泥水平衡顶管掘进机顶进方法施工
泥水平衡顶管施工方案
泥水平衡顶管施工方案1、顶管设备的选用及安装1。
1 顶管掘进机的选择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,根据地质资料显示，本工程顶管穿越地层为粉质粘土及淤泥质粉质粘土，渗透系数大,物理力学性质差。
因此，我们选择一种较先进的全封闭机械顶管掘进机――TLM泥水平衡掘进机。
该机具有沉降控制精度高，顶进速度快等特点.进浆管排浆管进浆泵泥水处理器泥浆箱进浆泵机内旁通1.2 主顶进系统设置主顶进系统由油缸组、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份。
①油缸组油缸组由4只油缸分两列左右对称布置,每列各2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项，每只油缸最大推力为2000kN，装备最大推力为8000kN，满足顶管最大允许顶力的要求。
油缸行程3.5m，因此长度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。
②液压泵站选用2台A2F28RP2斜轴式柱塞油泵，配备Y200L—6型电机。
通过调速阀可改变油泵的流量，据顶进时的工况要求及时控制主顶油缸的顶速.以满足开挖面土压平衡的条件，从而起到控制地面沉降的作用。
③钢后靠管节顶进时油缸的反力，通过钢后靠均匀地传递到工作井井壁上，避免井壁受力不均或局部受力过大造成井壁结构破坏。
钢后靠安装时,应与顶进轴线保持垂直，与井壁间的空隙应用素混凝土填实，确保整体接触。
④主顶进装置主要技术参数油缸数量：4只; 油缸尺寸:D×d×L＝φ250×φ220×3500mm;油缸行程:S=3000m；限定油压：P额＝25MPa；限定推力：F额＝2000kN；最高油压:Pmax＝31。
5MPa;最大推力:Fmax＝2000kN；顶进速度：V=0—80mm／min ；油泵型号：A2F28RP2 Pmax=31。
泥水平衡顶管施工方案
透系数大，物理力学性质差。
因此，我们选择一种较先进的全封闭机械顶管掘进机――TLM泥水平衡掘进机。
该机具有沉降控制精度高，顶进速度快等特点。
进浆管排浆管进浆泵泥水处理器泥浆箱进浆泵机内旁通1.2 主顶进系统设置主顶进系统由油缸组、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份。
①油缸组油缸组由4只油缸分两列左右对称布置，每列各2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项，每只油缸最大推力为2000kN，装备最大推力为8000kN，满足顶管最大允许顶力的要求。
油缸行程3.5m，因此长度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。
②液压泵站选用2台A2F28RP2斜轴式柱塞油泵，配备Y200L—6型电机。
通过调速阀可改变油泵的流量，据顶进时的工况要求及时控制主顶油缸的顶速。
以满足开挖面土压平衡的条件，从而起到控制地面沉降的作用。
③钢后靠管节顶进时油缸的反力，通过钢后靠均匀地传递到工作井井壁上，避免井壁受力不均或局部受力过大造成井壁结构破坏。
钢后靠安装时，应与顶进轴线保持垂直，与井壁间的空隙应用素混凝土填实，确保整体接触。
④主顶进装置主要技术参数油缸数量：4只；油缸尺寸：D×d×L＝φ250×φ220×3500mm；油缸行程：S=3000m；限定油压：P额＝25MPa；限定推力：F额＝2000kN；最高油压：Pmax＝31.5MPa；最大推力：Fmax＝2000kN；顶进速度：V=0-80mm／min ；油泵型号：A2F28RP2 Pmax=31.5MPa Q=28L/min电机型号：Y200L—6 N=15KW n＝1000rpm1.3 中继环设计本工程φ1500顶管最大顶距159米，根据以往的施工经验不需要设中继间。
1.4 注浆设备系统对顶管能否及时地有效地向管节外围压注触变泥浆，以形成和维护好泥浆套，起到高效的减摩作用，往往是顶管成败的关键。
管道顶进施工方案
管道顶进施工方案1、顶管施工的总体设想⑴、本工程将根据具体的地质条件,对触变泥浆材料,顶管注浆工艺,管接口和中继间密封，顶管进出洞口措施等进行优化，使本工程的施工质量达到更有效的控制。
⑵、本工程顶管将采用泥水平衡顶管掘进机.此类机头适合本工程地质条件下的顶管，并具有顶进速度快、沉降易控制、便于操作，施工可靠性好等特点。
2、本工程难点及针对性措施(1)、本次顶管距离为90m ，且管道轴线主要位于粉质黏土层之间，含水率低，土质较硬，势必会造成顶力的迅速增加,如何减小顶进阻力是本次顶进急需解决的重要问题。
(2)、针对性措施顶进过程中的偏差与管道顶进阻力,地面沉降，管道接口水密性及管道水力条件有很大关系，所以下面的控制及测量方法是必不可少的.在工作井后靠前中间设置坚固的测量平台。
平台高度与轴线标高相匹配,激光经纬仪设置在平台上，调整红外线激光方向，高度与设计轴线一致，在机头后壳体圆心处设有一激光靶，光靶上的光点位置读数就是机头的实际偏差,现场施工时结合仰俯倾斜仪判断机头的水平状态，可根据光靶上光点位置来判断纠偏数据，从而确定纠偏动作。
在机头将要到达接受井时，要精确测出机头姿态位置，满足预留孔与机头同心的要求。
针对顶管施工的特点，我们在顶进施工过程中将采取下列措施：针对长距离的顶管，首先要严抓顶进时的触变泥浆减摩的管理工作,在采用机尾压浆的常规手段的同时，做好沿线补浆和洞口补浆工作，且严格保证控制压浆量，确保减阻浆套的形成和完整。
顶进时勤纠偏，微纠偏,小动作，尽可能在一定程度上减小顶力.3、顶管施工工艺工艺流程图⑴、顶管基本工艺整个顶管过程大致可分为三个阶段：出洞前准备阶段，正常顶进阶段,进洞及后期收尾阶段. a。
出洞前准备阶段本阶段工作包括：起重设备就位,顶管设备进场，洞口止水装置安装，轴线放样，立后靠，机坑导轨、主顶油缸组测量安装就位，泥水系统及管道系统安装就位、控制平台搭建。
电气控制路线布置、储水箱及泥水泵安装就位、压浆系统及其管道安装就位、顶管机头下井就位、各部份设备调试运行、联机总调试、触变泥浆搅拌储存。
泥水平衡顶管掘进机洞内组装施工技术
（ 2 ）动 力系 统 包含：齿 轮 箱 、行 星减速机、驱动电机等。
（3）电气 系 统 包含：供 配电 、照 明、控制、人机交互、数据采集等等。
（4）纠偏系统包含：纠偏泵站， 纠偏千斤顶，油管等。
（5）泥 水 循 环 系 统 包含：泥 水 仓、泥 水旁 通 ，进 排 浆管、中继 泵、清 水池、调浆池、泥水分离机等。 3.3.2洞内手掘式顶管掘进机概况
制 ，能 减 少施 工 人 员；⑦ 非主 机等 特 殊 设 计 的 设 备 通 用性 强 。缺 陷：① 辅 助 设 备和泥 水处 理 系 统 数 量 多、技 术 复杂、占地大、水电消耗较高。泥水处 理 过程 会产生 振 动 和 较 大 的噪 音；② 遇到障碍物，处理较困难。
