1、工作井及頂管專項施工方案作井及頂管專項施工方案編制人：審核人：批準人：監理審批：主審批：目錄第一節工程概況第二節頂管工藝一、項進施工工藝圖二、頂管機選型三、頂進設備安裝四、頂管中斷間施工方案五、出洞技術措施六、頂管機出洞七、項進施工工藝八、管節接口處理措施九、供電及照明十、通訊、監控十一、項管進洞技術措施第三節項管糾偏一、糾偏裝置二、實用偏技術第四節 頂進測量及控制一、軸線測量方法二、頂進中頂管機前進趨勢測定第五節減阻措施一、壓漿孔布置二、泥漿配制三、壓漿方法第六節頂管質量保證措施第七節安全技術措施一、項管安全撫摩二、頂管施工按全措施三、保護周圍建（構）建筑及地下管線安全措施第一節工程概況本工

2、程為五愛變進線電纜頂管施工，施工地點為五愛變電所一渾河 南岸，頂管采用直徑3500mm、單節長度為2.5米鋼筋管。管道安裝采用D 610mmx 12.7mm直縫鋼管。項管全長70米。經甲方、監理、設計、施工 單位共同研究決定，工作井采用上海市隧道工程交通設計研究院頂管通用 圖。圖號：一號工作井：JG-02-01長11.9m,寬9.1m,深度11.449m;二號 工作井：JG-02-07長12.1m,寬8.6m,深度14.205m;三號工作井：JG-02-012，長 13.85m,寬 11.974m,深度 16.82m;四號工作井：JG-02-017長 12.3m,寬9.5m,深度22.76m,

3、采用半人工半機械開挖方式第二節頂管工藝主頂裝置共有8只千斤頂，分四列布置，主頂千斤頂，每只最大 頂力400T,共3200T,滿足設計頂力要求，主頂裝置上裝有活動底架，安 裝在固定導軌上，全球調整軸線，同時工具頭裝有微調千斤頂，頂管施工 中可根據需要調節左右，高低，控制軸線及設計標高。網格擠壓頂管機頂 進時，頂管機前方擠壓環切入土體中，使土體經擠壓后進入其后網格，再進入土艙。土體經擠壓后具有較好自立性，在網格支護下不會造成坍塌，頂進時只需挖除網格后土艙內土體，邊出土邊頂進，頂進中出土采用干出土，由人工運出管道，放入井內土箱中，吊地面棄土。三、頂進設備安裝1、把地面上建立測量控制網格引放至工作井內

4、，并建立相應地面控制點，便于頂進施工時進行復測。2、工作井內測量放樣，精確測放出頂進軸線。3、安裝頂進后靠。后靠采用整塊箱型結構鋼后靠，與井壁接觸面積大于8mx 6m范圍。以擴大井壁受力面積，有利于工作井穩定。頂進后 靠平面垂直于頂進軸線，后靠與井壁結構砼之間空隙用砼填塞密實。4、 安裝主頂裝置和導軌。 先將它們大致固定， 然后在測量監測下，精確調整它們位置，直至滿足要求為止，隨即將它們固定牢靠。5、工作井內平面布置。搭建井內工作平臺、安裝配電箱、主頂動力箱，控制臺等，敷設各種電纜、管線、油路等。井內平面布置要求布局合理，保證安全，方便施工。6、地面輔助設備安裝及平面布置。輔助設備主要有拌漿系

5、統、供電系統、電瓶車充電間等安裝及調試，此外還有管節堆場、材料堆場、安全護欄等布置。7、地面輔助工作及井內安裝結束后，吊放頂管機，接通電氣、液壓等系統，進行出洞前總調試。四、出洞技術措施出洞封門采用外封門， 外封門用30#鋼封門。鋼封門內外用防水玻璃布與防水涂料涂布， 洞門內用兩道30#鋼封門作橫梁，與外封門及洞圈預埋鐵焊接，外封門底部于洞門300mm,插入由預埋鐵件組成楔形梢中，上部延伸至高于地地面300mm,并與井體鋼鋼筋連接，防止工作井時脫落。出洞前，先在洞口處安裝雙層止水琮，其作用是防止頂管機出洞時下面水土涌入工作井內，其另一個作用是防止頂進施工時壓入減阻泥漿從此處流失，保證能夠開成完

