1、通州 北京城市副中心水環境治理臺馬片區 PPP建設工程六馬溝截污管道施工組織設計 審批：2021年4月 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc479156727 第一章 編制依據 PAGEREF _Toc479156727 h 1 HYPERLINK l _Toc479156728 1.1 編制依據 PAGEREF _Toc479156728 h 1 HYPERLINK l _Toc479156729 1.2編制過程中采用相關的標準、標準和規程 PAGEREF _Toc479156729 h 1 HYPERLINK l _Toc479156730 第二章 工程概況 P

2、AGEREF _Toc479156730 h 1 HYPERLINK l _Toc479156731 2.1工程綜述 PAGEREF _Toc479156731 h 1 HYPERLINK l _Toc479156732 2.2工程概況 PAGEREF _Toc479156732 h 2 HYPERLINK l _Toc479156733 2.3 主要設計情況 PAGEREF _Toc479156733 h 2 HYPERLINK l _Toc479156734 2.4 工程地質、水文情況 PAGEREF _Toc479156734 h 2 HYPERLINK l _Toc479156735

3、土層概況 PAGEREF _Toc479156735 h 2 HYPERLINK l _Toc479156736 地下水情況 PAGEREF _Toc479156736 h 3 HYPERLINK l _Toc479156737 2.5 主要工程量 PAGEREF _Toc479156737 h 3 HYPERLINK l _Toc479156738 2.6供電系統 PAGEREF _Toc479156738 h 4 HYPERLINK l _Toc479156739 第三章 施工部署 PAGEREF _Toc479156739 h 4 HYPERLINK l _Toc479156740 3.

4、1 工程目標 PAGEREF _Toc479156740 h 4 HYPERLINK l _Toc479156741 3.2 組織管理機構 PAGEREF _Toc479156741 h 4 HYPERLINK l _Toc479156742 3.3 主要施工方案選擇 PAGEREF _Toc479156742 h 7 HYPERLINK l _Toc479156743 3.4 施工段劃分與安排 PAGEREF _Toc479156743 h 7 HYPERLINK l _Toc479156744 第四章 施工準備 PAGEREF _Toc479156744 h 7 HYPERLINK l _

5、Toc479156745 4.1 施工現場準備 PAGEREF _Toc479156745 h 7 HYPERLINK l _Toc479156746 4.2臨時用水、用電 PAGEREF _Toc479156746 h 7 HYPERLINK l _Toc479156747 4.3 臨時圍擋及交通組織 PAGEREF _Toc479156747 h 8 HYPERLINK l _Toc479156748 4.4機械配備 PAGEREF _Toc479156748 h 8 HYPERLINK l _Toc479156749 4.5人員配備 PAGEREF _Toc479156749 h 8 H

6、YPERLINK l _Toc479156750 4.6 進度方案 PAGEREF _Toc479156750 h 9 HYPERLINK l _Toc479156751 第五章 主要施工技術 PAGEREF _Toc479156751 h 9 HYPERLINK l _Toc479156752 5.1 頂管井 PAGEREF _Toc479156752 h 9 HYPERLINK l _Toc479156753 5.2頂管施工工藝 PAGEREF _Toc479156753 h 10 HYPERLINK l _Toc479156754 頂管工藝泥水平衡頂管系統 PAGEREF _Toc479

7、156754 h 10 HYPERLINK l _Toc479156755 5.2.2 頂管施工工藝流程圖 PAGEREF _Toc479156755 h 11 HYPERLINK l _Toc479156756 5.3頂管主要施工設備 PAGEREF _Toc479156756 h 12 HYPERLINK l _Toc479156757 5.3 1 主頂系統 PAGEREF _Toc479156757 h 12 HYPERLINK l _Toc479156758 5.3.2 止水洞口穿墻止水環 PAGEREF _Toc479156758 h 14 HYPERLINK l _Toc47915

