格的管材且不能用于顶管施工的管材进行退管。

钢管几何尺寸允许偏差表

项目	允许偏差
周长	D1≤600mm	±2.0mm
D1>600mm	±0.0033D1
椭圆度	管端部位0.005D1，其他部位0.01D1
端面垂直度	0.001D1，且不应大于1.5mm
弧度	用弧形板测量管内或外壁纵缝处形成的间隙，应不大于0.001D1，且不大于4mm；距管端200mm纵缝处的间隙应不大于2mm

注：D1为管道外径

2、管材成品保护

（1）管材在预制厂制作完成后，在两端管口设置十字撑，防止管口发生变形，该十字撑直至管节吊装下井后完成焊接后方可拆除。

（2）管节到场后固定放置在堆放托架上，堆放两层，确保钢管悬空。如下图所示。

（3）现场制作注浆孔时，管材需在滚架上进行操作，方便管体旋转。如下图所示。

安管前准备工作

1、清理：管身、坡口等在安装前清理干净。

2、检查质量：钢管在下管前检查有无变形情况，管口尺寸是否在上述允许偏差范围内。

3、导轨：下管前检查导轨无变形破坏，尺寸位置准确无误。其偏差在允许范围内。

4、上一节钢管的管口检查：检查有无变形情况，管口尺寸是否在允许偏差范围内，如有不合格的部位必须修补合格后方可组对。

5、顶进中心线检查：组对前对上一节钢管的顶进中心线进行检查，确认其偏差在允许范围内后方可接口组对。

6、止退装置的安装：下管前安装好止退装置，检查上一节钢管的管口已固定牢固。

7、调正设备：准备好调正用的千斤顶。

钢管组对安装

1、工艺流程：

管身、坡口清理→钢管管口质量及尺寸检查→修口→导轨变形及尺寸检查→人工调正→上一节钢管的管口检查→顶进中心线检查→对口→用千斤顶调正→点焊

2、修口：钢管对口之前必须首先修口，使钢管端面的坡口钝边、角度符合质量标准要求。施工现场焊件的切割和坡口加工采用氧乙炔焰切割，用磨光机将凹凸不平打磨平整。

焊接坡口的允许偏差

序号	项目	允许偏差
	坡口角度	±5°
	钝边	±1.0mm

3、对口：对口之前应先调好导轨，对口时使钢管内壁齐平，使用液压专用设备进行组对，严禁使用火烤或用大锤砸。对口时，内壁应平齐，内壁错边量不得超过2mm。

管子对口应垫牢固，不得强力对口。

4、纵向焊缝：对口时管子纵向焊缝错开距离大于30cm。

5、点焊：钢管对口检查合格后进行点焊。点焊要求符合以下标准。

a.点焊焊条采用E43系列焊条。

b.点焊时，应对称施焊，其厚度与第一层焊接厚度一致。

c.钢管的纵向焊缝处不得点焊。

d.点焊长度为80—100mm，点焊间距不大于400mm点焊完成后用角磨机将焊口两侧打磨成缓型斜坡。

4,....4.2钢顶管焊接工艺

如图所示，保护气体 FO2从供气系统出来，经管路进入枪体，从喷嘴8喷出，形成一个连续而稳定的 FO2保护气罩，笼罩着从喷嘴到焊件这一段空间，将此处的空气排走，从而保护着气罩内的焊丝、熔滴、电弧、熔池和刚刚凝固的焊缝。

FO2焊接时，焊丝末端受电弧热的作用而熔化，形成熔滴-5，落入熔池-4，凝固而成焊缝-2。

FO2 焊接时，焊丝从送丝机中被送丝辊轮挤压着送入导电嘴 9，带电之后向电弧输送，焊丝不断地被电弧熔化，又不断得到补充，从而使电弧长度保持相对稳定。焊丝不断地熔化成熔滴熔入熔池，凝固形成焊缝。

FO2焊接原理示意图

管道开工前做焊接工艺实验，并做质量评定。

焊工资格

从事该管道焊接的焊工，持有与所焊管道相同材质、相同的焊接材料、相应的焊接位置并在有效期内的《特种作业焊工证》方可上岗施焊。

焊接工艺评定

管道正式施焊前，对钢材、焊接材料、焊接方法，在进行主体管道焊接前，会同施工单位，监理单位对焊工工作前的焊接水平进行一次综合性考核，考核的焊接材料经过工艺检测合格后方可进行接下来的管道主体焊接工作。

焊接方法

采用C02气体保护焊，单面焊接双面成型。焊丝采用KFX-710C，CO2气体纯度≥99.5%。

管道接头剖口形式

现场钢管坡口型式采用单V型坡口型式，管材壁厚20mm，设单“V”字型坡口呈40°，且封底焊接，即先焊完正面坡口焊缝，在背面铲清焊根后，再进行一道焊接。

焊接原理

如图所示，保护气体 CO2从供气系统出来，经管路进入枪体，从喷嘴8喷出，形成一个连续而稳定的 CO2保护气罩，笼罩着从喷嘴到焊件这一段空间，将此处的空气排走，从而保护着气罩内的焊丝、熔滴、电弧、熔池和刚刚凝固的焊缝。

CO2焊接时，焊丝末端受电弧热的作用而熔化，形成熔滴-5，落入熔池-4，凝固而成焊缝-2。

CO2 焊接时，焊丝从送丝机中被送丝辊轮挤压着送入导电嘴 9，带电之后向电弧输送，焊丝不断地被电弧熔化，又不断得到补充，从而使电弧长度保持相对稳定。焊丝不断地熔化成熔滴熔入熔池，凝固形成焊缝。

CO2焊接原理示意图

焊接

1、焊前将焊接接头表面的油、锈等杂质清除干净，清除范围以坡口边缘计，不得小于20mm。

2、定位焊：焊接定位焊缝时，采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺，由合格焊工施焊。定位焊缝的长度为50-100mm，间距为250-300mm，原则能保证焊缝在正式焊接过程中不致开裂为准。

3、焊道正式焊接前，应将定位焊缝进行检查，当发现缺陷时，应处理后方可施焊。

4、焊接过程中引弧，熄弧都要求在坡口内和焊道上，不准在母材上随意打火，防止电弧擦伤母材。

5、焊接时分工明确，定人定部位焊接，同一部位指定同一工人焊接。

6、施焊过程中注意，起弧和收弧的质量，多层焊时层间接头位置应错开。

7、每条焊缝宜一次连续焊完，当因故中断焊接时，再次焊接前应检查焊层表面，确认无裂纹后，方可按原工艺要求继续焊。

8、与母材焊接的工卡具材质应与母材相同或同一类别号，焊接工艺、焊材与正式焊接相同，拆除工卡具时不要损坏母材，拆除后应将残留焊疤打磨修整至于母材表面齐平。如低于母材处应补焊，并做表面检查合格。

9、管道焊接时，管内应防止穿堂风，影响焊接质量。

10、焊缝检查有不合格处要进行返修，同一部位返修次数不宜超过两次，并应有返修措施。

焊接检验

1、管道接口焊接完毕后应清除焊渣及金属飞溅物，首先进行外观质量检查，具体要求：焊缝和热影响区表面不得有裂纹、气孔、断弧、弧坑和灰渣等缺陷；表面要光顺、均匀、焊道与母体应平稳过渡；焊缝余高：0.5mm～3.0mm；咬边：深度≤0.5mm，且长度≤100mm；相邻管节错位不大于2mm，无未焊满现象。

2、外观质量检测合格后，对焊缝进行90%超声波检测+10%射线检测。超声波检测及射线检测由有资质的第三方根据GB/T 11345-2013标准进行检测。

3、焊接出现裂缝时，焊工不得擅自处理，应查清原因，订出修补工艺方可处理。

焊缝外观质量要求一览表

缺陷名称	质量要求
裂纹未焊透	不允许
表面气孔夹渣焊瘤	不允许
咬 边	≤0.5mm，连续长度≤100mm，且焊缝两侧咬边总长≤10%焊缝全长
余 高	≤0-4mm
焊缝宽度	盖过每边坡口宽度2-4mm
飞 溅	清除干净

焊缝检验

恶劣天气焊接措施

1、电焊当环境温度低于5℃在露天作业时，应设置挡板或蓬棚等，焊前用氧乙炔清除焊缝水份。C02气体保护焊当风速大于2m/s停止焊接工作。

2、顶管顶进施工要求必须连续不断进行，而电焊作业在雨雪及大风天气不能正常作业，为解决这一矛盾，在焊接管道上方安置长4.7m宽1.5m的可翻式防护罩，保证在雨、雪、大风等恶劣天气能正常电焊作业。

恶劣天气防护

4,....4.3 钢管接头防腐

钢管在防腐涂装前必须进行喷砂或抛丸除锈处理，质量标准按照《 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB/T8923)中规定的St3级执行。

(1)管道内壁防腐

管道内壁防腐采用无溶剂环氧涂料(符合GB/T17219-1998)。颜色：白色。

采用二底二面：先施涂无溶剂环氧涂料底漆白色二道，平均用量为0.6kg/m² ；在施涂无溶剂环氧涂料面漆白色二道，平均用量为0.6kg/m²，总漆膜厚度> 400μm，总平均用量应≥1.2kg/m²。

(2)管道外壁防腐

a.开挖段钢管外防腐采用厚浆环氧玻璃鳞片防腐涂料

采用二底四面：先施涂厚浆环氧玻璃鳞片防腐涂料底漆二道，再涂厚浆环氧玻璃鳞片防腐涂料面漆四道.总厚度≥400μm，总平均用量应≥1.4kg/m².b.顶管钢套管外壁防腐采用热收缩带。

b.焊缝防腐

焊缝防腐采用快干型无溶剂环氧涂料，漆膜厚度应≥600μm，搭接宽度不小于100mm。

防腐材料的性能要求

管节两端各100mm宽度范围内，应在焊缝检查合格后，采用熔结环氧粉末加入固化剂人工滚涂，一般在涂装完成后1h左右即可满足顶进条件。

施工工艺流程

基层处理→施涂底层→涂料二度→施涂二度面涂料。

施工方法

1、除锈：除锈采用电动钢丝刷进行，除锈标准应达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923-88）中的Sa2.5级。