6、整有效泥漿套，兩層橡膠止水板間可以壓注觸泥漿，使管節一出洞便被泥漿包裹。為了防止鋼封門拔除后洞外土體涌入頂管機密封艙，在頂管機頂入洞圈前，用黃粘土填充密封艙，這樣既能平衡頂管機出洞時部分正面土壓力，又能減小對洞口處土體擾動和地表沉降。出洞時可以利用工作井施工時井點，降低洞口處地下水位，減小水頭差，防止洞外工作水土涌入。五、項管機出洞1、先在預留洞內接長頂進導軌，并做好限位塊。2、在洞圈內割除外封門鋼橫梁，在洞門內將鋼板樁頂松。3、將頂管機頂入止水帶內，至頂管機羰部離外封門約 10cm 時停止。4、拔除外封門。5、在測量監控下頂管機斷續頂進，至主頂行程伸足。6、在頂管機尾部燒焊限位塊，防止主頂千

7、斤頂縮回時，頂管機在正面主體作用下退回。7、縮回主頂千斤頂，吊放砼管節。8、割除限位塊，繼續頂進。 、出洞后，頂管機和其后第一至第三節砼管節用拉桿連在一塊，形成一個整體。頂管機和砼管節連在一起后增加了穩定性，對出洞后一個階段頂進施工十分有利，同時也便于在以后頂進施工中對頂管機進行控制。六、頂進施工工藝出洞階段結束后，即可進行正常頂進施工。頂進時，一般發問下主頂頂速是恒定，隨著土質變化可能引起正面壓力變化，當正面土壓力高于設定土壓力時，控制網格做家務打開，使土壓保持平衡，以免造成地面隆起。在整個施工過程中，要針對不同覆土和土質情況及時調整設定土壓力值，以利頂進順利進行。頂管機采用軸向出土。土塊直

8、接卸在土箱內，土箱裝滿后，由電瓶車運出管道，到工作井內由吊車吊上地面棄土。然后將傾空土箱再放入井下，繼續運土。一節管節頂進結束后，縮回主頂千斤頂，拆除洞口處管線，吊放下一節近節，然后連接洞處管線，不規則繼續頂進。在頂管機機頭及管道內應放置應急照明燈具，保證斷電或停電時管道內工作人員能順利擠出。管道內設備安裝和管線布置，可采用預埋件或膨脹螺栓固定，凡采用預埋件固定，就在砼管節生產前，將預埋件圖紙提交給砼管節生產廠家。七、管節接口處理措施管節接口處理是頂管工作關鍵部分，保證做好接口部分是頂管工程成敗關鍵，因此對組成接口每一部份都必須嚴格遵照有關規程要求逐一分別嚴格制作。頂進前應對砼成品管、鋼套環、

9、橡膠密封圈和襯墊板從尺寸、規格、性能、數量等均作詳細調查，必須符合標準設計圖要求。頂時前還必須在現場作試安裝，對不合格砼成品管應予以剔除。砼管接著槽口尺寸必須正確，光潔平整無氣泡。橡膠圈外面和任何斷面都必須質密、均勻、無裂縫或凹痕等缺陷，橡膠國有資產應保持清潔、無油污，不能在陽光下直曬。鋼套環必須按設計要求進行防腐處理，刃口無疵點，焊接處平整，腳部和鋼板平面垂直，堆放時整齊擱平。襯墊材料多多層膠合板，其應力一應變關系應符合試驗曲線要求，誤差±5%。粘貼時，凸凹口對中，環向間隙符合要求。插入安裝前滑動部位應均勻涂薄層硅油等潤滑材料，對橡膠無侵蝕性，減少摩阻。嚴禁使用其它油脂及肥皂水等潤