8、6759 5.3.3 進排泥系統 PAGEREF _Toc479156759 h 15 HYPERLINK l _Toc479156760 5.3.4 頂鐵及護口鐵 PAGEREF _Toc479156760 h 17 HYPERLINK l _Toc479156761 5.3.5 中繼間 PAGEREF _Toc479156761 h 17 HYPERLINK l _Toc479156762 觸變泥漿減阻系統 PAGEREF _Toc479156762 h 18 HYPERLINK l _Toc479156763 5.3.7 管內供電 PAGEREF _Toc479156763 h 19 H

9、YPERLINK l _Toc479156764 吊裝設備 PAGEREF _Toc479156764 h 19 HYPERLINK l _Toc479156765 5.3.9 設備二次拆裝 PAGEREF _Toc479156765 h 19 HYPERLINK l _Toc479156766 5.4 平面布置 PAGEREF _Toc479156766 h 20 HYPERLINK l _Toc479156767 5.5 管道頂進 PAGEREF _Toc479156767 h 22 HYPERLINK l _Toc479156768 頂管機現場吊運、組裝及調試 PAGEREF _Toc4

10、79156768 h 22 HYPERLINK l _Toc479156769 5.5.2 進出洞口加固 PAGEREF _Toc479156769 h 24 HYPERLINK l _Toc479156770 初始頂進 PAGEREF _Toc479156770 h 24 HYPERLINK l _Toc479156771 5.5.4 正常頂進 PAGEREF _Toc479156771 h 25 HYPERLINK l _Toc479156772 頂管進洞施工 PAGEREF _Toc479156772 h 27 HYPERLINK l _Toc479156773 5.5.6 泥漿置換 P

11、AGEREF _Toc479156773 h 27 HYPERLINK l _Toc479156774 其他附屬施工方法 PAGEREF _Toc479156774 h 28 HYPERLINK l _Toc479156775 5.6頂管管材 PAGEREF _Toc479156775 h 28 HYPERLINK l _Toc479156776 5.6.1 鋼筋混凝土運輸及現場存放 PAGEREF _Toc479156776 h 28 HYPERLINK l _Toc479156777 5.6.2 鋼筋混凝土管技術要求： PAGEREF _Toc479156777 h 28 HYPERLIN

12、K l _Toc479156778 鋼筋混凝土管頂進控制措施 PAGEREF _Toc479156778 h 29 HYPERLINK l _Toc479156779 管材吊裝下井平安措施 PAGEREF _Toc479156779 h 29 HYPERLINK l _Toc479156780 5.7 明挖施工方案 PAGEREF _Toc479156780 h 30 HYPERLINK l _Toc479156781 5.7.1 施工技術各項參數 PAGEREF _Toc479156781 h 30 HYPERLINK l _Toc479156782 5.8 明挖段施工斷面圖 PAGEREF

13、 _Toc479156782 h 30 HYPERLINK l _Toc479156783 5.9 機械拉管施工方案 PAGEREF _Toc479156783 h 31 HYPERLINK l _Toc479156784 5.9.1 施工工藝 PAGEREF _Toc479156784 h 31 HYPERLINK l _Toc479156785 5.9.2 設備就位 PAGEREF _Toc479156785 h 31 HYPERLINK l _Toc479156786 導向鉆孔和跟蹤調查 PAGEREF _Toc479156786 h 31 HYPERLINK l _Toc4791567

14、87 5.9.4 擴孔 PAGEREF _Toc479156787 h 32 HYPERLINK l _Toc479156788 泥漿護壁 PAGEREF _Toc479156788 h 32 HYPERLINK l _Toc479156789 管材焊接 PAGEREF _Toc479156789 h 32 HYPERLINK l _Toc479156790 回拖鋪管 PAGEREF _Toc479156790 h 34 HYPERLINK l _Toc479156791 第六章 平安保證措施及操作規程 PAGEREF _Toc479156791 h 34 HYPERLINK l _Toc47

15、9156792 6.1頂管機操作平安規程 PAGEREF _Toc479156792 h 34 HYPERLINK l _Toc479156793 6.2施工用電平安保證措施 PAGEREF _Toc479156793 h 35 HYPERLINK l _Toc479156794 第七章 檢測方案 PAGEREF _Toc479156794 h 36 HYPERLINK l _Toc479156795 7.1周邊構筑物監測及收斂監測 PAGEREF _Toc479156795 h 36 HYPERLINK l _Toc479156796 7.2觀測頻度及時間安排 PAGEREF _Toc479