2、涂装：采用漆刷均匀涂刷，涂层厚度必须达到620μm，与原涂层搭接长度不小于100mm。

涂层质量检验

1、涂装后，待管体温度降至环境温度，用尖刀沿管轴线方向在涂层上刻划两条相距10mm的平行线，再刻划两条相距10mm并与前两条线相交30°角的平行线，形成一个平行四边形，要求各条刻线划透涂层，然后把尖刀插入平行四边形各内角的涂层下，施加水平推力，如果涂层成片状剥离，应调整喷涂参数，直至成碎末状玻璃为止。检验区应进行层补修。

2、外观质量检测：目测，涂层表面应平整光滑，不得有明显流淌。

3、厚度检测：用涂层测厚仪在焊口两侧补口区上、下、左、右位置共8点进行厚度测量。其最小厚度不得小于620μm。

4、漏点检测：用火化检漏仪，以5V/μm的直流电压对补口处进行100%检测。

安全措施

1、本工程使用的防腐涂料属易燃危险品，应贮存在阴凉通风处，远离火源，施工现场严禁明火，运输按易燃危险品规定办理。

2、本工程使用的防腐涂料属溶剂型、包装、贮存、运输、施工，严防雨水渗入料内；不要在烈日阳光下暴晒。

3、在地下通风条件下施工作业，应加强必要的通风。

4,....5内衬管施工方案

4,....5.1内衬管方案

1、首先在钢管内对实际高程每3米测量一个点，画出管节实际轴线图，并在2600钢管内做好数据标记。

2、做好带弧度的三角支架，用于等分间隙与固定2200内衬钢管。

3、顶进法

首先将2200钢管安放在井内改进后的导轨上，确保2200钢管和2600钢管同心，2600钢管内设置三角固定值支架，随着后方原先顶管千斤顶的推进，安装焊接后续钢管管节，焊缝验收合格后继续进行推进，然后依此办法完成后续衬管施工。

4,....5.2钢管之间注浆处理

衬管前事先在钢管顶设置吊环，悬挂两根注浆管，在最后一节钢管顶进结束后，立即封堵两边洞口，准备灌浆，灌浆材料为水泥浆，根据事先计算好的注浆量和配合比，现场调兑灌浆。先灌浆至离钢管顶20cm，待强度上来后，再通过另外一根注浆管压浆，根据实际情况每压浆一次抽出3m，直至出气孔溢浆为止。配合比为水泥：粉煤灰=1：10，水灰比=1：0.3。

4,....6管道水压试验

管道施工完成后进行强度及严密性试验，采用水压试验法试验，工作压力为0.6MPa，试验压力1.1MPa，其他试验标准和要求以及试验程序按照《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008)的规定。

4,....6.1一般规定

给排水管道安装完成后应按下列要求进行管道功能性试验:

1.压力管道应按《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008)第9.2节的规定进行压力管道水压试验，试验分为预试验和主试验阶段;试验合格的判定依据分为允许压力降值和允许渗水量值、按设计要求确定;设计无要求时，应根据工程实际情况，选用其中--项值或同时采用两项值作为试验合格的最终判定依据;

2.压力管道水压试验进行实际渗水量测定时，宜采用本规范附录C注水法。

附录C注水法试验

C.0.1压力升至试验压力后开始计时，每当压力下降，应及时向管道内补水，但最大压降不得大于0.03MPa，保持管道试验压力恒定，恒压延续时间不得少于2h,并计量恒压时间内补人试验管段内的水量。

C.0.2实测渗水量应按式(C.0.1)计算:

q=W/(T*L)*1000(C.0.1)

式中,实测渗水量(L/min/km);

W--恒压时间内补入管道的水量(L);

T--从开始计时至保持恒压结束的时间(min);

L--试验管段的长度(m)。

C.0.3注水法试验应进行记录，记录表格宜符合表C.0.3的规定。

表C.0.3 注水法实验记录表

施工单位:中国一冶 试验负责人:郭小勤 记录员:陈启超

监理单位: 泰州市大地工程管理有限公司

设计单位:中南设计研究总院有限公司

建设单位: 兴化粤海水务有限公司

3.管道功能性试验涉及水压、气压作业时，应有安全防护措施，作业人员应按相关安全作业规程进行操作。管道水压试验和冲洗消毒排出的水，应及时排放至规定地点，不得影响周围环境和造成积水，并应采取措施确保人员、交通通行和附近设施的安全。

4.压力管道水压试验或闭水试验前，应做好水源的引接、排水的疏导等方案。

5.向管道内注水应从下游缓慢注入，注入时在试验管段上游的管顶及管段中的高点应设置排气阀，将管道内的气体排除。

6.冬期进行压力管道水压或闭水试验时，应采取防冻措施。

7.单口水压试验合格的大口径钢管管道可免去预试验阶段，而直接进行主试验阶段;

9.管道的试验长度不宜超过3km;对于无法分段试验的管道，应由工程有关方面根据工程具体情况确定。

10.给水管道必须水压试验合格，并网运行前进行冲洗与消毒，经检验水质达到标准后，方可允许并网通水投入运行。

4,....6.2压力管道水压试验

1.水压试验前，施工单位应编制的试验方案，其内容应包括:

①后背及堵板的设计;

②进水管路、排气孔及排水孔的设计;

③加压设备、压力计的选择及安装的设计;

④排水疏导措施;

⑤升压分级的划分及观测制度的规定;

⑥试验管段的稳定揩施和安全措施。

2.试验管段的后背应符合下列规定:

（1）后背应设在原状土或人工后背上，土质松软时应采取加固措施;

（2）后背墙面应平整并与管道轴线垂直。

3.采用钢管、化学建材管的压力管道，管道中最后一个焊接接口完毕一个小时以上方可进行水压试验。

4.水压试验管道内径大于或等于600mm时，试验管段端部的第一个接口应采用柔性接口，或采用特制的柔性接口堵板。

5.水压试验采用的设备、仪表规格及其安装应符合下列规定:

（1）采用弹簧压力计时，精度不低于1.5级，最大量程宜为试验压力的1.3~1.5倍，表壳的公称直径不宜小于150mm，使用前经校正并具有符合规定的检定证书；

（2）水泵、压力计应安装在试验段的两端部与管道轴线相垂直的支管上。

6.试验管段注满水后，宜在不大于工作压力条件下充分浸泡后再进行水压试验，浸泡时间应大于24h。

7.水压试验应符合下列规定:

（1）试验压力为P+0.5(P为工作压力)，且不应小于0.9MPa

（2）主试验阶段:停止注水补压，稳定15min;当15min后压力无下降，将试验压力降至工作压力并保持恒压30min，进行外观检查若无漏水现象.则水压试验合格。

8.压力管道采用允许渗水量进行最终合格判定依据时，实测渗水量应小于或等于下列公式规定的允许渗水量。

钢管:q=0.05√Di

4,....6.3准备工作

（1）试验管段所有敞口用堵板封闭。

（2）清除管道内杂物。

（3）确保水源引接、排水工作顺利进行，采用邻近水源。

4,....6.4管道内注水与浸泡

从下游缓慢注入，注入时在试验段上游的管顶及管段中的高点设置排气阀。在进水时，应将置于试验管段上的排气阀全部打开，充分进行排气，使管道内排出的水流不含气泡，水流连续，速度均匀，此时关闭排气阀。注满水后，在不大于工作压力条件下（此处为0.6MPa）充分浸泡，浸泡时间不少于 24h。试验过程与合格判定：

4,....6.5主试验阶段

停止注水补压，稳定 15min；15min后压力下降不超过所允许压力下降值将试验压力降至工作压力并保持恒压 30min，进行外观检查若无漏水现象，根据规范要求，渗水量不大于 2.35L/min﹒km 则水压试验合格。

4,....6.6安全保护措施

（1）管道升压时，管道的气体应排除；升压过程中，发现弹簧压力计表针摆动、不稳，且升压较慢时，应重新排气后再升压。

（2）应分级升压，以每次 0.2MPa 为宜。每升一级应检查后背、支墩、管身及接口，无异常现象时再继续升压。

（3）水压试验过程中，后背顶撑、管道两端严禁站人。

（4）水压试验时，严禁修补缺陷；遇有缺陷时，应做出标记，泄压后修补。

4,....7井内接龙管施工

井内已完成管口测量出具加工图→委托厂家加工管配件→配件进场验收→井内安装→超声波探伤检测→内防腐。

4,....7.1井内测量出图

我部根据已完成顶管的轴线测出两段管道轴线的交点；测出管道上下高差、左右偏差的相对值；量出管口间的距离，并绘制图纸。将图纸提供给钢管加工厂，由钢筋加工厂根据我部提供测量图纸出具接拢管配件图，接拢配件图经项目部确认后进行管配件的加工。加工长度应留有一定余量，以防接拢后管段出现过短现象。

4,....7.2管配件加工

短管、三通、套管的检验及质量要求

1）孔壁平整光滑，孔径允许偏差±0.5mm。

2）破口周围清洁，无赃物、油渍和锈斑。

3）端面破口角度为20º±5º钝边1.0-2.0mm。

4）各端面垂直度的允许偏差不得大于钢管外径的1%，且≤3mm。

4,....7.3管配件、设备吊装

1）吊装前检查吊物重量、索具御夹、吊装位置运转半径等。

2）管件由吊车吊装（井内）组装。

3）吊装时吊件平稳、准确、可靠，无冲击地额定起重量的1.25倍的负荷，待管件焊点后才能松钩。

4）根据各井的实际尺寸，可由地面上先行对相关法兰的进行连接，再吊装下井。紧固螺栓时对称紧固，安装时不得强力安装。

4,....7.4管配件焊接

焊接与焊口形式还是采用与原来顶管焊接相同的形式。

1）施焊前首先确保焊件破口角度、钝边及间隙，焊接区域内用φ100mm角向磨光机除去破口上的割渣、污物，确保焊件无锈斑，油渍。

2）焊缝外观检查合格后，内部检测由业主委托第三方检测单位进行。

4,....7.5弯头、三通的安装

1）弯头、三通等随管道安装进行，安装前按设计文件核对型号、安装方位及方向。

2）弯头，三通用人力就位，大型阀门、弯头、三通人力安装就位有困难时吊车配合。

3）三通同两侧管道连接时采用焊接连接，焊接工艺同主管道，阀门同管道有焊接连接，也有法兰连接，法兰连接时先焊接法兰，后焊接阀门，焊接连接时同主管道焊接。

4,....7.6设备安装

当装配法兰接口时，接头垫圈应对中，应仔细放置以免影响螺孔。所有螺孔先用手拧紧，然后按四周相对位置上的螺母交替和按顺序拧紧，以保证法兰四周受压均匀。

4,....7.7阀门安装

所有阀门应按制造厂商的说明进行安装。安装后，所有阀门应清洗干净。阀门、盘、座和其它活动部件应严格地检查，并应去除所有遗留的物料。阀门应按运行条件来校验，所有活动部件应涂上油脂或制造厂介绍的其他处理方法，以使其达到良好的运行条件。