10、滑劑。承插時外力必須均勻，橡膠圈不移位、不反轉、不露出管外，否則應拔出重插。頂管結束后，應按設計要求在內間隙嵌以彈性密封膏，要求與二管口抹平。八、供電及照明本工程頂管施工用電采用 380V 低壓輸電。為了防止電纜線接頭松動，接觸電阻增加而影響供電質量，我們使用中電纜接頭箱，既保證了接頭質量，又可以避免包扎受潮而產生漏電事故。另外由于變壓器到頂管作業點距離較長，可能造成沿途電壓降，為了防止不可預見發問發生， 我們還要安裝一套225A 自動增壓裝置， 當線路壓降過大時，增壓裝置開啟，穩定施工用電電壓，保證頂進設備正常動作。頂時施工時， 頂管機所需要電力由操縱平臺上電箱用 50mm2 電纜直接輸送到

11、工作面，電纜采用三相五芯制，井口采用航空接頭，便于拆卸，管道內用接頭箱進行電纜連接，確保使用安全。照明采用 24V 安全電壓， 由管道內電箱中 1KVA 變壓器提供24V 電源，每只變壓器連接910 只行燈進行照明， 根據頂進長度來決定使用變壓器數量。通訊、監控頂管施工必須保證信息交換渠道申通，同時對施工操作人員要進行監護，防止發生安全事故，因此我們設立了通訊、監控系統。通訊采用數字程控交換機，各聯絡點之間可以通知電話自由通訊，在管道內空氣潮濕，應使用防潮防爆礦用電話機，以保證通話質量。監控采用了兩臺監視器，分別對頂管機操作面主頂操縱臺進行監控。這樣地面人員能及時了解施工情況，發生問題可以立即

12、著手解決。為了解決傳輸信號長距離輸送衰減問題，將信號通過放大器放大后再送上地面，保證了圖像清晰。十、頂管進洞技術措施為保證頂管機能順利進入接收井預留洞，在離接收井 15m 左右時要加強對頂進軸線充氣妹，及時糾正頂進軸線偏差，保證頂管機能順利地按設計軸線進入預留洞。為防止預留洞封門打開后洞外墻體涌入接收井內，在頂管機到達接收井前，在接收井內預留洞處安置一道橡膠止水帶，以防止頂管機進洞時水土涌入井內。接收井內按頂進軸線安裝接收機架，使頂管機平穩地進入接收井，防止進洞后頂管機直接落到接收井底板上，造成后續管節接口質量問題。頂管機進洞后，盡快把頂管機和砼管節分離，并把管節和工作井、接收井接頭按設計要求

13、進行處理。頂管糾偏一、糾偏裝置糾偏是通過頂管機上糾偏鉸產生折角面進行，頂管機為二段一鉸結構，頂管機徑比（即糾偏靈敏度）為 L/D=1.08。糾偏系統由6臺150t雙作用油缸及控制閥件組成， 6 組油缸呈斜向 45o 下交布置，每個糾偏油缸都通壺萬向鉸將頂管掘進機前后殼體連接在一起，使頂管掘進機能在一定范圍內任意做出糾偏動作。 6 組糾偏油缸由 6 個三位通電磁換向閥控制， 每個油缸前后腔油路關閉，使油缸內始終保持高壓，確保糾偏動作可靠。二、實用糾偏技術在施工過程中，要根據測量報表繪制頂進軸線單值控制圖，直接反映頂進軸線偏差情況，使操作人員及時了解糾偏方向，保證頂管機處于良好工作狀態。在實際頂進