（3）土压平衡顶管掘进机：通过 对 推 进 速 度与螺 旋 机 排土 量 的 控 制 使 所 建 立 的压 力保 持 稳 定，进而减 少 对 地 层 的 扰 动，使 地 层 的 隆 降 值 控 制 在一定 的 范 围 之内；渣 土不需 要进 行 泥 水分离等二次 处理 。优势：①适用 在浅覆土的状态下工作；②是全土质 的 顶 管 掘 进 机 。③ 弃土 的 运 输 、处 理 比较方便，费用较少。缺陷：出渣不畅 易导致土仓压力大于周围水土压力， 引起 的 深 层 变 形 或位 移、地 表 隆 起 等；特殊地层需进行渣土改良。
原计划拟采用手掘式顶管掘进 机施工至SZ1K0+108.6处，再在洞内 组装泥水平衡顶管掘进机掘进剩余区 段，且将既有DN3200泥水平衡顶管掘 进机和洞内原有手掘式顶管掘进机改 造为DN3500泥水平衡顶管掘进机。
2.顶管掘进机洞内改造可行性分析 2.1顶管掘进机选型分析
（1）手 掘式 顶 管掘 进 机：人工 或 机械 开挖，后配套 顶 进 。优势：成 本 低、施工组织简单、功耗小。缺陷：进 度慢、安全性差。
浅析泥水平衡法顶管施工技术
2. 泥水平衡法顶管机原理 泥水平衡法顶管机是利用加压的泥水及刀盘推动切削刀进行挖
降低顶进阻力， 其最有效的方法是注浆， 即在管外壁与土层之间形成 一条完整的环状泥 浆润滑套， 改变原来的干摩擦状态.即可尽可能 地 大减释顶进阻力。 压注触变泥浆又分为三类， 分别控制:a)同 步压浆， 以 形成原始浆套， 填充固 有间隙和纠 偏间隙;b)沿线(及洞口 )压浆， 补 以 充管道不成直线形的 沿线浆套缺损;c) 顶点压浆， ; 根据沉降测量反馈 数据， 对沉降过大处采取补偿性压浆， 以支撑地表。顶管施工中， 要做
土直至地面， 搬运土方更为方便。
然后根据不同的土质， 选用不同的注浆配方组成。进出洞口地基加固 的具体范围， 随管径和深度的不同而异。 2)为使顶管进出洞口 不发生 因水土流失导致工程受损.所以， 在进出洞口安装可靠的止水装置是必 要的.洞口防水装置可采用双道橡胶法兰形式。 3)中继站的设置。 一般 I 况下不考虑设置中继站， 但在某些情况下， 管道的摩阻力可能超过 千斤顶顶力以及管材 自身的承受力或者是后座墙所能承受的推力极 限， 因而就需要使用一个或多个中继站， 这些中继站提供额外的顶力 以满足整条管道所需的推力， 内置式油缸由众多小的液压油缸组成， 这些油缸沿着中继间内表面安装， 中继站在管道之间， 按计划线在必 要时向前移动， 第一个油缸开启了， 微型顶管掘进机向前移动了一个 行程、 然后掘进机内的主油缸开启， 导致内置油缸的关闭而只有管道 的后段前进、 这样的过程在掘进之间一直重复着， 到掘进快完成时， 内 置油缸被移去， 管道闭合， 实际上留下一段标准的管道连接. 3.5 触变泥浆减阻和水泥浆置换。顶力控制的关键是最大限度地
土压平衡和泥水平衡顶管工程施工技术
一、土压平衡和泥水平衡顶管工程施工技术（一）顶进工艺设计1、现场调查应按保证工程质量、安全、文明施工，保护地面建筑物与地下管线，维护道路交通等要求，在选用机械式土压、泥水平衡顶管方法时必须进行以下现场调查工作。
应根据所提供的工程地质和水文资料了解顶管机头所穿越的有代表性的地层条件，对有疑虑的地段应要求进行勘测。
施工范围内的调查应包括：地下水位、附近地上、地下各种设施及管线的种类、结构、尺寸、埋深、用途、运行情况、材料类型等。
本条规定了选用土压平衡和泥水平衡顶管方法时必须进行现场调查的内容，以保证工程质量、安全、文明施工，保护地面建筑物与地下管线，维护道路交通等要求。
1 顶管施工范围内应按有关规定进行地质勘测，获得工程地质和水文地质资料，以便施工单位据此选定适宜的施工方法并制定科学合理的施工组织设计。
施工单位对有疑虑的地段应进行复检，以确保安全。
2 顶管穿越土层的各项土壤参数是施工单位选定施工方法和制定施工组织设计的依据，因此应详细调查和分析。
3 对施工范围内的各种设施，在调查清楚之后，应与产权单位按有关规定，结合顶管施工要求进行协商。
2、降水当采用钢板桩或钢桩工作坑时，应采取降水措施。
管道顶进时，应保持工作坑干槽施工。
工作坑底四周应设排水沟和集水井，坑顶周围应有防、排地表水的措施。
根据水文地质情况进行降水设计，通常可采用排水沟、集水井或井点降水等；降水除满足顶进施工要求外，对降水后出现路基和周围建筑物下沉，应有预防措施。
各类井点降水的适用条件和施工方法应符合现行国家或行业现行有关标准、规范的要求。
3、工作坑（1）工作坑有钢板桩、钢筋混凝土沉井、地下连续墙、钢桩与高压旋喷桩组合、钢桩与水泥土搅拌桩组合等类型，应根据地上地下环境条件、管道直径、埋设深度、一次顶进长度、工作坑后背反力等因素来选定工作坑的类型。
工作坑的位置还应按下列条件选择：1 可选用管道井室的位置作工作坑；2 可利用坑壁土体作后背；3 便于排水、出土和运输；4 对地上与地下建筑物、构筑物易于采取保护和安全施工的措施；5 距电源和水源较近，交通方便。
泥水平衡机械顶管施工方案
泥水平衡机械顶管施工方案一、施工前准备1.建立工程负责人领导小组，明确施工任务和工程目标。
2.制定施工组织设计方案，明确施工队伍的组织结构和职责分工。
3.按照施工计划，制定施工进度表和施工工艺流程图。
4.对施工现场进行勘测，了解地质情况、土壤性质、地下水位等。
5.选用适当的泥水平衡机械，根据实际情况确定机械设备的型号和数量。
6.准备必要的施工材料和工具，包括管道、泥浆、钢筋等。
二、施工环境1.施工现场应清理整齐，保持通风良好，且配备足够的照明设施。
2.施工现场应进行安全围栏设施，确保工人的安全。
3.施工现场应具备排水和泥浆处理设施，以确保施工进展顺利。
三、施工步骤1.地面准备工作：在施工区域开辟施工坑，地面采取适当的方式进行加固，避免地面沉陷。
2.安装施工井：根据设计要求，在施工坑中预留施工井的位置，并进行好固定。
3.设备安装：将泥水平衡机械安装到施工井内，并连接好电源和控制系统，测试机械设备的正常运行。
4.施工井施工：通过施工井进行人工开挖，预留空间给机械顶进。
5.泥浆制备：根据地质情况制备适合的泥浆，泥浆应具备稳定性和可控性，以确保施工的安全和顺利进行。
6.顶管施工：通过泥水平衡机械，将管道顶进到预定位置，同时进行泥浆的注入和排泥工作。
7.管道回填：在管道顶进到位后，进行管道的回填工作，确保管道的稳定和安全。
8.工程质量检验：对施工完成的管道进行质量检验，包括管道的水密性、承载性等。
9.竣工验收：完成施工任务后，进行相关部门的验收工作，确保工程的合格交付。
以上是泥水平衡机械顶管施工方案的详细步骤和要点。
在实际施工过程中，应严格按照施工规范和安全操作规程进行操作，确保施工质量和工人的安全。
并根据具体情况进行安全防护和施工方案的调整。
顶管顶进施工方案
顶管顶进施工方案1.1 顶管施工布置泥水平衡顶管施工泥浆系统工作原理见图4-1，顶管施工前需先在地面上的泥浆池内搅拌一定量的比重 1.1～1.2左右的泥浆。
顶管施工时打开泥浆池的阀门，泥浆通过进泥泵加压，经进浆管进入到顶管掘进机的泥水仓；泥水仓的泥图4-1 顶管施工工艺示意图浆在工作井内的排泥泵抽排作用下，泥浆经排泥管排到地面泥水分离器处理，泥渣分离外运，泥浆留在泥浆池内，形成了泥水循环系统。