4,....8吊装施工

4,....8.1吊装设备

本工程最大单次吊重为DN2220顶管机头自重约20吨，在制造厂安装调试完成后，整体运至现场，吊运安装，单节管节重量约9.7吨，为满足现场所有材料、设备的装卸作业，对现场场地进行硬化加固处理，综合考虑吊装工作距离及设备调动方便，拟采用100t汽车吊或履带吊进行吊装。具体详见吊装方案

100吨汽车吊

4,....8.2钢管装卸、吊装

钢管装卸、运输采用专用吊装工具和十字形支撑，确保钢管不变形破坏。钢管运送至现场时，登记检查，并做好记录。钢管下井组对时，严格按计划进行组对。

下管采用汽车吊吊下管，专用吊具吊装钢管，严禁在地面拖拉钢管。

1、起重机械使用单位必须建立机械设备管理制度，并配备专职设备管理人员。

2、起重机械安装验收合格后应当办理使用登记，在机械设备活动范围内设置明显的安全警示标志。

3、起重机械司机、信号司索工必须取得建筑施工特种作业人员操作资格证书。

4、起重机械使用前，应当向作业人员进行安全技术交底。

5、起重机械操作人员必须严格遵守起重机械安全操作规程和标准规范要求，严禁违章指挥、违规作业。

6、遇大风、大雾、大雨、大雪等恶劣天气，不得使用起重机械。

7、起重机械应当按规定进行维修、维护和保养，设备管理人员应当按规定对机械设备进行检查，发现隐患及时整改。

8、起重机械的安全装置、连接螺栓必须齐全有效，结构件不得开焊和开裂，连接件不得严重磨损和塑性变形，零部件不得达到报废标准。

4,....9方案交底

专项施工方案实施前，项目技术负责人应当按分部分项向施工现场管理人员进行方案交底，交底内容应当包括施工工艺、材料、设备、工作流程、工作条件、安全技术措施，以及安全管理和应急处置措施等，应由双方共同签字确认。

施工现场管理人员应当向作业人员进行有针对性的安全技术交底，交底由双方和项目专职安全生产管理人员共同签字确认。

5,...

施工安全保证措施

5,....1 施工人员的健康保证措施

1、按国家现行劳动法和有关条文规定，监测施工现场的空气质量和施工温度等，采取通风、降尘等手段，配备配齐一些必要的劳保用品，保证工人的身体健康。

2、对施工现场人员定期进行身体检查，在现场配备足够的应急设备和有经验的急救人员，并建立绿色通道，在发生事故时以便及时处理。

3、加强食堂管理，经常进行卫生检查，对工地食堂、浴室、厕所等地定期进行大扫除，保持生活设施整洁卫生和周围环境卫生。

4、配电箱、开关箱有操作指示和安全警示。

5、严格控制酒精类饮料的饮用。

6、在现场建立符合卫生标准的办公、宿舍、食堂及卫生设施，保持现场及生活住宿地的整洁卫生。

5,....2安全针对性措施

5,....2.1安全用电保证措施

1、所有电气设备的绝缘状况必须良好，各项绝缘指标达到规定值，场内架设的电力线路悬挂高度及线距须符合安全规定，并架在专用电杆上.2、电缆线路应采用“三相五线”接线方式，电气设备和电气线路必须绝缘良好，电气设备及其相连机械设备的金属部分必须采取保护性接零或措施。

3、施工用电的线路及设备，按施工组织设计安装设置，并符合相关规定。

4、严禁用电线路搭靠或固定的机械、栏杆、钢筋、管子、扒钉等金属件上。

5、临时用电线路的安装、维修、拆除，均由经过培训并取得上岗证的电工完成，非电工不准进行电工作业。

6、变压器必须设接地保护装置，变压器设围栏，设门加锁，专人管理，并悬挂“高压电危险，切勿靠近”的警示牌。

7、各类电器开关和设备的金属外壳，均设接地或接零保护。

8、移动的电气设备的供电线使用橡胶电缆，破损电缆不得使用。

9、在管道内的照明采用 36V 安全电压。

10、严禁用其他金属丝代替熔断丝。

5,....2.2负高空作业安全控制措施

顶管施工中，处于顶管井口的作业以及大口径钢管的吊装、对接、焊接均属于高处作业，必须严格遵守高处作业的安全技术要求。

1、所有进入施工现场的人员必须戴好安全帽，并按规定佩戴个人劳动保护用具，如安全带等安全工具。

2、作业人员不准穿拖鞋、高跟鞋、硬底鞋、易滑鞋，进入施工现场。

3、施工作业搭设的扶梯、工作台、脚手架、护身栏、安全网等必须牢固可靠，并经验收合格后方可使用。

4、作业用的料具应放置稳妥，小型工具应随时放入工具袋内，上、下传递工具时，严禁抛掷。

5、顶管井周围应悬挂醒目的安全警示牌，夜间施工须有充足的灯光照明。

5,....2.3顶管施工安全控制措施

1、根据每个顶程的地质、环境条件、进出洞口位置及深度，合理确定进出洞口地层加固方法与洞口的封门形式，编制施工技术方案及具体的操作方法，以防止由于正面塌方造成灾害事故。

2、顶管始发前，在导轨上缓缓向前推进，直至前端离洞门一定距离时停止推进，等待掘进；洞口封门拆除后必须尽快将顶管推入洞内，使工具头切入土层，以缩短正面土体暴露时间；

3、减摩浆液配比根据地质状况选定，并须进行配比试验和模拟工艺试验，注浆安全要求：

A、注浆人员必须经过专门培训，并熟练掌握有关作业规程；

B、严禁在不停泵的情况下进行任何修理；

C、注浆泵及管路内压力未降至零时，不准拆除管路或松开管路接头，以免浆液喷出伤人；

D、注浆泵由专人负责操作，未经同意其他人不得操作；

E、注浆人员在拆管路、操作注浆泵时应戴防护眼镜，以防浆液溅入眼睛；

4、顶管施工每天24小时连续作业，夜间施工必须有充足的照明设施，若遇有暴雨、大风、台风、地面发生下沉、坍塌等情况时，应停止施工。由于地下工程施工的特殊性，施工现场是不能停电的。为此，施工现场配备发电机组，当进线突然跳闸停电时，立即启动备用发电机组送电，使施工、照明恢复照常。

5,....2.4钢管焊接作业安全控制措施

1、电焊机外壳必须接地良好，其电源的装卸由电工进行；

2、电焊机要设单独的开关，开关应放在防雨的箱内，拉合时戴手套侧向操作；

3、焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固，更换焊条应戴手套。

4、在潮湿地点工作时，采取绝缘措施或者站在绝缘胶板上。

5、严禁在带压力管道上施焊，焊接带电的设备必须先切断电源；

6、更换场地移动把线时，切断电源，并不得手持把线爬高；

7、多台电焊机在一起集中施焊时，焊接平台或焊件必须接地，并设置隔光板；

8、把线、地线禁止与钢丝绳接触，不得用钢丝绳或机电设备代替零线。

5,....2.5水下封底安全控制措施

（1）确保工作人员的安全，做好事故救生准备措施。

（2）准备备用设备，如备用发电机、水泵等。

（3）挖机清除多余泥砂过程中出现意外情况，应立即停止，快速判断且实施相应的措施；如清除过程中出现下沉迹象，应迅速向井内灌水或抛填适量砂石，以阻止井下沉。

（4）如浇注砼发生管道堵塞情况，应及时顺通管道，继续浇注。

5,....3文明施工措施

5,....3.1市容环卫措施

1、实行施工现场平面管理制度，各类临时施工设施、施工便道、加工场、堆物场和生活设施均按经审定的施工组织设计和总平面布置图实施。

2、施工区域外的交通道路除与施工区域严格分隔以外，应按交通配合会议和施工组织设计要求严格实施。工地主要出入口设置交通指令标志和示警灯，保证车辆和行人的安全。并确保沿线各出入口畅通，并保证道路平整无积水。

3、施工区域或危险区域有醒目的安全警示标志，并定期组织专人检查。

4、施工现场设置以明沟、集水池为主的临时排水系统，施工污水经明沟引流、集水池沉淀滤清后，泥浆用专用车辆运输到指定地点。间接排入下水道；同时落实“防台”、“防汛”和“雨季防涝”措施，配备“三防” 器材和值班人员，做好“三防”工作。

5、加强泥浆施工管理，防止泥浆污染场地；废浆采用罐车装运外弃，严禁排入下水道或附近场地。运输车辆采用密闭车型或防尘措施；施工场地，设置车辆清洗设备，对车身、车轮进行保洁，车辆出施工场地时不将泥土带出工地。