14、中，頂進軸線設計軸線經常會發生偏差，因而要采取糾偏措施，減小頂進軸線和設計軸線間偏差值，使之盡量趨向一致。頂進軸線發生偏差時，通過調節糾偏千斤頂伸縮量，使偏差值逐漸減小并回至設計軸線位置。在施工過程中應貫徹勤測、勤紀、緩糾原則，不能劇烈糾偏，以免對砼管節和頂時施工造成不利影響。實際操作中還應注意，糾偏是與頂管同步進行一項工作，重要是把握頂管趨勢，不能指望一蹴而就，而應緩慢地、逐步進行，若操之過急就容易造成軸線較大折角，反而不利于頂進順利進行。管道在頂進過程中，由于工具管迎面阻力分布及管壁周圍摩擦力不均，加上千斤頂作用力偏心，在上述因素共同作用下，造成工具管在前進過程出現偏離或旋轉，導致不能正常

15、出土，引起頂進失敗。為了保證管道施工質量，必須對以上偏差作出及時糾正，根據我們施工經驗，采取如下措施：1、在工具管內配重，用以控制旋轉范圍；2、主頂千斤頂作用力方向與旋轉方向相向，使之產生一個扭矩；3、以上幾種調節方式，根據施工實際進行單一糾偏或聯合糾偏。第四節 頂進測量及控制一、軸線測量方法為了使頂進軸線和設計軸線相吻合，在頂進過程中，要經常對頂進軸線進行測量。在正常情況下，每頂進一節砼管節測量一次，在出洞、糾偏、進洞時，適當增加測量次數。施工時要經常對測量點進行復測，以保證測精度。頂進測量利用J2激光經緯儀置于頂進軸線上，跟蹤頂管機內光靶測尺, 頂進時，施工人員隨時可以直觀地看出頂管機偏差

16、情況及行進方向，同時每頂進一節管節利用 T2 經緯儀二測回直接在井內觀測頂管機內平面測尺偏差讀數。高各一偏差測量采用水準儀測量測得頂管機中心標高，再與設計高程比得高程偏差。另外，指示軸線在頂進過程中，必須利用聯系三角形法定期進行復測，以保證整個頂進軸線一致性。在頂進過程中，必須貫徹勤頂勤測原則，擠壓法頂進每出一斗土測量一次。頂管機入土時，應嚴格控制頂進偏差，中心偏差不得大于 5 厘米，高低偏差拋高 0.5-1 厘米，嚴格控制前 5米管道頂進偏差，其上下左右偏差均不得大于 1 厘米。在預進過程中，嚴格按規范進行頂進偏差控制，中線位移每節管不大于 5 厘米，管內底標高每節管為 +3-4d 厘米。二

17、、頂進中頂管機前進趨勢測定測定頂管機前進趨勢，能達到減少測量時間目。頂進中施工人員對頂管機糾偏也迫切需要及時了解頂管機走勢，以能夠較有效地糾偏。施工人員及時了解頂管機走勢，如果軸線偏差較小，且走勢較好（沿設計方位） ， 有時就可省去不必要軸線著測量，提供更多頂時時間，如軸線偏差較小，但頂管機前進趨勢背離設計軸線方向，施工人員也能夠及時進行有效糾偏，使頂管機不致偏離較大。可見掌握了頂管機走勢好處顯而易見，為此我們設置了頂管機前進趨勢測量及計算方法。通過觀察頂管機行進趨勢來指導糾偏。本工程測量所用儀器有全站儀、激光經緯儀和高精度水準儀。頂管機內設有坡度板和光靶，坡度板用于 讀取頂管機坡度和轉角，光

18、靶用于激光經緯儀進行軸線跟蹤測量。第五節 減阻措施一、壓漿孔布置本工程頂管全線采用減阻變泥觸，頂進施工中，減阻泥漿運用是減小頂進阻力主要措施。頂時時能過管節上壓漿孔，向管道外壁壓入一定量減阻泥漿，在管道外圍開成一個泥漿環套，減小管節外壁和土層間摩擦力，從而減小頂進時頂力。泥漿套開成好壞，直接發關系到減阻效果。為了做好壓漿工作，在頂管機尾部環向均勻地布置了四只壓漿孔，用于頂進時及時進行跟蹤注漿。砼管節上布置有四只壓漿孔，四只壓漿孔成 90o 環向分布。頂管機后面三節砼管節上都有壓漿孔，其后每三節管節里有一節管節上有壓漿孔。壓漿總管用 2 分白鐵管，除頂管機及隨后三節砼管節外，壓漿總管上每隔 6m