1.1.1 地面布置顶管工作井安排一台汽车吊，负责钢管及顶铁吊运和井内、地面的吊装工作，现场内另设临时堆场，供钢管及其他半成品、周转材料等堆放，顶管现场考虑一定钢管的贮存量。
工作井围蔽内布置工具间、修理间、试验室及水泵房、空压机房、泥浆房等。
自动控制台、通讯、中央控制均在顶进控制室内。
由于顶管为三班连续作业施工，在工作井现场四个角上各安装錪钨灯一座，供夜间现场照图4-2工作井作业面布置示意图1.1.2 工作井内布置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。
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，独立与砼底板连接，与千斤顶支架分离，确保顶进时测量平台的稳定。
沿井壁依次安装1.5寸压浆管、4寸供水和出泥管、供电、1.5寸供气管线。
井内二侧工作平台布置配电箱、电焊机、泥水旁通装置、后座主顶油泵车和顶铁。
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，采用L75×75角钢支架固定。
管内照明采用24伏低压照明灯，每8m布置1只。
工作井内照明采用高压水银灯。
施工期间在工作井内及管道内应配置足量的排水设备，以保证雨季汛期的管道安全。
1.2 顶管施工流程图4-3 顶管施工工艺流程图下一段顶管施工1.3 出洞顶进完成止水施工后，可进行人工凿除穿墙位置的混凝土，将工具管吊下工作井，安装好工具管，对正中线，使上、下、左、右方向误差保证在3mm内，安装及调试好各个系统、检查穿墙位置的止水设备、准备好足够的水泵，确保穿墙时各个系统的正常运转。
泥水平衡顶管施工方法
泥水平衡顶管施工方法本标段的管道工程中，有需非开挖铺设的管道，施工方法采用机械式泥水平衡顶管施工，顶管管径DN800-1200,因此本节以DN800管道为例，对泥水平衡顶管施工法进行叙述。
（一）机械式土压平衡泥水加压顶管掘进机工作原理、特点机械式土压平衡泥水加压顶管掘进机从结构原理上能够保证安全、优质、高效地完成在粘土、粉质粘土及两层土体之间的顶进施工任务，该类顶管掘进机具有对土体和地下水的双重平衡作用，能够精确地平衡开挖面土体和地下水，将顶进对土体原始形态的影响降到最低。
如在道路下且地下管道复杂的地段施工时，正常顶进无需采取任何施工预防措施，即可有效地保护管道和构筑物，节省大笔的辅助施工费用，产生较好经济效益。
顶管掘进机正常工作时，刀盘按预先设定的压力紧贴在被切削的土体断面，在后方顶力作用下一方面旋转切削土体，一方面向前推进维持土体的平衡。
顶进中假设土体硬度增大，顶速不变时，刀盘受到的迎面阻力大于预设定的刀盘压力，刀盘渐渐向后缩回，保持刀盘对土体的压力不变。
在刀盘缩回时，刀盘的切土口自动增大，切削土体的量（能力）增大，土体对刀盘的压力减小，使刀盘在新的位置仍然以预设定的压力与土体保持平衡。
反之，当土体变软，刀盘向前渐渐伸出，刀盘的切土口变小，切削土体的量（能力）减小，土体压力增大，刀盘仍然以预设定的土压力与土体在新位置保持平衡。
配合手动调节刀盘切土口和预设压力大小的调节功能，可以使土体侧压力得到非常精确的平衡。
停机时手动关闭切土口，刀盘仍然保持预定压力紧贴土体，并且将泥水仓与开挖面隔离。
无论土体过软或过硬，当自动调节范围到达极限值时，刀盘报警装置报警，提醒操作人员注意，通过调节顶速、重新设定刀盘压力等手段，对土体进行新的平衡。
这就是机械式平衡土体的原理。
土体的精确平衡还包括土层中地下水的平衡，向开挖仓注入一定压力的泥浆，该泥浆除能够将土层中的颗粒带走外，通过控制出泥流量的大小，就可以简单而准确地控制泥水仓中的水压力，平衡地下水。
小管径泥水平衡顶管掘进机施工工法
建筑•节能LOW CARBON WORLD 2017/11小營径泥水早衡顶營掘进机施工工法敖飞（中铁隧道局集团合肥市南淝河路项目部）【中图分类号】TU992.2 【文献标识码】A【文章编号】2095-2066( 2017 )31-0170-02…_>JL> _»_*.1刖目随着我国非开挖技术的广泛应用，机械顶管施工技术曰趋成熟，特别是泥水平衡顶管工艺已成为热门顶管施工方法。
我集团公司作为地下工程专业领军企业，但在小管径泥水平衡顶管施工领域还为空白。
为此，依托合肥南淝河路（东二环路-横江路）工程项目雨污水干管进行相应工法工装的引进及应用非常必要。
2工法特点(1) 结合了传统机械顶管和泥水盾构的优点，实现了占地 空间小、机械化程度高，安全可靠，泥浆经泥水处理系统处理后再进行弃土，污染小。
(2) 相对于人工顶管，施工速度快，效率高。
(3) 与人工顶管相比，泥水平衡顶管施工的总推力较小，顶进距离长，可实现更长距离顶进。
3适用范围适用于富水软弱地层（如砂性土、黏土、淤泥质土及粒径小于10cm的碎石土层），管道直径DN1000-DN4000范围，以及掘进直线长度300m范围内市政管线非开挖施工。
4工艺原理顶管施工前，先建造一个工作井和一个接收井。
在工作井内的顶进轴线后方，按需要对称布置2~6只主千斤顶，将需敷设的管节，放在千斤顶前面的导轨上，主千斤顶推进时，以机头开路将管节压入土中，与顶进相配合，刀盘将切入泥仓的土体搅拌成泥浆后，通过管道送出井外。
一根管节被压入土中后，吊入下一管节连接，继续顶进，反复循环顶进至预定长度，管道敷设完成。
在泥水式顶管施工中，为使挖掘面上保持稳定，必须在泥水仓中充满一定压力的泥水，泥水在挖掘面上可以形成一层不透水的泥膜，它可以阻止泥水向挖掘面里面渗透。
同时该泥水本身又有一定的压力，可以用来平衡地下水压力和土压力，从而保证周围地层和建筑物的稳定与安全。
5施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程泥水平衡顶管施工工艺见图1。
泥水平衡机械顶管操作规程
储运厂长输管线安全隐患治理工程顶管安全操作规程王艳赵荣康郭壮岫岩满族自治县同创非开挖工程2016年01月11日顶管施工安全操作规程1．一般要求：(1)管径小于、等于800mm时，不得采用人工方法掘进。
(2)采用敞开式掘进顶管，土层中有水时，必须采取降水等控制措施。
(3)人工挖土，土质为砂、砂砾石时，应采用工具管或注浆加固土层的措施。
(4)顶管施工中，渗漏、遗洒的液压油和清洗废液等应及时清理，保持环境清洁。
(5)采用密闭式掘进顶管，管口与掘进机、中继间的连接和管道间的接口必须严密，不得漏水。
(6)施工前，应根据顶进方法、管径、最大顶力等对后背结构、顶进设备、中继间等进行施工设计，确定安全技术措施，并制定监控量测方案。
(7)利用已完成顶进的管段作后背时，顶力中心应与已完成管段中心重合；顶力必须小于已完成管段与周边土壤之间的摩擦阻力；后背管口应衬垫可塑性材料保护。
(8)在城区、居民区、乡镇、机关、学校、企业、事业单位等人员密集区和穿越房屋、轨道交通、铁路、道路、公路和地下管道等建〔构〕筑物时，宜采用密闭式机械掘进顶管。
