顶管施工技术交底

技术交底表编号：工程名称孟津县交通基础设施一期工程（洛吉快速通道洛孟交界至孟津县城段改扩建工程）施工单位中国十七冶集团有限公司分部工程名称雨污水管道工程交底日期年月日分项工程名称顶管施工交底内容：1、施工准备测量放样施工前对图纸坐标及高程进行复核，确认无误后进行测量放样。保通措施严格按照保通方案及有关规定进行实施，确保施工期间的交通安全。2、工作井开挖顶管工作井是顶管起始点，开挖时要确保边坡的稳定性，部分不满足放坡要求的地段，采用有效的支护手段进行防护。工作井除安装有顶进设置外，还设置有后背垫块（钢板或砼墙）以及各种预埋件。工作井根据设计尺寸已考虑管道下放、各种设备进出、人员上下（安全爬梯）、井内操作等必要的空间以及排放弃土的位置等。工作井内采用集水井降水的方式进行排水，工作井外四周用沙袋设置30cm高的挡水埝，做到雨天过后积水及时排出，以及行车方向设置2m高的防撞墙，起到防撞作用，其他位置采用钢架加挡板作为防护措施，工作3、工作井内布置导轨的安装工作井内的导轨主要起导向及固定砼管道的作用，使其顶进时不偏移，千斤顶着力位置固定，便于操作，安装时应充分考虑预留沉降量，一般预留3cm。后置顶板安装后背是将主油缸顶力传递到承重工作井墙。后背的结构要根据计算而定，其构造可以是整体的，也可以分散的。本工程工作井设计考虑了顶管的顶力诸多因素，计划采用长*宽*厚为200cm*200cm*5cm的钢板（具体根据所需顶进力确定）。简易门吊的设置本工程基坑上下的吊装设备以简易龙门吊（或汽车吊）为宜。简易龙门吊吊装方便，操作安全。简易龙门吊的起吊能力以满足吊运件为主。本工程的简易龙门吊采用可变跨度门吊，以方便操作。 简易门吊采用10吨门吊，跨度为，将门吊横跨在工作井两端的土层上，示意图如下：简易门吊位置示意图顶管设备的安装（1）安装前应对高压油泵、液压油缸、液压管路控制系统、顶铁和压力表等进行检查，设备完好方可安装。（2）应根据设计院设计的顶管工作井的设计情况合理安排高压油泵、管路控制系统。油泵宜设置在液压油缸附近，油管应直顺、转角少，油泵与液压油缸相匹配，并有备用油泵。（3）液压油泵的油路应合并，每台液压油缸应有进油、退油的控制油泵。（4）液压油缸的着力中心宜位于管子总高的1/4左右处，且不少于后背高度的1/3。（5）本工程使用多台液压油缸同时工作，工作时，各液压油缸中心线与管道线对称。多台液压油缸宜配置油缸台架，且应使用油缸布置对称，千斤顶使用支架固定。（6）千斤顶安装高程，一般宜使千斤顶的着力点位于和嵯面垂直直径的1/4左右处。4、顶进设备的试车运行1、设备试车运行及顶进时，工作人员不得在顶铁上方及侧面停留，并应随时观察顶铁有无异常迹象。2、顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部分密合后，再按正常顶进速度顶进。3、顶进中若发现油压突然增高，应立即停止顶进。4、液压油缸活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。5、管道顶进施工施工布置详见附件2《顶管施工示意图》。下管就位 （1）检查管子：下管前应对管子外观进行检查，管子应无破损及纵向裂缝，端面要平直，管壁无井陷或鼓包，管壁应光洁。检查合格的管子方可用起重设备吊到工作井的导轨上就位。（2）检查起重设备：本工程使用简易门吊，施工时应经检查、试吊，确认安全可靠方可下管，下管时工作井内严禁站人。