6、设立专职的“环境保洁岗”，负责检查、清除出场车辆上的污泥，清扫受污染的马路，做好工地内外的环境保洁工作。

7、除每天对施工现场的垃圾、落土有效的控制外，还将采取保洁措施，做到沿线清洁卫生，文明施工。

8、对于施工现场的废水、尘埃、噪声、震动进行有效的控制，保证居民交通安全、不污染环境、不破坏生态、切实做到便民、利民、不扰民。

9、工程材料、制品构件分门别类、有条理地堆放整齐；机具设备定机定人保养，保持运行整洁，机容正常。

10、搞好与附近居民共建文明工作，定期主动征询有关意见，及时改进。

5,....3.2施工扬尘控制

1、在施工作业现场按照集团标准化的要求，对施工现场进行分隔。

2、加强建筑材料的存放管理，各类建材及混凝土拌合处应定点定位，禁止水泥露天堆放，并采取防尘抑尘措施，在大风天气对散料堆放采用水喷淋防尘。

3、运输车辆进出的主干道应定期洒水清扫，保持车辆出入口路面清洁，以减少由于车辆行驶引起的地面扬尘污染，在主要出入口处设置雾炮防尘。

4、由于施工产生的扬尘可能影响周围正常居民生活、道路交通安全的，应设置防护网，以减少扬尘及施工渣土的影响。如防护网发生破损，应及时对其进行修补。

5、施工现场的建筑垃圾、工程渣土临时储运场地四周设置1m以上且不低于堆土高度的遮挡围栏，并有防尘、灭蝇和防污水外流等防污染措施。

6、坚持文明施工及装卸作业，避免由于野蛮作业而造成的施工扬尘。

5,....3.3噪声控制措施

1、在选择施工设施，设备及施工方式时，考虑由此产生的噪音以及它对施工现场的劳动力和周围地区居民的影响。

2、根据现场实际情况，向施工人员提供听觉保护装置，并应指导他们正确地使用这些装置。

3、施工期间采取一定的技术措施，确保施工期间，其发生的噪音不超过周围环境噪音的规定值。

4、公司质安部负责对承建项目建设期间的建筑施工场界噪声定期监测，并填写《建筑施工产地噪声测量记录表》。

5、如发现有超标现象，应采取对应措施，减缓可能对周围环境敏感点造成的环境影响。

5,....3.4泥浆处理

1、施工现场设置以明沟、集水池为主的临时排水系统，施工污水经明沟引流、集水池沉淀滤清后，泥浆用专用车辆运输到指定地点。间接排入下水道；同时落实“防台”、“防汛”和“雨季防涝”措施，配备“三防” 器材和值班人员，做好“三防”工作。

2、加强泥浆施工管理，防止泥浆污染场地；废浆采用罐车装运外弃，严禁排入下水道或附近场地。运输车辆采用密闭车型或防尘措施；施工场地，设置车辆清洗设备，对车身、车轮进行保洁，车辆出施工场地时不将泥土带出工地。并且项目部专门设置一台洒水车，负责清洁场地和沿线的环境。

3、设立专职的“环境保洁岗”，负责检查、清除出场车辆上的污泥，清扫受污染的马路，做好工地内外的环境保洁工作。

5,....4消防管理措施

1、消防工作要遵循“预防为主、防消结合”的方针，实行消防工作责任制，将消防安全工作纳入管理范围，做到同计划、同布置、同检查、同总结、同评比。

2、对分包队伍进场施工前，必须办理消防资格审查手续，签定治安消防协议书。

3、进入施工现场必须健全消防组织，落实施工现场的消防设备。

4、开展消防安全宣传教育，组织消防安全培训，管理和指导消防演练。

5、工地有消防管理网络（上墙），消防制度齐全，落实三级动火审批手续。

6、加强现场防火力量，按业主要求及其它相关要求布置灭火设备，现场设兼职消防员，落实防火责任制；消防设备配备合理，性能完好可靠，油库、危险品仓库等重点部位应配备足够数量种类合适灭火机。

7、焊割作业点与氧气瓶、乙炔瓶的距离不得少于10m，使用时两瓶距离不少于5m，氧气瓶和乙炔瓶的安全附件完整有效。

5,....5交通配合措施

本工程井位远离交通干线，施工本身对周边居民出行和交通通行影响不大，主要是大型车辆借助既有道路通行。仍将本着 “便民、利民、不扰民”的原则，尽量使施工对周边道路交通的影响降低至最低限度。我们拟采取如下具体交通配合措施：

1、主动与交通管理部门联系，介绍、汇报本工程概况、施工方案、总平面布置及工程材料、土方、混凝土的运输量和运输计划，请交警给予支持和指导，改进、完善交通运输方案；

2、施工场地采取全封闭隔离措施，工地出入口位置经交通管理部门审批同意后决定，主要出入口设置交通指令标志和示警灯，保证车辆和行人的安全；

3、施工期间，进出工地的车辆和人员严格遵守交通法规，服从交通管理部门的管理；

4、设立专职的“交通纠察岗”，负责指挥车辆进出工地，维持交通秩序；

5、接受交通管理部门和建设单位的监督检查，发现影响交通的问题，立即进行整改。

6、施工期间的通道确保安全通行。

7、项目部设交通协调负责人，加强与交警、业主和邻近单位的沟通，及时反馈信息，随时对施工行为进行必要的检查、监督，对整改措施进行落实及修正。

5,....6领导带班制度

5,....6.1一般规定

1.带班人员范围：项目经理、技术负责人、安全员、各项工序负责工程师等。

2.带班次数：由项目经理组织带头，对危险作业自始至终轮流带班，自危大工程开始时每周一次。

3.带班人员必须严格执行危险作业带班工作计划的安排，特殊情况不能带班的，必须提前与其他带班人员协商调换，确保每班至少有一名领导带班，并履行请假手续，报项目经理批准，同时将实际带班人员姓名报项目部。

4.带班人员时间：自工人出工至收工止。

5.危险作业前由项目部制定带班人员的带班日期、班次进行安排，并发给每一个带班人员，以便带班人员安排好日常工作。

5,....6.2带班人员职责 

1.检查危险作业各项安全管理制度的落实情况及各级领导履行安全生产责任制情况。

2.及时发现和组织消除事故隐患和险情，及时制止违章违纪行为，严禁违章指挥，严禁超能力、超强度、超定员组织生产。

3.遇到险情时，立即下达停产撤人命令，组织涉险区域人员及时、有序撤离到安全地点。

4.加强对重点部位、关键环节的检查巡视，全面掌握当班危险施工的安全生产状况。正常生产情况下，按照生产管理制度和安全决策程序指挥、协调危险施工安全生产，不得替代现场队长、班组长的指挥，不得随意更改安全技术措施、方案等。

5.检查安全质量标准化建设、安全培训工作的开展情况。

6.检查作业环境的安全状况、机器设备的安全状况或设备缺陷情况。检查安全设施完好状况。

7.负责监督检查当班安全员、班组长、队长跟班管理人员按时上岗和特殊工种持证上岗情况，以及上述人员履行岗位安全生产责任制情况。

8.负责检查督促各项安全技术措施的落实，重点是防范重特大事故的安全技术措施的落实。

9.负责当班重大安全隐患的检查及落实整改，并将整改情况及时向下一班交接清楚。

10.负责当班严格按施工工艺生产，及时发现和处理违章作业、违章指挥及违反劳动纪律的“三违”人员。

11.负责对带班过程中经常出现的问题及时进行反馈，并通过制定措施、完善制度、落实人、财、物等予以解决。

12.负责检查和处理与安全生产有关的其它问题。

5,....6.3危险施工工作时间 

1.带班领导与工人同时出工、同时收工。

2.值班领导带班危险作业实行危险施工交接班制度。

5,....7雨季施工措施

1、切实做好避雷装置和防漏电措施。

2、在雨天，基坑底两侧的排水沟和集水坑应适当加大、加深，以适应抽除大量积水的需要。施工中应尽量做到，雨停后基坑内无积水或极少量的雨水。

3、基坑顶部四周要设挡水埂，防止地面水流入。基坑内设集水井，配好抽水机。

4、施工前对排水系统应进行检查、疏通或加固，必要时增加排水措施。

5、雨季要按时收集天气预报资料，混凝土施工要尽可能避开大风大雨天气。雨季施工前应制定防洪水、防台风措施，施工场地、生活区做好排水措施。施工材料如钢材、水泥的码放应防雨漏及潮湿。建立安全用电措施，防漏电、触电。

6、雨季前应组织有关人员对现场临时设施、脚手架、机电设备、临时线路等进行检查，针对检查出的具体问题，应采取相应措施，及时整改。

7、对高耸物如吊装设备必须检查避雷装置是否完好可靠。大风、大雨时，大型设备应立即停止使用，大风过后，应对上述设备进行复查试车，有破损应及时采取加固措施。

5,....8防汛防台措施

5,....8.1汛前检查

每逢汛期、梅雨期来临之前都要对下水道及场内各排水系统进行疏通，根据施工现场排放废水的水质情况，采用三级排放系统。

5,....8.2组织指挥

1、成立由项目经理、项目副经理、项目总工程师、安全员、材料设备员组成的领导小组。

2、抢险队伍

防汛期间，各队伍和工地必须配备一支20人左右的抢险队伍，并制订联络方案，按设防范围和标准上岗值班或接通知参加抢险。

5,....8.3灾害处置

A平时汛期各队伍均有二名工作小组成员值班，随时和上级部门、公司保持联络。

B发生险情后，立即报告现场防汛总值班。

C 防汛值班负责人立即组织现场人员进行抢险，派人到防汛器材专用仓库提取防汛器材，布置就位。防汛值班负责人有权调动当班上岗人员和抢险机动人员。

D及时通知本队伍领导赶赴现场，并将情况汇报给上级部门值班室。

E单位负责人赶到现场，组织指挥抢险。

5,....8.4抢险步骤

1、将对讲机分发到现场主要抢险负责人。

2、各级抢险负责人进行分工、协调工作。

3、提取或调集防汛器材。

4、加固负高空临边处的挡水墙，尽快将缺口堵上。

5、将水泵放到低洼积水处，根据由低到高和由远到近的原则，将水泵按口径大小由大到小布置。

5,....8.5防汛器材

1、根据本工程的实际情况，配齐配足抽水泵、水带、蛇皮袋、工具等防汛防台器材；值班期间，配好交通工具。

2、保管要求：

A、设专用车库存放，不得挪作他用。

B、库门前挂牌，标明器材名称、数量及检查日期。

C、库房钥匙分别由值班人员和料库保管，并放于明显处作好标示。

D、定期检查，清点防汛器材，做好保养措施。

E、水泵定期进行空车运转，若发现故障及时维修，同时用同类型运转良好的泵替代，保证库内水泵数量。

F、检查泵的电线插头与电箱插座是否相配。

G、防汛期间，防汛负责人的手机、24小时待机，工作人员备2－4台对讲机及相关配套附件，防汛值班室设一部防汛专用电话，24小时专人值班，保持信息畅通。

5,....9地下管线情况及保护措施

1.阜溧高速高港互通附近有一条地下管线，为粉色通信管线，埋深1.58m。

保护措施：此处顶管管顶覆土10m，与地下管线净距8.42m，管道穿越对管线基本无影响，施工前联系权属单位再次确认线缆。

5,....10文明施工

5.11.2文明施工

管道顶管及开挖作业区域所有施工便道，均采用混凝土硬化。泥浆外运采用封闭式泥浆运输车，防止扬尘和路面污染。在施工区出入口配备冲洗设备，对出场车辆进行冲洗，防止车辆带泥上路，保持路面清洁。