(9)施工过程中应按监控量测方案的要求布设监测点，设专人对施工影响区内的地面、地下管线和建〔构〕筑物的沉降、倾斜、裂缝等进行观察量测并记录，确认正常；发现异常应及时分析，采取相应的安全技术措施。
(1)施工前，应根据顶进中的最大顶力选择顶进设备和辅助装置。
(2)施工前，必须对顶进设备和辅助装置进行检查，经试运行，确认合格。
(3)安装导轨应安装在稳固的基础上；导轨应安装直顺、牢固；设在混凝土底板上的导轨，应在混凝土到达设计强度的50％，且不得低于5MPa时，方可安装。
(4)拆除顶进设备必须在停机、断电、卸压后进行；拆除的设备和材料，应随时运走或按指定地点码放整齐。
〔5)顶进设备和辅助装置应完好；防护装置应齐全有效；后背结构及其安装应符合施工设计的要求；油泵压力表使用前应经具有资质的检测单位标定，并形成文件。
泥水平衡顶管施工工法
泥水平衡顶管施工工法泥水平衡顶管施工工法是一种现代化的非开挖管道施工方法，具有高效率、高质量、低成本等优点。
本文将详细介绍泥水平衡顶管施工工法的原理、施工流程、技术要点以及安全注意事项等方面。
一、概述泥水平衡顶管施工工法是通过控制泥水平衡来维持挖掘面稳定，从而进行管道顶进的施工方法。
该方法适用于各种土质条件下的管道施工，特别是复杂地质条件下的管道穿越工程。
二、施工流程泥水平衡顶管施工工法的施工流程包括以下环节：1、设计阶段：根据工程要求和地质条件，设计顶管的规格、长度、角度等参数，并确定顶管的工作坑和接收坑位置。
2、工作坑施工：在工作坑范围内进行土地开挖、支护和地面处理等工作，为顶管设备的安装提供基础条件。
3、顶管设备安装：根据设计要求，安装顶管设备，包括泥水平衡顶进系统、泥水处理系统、管道系统等。
4、顶进施工：在顶管设备运行正常情况下，开始进行顶进施工。
施工过程中，需要根据地质条件和顶进阻力等因素，不断调整泥水平衡参数，确保顶进顺利进行。
5、管道连接：顶进完成后，进行管道与接收坑之间的连接工作，完成整个管道施工。
6、验收阶段：进行工程验收，确保管道施工质量符合要求。
以某城市给水管道施工为例，该工程采用泥水平衡顶管施工工法，顶管直径为1.2米，顶进长度为500米，角度为30度。
通过控制泥水平衡参数，成功完成了管道顶进施工，提高了施工效率和质量。
三、技术要点泥水平衡顶管施工工法需要掌握以下技术要点：1、泥水平衡测试：在施工前，需要对泥水平衡系统进行测试，确保其正常运行。
测试方法包括泵压测试、泥水浓度测试等。
2、顶管施工控制：在施工过程中，需要对顶管的行进速度、方向、轴线偏差等进行实时监测和控制。
对于不同土质条件，需要采用不同的顶进方式和泥水平衡参数。
3、泥水处理：在施工过程中，需要对泥水进行处理，包括去除杂质、调整泥水浓度等。
处理后的泥水可用于土地回填、道路修建等工程。
4、安全监控：在施工过程中，需要对地面、地下和设备等方面进行安全监控，防止出现塌方、设备故障等风险。
泥水平衡顶管施工方案
3000泥水平衡顶管施工方案工作井施工完成后,开始顶管施工,针对施工地区的土质情况,我方计划采用泥水平衡顶管施工方案;1、泥水平衡顶管施工工艺一、泥水平衡式顶管微型掘进机被主顶油缸向前推进,掘进机头进入止水圈,穿过土层到达接收井,电动机提供能量,转动切削刀盘,通过切削刀盘进入土层;挖掘的土质,石块等在转动的切削刀盘内被粉碎,然后进入泥水舱,在那里与泥浆混合,最后通过泥浆系统的排泥管由排泥泵输送至地面上;在挖掘过程中,采用复杂的泥水平衡装置来维持水土平衡,以至始终处于主动与被动土压之间,达到消除地面的沉降和隆起的效果;掘进机完全进入土层以后,电缆、泥浆管被拆除,吊下第一节顶进管,它被推到掘进机的尾套处,与掘进头连接管顶进以后,挖掘终止、液压慢慢收回,另一节管道又吊入井内,套在第一节管道后方,连接在一起,重新顶进,这个过程不断重复,直到所有管道被顶入土层完毕,完成一条永久性的地下管道;掘进机在掘进过程中,采用了激光导向控制系统;位于工作后方的激光经纬仪发出激光束,调整好所需的标高及方向位置后,对准掘进机内的定位光靶上,激光靶的影像被捕捉到机内摄像机的影像内,并输送到挖掘系统的电脑显示屏内;操作者可以根据需要开启位于掘进机内置式油缸进行伸缩,为达到纠偏的目的,调整切削部分头部上下左右高度;在整个掘进过程中,甚至可以获得控制整个管道水平、垂直向5cm内的偏离精度;当工作井完成以后,经调试完毕的液压系统,顶管掘进机便通过运输至工地,并安装就位至导轨上,微型掘进设备还包括,操纵室和遥控台、液压动力站、后方主顶、泥水循环装置,激光定位装置,减摩剂搅拌注入装置,泥水处理装置；其他辅助装置包括起重机,发电机、卡车、电焊机等;随后,微型掘进装置上;泥水平衡式顶管突出的优点：1适用的土质范围比较广,如在地下水压力很高,以及变化范围很大的条件下,它都适用;2可有效地保持挖掘面的稳定,对所顶管子周围的土体扰动比较小,因而由顶管引起的地面沉降较小;3与其他类型的顶管比较,泥水顶管施工时的总推力比较小,尤其在粘土层这种表现得更为突出,所以特别适用于长距离顶管;4工作坑内的作业环境较好,作业比较安全,由于它采用泥水管道,输送弃土,不存在吊土,搬运等危险的作业;5泥水输送弃土为连续作业,因此进度比较快;二、施工工艺流程：测量引点→工作井施工→测量放样→井下导轨机架、液压系统、止水圈等设备安装→地面辅助设施安装→顶管掘进机吊装就位→激光经纬仪安装→掘进机出工作坑→正常顶进→顶管机进接收坑,如下图所示;三、地面准备工作①在顶管顶进施工前,按要求进行施工用电,用水,通道,排水及照明等设备的安装;施工用电每台套采用150KW的发电机组;水需从外拖运,要修进场简易便车道,保证施工管材料、设备及机具进场;还需铺毛渣石的场平;现场设备摆放空间至少需长45米,宽55米的平整封闭场平区域;②施工材料,设备及机具必须备齐,以满足本工程的施工要求;管节等准备要有足够的余量30～40m;③井上,井下建立测量控制网,并经复核报验监理认可;三、井下准备工作及井内布置工作井井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等;顶管基座为钢结构预制构件,顶管基座位置按管道设计轴线准确进行放样,安装时按照测量放样的基线,吊入井下就位安装固定;基座上的导轨按照顶管设计轴线并按实测洞门中心居中放置,并设置支撑加固,保证基座稳定不变形;四、技术交底,岗位培训在顶管施工前,对参加施工的全体人员分阶段进行详细的技术交底,对各技术工种进行岗位培训,经考核合格后,才能上岗;3、后座墙后座墙是顶进管道时为千斤顶提供反作用力的一种结构,有时也称为后座、后背或者后背墙等;在施工中,要求后座墙必须保持稳定,一旦后座墙遭到破坏,顶进工程就要停顿;后座墙设计要通过详细计算,其重要程度不亚于顶进力的预测计算;1．