16、156796 h 36 HYPERLINK l _Toc479156797 第八章 平安文明施工 PAGEREF _Toc479156797 h 37 HYPERLINK l _Toc479156798 8.1平安管理目標 PAGEREF _Toc479156798 h 37 HYPERLINK l _Toc479156799 8.2 現場平安管理措施 PAGEREF _Toc479156799 h 37 HYPERLINK l _Toc479156800 第九章 附圖 PAGEREF _Toc479156800 h 39第一章 編制依據1.1 編制依據1、通州北京城市副中心水環境治理臺馬片區

17、PPP 建設工程六馬溝黑臭水體治理工程實施方圖冊另冊；2、國家公布的法律法規、有關技術性文件；3、地方政府有關的法律法規、有關技術性文件；4、國家、北京市施工技術標準、規程、標準，有關平安、環境保護的法律法規。5、?市政工程質量檢驗評定標準?(CJJ9-85)；6、?給水排水管道工程施工及驗收標準? (GB50268-2021)；7、?給水排水構筑物工程施工及驗收標準? (GB50141-2021)；?給水排水工程頂管技術規程? (CECS246：2021)；9、施工現場實際情況及我單位類似工程施工經驗；1.2編制過程中采用相關的標準、標準和規程1)、?給水排水管道工程施工及驗收標準? (GB

18、50268-2021)；2)、?給水排水構筑物工程施工及驗收標準? (GB50141-2021)；3、?工程測量標準?GB50026-2007；4、?混凝土結構工程施工及驗收標準?GB50204-2002；5、?混凝土強度檢驗評定標準?GB/T50107-2021；6、?給水排水工程頂管技術規程?CECS246：2021；7、?建筑基坑工程監測技術標準?GB50497-2021；8、?鋼筋焊接及驗收規程?JGJ18-2003；9、?施工現場臨時用電平安技術標準?JGJ46-2005；10、?建筑機械使用平安技術規程?JGJ33-2021； 11)、?建筑基坑支護技術規程?DB11/489-20

19、07；12、?給水排水工程頂管技術規程?CECS246:2021。第二章 工程概況2.1工程綜述根據?通州區馬駒橋鎮農村地區雨污水排除方案?北京中聯環工程股份，2021 年 10 月，鳳港減河六馬溝流域農村小杜社、六郎莊、西馬各莊屬于流域內規劃西馬各莊 7#污水處理站的效勞范圍。污水經管網收集輸送后進入7#污水處理站，處理后出水排入受納水體鳳港減河。二支分溝流域農村北小營村、西太平莊村、麥莊村和大地村已經撤除完畢，沒有生活污水排放問題。徐莊村屬于流域內規劃徐莊 9#污水處理站的效勞范圍。污水經管網收集輸送后進入 9#污水處理站，處理后出水最終排入涼水河。 主干污水管道布置按規劃接小村社村西側企

20、業排放污水，沿漷馬路自西向東布置D=400mm 管道，接小村社村內污水后，管道折向南沿六馬溝左岸現狀漷柏路布置 D=400500mm 污水干管，收集納沿線六郎莊村及西馬各莊村污水，最終全部接入西馬各莊村南側新建7#污水處理站，杜絕污水直排入六馬溝。共計約3.5km。2.2工程概況六馬溝截污主管線位于現況道路東幅路設置，因道路寬度約10米，按設計原方案采用鋼板樁明開槽施工，需占用半幅主路，對現況交通影響較大，僅能保證單向通行；且道路東側有民房、圍墻、變壓器及高壓桿等距離較近，施打鋼板樁震動對周邊影響較大。基于以往施工經驗，可結合參照非開挖工藝實施，減少道路開挖范圍，少占路寬，減少對道路交通及周邊