19、 裝一只三通，再用壓漿軟管接至壓漿孔處。頂進時，頂管機尾部壓漿孔要及時有效地跟蹤壓漿，能形成完整有效泥漿環套。砼管節上壓漿孔是供補壓漿用，補壓漿次數及壓漿量根據施工時具體情況確定。泥漿配制減阻泥漿性能要穩定，施工期間要求泥漿不失水、不沉淀、不固結，既要有良好流動性，又要有一定稠度。頂時施工前要做泥漿配合比實驗，找出適合于施工最佳泥漿配合比。減阻泥漿拌制要嚴格按操作規程進行。催化劑、化學添加劑等要攪拌均勻，使之均勻化開，澎潤土加入后要充分攪拌，使其充分水化。泥漿拌好后， 應放置一定時間才能使用。 壓漿是通過儲漿池左右偏差均不得大于 1厘米，在頂進過程中，嚴格按規范進行偏差控制，中線位移每節管大于

20、 5厘米，管內底標高每節為+3-4厘米。二、頂進中頂管機前進趨勢測定測定頂管機前進趨勢，能達到減少測量時間目，頂進中施工人員對頂管機糾偏也迫切需要及時了解頂管機走勢，以能夠較有效地糾偏，施工人員及時了解頂管機走勢，如果軸線偏差較小，且走勢較好（沿設計方位） ，有時就可省去不必要軸線差測量，提供更多頂進時間，如軸線偏差較小，但頂管機不致偏離較大。可見掌握了頂管機走勢好處顯而易見，為些我們設置了頂管機前進趨勢測量及計算方法，通過觀察頂管頂行進趨勢來指導糾偏。本工程測量所用儀器有全站儀、激光經緯儀和高精度水準儀。頂管機內設有坡度板和光靶，坡度板用于讀取頂管機坡度和轉角，光靶用于激光經緯儀進行軸線跟蹤

21、測量。第五節 減阻措施一、壓漿孔布置本工程頂管全線采用減阻觸變泥觸，頂進施工中，減阻泥漿運用是減少頂進阻力主要措施，頂進時通過管節上壓漿孔，向管道外壁壓入一定量減阻泥漿，在管道外圍形成一個泥漿環套，減少管節外壁和土層間摩擦力，從而減少頂進時頂力，泥漿套形成好壞，直接關系到減阻效果。為了做好壓漿工作，在項管機尾環向均勻地布置了四只壓漿孔，用于頂進時及時進行跟蹤注漿， 砼管節上布置有四只壓漿孔， 四只壓漿孔成90°環向分布，頂管機后面三節砼管節上都有壓漿孔，其后每三節管節里有一節管節上有壓漿孔， 壓漿總管用2°白鐵管，除頂管機及隨后三節砼管管節外， 壓漿總管上每隔 6m 裝一只

22、三通， 再用壓漿軟管接至壓漿孔處。 頂進時，頂管機尾部壓漿孔要及時有效地跟蹤壓漿，確保能形成完整有效泥漿環套，砼管節上壓漿孔是供補壓漿用時，補壓漿次數及壓漿根據施工時具體情況確定。二、泥漿配制減阻泥漿性能要穩定，施工期間要求泥漿不失水、不沉淀、不固結，既要有良好流動性，又要有一定稠度，頂進施工前要做泥漿配合比實驗，找出適合于施工最佳泥漿配合比。減阻泥漿拌制要嚴格按操作規程進行、催化劑、化學添加劑等要攪拌均勻，使之均勻地化開，澎潤土加入后要充分攪拌，使其充分水化，泥漿拌好后，應放置一定時間才能使用，壓漿是通過儲漿池處壓泵將泥漿壓到管道內壓漿總管，然后經由壓漿孔壓至管理外。施工中，在壓漿泵，頂管機