后座墙主要有功能是在顶进过程自始至终地承担主顶工作站顶管前进时的后坐力;后座墙的最低强度应保证在设计顶进力的作用下不被破坏,要求其本身的压缩回弹量为最小,以利于充分发挥主顶工作站的顶进效率;在设计和安装后座墙时,应使其满足如下要求;1、要有充分的强度在顶管施工中能承受主顶工作站千斤顶的最大反作用力而不至破坏;2、要有足够的刚度当受到主顶工作站的反作用力时,后座墙材料受压缩而产生变形,卸荷后要恢复原状;如压缩回弹量大,会导致大量行程消耗在后座墙压缩变形土,从而大在降低千斤顶的有效冲程,使顶进效率降低;故后座墙必须具有足够的刚度;3、后座墙表面要平直后座墙表面应平直,并垂直于顶进管道的轴线,以免产生偏心受压,使顶力损失和发生质量、安全事故;4、材质要均匀后座墙材料的材质要均匀一致,以免承受较大的后座力时造成后座墙材料压缩不匀,出现倾斜现象;4、泥水系统、水压控制、注浆量的计算一、泥水系统泥浆系统有二个作用：送走被挖掘机的渣土和平衡地下水;泥浆系统是由密封的管道组成,通过机头循环,形成泥浆混合物,由排泥管送走,最后沉淀在地面上的泥浆池内,泥浆通过众多的排泥泵被排出;再由进水泵进水送入机头,排泥由变速的排泥泵进行控制;机坑旁通装置可控制进排泥浆的速度、方向,以防止泥渣堵塞管道,淤积现场;当挖粘土时,可能使普通粘土,有一定的粘合度,可以直接将泥浆排入泥浆池内,但是当挖沙土时,泥浆中必须添加一定的粘合剂诸如膨润土等以增加泥浆粘度,以达到排渣的最终目的;进排泥水系统起着第二个作用：在有地下水存在的地方,掘进机表面的压力可以降低到小于水中的压力;这样避免了抽地下水的需要;进排泥水系统中的压力感应器可测出地下水的压力;机内泥水循环系统,电磁阀,旁通装置及载水阀可以起到调节水压的作用;机内电磁阀和旁通系统,可以阻止水压的变化,保持水压,在加管道时,不至于减小机头的水压,保证内部压力平衡;二、注浆量的计算2．1注浆量计算本工程每1米注浆量计算如下：V＝πDwTL＝×××1＝ m31按照地质条件;一般压浆量为计算的150％～200％,本工程在粉砂土顶进,按照200％进行注浆量控制;2为防止路面沉陷和地上、地下构筑物不受扰动,顶管结束后,应及时对管体四周的缝隙充填水泥浆,使其密实坚固,填充水泥所用设备与触变泥浆设备相同;逐孔注浆,水泥浆液需搅拌均匀,无结块,无杂物,注浆结束后,要及时清理注浆设备,以防堵塞;3注浆压力根据管道深度H和土的天然重度γ而定,经验为2～3γH,本工程注浆压力为～;4压浆填充材料：在管顶间隙较小管段,采用管内注浆,压浆材料为水泥粉煤灰浆,配比为,水泥：粉煤灰＝1：35注浆顺序：每段注浆从第一孔开始,直注至下一孔出浆,依次注完;每段注浆后,静止6～8小时后进行第二次注浆;第二次注浆压力不变,直至压不进为止;根据本工程特点,初步设计每3节管每节2米长布设1节注浆管,依次调整注浆孔的位置,确保每个方向都能注浆润滑;总注浆量应不小于管外环形空间体积的2倍,考虑到泥浆的漏失,必须经常性地连续补浆,确保泥浆套的完整;注浆减磨要点：1 选择优质的触变泥浆材料,对膨润土取样测试;主要指标为造浆率、失水量和动塑比;2 在管子上预埋压浆孔,压浆孔的设置要有利于浆套的形成;3 膨润土的贮藏及浆液配制、搅拌、膨胀时间,听取供应商的建议但都必须按照规范进行,使用前必须先进行试验;4 压浆方式要以同步注浆为主,补浆为辅;在顶进过程中,要经常检查各推进段的桨液形成情况;5 注浆设备和管路要可靠,具有足够的耐压和良好的密封性能;在注浆孔中设置一个单向阀,使浆液管外的土不能倒灌而堵塞注浆孔,从而影响注浆效果;6 注浆工艺由专人负责,质量员定期检查;7 注浆泵选择脉动小的柱塞液压,流量与顶进速度相应配;8 由于顶管线路长,为使全程注浆压力不致相差过大,在中间还将每隔150m增设压浆泵以增大压力;5、操作控制系统由一名受过高度训练的操作人员,在地面控制室外内操作并仔细检测着整个操作系统、观察掘进机内的土压、油压、激光束位置;控制台提供操作数据和控制整套系统的电子按钮;控制板可以是人工控制方向和数据记录,或者是全自动控计算机控制方向和记录,其他的工作人员则负责井内管道和顶铁的更换以及进行、进排泥管和电缆的连接;当掘进机到达接收井时,挖掘会暂时中断,如果遇到有地下水或软土层时,还需有洞口止水圈安装在接收口墙上;最后,掘进机头从土层出来进接收井,就完成整个管道的铺装;这以后,掘进机被撤走,建造人工出口,接收井被关闭;一个工程常常有几个掘进段组成,这时,在工作井内的顶进设备变换方向,重新开始另一方的顶进工作,这个过程每过一个工作井重复二次,最后铺设成了整个下水道或输送管道;6、进出洞口的措施及管道顶进顶管和微型隧道施工中的进出洞口作业是一项很重要的工作,施工中应充分考虑到它的安全性和可靠性;尤其是从工作坑中的出洞开始顶管,如果出洞安全、可靠又顺利,那么可以说顶管施工已成功了一半;许多顶管工程就是失败在进出洞口这两个环节上;顶进前,首先对洞口6米处土体进行土体加固,其次,为防止洞口处的水土沿工具管外壁与洞门的间隙涌入工作井,在工作井内洞口处安装一道环形橡胶止水圈;在顶进施工过程中又可防止减摩浆从此处流失,保证泥浆套的完整,以达到减小顶进阻力的效果;工程技术人员、施工人员应了解施工现场情况和熟悉洞口附近的地质情况;分析可能出现洞口漏泥、水情况,井内布置一台排污泵,并制定相应的措施;在机头进洞时因土体是流沙,地下水位高,土体松软,地基承载力差,虽然经过地基处理,但为了机头顶进安全,机头不下沉,还应有机头加固措施;机头进洞时将机头与后面的五节管用拉杆连接起来,使之成为一个整体,并在导轨上用两个手拉葫芦间隔一米拉紧,从而使机头沿着导轨方向顺利顶进,同时提前一个星期进行降水施工,降低机头进洞时的水压力,防止机头进洞引起土体流失、坍塌;机头吊运后及时进行洞口四周的封堵工作;掘进机头顶进到位后,吊放第一管节,拼接完毕,然后在工具管后管节内安装工具管辅助设备;1、管节运输根据本工程施工场地情况,管节由25T吊车卸到指定位置后,再由吊车将地面管节吊运至井下;2、管节顶进顶管管节采购成品管,对成品管生产制造厂家制造管子的资质和能力进行考查;生产过程中派专人检验,检验质量必须在外观质量、尺寸及允许偏差都检验合格后方可送至工地;运至工地后根据标书要求进行抽验,合格后才能送至工作面使用;掘进机头进洞后的轴线方向与姿态的正确与否,对以后管节的顶进将起关键的作用,因此在刚开始顶进时,做好顶进轴线偏差的控制和纠偏量的控制是关键;根据控制台显示屏激光点及时调节纠偏油缸,使其能持续控制在轴线范围内;要严格按实际情况和操作规程进行,勤出报表、勤纠偏,每项纠偏角度应保持10′～20′,不得大于1°;严格控制机头大幅度纠偏造成顶进困难、管节碎裂;在穿越河道时,应放慢顶速,并严格控制注浆压力,防止贯通河床;3、顶管顶进与地层形变控制顶管引起地层形变的主要因素有：掘进机头开挖面引起的地层损失,机头纠偏引起的地层损失,机头后面管道外周空隙因注浆填充不足引起的地面损失,管道在顶进中与地层摩擦而引起的地层扰动,管道接缝及中继间渗漏而引起的地层损失;所以在顶管施工中要根据不同土质、覆土深度和地面沉降的情况,配合测量报表的分析,及时调整泥水与土压平衡值,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,控制排泥量和地层变形的信息数据,及时调整注浆压力和注浆量,从而将轴线和地层变形控制在最佳的状态;4、触变泥浆减摩是顶管施工中减少顶力的一项重要技术措施,在顶进过程中,通过顶管机尾部的同步注浆与管道上的预留孔向管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地填充在管节外壁和周围土体的空隙来减小管节外壁和土体间摩阻力,起到降低顶进时阻力的效果;在管节外壁能否形成完整的泥浆套,将直接影响到泥浆的减摩效果;减摩泥浆采用触变泥浆,该浆液性能稳定,且有良好的触变性,又有一定的稠度浆液配比见下表;施工过程中,泥浆应保证不失水、不沉淀、不固结,泥浆的配比应根据不同的地质情况作相应的调整,使泥浆适应土层的特性,起到预期的减摩效果;施工过程中还可配制特殊的泥浆以满足顶进施工中特殊适应土层的特性,起到预期的减摩效果;施工过程中还可配制特殊的泥浆以满足顶进施工中特殊要求;浆液配比重量比表3浆液质量指标:a、稠度12～14cmb、PH 