当距导轨小于50CM时，操作人员方可进入工作井内进行作业。（3）管子就位：第一节管子下到导轨上，测量管子中心及前端和后端的管底高程，确认安装合格后方可顶进。人工挖土管前挖土是控制管节顶时方向和高程，减少偏差的重要作业，是保证顶管质量及管上构筑物安全的关键，因此管前挖土有如下要求：（1）管前挖土的长度：在一般顶管地段，土质良好，可超越前端30~50CM；上面有一般构筑物地段，不得超越端以外，随挖随顶，在构筑物下方外附近，不得超过。（2）管子周围的超挖：在不允许土下沉的顶管地段（如上面有重要构筑物或其它管道），管子周围一律不得超挖。在一般顶管地段，上面允许超挖，但在下面135°范围内不得超挖，一定要保持管壁与土基表面吻合。通风设备及送风对于长距离和超长距离顶管，操作人员在地下作业要不断补充新鲜空气，作业中产生的废气需要及时排出。地下作业通风的最低标准是每人每小时30M3，即M3/min。管内通风通常采用鼓风机，并配上鼓风管。鼓风管一般采用塑料布加工的软皮管，距离增加后再设轴流风机接力通风。顶管施工照明1、一般场所采用电压220V的照明器材。对下列特殊场所及地下管道应选用低压36V安全电压照明。（1）管内照明灯具悬挂于管道内壁上方，电源电压不大于36V。（2）在潮湿和易触及带电体场的照明电源电压都不得大于36V。（3）在特别潮湿的场导电良好的地面或金属容器内的工作照明，电源电压不得大于12V。2、实用行灯应符合下列要求：（1）电源电压不得超过36V。（2）灯体与吊带固定稳固，绝缘良好并耐热潮湿，灯头无开关。（3）灯泡外部有金属保护网。（4）金属网、反光罩、悬节挂钩应固定在灯具的绝缘部位上。 3、照明变压器必须使用比绕组型，严禁使用自藉变压器。4、三相五线制线路中，当照明器为白炽灯时，零线截面按相线载流量的50%选择。当照明器为气体放电进，零线截面与相线截面相等，若数条线路共用一条零线时，零线截面按最大负荷相的电流选择。5、照明灯具的金属外壳必须做接零保护，单向回路的照明，开关箱内必须设置隔离开关及漏电保护器。照明管线、通风管道及触变泥浆管的布置每隔两个钢筋混凝土管承接口右上方预留橡胶材质的一个三角角，并在其中间穿一个孔，用于固定照明管线、通风管道及触变泥浆管等。管道内照明管线、通风管道及触变泥浆管的布置示意图管道顶时顶管顶进时，因千斤顶伸缩长度有限，采用先顶进顶铁（50cm厚的U型顶铁），再将顶铁换成钢筋混凝土管的方式顶进，具体施工为：先通过开挖将管道顶进50cm，使用门吊安装第一个U型顶铁，循环开挖顶进过程再将管道顶进50cm，安装第二个U型顶铁，循环五次直到安装完成第五块U型顶铁时，千斤顶泄力，使用门吊吊出前4块U型顶铁，置换成2m长的钢筋混凝土管，如此反复循环进行顶进。顶进时注意事项：1、顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部分密合后，再按正常顶进速度顶进。2、顶进中若发现油路子压力增高，应停止顶进，检查原因并经过处理后方可继续顶进，回镐时，油路压力不得过大，速度不得过快。3、挖出的土方要及时外运，及时顶进，使顶力限制在较小的范围内。触变泥浆减阻（长距离顶进时）进行长距离顶进时，为了减少顶时阻力，增大顶进力度，顶管时一般管壁与土壤的缝隙间注入一种具有润滑作用的泥浆（也可用特制蜡涂抹于砼管道外壁），形成泥浆套，减少管壁与土壤之间的磨擦阻力，这种泥浆就是触变泥浆。触变泥浆除起润滑作用外，静置一定时间泥浆固结，产生强度。 