21、建筑物的影響。2.3 主要設計情況1WA2WA17(KA0+010KA0+535) 采用自然放坡、明挖施工。施工中局部遇見障礙物采用錨噴支護。管道埋深小于3.5m。2WA17-WA91KA0+535KA3+026.52采用泥水平衡法械頂管施工。管道埋深為3.5-5m。3WA45-WF1KA1+515-KF0+000.00和WA0WA2(KA0+000KA0+010)采用采用定向鉆拉管施工。2.4 工程地質、水文情況土層概況本次勘察揭露的地層情況如下：表層為人工堆積的雜填土層、粘質粉土素填土1層；人工堆積層以下為新近沉積的粉質粘土層、一般第四紀沉積的砂質粉土層、粉質粘土1層、細砂2層、砂質粉土層

22、、粉質粘土層、粉細砂層。現將各土層描述如下：人工堆積層：雜填土層：雜色，松散，稍濕，粘性土混磚塊、碎石、灰渣等，大局部鉆孔表層20cm為混凝土或瀝青路面。粘質粉土素填土1層：黃褐色，稍濕，以粘性土為主，含少量磚渣、碎石、植物根系，大局部鉆孔表層20cm為混凝土或瀝青路面。新近沉積層：砂質粉土層：褐黃色，中密，濕，含云母、氧化鐵，局部夾粘質粉土。一般第四紀沉積層：粉質粘土層：灰色，局部灰色，可塑，局部軟塑，含氧化鐵和有機質。粉質粘土1層：黃褐色，可塑，含氧化鐵。砂質粉土層：褐黃色，中密，濕，含云母、氧化鐵，局部夾粉質粘土薄層。粉質粘土層：褐黃色，可塑，含云母、氧化鐵。地下水情況該區地下水的補給主

23、要為大氣降水入滲和潮白河地下徑流補給。地下水的排泄以向下游徑流排泄為主。區域地下水由北西流向南東。本次勘察深度范圍內地下水埋深米，地下水類型為潛水，局部不排除局部存在上層滯水。2.5 主要工程量主要工程量序號名稱規格數量備注1鋼筋混凝土柔性鋼承口頂管D10502841.04m級頂管2PE管DN300432.78m3頂管工作井4m8m8座4拉管工作井12m2.5m5座5頂管接收井4m5m13座2.6供電系統本次工程管道全場3.5km，設計施工分為3個專業工種同時施工。給施工帶來諸多不便，且每臺機械設備功率大，給供電系統無形增加了一道屏障。為了不影響工期和施工需要，及時有效的交叉工作，在不影響周邊

24、居民的情況下，全線所有施工用電采用靜音發電機供電系統。第三章 施工部署3.1 工程目標3.1.1 質量目標合格3.1.2 工期目標方案工期：2021年4月15日開工，2021年6月15日竣工，總工期60天。具體安排見施工進度方案網絡圖。3.1.3 文明平安施工目標北京市建筑工程平安文明樣板工地；3.1.4 現場環境管理目標營建綠色花園工地，添一幅別致風景，建立環保體系，杜絕污染環境。3.1.5 新技術應用目標爭創市政行業新技術應用示范工程。3.2 組織管理機構工程經理：余顯鐘工程總工副經理資料員云彩 平安員 范華質檢員張曉東技術員王濤測量員楊浩平施工員陳鑾道專業施工班組工程組織結構精簡、務實、

25、合理、科學是保證工程實現的前提和關鍵，因此公司總部將選擇具有改革開拓精神，豐富施工經驗，工作協調，嚴謹務實的工程技術人員和管理干部組本錢工程工程部。工程崗位職責1工程經理職責工程經理是公司總部在工程上的全權代表，受公司法人委托行使工程管理權，在授權范圍內負責工程的全方位、全過程管理，到達目標責任管理的各項指標，實現公司對業主的合同承諾。科學地組織和管理進入施工現場的人、材、物等生產要素，協調好與業主、設計、地方主管部門的關系，做好各生產要素的合理調備、供給和使用。深入現場及時解決施工中出現的問題。2工程總工程師的職責全面負責工程的技術質量管理工作，完成所確立的技術進步及效益指標。負責組織工程技