9～10c、析水率＜2%压浆时,储浆池内的触变泥浆由地面上的压浆泵通过管路压送至管道内的压浆总管,并到达连通各压浆孔的软管内,通过控制压浆孔球阀来控制压浆;5、顶管进接收坑1顶管机进洞前洞口土体加固根据顶管进展情况,为保证掘进机能顺利进入接收井,防止掘进机出洞后水土沿工具管与井圈之间的建筑空隙涌入接收井内,保证井内接头能顺利施工;如果发现地质较差,在掘进机到达接收井前,可对洞口土体进行深搅桩或旋喷桩加固,加固范围洞口前5m范围内,洞口四周距管道外侧2～3m;2顶管机状态的复核测量掘进机进入接收井前的复核应测量顶管机所处的方位,是确认顶管状态、评估掘进机出洞时状态和拟定施工轴线及施工方案等的重要依据,使掘进机在此阶段的施工中始终按预定的方案实施,以良好的状态、准确无误地进入接收井内;3顶管机进接收坑在接收井砖墙封门破坏后掘进机头应迅速、连续顶进管节,尽快缩短出洞时间;掘进机整体进洞后应尽快把机头和混凝土管节分离,并把管节和接收井的接头按设计要求进行处理,减少水土流失;7、项管施工过程中应注意的问题1 当掘进机停止工作时,一定要防止泥水从土层或洞口及其它地方流失;不然,挖掘面就会失稳,尤其是在进洞这一段时间内更应防止洞口止水圈漏水;2 在掘进过程中,应注意观察地下水压力、泥水仓水压力的变化,并及时采取相应的措施和对策,只有这样才能保持挖掘面的平衡稳定;3 在顶进过程中,随时要注意挖掘面是否稳定,要不时检查泥水的浓度和相对密度是否正常,还要注意进排泥泵的流量及压力是否正常;应防止排泥泵的排量过小而造成排泥管的淤泥和堵塞现象;4 压浆孔的处理,顶管顶进完成后,对管节上的压浆孔进行封堵措施;8、顶管施工测量和方向控制1 测量及控制指标为了保证顶进轴线控制在设计轴线允许偏差范围内,在顶进过程中要密切注意激光点的偏向;轴线测量的控制系统设在工作井内液压主顶装置中间;施工中需经常对控制台进行复测,以保证测量精度,控制台基础应用混凝土浇筑在沉井底板上;按独立坐标系放样后用测量控制台使它精确地移动至顶管轴线上,用它正确指挥顶管的施工方向;2 施工顶管测量和方向控制在后顶观察台架设J2型激光经纬仪一台,通过后视测机头的光靶及后标点的水平角和竖直角各一测回,编排程序计算顶管的头部及尾部的平面及高程;测量与方向控制要点1有严格的放样复核制度,并做好原始记录;顶进前必须遵守严格的放样复测制度,坚持三级复测：施工组测量员→项目管理部→监理工程师,确保测量万无一失;2布设在工作井后方的仪座必须避免顶进时移位和变形,必须定时复测并及时调整;3顶进纠偏必须勤测量、多微调,纠偏角度应保持在10’～20’不得大于°;并设置偏差警戒线;4初始推进阶段,方向主要是主顶油缸控制,因此,一方面要减慢主顶推进速度,另一方面要不断调整油缸编组和机头纠偏;5开始顶进前必须制定坡度计划,对每一米、每节管的位置、标高需事先计算,确保顶进时正确,以最终符合设计坡度要求和质量标准为原则3 注意问题顶管施工初次放样及顶进尤为重要,另外由于顶管后靠顶进中要产生变化,后台的布置应保持始终不变形、移位来确保顶管施工测量的正确性;工作井宽为6米,长为8米,为钢板桩井,井深需要具体的图纸确定;。
泥水平衡机械顶管操作规程
泥水平衡机械顶管操作规程
泥水平衡机械顶管操作章程
一、施工原理
泥水平衡机械顶管是一种专业的非开挖施工技术，它主要是将含
有一定的量粘土的且具备一定相对密度的泥浆水充满掘进机的泥水舱，并对它施加一定的压力，以平衡地下水压力和土压力。
泥浆水在挖掘
面上形成一层泥膜，加上一定的压力就可以平衡地下水压力和土压力，从而防止地下水的渗透，借助主顶油缸的推力将掘进机头推入洞口的
止水圈，穿过土层往接收井的方向，电动机提供能量，转动切削刀盘，通过切削刀盘进入土层，最终掘进机和工具管被推到接收井内吊起，
同时把紧随掘进机和工具管的管道埋设在两坑之间，设计管道铺设完成。
二、适用范围
本工法使用于人工挖掘困难，危险性大的圆砾层、涌水涌砂、易
塌方、含有毒气体以及路面与建筑物容易遭到破坏的土层。
该工法特
别适用于穿越道路、桥梁以及建筑物的管道（雨污水管、自来水管、
煤气管等）的施工。
三、泥水平衡顶管机优点
1、适用地质范围比较广，在地下水压力很高、地质变化范围大等
土质条件下，它都能适用。
2、可有效地保持现场环境卫生。
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TPN2000泥水平衡机械顶管施工方案
TPN2000泥水平衡机械顶管施工方案一．泥水平衡机械顶管施工工艺流程二．机头选型本工程由于本工程工期紧，为确保工程质量万无一失，确保绝对工程安全，我公司根据以住施工经验，决定采用TPN2000 型泥水平衡顶管掘进机。
机头壳体内的泥土仓是一个前面大、后面小的喇叭口，安装在壳体泥土仓内的刀座是一个前面小、后面大的旋转锥体，切削刀排成辐条状焊接在该锥体上。
本机刀盘由二台22kw电机驱动。
动力通过减速器带动小齿轮、再驱动大齿轮旋转，大齿轮通过主轴带动刀盘旋转，刀排的正面焊有坚固耐磨的切削刀头，从而构成一个刀盘整体。
前后壳体之间由四组纠偏油缸连接为了防止纠偏过程中前后壳体间的相对偏转较大，后壳体前端设有两个防转舌。
顶管机工作时，刀盘在一边旋转切削泥土的同时,一边作偏心旋转运动把石块轧碎。
被轧碎的石块只有比泥土仓与刀盘锥体之间的间隙小时才能进入泥水仓，从排泥管中排出。
进排浆系统是由球阀和并排的两根浆管组成, 两根浆管一路进水,另一路排浆,通过球阀可交替进排浆,防止一路管道由于长时间出浆造成堵塞。
顶管过程中如果顶管机偏离了预定的位置，可利用纠偏系统进行纠偏。
纠偏系统由液压动力源、控制阀和四组油缸组成，工作压力为30.5Mpa纠偏时相邻的两组油缸同时动作，使机头回到正确的轨道。
此机型在现今使用较广，我们有着成功施工经验、技术成熟、可靠，对土层扰动少的特点。
因此特别适应本工地基顶管的施工。
三．施工方案1.平面布置、井内布置及管内布置1）在工作井范围内实行全封闭隔离施工并布置以下必要的设施，地面指挥监测中心、办公室、仓库、配电间、冷作间等。
布局要合理，环境整洁、卫生，并有专职人员进行管理。
2）现场布置采用25t汽吊，设备进场时，采用25t汽车吊车。
3）管道顶进时，起吊设备采用25t汽车吊。
4）井内布置工作井井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等。
2.出土方案泥水平衡式顶管的出土采用全自动的泥水输送方式，被挖掘的土通过在机舱内的搅拌和泥水形成泥浆，然后由泥浆泵抽出，高速排土。