6,...施工管理及作业人员计划

现场配备有着丰富顶管顶进、焊接等作业经验的施工人员，每台顶管机配备两个班组，24 小时轮流连续作业。对施工作业班组实施动态的管理，加强安全生产教育，不允许擅自扩充和随意抽调，以确保施工队伍的素质和人员相对稳定。另外根据需要，配备设备维修人员。顶管工程一般要求 24 小时连续作业，每台顶管机两班轮流作业。

管理人员配备表

序号	姓 名	担任本项目职务	职责范围
	郭小勤	项目经理	负责全面管理工作
	田汉斌	常务经理	协助负责全面管理工作
	黄智超	项目总工程师	负责技术管理工作
	吴月新	项目副经理	协助负责全面管理工作
	黄砚	安监站站长	负责安全生产管理
	叶港月	材料员	负责物资设备管理
	汪国强	质检站长	负责施工质量控制
	殷勇	工程技术部长	负责施工现场管理
	陈浩	测量负责人	负责测量放线工作
	孙立钢	施工员	负责施工现场管理
	李琦星	施工员	负责施工现场管理
	田同策	施工员	负责施工现场管理
	李众	技术员	技术管理、数据收集与分析，发现并解决问题

顶进施工人员配备表

序号	岗 位	人 数	职 责 分 工
	顶管机操作员		操作机头运转、顶进、读取测量数据、分析偏差趋势、纠偏、报告顶进数据
	吊车司机		操作吊车
	吊车指挥		指挥起重机械、安全监督
	压浆工		拌浆、调整注浆量及注浆压力
	辅助工		接、拆进排泥管、补触变泥浆、挂钩等
	电焊工		钢管焊接
	电工		电气设备维护
	机修工		设备维护
	测量员		顶管测量
合计

7,...质量控制措施及验收要求

7,....1重难点分析

7,....1.1 顶管进出洞口技术要求高（惠生修改完善）

1.难点分析

顶管进出洞口下方即为②5层砂质粉土，该层含微承压水，由于顶管进出洞口土体会随着时间的推移不断的沉降，因此易出现洞口喷水、涌砂等，甚至引起塌陷。对于长距离顶管施工进出洞时除要进行深层地层加固处理。

2.针对性措施

（1）顶管进出洞口加固严格按照设计要求施作，在空隙较大位置进行旋喷桩加密注浆。

（2）洞口凿除前，安装好洞门止水圈和顶管设备，止水装置与管道的同心度要好，采用双道橡胶法兰结构精加工制作。

（3）顶管洞门凿除时，需先进行探孔，观察洞口止水效果。应分层凿除。

（4）洞口凿除后，一旦顶管符合始发条件后，立即进行顶进，减少洞口暴露时间。

（5）始发前预先在机头土仓内注入顶管平衡泥，增加顶管设备前端的质量，提高机头的整体稳定性；保证土仓土体的防水效果。

（6）做好洞口喷砂涌水的应急预案，备好应急材料和设备，做到应急反应迅速。

7,....1.2顶管钢管焊接质量要求高

1.难点分析

顶管施工过程中，由于钢管焊接需要停止顶进，若顶管停止顶进时间过长，则不利于顶力的控制，所以如何短时间内对管节进行焊接，并保证焊接质量，是本工程的重点。

2.针对性措施

（1）钢管材料进场后对钢管断面尺寸进行验收，保证钢管下井后顺利拼接。

（2）钢管坡口型式采用单V型坡口型式，焊接时管外2人，管内1人,避免了仰焊，保证了焊接质量及焊接效率。

（3）本工程焊接采用二氧化碳气体保护焊，抗锈能力强，焊缝含氢量低，抗裂性能好。

（4）钢管焊接完成后需对焊缝进行验收及按需要检测，合格后方可进行防腐处理。

7,....1.3顶管过公路，沉降控制要求高

1.难点分析

顶管施工过程中，对其自身的周围土体将产生扰动，使土体本身的强度发生变化和土体产生位移，波及顶管管道上方构筑物。

顶管引起地层移动的因素主要有：顶管掘进机开挖面引起的土体变化；掘进机纠偏引起的土体变化；掘进机后面管道外周因注浆填充引起的土体变化；管道在顶进中与地层摩擦而引起的地层变化；管道接缝泥水流失而引起的地层变化。

2.应对措施

（1）对顶管设备进行特殊处理

①对顶管机头进行特殊处理，顶管掘进机外壳准备仿瓷涂料，以减少机头带土损失。

②顶进时勤测勤纠，纠偏角度控制在1°以内，使顶进轴线偏差越小越好，减少掘进机纠偏引起的土体损失。

（2）合理选定施工参数，并及时调整

顶进施工前，根据类似施工工程经验和实际计算，合理选定初始施工参数，严格控制顶进速度，严格控制出土量，顶进施工过程中再根据监测情况及时进行施工参数的调整，使顶进机头处于最佳的顶进姿态，以减少顶管上部土体的沉降。

（3）加强监测，实施信息化施工

施工时对穿越处采取严密的监测措施，根据监测数据及时调整施工参数，发现不良情况及时采取应急措施，以保证穿越段相关构筑物的安全。监测内容包括两个方面：一是施工参数的监测；二是顶进姿态和对周围环境影响的监测。尤其是控制掘进机向上的趋势，根据监测的反馈信息及时修正施工参数，调整顶进姿态。

（4）严格控制顶进姿态

顶进轴线的测量采用全站仪。为克服顶进过程中机头旋转，在机头前的测量靶采用可旋转性，使光靶始终处于管道中心水平线上。在机头产生旋转时采用压铁压重措施克服机头旋转。顶进时做到勤测勤纠，一旦发现偏转趋势及时进行纠偏，纠偏角度控制在1o以内，顶进轴线偏差控制越小越好。

（5）管壁外优质触变泥浆的制作和压注

严格控制好触变泥浆注浆的压力、注浆量，使浆液充满管节与土体的间隙。在机头处应安装隔膜式压力表，以检验浆液是否达到指定位置，在所有注浆孔内要设置球阀，软管和接头的耐力值5MPa，支管通径为1寸。顶管结束后管外壁及时置换泥浆，减小对顶管四周土体的扰动

7,....2总体控制措施

7,....2.1质量控制要素

1、注浆材料、电焊丝等材料检验和试验；

2、钢管吊装和运输过程中对钢管的变形控制；

3、钢管组对及焊接质量控制；

4、现场钢管补口防腐质量控制；

5、中继间闭合质量控制。

7,....2.2加强施工技术管理

对施工全过程的质量进行监控，严格工序质量评定及验收标准。

严格执行以总工程师为首的技术责任制，使施工管理标准化、规范化、程序化。严格按照设计文件和图纸施工，施工人员熟练掌握施工标准、质量检查及验收标准和工艺要求。及时进行技术交底，在施工期间技术人员跟班作业，发现问题及时解决。

对钢管焊接、顶进施工等特殊过程、重点工序制订作业指导书。

7,....2.3加强对操作工人的管理

对全体操作工人定期组织质量教育。在每道工序施工前，由项目总工程师向有关人员及时做好技术交底和技术培训，并向施工人员说明各道工序的质量要求，不掌握操作工艺、不明白质量标准的人员严禁上岗操作。

7,....2.4加强现场施工管理

项目部设2名质量负责人，各施工班组设质检员一名，保证施工作业始终在质检人员的监督下进行。另外项目部定期召开有技术人员、全体班组长、质检人员参加的质量会议，解决质量工作中的问题，提出对下一步工作的要求。

7,....2.5严格工程质量检查制度

项目部设质量负责人、班组设质检员。质检人员有质量否决权，发现违背施工程序、不按设计图、规则、规范及技术交底施工，使用材料半成品及设备不符合质量要求者，有权制止，必要时下停工令，限期整改并有权进行处罚，杜绝半成品或成品不合格。隐蔽工程在班组自检、项目部复检合格后及时通知监理工程师检查签认，隐蔽工程必须经监理工程师签认后方能施工。对监理及设计人员提出的问题，班组质检人员、项目质量负责人必须亲自监督整改，直至合格。

7,....2.6严格把好原材料进场关

按规定对钢材、水泥、膨润土等材料进行检查试验。所有工程材料事先进行检查，严格把好原材料进场关，不合格材料不准验收，保证使用的材料全部符合工程质量的要求。每项材料到工地应有出厂检验单，同时在现场进行抽查，来历不明的材料不用，过期变质的材料不用，消除外来因素对工程质量的影响。

7,....2.7做好过程控制记录

各测量桩点要认真保护，施工中可能损毁的重要桩点要设好护桩，施工测量放线必须反复校核，确保顶管按设计轴线顶进。

顶管顶进记录、钢管焊接现场检查、现场防腐补口检查等质量记录与质量活动同步进行，内容要客观、具体、完整、真实、有效，字迹清晰，各方签字要齐全。由施工技术、质检、测试人员或施工负责人按时收集记录并保存，确保本工程全过程记录齐全。

7,....3质量控制管理措施

1、本工程质量控制实行分公司、项目部、班组三级负责制。

2、建立健全质量保证体系，成立以项目经理为组长，总工程师和项目副经理为副组长的创市政工程金奖管理小组，确保创建规划在施工现场的贯彻执行。

3、针对顶管施工的具体特点，制定各工序的控制措施，使各班组人员能明确创建目标。在施工过程中进行自检、互检和交接检，接受监理工程师的监督。

4、建立定期和不定期的施工质量检查制度，根据工程进展情况组织检查。制定奖罚措施，做到质量体系的严谨、责任明确、层层把关、奖罚分明，杜绝质量事故的发生。

5、对进场管材、注浆材料逐批进行抽样检查，严格控制其质量。

6、认真贯彻实施“质量管理和质量保证”系列标准，深化全面质量管理，有计划、有步骤、有目标地执行公司质量管理标准，使工程质量管理和工程质量整体水平不断稳步提高。

7、严格按试验规程制定切实可行的质量检查程序，使生产过程和产品质量处于受控状态，定期对各种试验仪器、计量器具和测量仪器进行检测，确保仪器精度，加强测试和检测手段，严格执行“三检制”。