26、術人員及各專業工程人員學習技術標準。落實施工圖、合同及施工組織設計的現場實施。主持編制施工方案、工程技術措施，并向作業班組進行技術交底，檢查指導按施工組織設計、施工方案和各項技術措施進行施工，發現問題及時解決。繪制加工及節點施工大樣，進行深化設計滿足定貨和施工需要。主持質量事故的分析和整改方案的制定，組織驗證和評價效果。3工程生產經理的職責負責工程工程的生產管理，協助工程經理做好“人、材、物的合理調配與供給，以現場的生產管理為主，同時對各階段的施工設備和工程物資需求及時提出方案，保證供給。組織工程部及各專業施工隊，進行平安文明施工，處理解決施工現場的生產問題，對現場的土建、安裝配合進行具體安排

27、和協調。4工程材料員的職責主要負責后勤保障和平安管理，包括物資、設備供給，施工現場平安生產和文明施工管理，對外協調及民擾控制。保障工程工程的正常施工，創造和諧、平安的施工環境，協助工程經理處理外部事務及接待工作，保持內外部信息的及時溝通傳遞。5技術員的職責在工程工程師的領導下，完成工程的各項技術工作，負責辦理工程的設計變更、洽商手續，深入現場，及時處理施工中出現的一般技術問題，負責工程翻樣工作和編制工具、模具及半成品加工方案，負責工程技術檔案資料的收集審查整理、保管。6工程施工工長的職責負責組織施工人員嚴格按照設計圖紙、施工驗收標準、平安技術操作規程、施工組織設計及施工方案、施工進度方案的有關

28、內容要求組織施工，發現問題及時處理或提請工程總工解決。7工程平安員職責積極貫徹執行各項平安法規和規章制度，并監督檢查。組織平安活動和檢查，制定工程平安生產管理制度，對職工進行平安教育，協助對特殊工種的培訓考核和取證。監督落實平安技術交底，及時處理施工中的平安隱患。實施本工程環境措施的落實及執行中的監督工作。8工程試驗員的職責負責原材料的取樣和送檢及施工試驗工作，對現場拌制的混凝土、砂漿配比進行交底和調整，并監督過程中的實施。9工程測量員的職責負責單位工程定位測量、高程抄測和過程測量放線工作，對所使用測量器具進行維護、保管，按規定進行檢定，作好測量記錄，整理歸檔，保管好測量檔案。10工程專業質檢

29、員的職責負責對工程用材料的進場驗證，對施工過程進行跟蹤檢查，進行分局部項工程的交接檢、預檢、隱檢驗收或評定，對現場質量事故進行調查分析。對工程質量信息狀況及時向公司主管部門進行傳遞。3.3 主要施工方案選擇 本工程根據現場實際情況及地質水文條件，截污主線深度大于3.5m采用泥水平衡法機械頂管管材采用D1050 III級頂管管材，工作坑為錨噴支護逆作法施工，尺寸為8*4m，工作坑雙向施頂；因管徑增大，檢查井間距可調整至5060m。拉管管材采用PE管，管徑與設計管徑一致，造斜段采用鋼板樁支護開挖豎井，尺寸為12*2.5m，單次拉管長度約150m。明挖施工采用1：5自然放坡，遇到局部有障礙時采用錨噴

30、支護的方式，保證施工的平安性。3.4 施工段劃分與安排根據工程管線的分部情況，路由特點，施工環境和工期的要求，為了不影響道路交通，便于工、料機的及時調配與供給。將本工程按照工藝劃分三個施工段。序號部位施工工藝1WA2WA17(KA0+010KA0+535)明挖施工2WA17-WA91KA0+535KA3+026.52泥水平衡法機械頂管施工3WA45-WF1KA1+515-KF0+000.00WA0WA2(KA0+000KA0+010)機械拉管第四章 施工準備4.1 施工現場準備為了不影響交通和施工平安，施工前對各施工段的施工場地進行圍擋，培訓專人進行交通指揮和平安施工。4.2臨時用水、用電 臨