小管径泥水平衡顶管掘进机施工技术
操作要点
顶管机工作时，刀盘旋转切削泥土。 由刀盘面上的孔洞进入泥水仓，从排泥 管中排出。进排浆系统是由球阀和并排 的两根浆管组成，两根浆管一路进水， 另一路排浆，通过球阀可交替进排浆， 防止一路管道由于长时间出浆造成堵塞。
本技术在合肥南淝河路（东二环路-横江路）工程得到了应用并取得成功。
南淝河路（东二环路～横江路）位于合肥市包河区。北起东二环，南至横 江路。长约3.7公里（桩号24+91.952～桩号62+00.000）。东二环路至郎溪路 段，宽45米，城市主干道；郎溪路至横江路段，宽52-78米，城市快速路，采 用高架、地道及地面主辅三种型式。此高架段接郎溪路立交，上跨祁门路后落 地，下穿龙川路，利用地面主辅段过渡至终点（桩号62+00）。
加中继间
现场勘查与探测
测量放样
工作井、接收井 施作
坑井顶进设备安 装与调试
顶管机进洞准备
地面设备安装 注浆材料准备
顶管机掘进
注浆减摩
下管、接头安装
水平推进
顶管机出洞
管道贯通
闭水试验
砌检查井
施工工艺流程
步骤一：工作井及接收井施作
施工工艺流程
步骤二：泥水平衡顶管机操作台
施工工艺流程
泥浆池砌筑
步骤二：顶管进洞准备
操作要点
（一）NPD泥水平衡顶管掘进机
机头壳体内的泥土仓是Φ2140×550筒体，安装 在壳体泥土仓内的是平板切削刀盘，切削刀排成辐 条状焊接在该刀盘上。本机刀盘由两台30KW电机 驱动。动力通过减速器带动小齿轮、再驱动大齿轮 旋转，大齿轮通过主轴带动刀盘旋转，刀排的正面 焊有坚固耐磨的切削刀头，从而构成一个刀盘整体。
泥水平衡顶管施工工法
泥水平衡顶管施工工法工艺原理1.泥水平衡顶管机工作原理泥水平衡顶管机施工以泥水平衡原理为基本，通过改变泥水仓的送、排泥水量和顶进速度来控制排土量，使泥水仓内的泥水压力值稳定并控制在所设定的范围之内，从而达到开挖面的稳定。
2. 泥水平衡功能泥水平衡输送系统有两项主要功能，一是通过泥水来平衡顶管机施工时土体和地下水对其产生的压力，稳定开挖面，其二是将刀盘切削下来的土体在泥水仓内进行混合后，将其由经过泥水管路输送到地面。
图1中右侧为泥水平衡顶管机。
正常顶进过程，MV1阀、MV2阀打开，MV3阀关闭。
泥水由泵经送泥管送入，与进入泥水仓的切削土混合后，通过排泥泵经排泥管送至地面。
同时送入的泥水需在泥水仓内建立一定的泥水压力，此压力需比顶管机处的土层的地下水压力高Δp，通常为0.015～0.02MPa。
顶管机上部的泥水平衡压力是P3，底部的泥水平衡压力是P5。
如果设γW为清水比重，γ为泥水比重，则有如下关系式：P 1=γW×h2P 2=γW×(h2+Δh)P 3=γW×hlP 4=γW×(h1+Δh)P 5=P4+γ×h=γW×(h1+Δh)+γ×h3图1 泥水平衡原理P 1-顶管机顶部的地下水压力，P2-顶管机顶部的泥水压力，P3-基准面上的地下水压力，P4-基准面上地下水压力P3+Δp的水压力，P5-顶管机内泥水压力与地下水压力相加的压力。
泥水平衡顶管机通常在DEBC″梯形压力区域内工作。
在设定泥水控制压力时，取泥水仓顶部和底部压力和平均值，即：3. 泥水控制原理泥水平衡控制运用调节器和执行机构(调节水泵转速和控制阀开度)与被控制对象构成闭环负反馈。
根据被控参数的测量值与给定值之间的偏差，PID调节规律，对执行机构进行控制，以达到泥水平衡控制目的。
在停上掘进状态，用切口泥水压调节器控制CV阀开度或PH泵转速，使切口水压达到设定值。
在“旁路”状态，切口水压调节器根据控制P1泵的转速，使送泥水压达到设定值。
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一、施工前期准备组织工程技术人员熟悉设计图纸，进行图纸会审、技术交底以及对施工人员进行相关培训。
施工前，首先对设计院提供的控制点进行复测，根据测定的控制点，结合工地现场实际具体要求，进行控制点的加密，同时对水准点实行闭合和引测，严格执行测量规范要求，保证精度要求。
经复测验后确保控制点无误后，进行放线测量。
放线前认真进行内业计算，做到准确无误，严格校核，施工过程中严格执行相关技术落后规定，保证测量控制工作准确无误。
施工之前认真作好沉降观测点的布置工作，（主要布置在顶管管线的穿越范围之内）确保工程的顺利进行以及随时掌握周围建筑物的沉降情况。
物资准备根据本工程的规模、工期要求，设备要求以及我施工单位的实际情况拟定物资需用量计划。
拟定物资供应计划，按工程部位进度程度实行材料、设备的有序供应。
对所供应的原材严格把关，保质保量定时进场出具产品合格证，对进场产品实行复试，对不合格材料严禁使用。
主要机械设备二、施工工艺（一）施工工艺简介本工程采用φ1050泥水平衡顶管掘进机顶进方法施工。
该类机头结构简单，设备投入少，经济合理，操作灵活，技术先进、安全、可靠。
此次顶管工程全长294m，根据规范要求及现场实际情况综合考虑，拟在中间位置设置主坑，两端设置接收坑，分别向两端顶进。
首先由主坑顶进至原设计WB53井,然后在返回顶进穿越光荣道。
（平面图附后）（二）顶管工作坑尺寸的确定（三）工作坑施工工艺一）打设工作坑钢板支护桩采用36#B型工字钢桩，桩长8米，后背采用密打钢板桩，其余三面间距0.8米，卡板支撑。
接收坑四周采用36#B工字钢打间隔桩，间距0.8米，中间卡板。
施工前先根据图纸尺寸进行测量放线，挖出桩沟，用两根15×15厘米方木做水平控制梁，用10×10厘米角钢做垂直控制架，用履带式振动打桩机打沿坑内口线打入。
打桩时应保证钢桩的垂直度，利用震抖缓慢将钢桩全部打入原地面标高。
为满足施工设备安装、运行及操作、存放材料面积、人员上下、下管、出土量施工面积，本工程顶管工作坑底部设置为：B=D1+ S=1.25+3=4.25M取B=4.5mL=L1+L2+L3+L4+ L5+ L6+L7=4+2+0.5+0.3+0.5+0.5=7.8M 取L=8m其中: B ——矩形工作坑底部宽度(m)D 1——管道外径(m),D1=1.25S——操作宽度,可取2.6-3.2(m)L——矩形工作坑底部长度(m)L1——顶管机头长度(m)L2——千斤顶长度（m）L3——型顶铁厚度（m）L4——U型顶铁厚度（m）L5——后背铁厚度（m）L6——后背墙厚度（m）主工作坑的尺寸为8M×4.5M，接收坑尺寸为6M×4.5M。
二）打设水泥搅拌桩帷幕桩径0.5米、咬合0.2米、桩长9米双排水泥搅拌桩。
施工前为了保证地下障碍的完好性必须进行探槽开挖，探槽采用人工开挖，上口宽 1.2—1.5米，根据地下障碍的不同一般开挖深度在1.5—2.0米如土质不好适当设立简易支撑保证人员的安全。
水泥搅拌桩采用计量泵注浆，保证延米水泥用量。
满足“二喷四搅”均匀搅拌操作方法成桩，连续性完成该工程，喷浆量控制在15%、外掺3%石膏粉来增加水泥浆凝结速度，为保证水泥强度，控制水灰比在0.5左右。
采用架式打桩机，保证搅拌桩的垂直度和桩体的搭接。
水泥搅拌桩在工作坑的制作过程中起着至关重要的作用，设立专人对其质量进行监控。
水泥搅拌桩打完最后一棵5天后进行打钢板桩工作。