8、搞好技术培训，加强科技攻关。本工程为国内首次进行大口径钢顶管施工，无成熟的施工工艺，对施工人员加强“科技是第一生产力”的思想教育，充分发挥科技在施工生产中的重要作用，积极推广应用新技术、新方法、新工艺、新设备，以提高工程质量。

7,....4钢管焊接质量控制

1、对进场管材严格验收。内容包括质量证明文件、管材内、外表面质量、管材各尺寸实测实量、焊缝质量等。

2、工厂制作管道及配件所有焊缝均进行100%超声波检测，并进行5%X射线检测（按长度计，每条焊缝至少分成2处检验，环缝至少分成4处检验），需提供检验报告。施工现场拼焊管环缝在外观质量检测合格后，再对每条焊缝进行100%超声波检测；

3、检测设备要求具有数字信息存储功能，保留检测记录。现场焊接抽检如果不合格，该焊工停止作业。

7,....5防腐涂装施工质量控制

1、对防腐材料严格验收，待涂基面经验收合格后方可进行涂装施工，每道工艺均严格控制。施工结束及时进行涂装膜厚和附着力等检查。

2、对每天现场补口施工的第一道口，喷涂后进行现场附着力检验。现场补口还进行外观质量、厚度、漏点等检测。钢管及配件内防腐采用水泥砂浆衬里，机械喷涂，管道表面处理和内衬厚度、工艺和质量按相关规范规定执行。

7,....6顶管顶进质量控制

1、工程实施前，对受施工影响的有关构筑物设置监护观测点，工程实施时，定时观测其沉降情况，及时向建设单位、施工监理和有关单位提供观测资料，以便了解沉降动态，及时采取措施。

2、井下机架与后顶装置安装就位时，由测量员进行监测，将水平与垂直偏差控制在±2mm以内，保证顶进机架的定位精确，为顶进质量打好第一关。

3、在顶进50m的推进中，根据控制地面变形要求在地面上沿顶管轴线和与轴线垂直的横断面上，布设地表位移测量标志点；在每节推进中跟踪测量地面隆沉变化，并通过调整推进力、推进速度、正面压力、推进坡度、注浆压力、注浆数量等施工参数，以使地面沉降位移尽量减少；并为下一步顶进取得施工参数和施工操作经验；

4、在掘进过程中掌握和记录好实际平衡土压力、推进速度、出土量、千斤顶工作油压或各区域千斤顶工作油压等施工参数。减摩注浆要与掘进同步；并认真做好注浆位置、注浆量、注浆压力等记录；

5、泥水平衡系统操作

当密封舱内压力升高于大于设定值的上限时，控制器输出信号经放大器放大后，自动控制送、排泥泵的转速和流量，使排泥量增加，送泥量减少，舱内压力随之下降至设定值；

当密封舱内压力降低小于设定值的下限时，控制器输出信号经放大器放大后，自动控制送、排泥泵的转速和流量，使排泥量减少，送泥量增加，压力随之上升至设定值。

6、顶进施工的同时，密切关注地表沉降量的变化，将数据及时反馈给施工人员，以便采取措施，调整顶进参数，将对环境的影响减到最小程度。

7、顶进过程中绘制轴线偏差图，根据图表决定纠偏措施，贯彻“勤测、勤纠、缓纠”，切忌剧烈的纠偏动作。

8、绘制顶力曲线图，将顶力控制在管节允许顶力之内，严禁超出，以免产生管节变形和焊缝开裂等质量问题。

9、严格按压浆操作规程进行压浆操作，尽可能地降低顶进阻力。

10、对于地表沉降控制要求高的有关构筑物，按时定量进行定点补压浆，并进行沉降观测，严格控制地表沉降量，施工结束后及时进行压密注浆或泥浆固化工作，确保安全。

7,....7质量验收

7,....7.1工作井验收标准

1）工程原材料、成品、半成品的产品质量应符合国家相关标准规定和设计要求；

检查方法：检查产品质量合格证、出厂检验报告和进场复验报告。

2）工作井结构的强度、刚度和尺寸应满足设计要求，结构无滴漏和线流现象；

检查方法：观察按《给水排水管道工程施工及验收规范》附录F第F.0.3条的规定逐座进行检查，检查施工记录。

3）混凝土结构的抗压强度等级、抗渗等级符合设计要求。

检查数量：沉井及其他现浇结构的同一配合比混凝土，每工作班组每浇筑100m3为一个验收批，抗压强度试块留置不应少于1组；每浇筑500m3混凝土抗渗试块留置不应少于1组。

检查方法：检查混凝土浇筑记录，检查试块的抗压强度、抗渗试验报告。

7,....7.2顶管管道验收标准

1）管节及附件等工程材料的产品质量应符合国家有关标准的规定和设计要求；

检查方法：检查产品质量合格证明书、各项性能检验报告，检查产品制造原材料质量保证资料；检查产品进场验收记录。

2）钢管的接口焊接质量应符合《给水排水管道工程施工及验收规范》第五章的相关规定，焊缝无损伤检验符合设计要求；

检查方法：逐个接口观察；检查钢管接口焊接检验报告。

3）无压管道的管底坡度无明显反坡现象；

检查方法：观察；检查顶进施工记录、测量记录。

4）管道接口端部应无破损、顶裂现象，接口处无滴漏；

检查方法：逐节观察，其中渗漏水程度检查按《给水排水管道工程施工及验收规范》附录F第F.0.3条执行。

7,....7.3质量验收内容

钢管道内防腐层验收内容及标准

序号	《给水排水管道工程施工及验收规范》GB 50268-2008的规定
主 控 项 目		内防腐层材料应符合国家相关标准的规定和设计要求；给水管道内防腐层材料的卫生性能应符合国家相关标准的规定；
	水泥砂浆抗压强度符合设计文件，且不低于30MPa；
	液体环氧涂料内防腐层表面应平整、光滑，无气泡、无划痕等，湿膜应无流淌现象；
一 般 项 目		检查项目	允许偏差（mm）
	裂缝宽度	≤0.8
	裂缝沿管道纵向长度	≤管道的周长，且≤2.0m
	平整度	＜2
	序号	《给水排水管道工程施工及验收规范》GB 50268-2008的规定	±2
主 控 项 目		内防腐层材料应符合国家相关标准的规定和设计要求；给水管道内防腐层材料的卫生性能应符合国家相关标准的规定；	±3
	水泥砂浆抗压强度符合设计文件，且不低于30MPa；	+4，-3
		液体环氧涂料内防腐层表面应平整、光滑，无气泡、无划痕等，湿膜应无流淌现象；
一 般 项 目		检查项目	允许偏差（mm）
	裂缝宽度	≤0.8
		裂缝沿管道纵向长度	≤管道的周长，且≤2.0m
		平整度	＜2
	检查项目		防腐层厚度	Di≤1000	±2
	1000＜Di≤1800	±3	≥200
Di＞1800	+4，-3	≥250
	麻点、空窝等表面缺陷的深度	Di≤1000		≥300
	1000＜Di≤1800
Di＞1800
	缺陷的面积	≤500mm2	0
				空鼓面积	不得超过2处，且每处≤10000mm2
				检查项目	允许偏差（mm）
				干膜厚度（μm）	普通级	≥200
			加强级	≥250
			特加强级	≥300
				电火花试验漏点数	普通级
			加强级
			特加强级	0

钢管道外防腐层验收内容及标准

序号	《给水排水管道工程施工及验收规范》GB 50268-2008的规定
主 控 项 目		外防腐层材料（包括补口、修补材料）、结构等应符合国家相关标准的规定和设计要求；
	检查项目	允许偏差（mm）
	厚度	符合本规范第5.4.9条的相关规定
	电火花检漏
	粘结力
一 般 项 目		钢管表面除锈质量等级应符合设计要求；
	管道外防腐层（包括补口、补伤）的外观质量应符合本规范第5.4.9条的相关规定；
	管体外防腐材料搭接、补口搭接、补伤搭接应符合要求；

顶管管道工程质量验收内容

序号	《给水排水管道工程施工及验收规范》GB 50268-2008的规定
主 控 项 目		管节及附件等工程材料的产品质量应符合国家有关标准的规定和设计要求；
	接口橡胶圈安装位置正确，无位移、脱落现象；钢管的接口焊接质量应符合本规范第5章的相关规定，焊缝无损探伤检验符合设计要求；
	无压管道的管底坡度无明显反坡现象；曲线顶管的实际曲率半径符合设计要求；
	管道接口端部应无破损、顶裂现象，接口处无滴漏；
一 般 项 目		管道内应线行平顺、无突变、变形现象；一般缺陷部位，应修补密实、表面光洁；管道无明显渗水和水珠现象；
	管道与工作井出、进洞口的间隙连接牢固，洞口无渗漏水；
	钢管防腐层及焊缝处的外防腐层及内防腐层质量验收合格；
	有内防腐层的钢筋混凝土管道，防腐层应完整、附着紧密；
	管道内应清洁，无杂物、油污；
	检查项目	允许偏差（mm）
	直线顶管水平轴线	顶进长度＜300m
300m≤顶进长度＜1000m
顶进长度≥1000m	L/10
	直线顶管内底高程	顶进长度＜300m	Di＜1500	+30，-40
Di≥1500	+40，-50
300m≤顶进长度＜1000m	+60，-80
顶进长度≥1000m	+80，-100
	曲线顶管水平轴线	R≤150Di	水平曲线	150
竖曲线	150
	复合曲线	200
	R＞150Di	水平曲线	150
竖曲线	150
复合曲线	150
	直线顶管内底高程	R≤150Di	水平曲线	+100，-150
竖曲线	+150，-200
复合曲线	±200
R＞150Di	水平曲线	+100，-150
竖曲线	+100，-150
复合曲线	±200
	相邻管间内底高程	钢管、玻璃钢管	≤2
钢筋混凝土管	15%壁厚，且≤20
	钢筋混凝土管曲线顶管相邻间接口的最大间隙与最小间隙之差	≤△S
	钢管、玻璃钢管道竖向变形	≤0.03Di
	对顶时两端错口