泥浆在输送和灌注过程中具有流动、可泵性，灌注主要从顶管前端进行，顶进一定距离后应从后端及中间进行补浆。泥浆在高于水压力的情况下向周围渗透，同时在土体表面形成泥皮，泥皮的形成阻止泥浆向土中渗透，泥皮在泥浆压力的作用下又平衡土压力，不使土体坍塌，触变泥浆使用应注意事项：1、注浆孔的布置宜按管道直径的大小确定，一般每个断面可设置3~4个，并具备排气功能。2、搅拌均匀的泥浆应静置一定时间后方可灌注。3、灌浆前，应通过注水检查灌浆设备，确认设备正常后方可灌注。4、灌浆压力可按不大于开始加压，在灌浆过程中再按实际情况调整。5、灌浆时，按灌浆孔断面位置的前后顺序依次进行，并应与管道和中继环间的顶进同步。6、灌浆遇有机械故障、管路堵塞、接头渗漏等情况时，应经处理后方可继续顶进。出土设备本工程部分段顶管的管段距离较长，出土采用有长*宽*高（100m*40cm*40cm）轨拖拉式斗车进行运输，轨道布置在管道内下方，进出采用人工推拉的方式，距离开挖面1m处设置限位装置，由人工操作控制。局部短距离处采用人工手推车运土。顶管施工测量测量工作在顶管过程中是非常重要的，测量准确与否直接关系到顶管的质量，从工作井的定位到顶进过程中的测量工作均安排二名专职测量人员日夜监测，并通过测量成果来指导工人的施工，在测量工作时，做好以下几点：1、施工前先将控制点准确测放在各井位，并将控制高程引测至施工现场各管段的施工范围内，建立施工测量体系，并请有关部门进行复核。2、工作井的定位准确，井底标高应符合设计要求。3、顶管过程中应勤测量，每50CM测量一次标高及轴线。4、在顶第一节管道时，以及在校正偏差时，测量间隔不应超过30CM，保证管道入土位置正确。管道进入土层后的正常顶进，测量间隔不宜超过1M。5、中心测量：顶进长度在60CM范围内，采用垂球拉线的方法进行测量，要求两垂球的间距尽可能拉大，用水平尺测量头一节管前端的中心偏差。一次顶进超过60CM，应采用经纬仪或激光导向仪测量，即用激光束进行定位。6、高程测量：用水准仪及特制高程尺，根据工作井内设置的水准点标高（设两个），测第一节管制走向趋势。测量后应与工作井内另一水准点闭合。7、激光测量：用激光导向仪（激光束导向）安装在工作井内，并按照管线设计的坡度和方向调整好，同时在管内装上标示牌（接受靶），当顶进的管道与设计位置一致时，激光点即可射到标示中心，说明顶进质量无偏差，否则应根据偏差量进行较正。 8、全段顶完后，应在每个管节接口处测量其中心位置和高程，有错口时，应测出错口的高差。9、测量记录要完整、清晰。顶进时校正管道纠偏指砼管偏离设计轴线后，利用管道纠偏机构或其它措施改变管端的方向，减少轴线偏差的方法。当测量结果超出允许范围外，就要进行纠偏，顶管纠偏是逐步进行的，形成误差后不可立即将已顶好的管子校正到位，应缓慢进行，使管子复位，不能猛、硬纠偏，以防产生相反的结果。纠偏采用人工与管道联合应用的方法进行。由于第一节管要承受管道纠偏较大的不均匀反复应力，故第一段管质量一定要好，同时为保证纠偏较大的灵敏度，第一段管长度不宜过长。当偏差较小，在1~2CM时，采用超挖纠偏法，即在管子偏向的反侧适当超挖，而在偏向不超挖甚至留坎，形成阻力，使管在顶进中向阻力小的超挖侧偏向，逐渐回到设计位置。当偏差较大时，采用人工改变管道方向（利用撬棍等工具）来纠偏，纠偏时应做到以下几点：1、纠偏应在顶进过程中纠偏，边顶进边纠偏；2、纠偏应用小角度来逐渐进行，不能急拐或突升突降；3、用管道纠偏应注意管道的复位；4、每纠偏均要仔细记录过程纠偏值。