31、時用水：施工用水必須保證機械頂管的注漿需要，后期閉水試驗的需要。現場必須配備4輛8T水車滿足施工用水。臨時用電：本工程機械多，功率大、電量高，每個施工段都必須配備靜電發電機，6臺發電機作為施工，2臺作為備用。以滿足施工用電的需求。4.3 臨時圍擋及交通組織為了搞好文明施工，保證社會行人平安，每個頂管工作坑處設圍擋。施工臨時占地范圍：頂管坑盡量靠近空地，防止占用公路。施工現場與社會人保證別離。4.4機械配備機械設備方案表序 號名 稱規格型號數 量1頂管機GDDT泥水平衡式42注漿設備套43空氣壓縮機低噪音0.5m3/min44吊車75t、25t85千斤頂200t8-206鋼筋彎曲機Q4047鋼筋

32、切斷機JL4068電焊機500A69水泵3KW610自卸汽車斯太爾311灑水車解放水車1輛125m儲漿罐10mm厚鋼板制成41324m泥漿沉淀罐10mm厚鋼板制成414靜音發電機100KW84.5人員配備序號工種數量備注1工程部管理人員102頂管操作手43機械工25測量工26電工27電焊工49鋼筋工1010壯工2511特種機械司機3合計61人4.6 進度方案第五章 主要施工技術5.1 頂管井1、工作坑為錨噴支護逆作法施工，因本次工程師雙向頂坑后后背墻，不用考慮出水墻。2、工作坑封底，頂進工作坑在開挖支護到設計管底+管壁厚+機頭導軌高后，按要求配置地板鋼筋，預埋導軌、坑下設備的固定地腳，地腳與地

33、板鋼筋網焊接，然后澆筑C25混凝土，與預留集水坑、槽。5.2頂管施工工藝頂管工藝泥水平衡頂管系統 頂進系統泥水平衡頂進系統主要由以下幾部份組成： 泥水加壓平衡頂管機； 送泥泵； 排泥泵； 井內泥水旁通； 減摩劑攪拌注入機； 主千斤頂動力站； 主千斤頂； 激光定位器； 鋼后背板； 基坑導軌； 油缸架子。 進排泥系統主要由以下幾大部份構成： 泥水別離設備沉淀箱及別離器等； 進水泵； 排泥管； 進水管； 基坑旁通； 流量計； 排泥泵； 進排泥泵控制柜； 進排泥軟管； 流量調節器。圖4-2 泥水平衡進排泥系統圖 根本原理頂管施工是從地面開挖兩個基坑井，然后管節從工作井安放，通過主頂千斤頂或中繼間的頂推

34、機械的頂進，推動管節從工作井預留口穿出，穿越土層到達接收井的預留口邊，然后通過接收井的預留口穿出，形成管道的施工。泥水平衡頂管施工時，通過位于工作井內的后座主頂油泵和主頂千斤頂產生推力，推動管道向前推進。在管節推進的同時，頂管掘進機大刀盤切削前方土體，切削下來的土體進入頂管掘進機的泥土倉內，經刀盤的攪拌與進漿管送入的泥漿攪拌成濃的泥漿，再通過排漿管道將濃泥漿排出機頭。通過管節一節一節向前推進，頂管掘進機不斷推進最后到達接收井，形成整段管道。通過調整進排泥水量，或調整頂進速度，調整頂管掘進機泥水倉的泥水壓力，從而保持了挖掘面的穩定。 泥水平衡頂管施工前需先在地面上的泥漿池內攪拌一定量的比重 1.

35、11.2 左右的泥漿。頂管施工時翻開泥漿池的閥門，泥漿通過進泥泵加壓，經進漿管進入到頂管掘進機的泥水倉；泥水倉的泥漿在工作井內的排泥泵抽排作用下，泥漿經排泥管排到地面泥水別離器處理，泥渣別離外運，泥漿留在泥漿池內，形成了泥水循環系統。 泥水平衡頂管主要依靠泥水在挖掘面上形成一層不透水的泥膜，既可阻止泥水向挖掘面里面滲透，同時又可通過調節泥水壓力來平衡地下水壓力和土壓力，到達穩定挖掘面的目的。 施工特點 適用的土質范圍比擬廣，如在地下水壓力很高以及變化范圍較大的條件下也可適用； 可有效的保持挖掘面的穩定，對所頂管周圍的土體擾動比擬小，因此施工引起的地面沉降很小； 與其他類型頂管相比，泥水頂管施工

