3500顶管施工方案(最新)解析

Ф3500顶管施工方案

上海金山市政建设股份有限公司

污水治理三期UWW2.6标项目部

二OO六年六月

目录

一、工程概况 (2)

二、顶管施工工艺流程： (2)

三、顶管顶进前的准备 (3)

四、顶管施工方法和技术措施 (3)

五、质量保证措施 (17)

六、安全文明施工措施 (22)

1、安全施工管理措施 (22)

2、文明施工管理措施 (23)

七、全过程监测 (25)

八、施工进度计划表 (25)

九、机械设备表 (27)

十、附图 (28)

一、工程概况

上海市污水治理三期工程,是上海市合流污水治理一期工程、上海市污水治理二期工程和苏州河环境综合一期工程的延续。

本工程Ф3500顶管共4段，其分别为 2.5标工作井～1＃接收井（367.11m）、3＃工作井～2＃工作井（91.23m）、3＃工作井～4＃接收井（393m）、5＃工作井～4＃接收井（833.69m）。2.5标工作井～1＃井顶管主要在③2层砂质粉土中进行，其余几段顶管基本上在③3淤泥质粉质粘土及④层淤泥质粘土中进行，是顶管较适宜地层。

二、顶管施工工艺流程：

施工准备测量放样

导轨安装

顶管设备安装后座顶板安装

后座千斤顶安装

洞口止水装置安装掘进机井内就位掘进机试验收

吊去盖板

掘进机穿墙后座千斤顶顶进

出泥

下管连接接口检验砼管进场验收

偏差测量轴线控制沉降测量

管道顶进注浆

顶进纠偏

砼管顶进结束竣工测量吊机头封洞

设备转移

三、顶管顶进前的准备

1、测量放样定位

首先对甲方提供的水准点和导线点进行复测，经监理认可后，对井位进行复核放样定位，定出顶管中心轴线，建立测量控制网。同时在场内适当位置设置好临时的轴线控制校核点和水准控制校核点，作为顶管施工的控制依据。

2、井上地面施工准备

⑴、在顶管顶进施工前，按要求进行施工用电、用水、通道、排水及照明等设备安装。

⑵、施工材料、设备及机具必须齐全，以满足本工程的施工要求，管节要有足够的余量。

3、井下准备工作及井内布置

顶管基座位置按管道设计轴线准备进行放样、就位、安装、固定。基座上的导轨按照设计轴线，并按时测洞口中心居中放置，并设置好支撑进行加固，保证基座稳定不变形。

4、在顶管施工前，对参加施工的全体人员进行安全和质量技术交底。

5、砼管材的进场验收。

四、顶管施工方法和技术措施

1、工具管选型

选择好顶管掘进机对顶管施工是至关重要的。根据业主提供的工程地质勘察说明书显示：污水管主要穿越灰色砂质粉土层，由于灰色砂质粉土层土质不均匀，顶管易发生偏斜，为确保工程质量万无一失，确保工程绝对安全，我公司根据以往施工经验，结合当地地质条件，施工条件及本工程的施工特点，决定采用DK式大刀盘土压平衡顶管机，由于

该机采用了目前先进的土压平衡原理，除了施工过程中安全可靠外，对地面建筑物的影响也比较小。施工时该顶管机是全断面切削。同时，由于该顶管机采用了大刀盘切削，可利用在切削搅拌过程中的正转和反转产生的正反转矩来纠正机头的旋转。

顶管工程中，我公司采用的顶管掘进机配备了四台电机，并采用4台意大利布雷维尼进口减速器，减速器的动力配置为4台四级37KW电机，从而增大刀盘的扭矩力。

本工程DK式大刀盘顶管掘进机具体技术参数如下：

DK3500大型顶管机，其大刀盘直径为4180MM顶管机设备，总长度为5325MM，配备四台意大利布雷维尼减速器股份有限公司生产的减速器型号为ET36000/FE/160/MF225，有效速比为154.2。每台减速器的额定输出扭矩为50000Nm，最大输出扭矩为100000Nm。减速器的动力配置为四台四极37KW电机，刀盘后级齿轮速比为9.7，刀盘总数比1497刀盘扭距可达1500KN-m，最终刀盘输出转速为0.97转/分。

2、工具管施工原理及主要特点

①、施工原理

该机型的施工原理是建立在土压平衡理论基础上的。即：掘进机正面压力与所处土层的地下水压Pw和土压力P处于平衡状态；排土量与掘进机顶进体积的平衡。

该机面板上设有土压力传感器，可精确测量土仓内土压P，在理论上我们可将P控制在Pa-Pp之间，这样就能达到了土压平衡。

Po=Ko×γ×H

Pa=Ka×γ×H-2C√Ka；Pp=KpγH+2C√Kp

其中：Po-静止土压力Kpa

Pa-主动土压力Kpa

γ-土的容量KN/M3；γ-土的容重KN/M3

H-埋深

Ko-静止土压系数，一般取0.55

Ka-主动土压系数，tg2(45-δ/2)

Kp-被主动土压系数，tg2(45+δ/2)

δ-土的内度角℃

C——土的粘聚力Kpa

从实际施工来看，在覆土层较深时，主动土压Pa-被动土压Pp的变化范围较大，加上理论计算与实际间的误差，我们一般将施工控制土压设定在P0±20Kpa范围内。

②、特点

A、适用的土质范围非常广泛，几乎从软土到硬质粘土都适用。

B、由于采用了泥土加压的施工原理，因此，它施工后的地面沉降最小，根据我们的施工经验，它的最大沉降量一般不会超过20mm。

C、由于是干土，弃土的处理比较简单，没有泥水掘进机的二次泥水处理问题。

D、该机亦适宜在超深的地层中施工。

E、有较完善而合理的土体改良功能。

由于该顶管机具有对土层扰动少的特点，因此该机型在现今使用较广，我们有着丰富成功施工经验、技术成熟、可靠。

⑶、顶管工作井现场布置