管道纠扭顶管施工常常碰到管道扭转，这对于管道有影响，主要影响出泥，特别是长距离顶管，如果不能控制管道扭转，任其发展，必将带严重后果，甚至无法施工。管道扭转的原因有如下几种：1、纠偏造成管道旋转。2、后座或后背不稳或主油缸与管轴不平行，使主缸在工作时方向变化，因而对管道形成一个扭矩，促使管道扭转。3、管道内施工设备布置不对称，构成一个固定方向的扭矩，使管道按某一方向扭转。知道了上述管道扭转的原因后，首先要预防扭转，措施为：管内设备布置重量要对称，主油缸安装要稳固，并且要与管轴线平行。顶管接口本工程管道接口采用胶圈标准接头插连接，具体连接要求按厂家提供的做法施工。 其接口宜采用T型接口，在前一段埋入一半钢套环，为了防止钢套环后管段的插入部分（结合段）产生渗漏，在该处设一个橡胶止水密封圈。该密封圈采用楔形或齿形密封形式。内侧采用O型密封圈。楔形或齿形密封圈不是普通橡胶，而是采用了遇水膨胀橡胶，该橡胶在吸收水分以后体积膨胀1~3倍。6、中继环的安装及拆除根据《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008中第一条规定，一次顶进距离大于100m时，应采取中继间技术。中继环的安装1、中继环使用前，应事先将中继环拼装好，并试验其液压系统与电器系统是否完好。2、中继环开始顶进时，工作坑内的千斤顶要紧顶在导轨上接好的管子上，防止中继环向工作井方向退移。3、中继环要与前后的管壁接牢，以防中继环内设备布置的平衡，在工作中产生旋转。4、中继环工作时，操作人员必须站在千斤顶的无油压侧（活塞杆顶头侧），以防油压侧冲出现事故。5、中继环工作的顺序是：第一个中继环顶完后，卸油压，开始第二个中继环顶进，同样再开第三个中继环，依次开动下去，在最后开动工作坑千斤顶的同时，又可开动第一个中继环，开始新一轮的循环顶进。6、中继环采用自动控制时，也需有专人巡视，以保证万一发生突然故障，便可立即切断操纵箱电源。中继环的拆除1、顶管到达终点后，应立即开始中继环的拆卸工作，由第一个中继环开始往后拆，拆除的空间由后方的中继环继续向前顶进，使管口相连接。2、中继环的拆除工作应事先制定拆卸方法和安全措施，保证安全工作和设备完好。3、拆卸中继环应事先将千斤顶、油路、油泵、电器设备等拆除。拆下的油路与辅助接头嘴，都应用棉丝擦净封堵，拆除的零部件要保管好。4、中继环拆除的顺序是：先顶部、次两侧、后底部。5、拆除后的部件与辅助件应立即运回库房，清洁整理，如近期继续使用，应立即组装，保证完好。7、建筑物附近及道路下方监测测点布置纵断面观测点沿顶管轴线每隔30m布置一个，横断面观测点，每断面为轴线左右3米，设置五个沉降观测点，如图所示： 3m3m3m3m沉降检测横断面图监测方法及时间采用水准仪、经纬仪进行静态连续路面位移及沉降观测。观测时间为：（1）顶进前测定桩顶原始标高；（2）顶进到达时测定地面隆陷情况；（3）管道通过后的沉降值；（4）1—3日后的沉降值及沉降速率；（5）7—10日后的沉降值；（6）在有特殊要求时还须测最终沉降值；在坚实路面处设置观测点，应凿除坚硬路面及基层，将桩埋入土体。数据采集及处理方案（1）数据采集采用人工记录方式，并需多人观测记录。（2）数据用软件处理，做到数据清晰、分析合理、及时准确。减少测量误差的措施（1）对测量仪器进行定时检查。（2）观测时须多人进行观测，确保观测值准确。（3）采用模型改正法减小误差。（4）连续长时段进行观测。 工程技术部部长：年月日交底人：年月日接受交底人：年月日