7,....7.4验收程序

1.施工前对钢筋、钢管等主材按照相关规范进行抽样复检，取样时通知监理见证。

2.混凝土浇筑前查看浇筑令、开盘记录等资料是否齐全合格。

3.沉井钢筋绑扎完成后施工队进行自检，合格后通知质检员复检，复检合格后由项目部质量管理部门汇同监理共同验收（同时监理通知质监站到场）。

4.管道施工完成后施工队进行自检，合格后通知质检员复检，复检合格后由项目部质量管理部门汇同监理共同验收（同时监理通知质监站到场）。

7,....7.5验收人员

总包单位项目负责人	王洪昌	监理单位负责人	裴永彬
总包单位技术负责人	黄智超	专业分包项目负责人	孟文斌
总包单位专职安全员	黄砚	专业分包专职安全员	王立志
总包单位专职质量员	郭小勤	专业分包专职质量员	何杰

8,...应急处置措施

8,....1危险源识别

本顶管工程穿越河道、公路、蟹塘等各种环境，可能涉及到的危险源如下：进出洞口涌水、管道内渗漏、地表沉降、顶力急剧增大、机头出洞时磕头、机头旋转和方向失控等。

8,....2进出洞口涌水

（1）原因分析

本长距离顶管施工进出洞口位于粉土夹粉砂层中且含微承压水，易出现洞口喷水、涌砂等，甚至引起塌陷。

（2）应对措施

1）洞口凿除前，安装好洞门止水圈和顶管设备，止水装置与管道的同心度要好，采用双道橡胶法兰结构精加工制作。若一旦出现水土喷涌，立即将顶管设备顶进洞门圈。

2）顶管洞门凿除时，需先进行探孔，观察洞口止水效果。应分层凿除。

3）洞口凿除后，一旦顶管符合始发条件后，立即进行顶进，减少洞口暴露时间。

4）始发前预先在机头土仓内注入顶管平衡泥，增加顶管设备前端的质量，提高机头的整体稳定性；保证土仓土体的防水效果。

8,....3管道内渗漏

（1）原因分析

1）管接口渗漏。

2）中继环渗漏。

3）机头主轴密封渗漏。

（2）应对措施

1）钢管材料进场后对钢管断面尺寸进行验收，保证钢管下井后顺利拼接。钢管坡口型式采用“V”型坡口型式，上半圆180°为外开口“V”，下部180°为内开口“V”的坡口形式，焊接底部采用陶瓷衬垫，焊接时管外2人，管内1人,避免了仰焊，保证了焊接质量及焊接效率。钢管焊接完成后需对焊缝进行验收及按需要检测，合格后方可进行防腐处理。

2）采用先进的中继环设计，径向可调橡胶止水带，双道密封，且可以更换的结构形式，确保中继环无渗漏现象。采用“组合密封中继间”技术，中继间采用二段一铰可伸缩的套筒承插式结构，在铰接处设置二道可径向调节密封间隙的密封装置，且可以更换。在二道密封圈之间补注油脂，延长密封圈的使用寿命。

3）机头主轴密封采用多道聚胺脂密封，并采用油嘴泵加压以平衡开挖面水土压力。

8,....4地表沉降变形过大

（1）原因分析

本标段长距离顶管部分下穿高速，施工过程中对周围土体将产生扰动，使土体本身的强度发生变化和土体产生位移，将会波及顶管管道上方道路，从而发生地表沉降，甚至塌陷。主要有以下几个方面原因：

1）顶进速度太快。

2）开挖面土压力大。

3）开挖面不稳定。

4）管道线型不好。

5）机头壳体外径比管外径大得多.6）泥浆套形成不好，管道带土顶进，或顶进开始阶段没有对推进参数进行优化。

（2）应对措施

（1）对顶管设备进行特殊处理

1）对顶管机头进行特殊处理，顶管掘进机外壳准备仿瓷涂料，以减少机头带土损失。

2）顶进时勤测勤纠，纠偏角度控制在1°以内，使顶进轴线偏差越小越好，减少掘进机纠偏引起的土体损失。

（2）合理选定施工参数，并及时调整

顶进施工前，根据类似施工工程经验和实际计算，合理选定初始施工参数，严格控制顶进速度，严格控制出土量，顶进施工过程中再根据监测情况及时进行施工参数的调整，使顶进机头处于最佳的顶进姿态，以减少顶管上部土体的沉降。

（3）加强监测，实施信息化施工

施工时对穿越处采取严密的监测措施，根据监测数据及时调整施工参数，发现不良情况及时采取应急措施，以保证穿越段相关构筑物的安全。监测内容包括两个方面：一是施工参数的监测；二是顶进姿态和对周围环境影响的监测。尤其是控制掘进机向上的趋势，根据监测的反馈信息及时修正施工参数，调整顶进姿态。

（4）严格控制顶进姿态

为克服顶进过程中机头旋转，在机头前的测量靶采用可旋转性，使光靶始终处于管道中心水平线上。在机头产生旋转时采用压铁压重措施克服机头旋转。顶进时做到勤测勤纠，一旦发现偏转趋势及时进行纠偏，纠偏角度控制在1°以内，顶进轴线偏差控制越小越好。

（5）管壁外优质触变泥浆的制作和压注

严格控制好触变泥浆注浆的压力、注浆量，使浆液充满管节与土体的间隙。注浆分为机头同步注浆和管道补浆二部分。触变泥浆由地面液压注浆泵通过管路压送到各注浆孔。在机头处应安装隔膜式压力表，以检验浆液是否达到指定位置，在所有注浆孔内要设置球阀，软管和接头的耐力值5MPa，支管通径为1寸。

在工作井洞口止水装置前的建筑空隙处设置4个注浆孔，当管道外壁进入洞内，未与土体摩擦之前就现浸满浆液。触变泥浆随管外壁向土体渗入。顶管结束后管外壁及时用无收缩浆液进行置换，减小对顶管四周土体的扰动。

（6）当地表沉降接近报警值时，立即停止顶进，及时注入固态泥浆补救。

8,....5顶力急剧增大

（1）原因分析

1）触变泥浆选材质量不好。

2）触变泥浆材料配方不合理。

3）现场搅拌不充分，水化时间短。

4）注浆孔布置不合理。

5）注浆泵耐压低。

6）管路布置不适应长距顶管要求。

7）注浆量没有控制好。

8）注浆压力不合理。

9）管路接头渗漏。

10）没有形成完整泥浆套，只是偏新浆套。管外壁带土顶进。

（2）应对措施

1）选材应进行测试和论证。

2）配方应进行筛分和优化。

3）搅拌和水化时间大于6h。

4）科学合理的按设计的管路进行布置。

5）采用液压注浆泵，并维修好，确保耐压大于2bPa以上。

6）按长距离顶管要求，设中间注浆泵站5~6座。

7）注浆量和注浆压力按设计要求控制。

8）所有压浆接头用生料带包扎，确保无渗漏现象。

9）压浆工艺由班长负责，确保整条管道形成完整泥浆套。

10）对管道沿线定时补浆，不断弥补浆液向土层的渗透量。

8,....6机头出洞时磕头

（1）原因分析

由于土体承载力较小，且机头本身较重，出洞时容易产生磕头，顶管机出洞时机头往下偏差较大（即机头前倾）。

（2）应对措施

①千斤顶安装时，控制其安装轴线高度和倾斜角度，将其合力作用点下降5～10cm，也可视实际情况，灵活采用千斤顶个数。

②机头出洞时，将机头预抬2cm～3cm。

③将出洞口导轨延长，延伸导轨伸入到井体外壁。

④第一节管与机头拼装时，尽量加长机头在导轨上的长度。

⑤对顶管出洞口深层旋喷桩土体加固质量严格控制，基坑开挖至底板浇筑完成后，对工作井围护体与出洞口土体加固之间的空隙采用注浆填充。

8,....7机头旋转

（1）原因分析

1）顶管机出洞时，由于机头与导轨之间摩擦力较小，难以平衡刀盘切入土体时的反力矩，机头产生偏转。出洞后，虽然机头后有管节，但是还不能平衡反力矩，还会带着管节一起偏转。

2）纠偏量过大，纠偏频繁，往往也使管节产生偏转力矩，引起管节偏转。

3）中继间油缸安装不平行，油缸动作不同步，也能使中继间产生偏转，有时还会涉及相邻管节。主顶油缸安装不平行同样会使管节产生偏转。

（2）应对措施

1）顶进中尽量避免过大及频繁纠偏。

2）主顶油缸、中继间油缸安装要平行于轴线，控制油路要使油缸动作同步。

3）顶进中可利用刀盘反力矩纠正偏转，适当加大刀盘切土深度，然后将刀盘回转方向切换到与机头偏转方向一致。

4）在机头一侧加配重，调整机头偏转。

8,....8顶管方向失控

（1）原因分析

1）工作井出洞口无土体加固措施。

2）掘进机长径不合理。

3）掘进机纠偏液压系统遇故障。

4）掘进机纠偏行程小，纠偏力不够。

5）测量数据有误。

6）工作井发生位移和倾斜。

7）纠偏不及时，纠偏幅度过大。

8）没有给机头轨迹曲线。

9）遇到土质变化，开挖面失稳。

（2）应对措施

1）采用可靠的进出洞口地基加固措施。

2）机头设计要经充分论证。

3）施工前，掘进机进行维修、保养、调试和验收，施工过程加强检查，遇故障立即停止顶进修理。

4）定时对工作井的位移进行复测。

5）采取勤测、微纠原则。出洞~400m在工作井设置红外激光经纬仪制导，实时跟踪机头内标靶反馈机头偏差数据。400m~进洞在工作井内设置一台全站仪，管道内400m处设置第一个转站点，之后随着顶进距离的增加，每300m增加一个转站点，实时自动测量，每隔100m人工复核一次。