23、尾部等處裝有壓力表，便于觀察、控制和調整壓力漿壓力。三、壓漿方法頂進施工時主要是進行同步壓漿，通過頂管機尾部四個壓漿孔壓注觸變泥漿，壓漿壓力應以漿液能壓出管壁外面壓力最小為宜。壓力太大，則管壁外土體要受到擾動，造成局部坍塌，反而不利于減阻，也影響了軸線控制；壓力太小，則漿液無法壓出管壁外，不能形成漿套。頂進時可以通過觀察總壓漿量與頂進距離關系來估算壓漿壓力是否恰當。隨著頂進距離延伸， 應定期進行補壓漿， 補壓漿通過管理內每 6m 布置壓漿孔進行，補壓漿可以在每節管節頂進間隙時行，必要時在頂進過程中也可穿插進行。頂進施工中，減阻泥漿用量主要取決于管道周圍空隙大小及周圍土層特性，由于泥漿流失及地下

24、水等作用，泥漿實際用量比理論用量大很多，一般可達理論值45倍，但在施工中還要根據土質情況、頂進狀況，地面沉降要求等做適當調整。第六節 頂管質量保證措施井下機架與后頂裝置安裝就位時，由測量員進行監測將水平與垂直偏差控制 2mm 以內，保證頂進機架定位精確，為面進質量把好第一關。對進場管節進行外觀察質量驗收， 主要針對管節外形尺寸， 特別是前 3節管節必須挑選幾何尺寸較好管節，使頂進軸線與泥漿套能在頂進之初就保持良好。頂進施工同時，密切關注地表沉降量變化，將數據及時饋給施工人中，以使采取措施，調整頂進參數，將對環境影響減少到最小程度。拼接管節時，主要操作人員應及時調整各油缸伸縮量。頂進過程中繪制軸

25、線偏差圖，根據圖表決定糾偏措施，貫徹“勤測、勤糾、緩糾” ，切忌劇烈糾偏動作。繪制頂力曲線和圖，將頂力控制在管節許用頂力之內，嚴禁超出，以免產生管理節損壞等質量問題。嚴格按壓漿操作規程進行壓漿操作，盡可能地降低頂進阻力。對于地表沉降要求較高地段，按時定量進行定點補漿，并進行沉降觀測，嚴格控制地表沉降量。第七節 安全技術措施一、項管安全技術抓好重點部位、風險較大工序安全防范工作，定人、定定措施保證工程順利進行。對起吊設備，保證安全完好，操作人員嚴格遵守安全操作規程，特別是交叉作業時，做到“車子一動，看清周圍群眾” ， “發動機一響，集中自己思想 , 工作再忙，安全不忙” 。各種中小型機械做到定人

26、管理，持證上崗，安全裝置安全可靠。結構施工上下扶梯設置安全可靠，并設扶手護欄，掛警示牌，下部掛好安全密眼網，防止發生物體墜落傷人事故。地下施工，工藝復雜，技術要求高，特別要加強準備階段、頂管施工階段、清理拆除設備階段等安全管理。頂管施工中吊運管節和土箱均具有體積大、重量重、深度深特點，因此對選用吊運機械、素具都必須匹配，起重指揮應有證上崗，嚴格遵守操作制度。千斤頂伸縮，管節拼裝特別要注意安全操作，并且加強相互監護，統一指揮，明確信號或手勢指示，遵守操作規程。經常保養施工機具，保證安全裝置靈敏可靠，防護罩完好無損，同時搞好安全用電管理，保證變電配點間達到“四防”要求，輸電線路、配電箱、漏電開關選型正確、敷設符合規