水泥搅拌桩施工工艺流程：平整场地----测量定桩位----桩机就位调平----预搅下沉----配制固化浆液 ---- 第一次提升喷浆搅拌----重复下沉----第二次提升喷浆搅拌----清洗输浆管----桩机移动调平----进行下一根桩施工。
水泥搅拌桩施工技术标准： （1） 桩体桩顶位移为10mm ； （2） 桩体垂直度0.5H/100;（3）严格按照水泥浆试配的配比配制水泥浆,严格控制水泥浆用量;用稠度仪及比重计双重检验控制水泥含量。
（4） 当灰泵泵量在0.05m 3/min ，提升速度不得大于1m/min ； （5） 不得使用无证、过期、受潮、变质的水泥； （6） 压浆过程不允许断浆； （7）桩体超钻200-300mm 。
接收坑四周打设一排搅拌桩用于止水，工作坑后背加打一排搅拌桩用于改善土壤增加后背承载力。
具体见下图三）打设大口井根据图纸、施工工艺结合现场状况，由于工作坑与翠西园居民楼距离较近，为防止长期降水对楼房产生沉降，故在楼房一侧的2眼大口井打设在工作坑内，另一侧2眼大口井打设在工作坑外，工作坑（接收坑略）共4眼大口井，位置在工作坑四角上。
直径0.5米，井深13米，管材采用透水较好的无砂砼管。
施工采用回转桩机，孔径比井管外径（包括过滤层）大30㎝以上。
钻冲成孔后井孔内的水泥浆应稀释、置换，而后沉设井筒，跟着洗井。
井筒底部用草袋片或土工布（30～40㎝）包裹，下面用粗砂、砾石做反滤层，厚度20㎝。
井筒与井孔之间的空隙，用砾石或石屑等滤料回填止地下水位。
地下水位以上用土回填。
大口井施工完成后应立即进行排泥及时抽水防止淤塞。
每个大口井内设1台2″潜水泵（扬程17米），大口井在基坑开挖前7天降水。
大口井开始抽水至基坑回填到地下水位前，不得中断抽水。
在抽水期间经常检查水泵出水、地下水位变化、井底回淤等情况，防止潜水泵或水泵进水管被回淤掩埋。
大口井停止抽水后，立即拆除抽水设备，将井孔回填粗砂密实。
大口井示意图如下：现场泥浆的处理办法：在每个工作坑内挖设沉淀池，沉淀池尺寸5米×5米深度0.5米，必要时为了防止泥浆外溢，在沉淀池四周做挡土埝。
施工工作坑时泥浆与工作坑出土搅拌外运。
四）挖工作坑第一步土施工时先放样，然后按钢板走向在一周中挖一条深0.8m左右的地槽，钢板桩按已挖的槽打成所需的形状，并保证入土深度。
从原地面向下挖1米，即工作坑第一步顺水（水平框架）处，挖土采用1.2立方挖掘机，因该步土层为表层土，含水量小，干性大，故可倒在工作坑一旁做垫道或回填沟槽用。
五）安装顺水根据计算工作坑做二步支撑，第一步位置在距地面0.8～1米处，采用36#工子钢2根卧焊，4个交角处的角撑用钢管（Φ120、t=1.2）或同顺水材料，支架采用工字钢短头一割为二或用三角形钢板制成。
首先挖至1.0～1.5m焊托架,安装事先焊好的顺水管与钢桩加固,并把支撑架准备好,做第一道支撑框架,挖至4m做第二道支撑框架。
基坑开挖支撑及时,不允许超挖后做框架。
工作坑支撑框架剖面示意图焊接一步框架安装工字钢顺水断面图六）挖第二步土，作第二步顺水第二步，挖第二步土做第二步顺水。
利用挖机挖土，一步到位（第二步顺水位置处）。
用木板卡工子钢槽口做基坑四面的挡土板，中间用Φ16钢筋做横肋与钢桩焊住。
第一步顺水与第二步顺水距离为3米。
七）挖第三步土至槽底做排水沟和水窝子，清平槽底。
挖第三步土改用吊车吊土，人工挖土。
当挖至基坑底时（底板下平），四边挖排水沟，深0.3米，宽0.3米，沟内安装Φ200无砂砼管，坡度1%，空隙的地方用石硝填充。
在工作坑底的两个角（相对角）上做水窝子，共计2个，直径内口0.5米，深0.5米，周圈及底面用红砖干砌，外压草莲子，水窝子内设1台2"潜水泵，以备坑内的排水，清平基坑地面，遇有腐软的地方要挖掉软土回填片石或混渣石料以加固土体。
八）打底板，下预埋钢板，满铺浇注底板施工时首先根据图纸尺寸用全站仪或经纬仪定出井中、底板长及宽的边线。
砼从中央浇筑，均匀由里向外周圈式扩散，浇筑时使溜管自始至终垂直底板的平面。
用插入式振捣棒进行振捣。
浇筑砼前将导轨预埋钢板安装到位，钢板尺寸0.2×0.4米，厚1cm.下面焊接Φ14钢筋做爪，长25厘米，钢板顶面高程误差控制在2mm以内。
无砂管排水卡木板挖第三步土坑内水窝子八）工作坑、接收坑基础主工作坑基础做法采用卵石垫石10cm厚，底板浇20cm厚、C20混凝土，基础内每隔1.0米预埋16#槽钢1根,共9根,并与坑壁加固工字钢连接,其上焊接滑道,高程、位置要准确；接收坑的基础厚度及混凝土强度等级依照检查井底板图纸施做。
九）稳导轨、做后背、下设备，焊走道，做1.2m高护栏围固在工作坑四周。
导轨采用重型钢轨，型号151，数量2根，长同底板长，和预埋钢板之间用横向的槽钢（8厘米宽）焊接，导轨的间距布置应使管外底离横向的槽钢顶面不小于2厘米，导轨长度按工作坑长度减去0.3米，满长铺设。
导轨的高程误差和中线位移控制在2mm内。
工作坑内的导轨是与主顶设备配套设置的，在安放时，保持固定即可。
根据本项工程所处土质较软这一特点，我们将导轨高程控制在比设计管道高20mm的水平上，以求中和在掘进机及管子出坑后（脱离导轨）的下沉量。
在接收坑内，为使掘进机在进坑时与管子保持在同一直线上，也设导轨，用槽钢按设计路线及高程做简易固定。
机头和混凝土管安放在导轨上，以保证混凝土顶进方向的精度，导轨和预埋槽钢焊接在一起。
要求在顶进过程中能承受各种负荷，确保不位移、不变形、不沉降。
安装导轨先复核管道中心线的位置。
两根导轨保持相互平行，导轨坡度与设计管道坡度一致。
顶管工作坑混凝土基础面的标高等于沟底标高减去导轨高度再减去10mm（垫铁调整高度）。
导轨由钢轨、横梁和垫板组成，导轨采用50#的钢轨。
两根导轨的内距计算：A=2√（D/2）2-〔（D/2）-（h-e）2〕式中：A 两导轨内距D 管外径，D=1.25m;h 导轨高E 混凝土管外皮距钢轨地面高,可取20～30mm导轨发装允许偏差轴线位置30m,两轨内距±2mm,顶面高程: ±3mm.导轨安装后背墙采用定型后背铁（长3.5米、高3.0米、厚0.35米），与钢桩之间灌注砼（C30、厚50厘米，钢筋布置为主筋φ15，分布筋φ12，纵横间距为15＊15ｃｍ，支撑筋φ12）找平，使后背墙的平面垂直于导轨。
后背铁与钢桩用Φ16钢筋焊接牢固。
通过对最大顶力的计算，我们将采用4台200t等推力主顶油缸作为主顶设备，成上、下、左、右对称布置，行程要使其合力作用点低于后座被动土压力的合力点，使后座所能承受的推力为最大。
为防止顶铁受力不均,发生崩铁事故。
保证顶铁与管道轴线平行,使千斤顶轴线、顶铁轴线和管道轴线处于平行。
环型顶铁与混凝土管口之间加缓冲衬垫。
采用1.2米高护栏围固在工作坑四周。
十）做进洞口止水钢封门在顶进洞口处打设一混凝土止水墙并预留洞口，止水墙与工字钢紧密相接。
预留洞口直径比机头大20厘米。
在预留洞口四周予埋钢板及螺栓，待机头进入洞口后四周用胶皮垫进行密封，并用钢板及螺栓将胶皮垫上紧保证机头与混凝土止水墙紧密相接不留缝隙。
在施工止水帷幕的过程中对进出洞部位，水泥桩水泥掺入量降为5%，用顶管机绞盘研磨出正规的洞口，随后再采用止水圈止水。