6）施工现场绘制机头姿态曲线图，以曲线图指导纠偏。

7）遇到突发情况，逐级汇报，确定偏差报警值，杜绝方向失控。

8,....9一般风险点分析及预防措施

（1）原因分析

1）项目管理领导安全意识不强，安全投入不到位，安全措施不力，安全制度不全，安全人员配备不足，安全管理不到位；

2）施工人员安全意识淡薄，工人安全教育不到位，导致项目部整体安全意识不强；

3）特种设备操作人员不遵章操作，违规作业，无证操作，操作水平不强，业务能力差；

4）安全管理人员不到位，尤其是专职安全管理人员不足，持证不到位，安全管理人员自身安全意识不浓，业务素质不高。

5）管理人员安全意识不强，违章指挥，业务能力管理能力协调能力不强；

6）项目部无安全管理制度，或者安全管理制度不够完善，安全管理漏洞多；安全措施不齐全，安全防护措施落实不到位；

7）高空作业、高温下作业、汛期河道作业；

8）用电设备防触电安全、防雷电安全；

9）消防设施及消防安全；

10）运输车辆安全、交通管制不到位而引起的交通事故

11）作业设备维护安全、设备维修制度

12）设备自身安全、特种设备、特种作业安全

13）试验检测安全

14）设备安装安全、设备拆卸安全

（2）预防措施

1）加强现场施工安全管理，对机驾人员、顶管操作人员和现场施工人员进行安全技术交底和安全教育。

2）高空作业安全要求

①禁忌病症者进入施工现场。患有精神病、癫痫病、高血压、心脏病及酒后、精神不振者严禁从事顶管作业

②各特殊工种作业人员必须持证上岗。

③遇有五级以上大风及恶劣天气时应停止顶管作业。

④严禁工作期间取笑、打闹、影响工作注意力。

⑤高空作业不得随手抛落物品，以防伤人。

⑥起重物下严禁站人和人员通过。

⑦配合安全检查，对安全检查人员安全要求必须坚决服从、认真执行。

⑧起吊构件、料具要捆、锁、扣紧固牢靠，设有专人指挥。操作人员要听从指挥，服从信号。紧密配合。

3）施工期间交通安全管理及消防安全管理

①施工前，对交通安全管理设施及采取的安全措施等要做好充分准备工作：

②根据施工路段的交通流量情况合理安排施工计划，确定施工路段长度。

③对所有顶管施工人员进行安全教育，从思想上重视安全施工。

④对所有顶管的施工机具(车辆)进行调试，保障施工机具的正常运转。

⑤限制速度不能超过施工区的最大安全速度；

⑥制定紧急应变措施，包括紧急情况下的交通疏导措施等。

⑦顶管设备危险区域，发电机、堆管点等安全重地划出安全区域界限，并设置安全警示标志。

⑧顶管作业区应实行全封闭，严禁闲杂人员进入作业区，在作业区实行二十四小时安全巡查。

⑨施工点配备消防器材，由专人负责管理。

⑩配备专职防汛员，及时掌握天气及水文状况。

8,....10重大危险源告知

在顶管井附近显著位置安装重大危险源告知牌。

作业活动	危险源	可能导致的事故	控制措施	责任人
顶管施工	进出口涌水	涌水坍塌事故	严格按照施工方案实施	黄砚
顶管施工	管道内渗漏	涌水事故	严格按照施工方案实施	黄砚
顶管施工	地表沉降过大	坍塌事故	做好现场管理检查，加强变形监测	黄砚
顶管施工	顶力急剧增大	机械伤害	严格按照施工方案实施	肖超
顶管施工	机头出洞时磕头	机械伤害	严格按照施工方案实施，专业人员持证上岗	肖超
顶管施工	机头旋转	机械伤害	严格按照施工方案实施，专业人员持证上岗	李勇军
顶管施工	顶管方向失控	机械伤害	严格按照施工方案实施，专业人员持证上岗	李勇军

9,...计算书及附图

9,....1沉井垫层、接高、下沉分析计算

1、砂垫层计算

砂垫层厚度计算（以AK27+845工作井为例，内径为10m，结构高度为13.2m）

砂垫层厚度的计算：G /（L+hs）≤ fa

hs = G+G施工荷载 /（fa）-L=（264+10）/200-1.8＜0.6m，又规范要求砂垫层厚度不得小于0.6m，故取0.6m

式中：hs——砂垫层的厚度（m）

G——沉井单位长度重量（kN/ m），计算得264KN/ m

G施工荷载—取10（kN/ m）

fa——地基承载力为200KPa（AK27+840工作井报告数值）

L——砼垫层宽度（考虑施工需要工作井取1.8米，接收井取1.5m宽）

砂垫层铺设宽度按下图确定，土砂垫层的压力扩散角不大于45°，施工时取45°。

砂垫层示意图

同理算得其他沉井砂垫层厚度如下表：

沉井砂垫层厚度验算表

	桩号	内径（m）	素砼宽度（m）	单位长度沉井重量（KN）	砂垫层计算厚度（m）	砂垫层厚度取值（m）	总制作高度（m）
工作井	AK3+111	Φ10	1.8	216		0.60	10.8
接收井	AK3+522	Φ7	1.5	212		0.60	10.6

2、沉井制作时砂垫层和下卧层承载力验算

根据本场地的地质条件，本工程沉井分多次制作多次下沉，沉井砂垫层厚度和宽度、刃脚素砼垫层宽和厚度以实际计算结果为准,计算以AK27+840工作井为例。

沉井刃脚砂垫层及下卧层验算：

沉井下沉前总制作高度控制为13.2m，砂垫层厚度需确保沉井在制作砂垫层时砂垫层及下卧层满足承载力要求，以保证沉井制作时的要求。

a.砂垫层承载力

G—每延长米沉井自重，第一节砼浇筑时，沉井井壁每延长米自重为：11.3×0.8×1×25=226（KN/m）；

B—刃脚下素砼垫层宽度（m）；

[σ]—砂垫层允许承载力，取200Kpa；

经计算：σ=264/1.80=146Kpa＜200Kpa，承载力满足施工要求。

b.下卧层承载力

G—每延长米沉井自重（KN/m）；

B—刃脚下素砼垫层宽度（m）；

—砂垫层内摩擦正切值，取其内摩擦角为30度；

H—砂垫层厚度，取0.6m

γ砂—砂容重取16KN/m3

经计算：

σ下=264/(1.8+2×0.6×tg30)+0.6×16=115KPa；

本工程沉井砂垫层下卧层为②6粉质黏土，地基承载力为200Kpa其承载力能满足施工要求。

同理，计算出其他井位的结果：

桩号	素砼宽度（m）	单位长度沉井重量（KN）	砂垫层厚度取值（m）	σ砂垫层承载力（Kpa）	[σ] 砂垫层允许承载力（Kpa）	σ下卧层承载力（Kpa）	地基承载力（Kpa）
AK3+111	1.8	216	0.6	120.00	200		96.25
AK3+522	1.5	212	0.6	141.33	200		106.28

从上表可知，所有井地基承载力均满足要求！

3、下沉系数分析

参考《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS137-20015）及《钢筋混凝土沉井结构设计手册》，分阶段分别按照沉井为排水下沉和不排水下沉，井壁各土层单位摩阻力值参考本工程《岩土工程详细勘察报告》中沉井井壁摩阻力建议值见表3.3。

表3.3 沉井井壁摩阻力建议值表

Ⅱ区

沉井下沉系数按下式计算：

式中：

—沉井下沉系数，《沉井设计规程》规定

；

—沉井自重标准值（KN）；

—下沉过程中水的浮托力标准值（KN），排水下沉时为0；

—井壁与土的总摩阻力标准值（KN），本次单位摩阻力取各层土的加权平均值。

沉井下沉系数计算结果见下表

各沉井下沉系数计算表（以AK11+194、AK56+795为例）

	井号
工作井	AK3+111	8206.704	0	6417.18032	1.28
AK56+795	6932.4	0	5740.7	1.21
接收井	AK3+522	4212.624	0	3591.532	1.17
AK56+480	4898.4	0	4261.717272	1.15

上述计算结果表明，沉井下沉系数均大于1.05，沉井刃脚土体掏空后沉井可完全依靠自身重量下沉，为控制沉井稳步下沉，除了逐步掏除沉井刃脚土体，尽量留高井内土塞高度。

9,....2总顶力估算及土压力控制

总顶力估算

总顶力就是顶管过程管道受的阻力，包括工具头正面泥水压力、管壁摩擦阻力。

F＝F1+F2 其中F一总推力 Fl一迎面阻力 F2一摩阻力

F1＝Π／4*D2*P(D一管外径 P一控制土压力)

P＝γ * Hs 式中：Hs :覆盖土层厚度，γ :土的重度，取18.0 KN/m3

F2＝πD*f*L, 式中：f :注浆后管外表面综合摩阻力，按GB50268-2008规范取3KN/m2

D :管外径

L :顶距

顶管段	管径 (m)	长度 (m)	总顶力(KN)
AK3+111~AK3+522	2.62	411	9449

5.2.3.2 泥水仓压力控制

（1）被动土压力Pp

当土为黏性土时，Pp = htan2(45°+)+2Ctan(45°+

)

式中：-土的容重（KN/m3）

h–地面至顶管机中心高度（m）

φ– 土的内摩擦角（°）

C– 土的内聚3力（kpa）

（2）主动土压力Pa

当土为黏性土时，Pa = htan2(45°)2Ctan(45°

)

式中：-土的容重（KN/m3）

h–地面至顶管机中心高度（m）

φ– 土的内摩擦角（°）

C– 土的内聚力（kpa）

（3）静止土压力Po

Po = Koh

式中：Ko-静止土压系数

-土的容重（KN/m3）

h–地面至顶管机中心高度（m）

(4)控制土压力P

P=Pa +Pw +ΔP

式中：Pa– 主动土压力（kpa）

Pw– 顶管机所处土层水压力（kpa），黏性土中不考虑。

ΔP–泥水仓施加的预加压力（kpa），一般取20kpa。

顶管段	Y	H(m)	φ	C	Ko	pa主动土压力	Pp被动土压力	Po静止土压力
AK3+111~AK3+522	18.4	5.81~8.96	22.5	2.3	0.45	55.42~81.29	246.33~430.14	58.95~85.04

顶管掘进机在顶进过程中，其泥水仓的压力P如果小于掘进机所处土层的主动土压力Pa 时，地面就会产生沉降；反之泥水仓的压力P如果大于掘进机所处土层的被动土压力Pp时，地面就会产生隆起。顶进中必须要控制好泥水仓的土压力 P，要求做到Pa＜ P ＜Pp，顶进过程中，根据土层变化、覆土深度变化、地表沉降监测等情况等随时调整土压力。

9,....3附图

9,....4

地勘报告

泰镇高速高港互通

泰镇高速高港互通地质剖面图

9,....4.1地基勘探实验成果采用表

Ⅰ区