36、時的總推力比擬小，尤其是在粘土層表現得更為突出，適宜較長距離頂管； 工作坑內的作業環境比擬好，作業也比擬平安。由于它采用泥水管道輸送棄土，不存在吊土、搬運土方等容易發生危險的作業；可在大氣常壓下作業，也不存在采用氣壓頂管帶來的各種問題及危及作業人員健康等問題。 泥水輸送棄土的作業連續不斷地進行，其施工進度快，能有效的保證工期。5.2.2 頂管施工工藝流程圖5.3頂管主要施工設備5.3 1 主頂系統頂鎬架主頂鎬導軌后背鐵1主頂系統裝置由：后背鐵、導軌、主頂鎬及頂鎬架組成，其作用是提供推力，完成管道的推進。 工作井系統考慮的主要是頂管機及中繼間頂進速度，頂力匹配，同時工作井后座能承受。工作井內管子

37、在頂進時不失穩。主頂進系統由底架、油缸組、頂進環、鋼后靠、頂鐵及液壓泵站等組成，主要任務是完成管節頂進。底架：承托頂管機、頂進環、中繼間、鋼管管節。底架設有微調千斤頂和水平支撐，可以調節底架高程和水平位置，底架頂部設有內、外兩副軌道，內軌做頂管機、中繼間、鋼管管節的承托及導向之用，外軌那么為頂進環往返行走之用。主頂油缸組：油缸組由46只油缸分兩列左右對稱布置，每列各23只油缸疊積而成，并用分式結構支座固定，用連接梁連成一體。主頂油缸選用國產雙沖程、雙作用等推力液壓千斤頂，每只油缸的最大推力為2000kN，裝備推力為800012000kN。主頂油站選用手動變量軸向柱塞油泵：配備Y180L-4型電

38、機，通過變頻調速可以改變油泵的流量，根據頂進時的工況要求及時控制主頂油缸的頂速，并可遙控操作。頂進環：由頂環和頂座組成，頂環用螺栓固定在頂座上，頂座底設有滾輪，可沿底架上的外側軌道往復運動，頂進時，油缸將頂環頂入鋼管管節尾部，與鋼管端部環墊板相貼，起對中和導向作用，并傳遞油缸頂力，均勻地作用在鋼管管節上。鋼后靠：管節頂進時，油缸的反力通過鋼后靠均勻傳遞到工作井井壁上，防止井壁受力不均勻或局部受力過大造成井壁結構破壞。鋼后靠安裝時，應與頂進軸線保持垂直，與井壁間空隙用速混凝土或木板填實，確保整體接觸。2設備安裝調試： a、導軌安裝1、導軌用 45kg/m 重型鋼軌制作，導軌基座焊于方鋼上。鋼橫梁

39、置于工作井底板上，并與底板上的預埋件焊接，使整個導軌系統成為在使用中不會產生位移的、牢固的整體。 2、導軌安裝要求如下： 1、導軌選用鋼質材料制作，安裝后的導軌應牢固，不得在使用中產生位移，并應經常檢查。 2、兩導軌應順直、平行、等高，其縱坡應與管道設計坡度一致。 3、導軌安裝的允許偏差為：軸線位置：3mm；頂面高程：0+3mm；兩軌內距：2mm。 3、基坑內導軌在頂管施工過程中有時會產生左右或上下偏移現象，防治措施如下：1、對導軌進行加固或更換。 2、把偏移的導軌校正過來，并用牢固的支撐或焊接錨固鋼筋固定。 3、墊木應用硬木或型鋼、鋼板，必要時要焊牢。 4、對工作井底板進行加固。 b、頂鎬架

40、頂鎬架是用來支撐并固定主頂鎬的構件，用槽鋼及鋼板加工而成。支架固定在導軌之上并形成整體構件，便于整體吊裝。支架體要有足夠的剛度，要穩定性好，兩支架應平行、等高，其縱坡應與管道設計坡度一致。c、主頂鎬安裝根據不同管徑、不同頂距選用不同的頂進設備，泥水平衡頂管機主頂進設備一般選用26臺二級等推力液壓油鎬，行程3500mm，單缸推力為200t，最大總推力為6200=1200t。主頂鎬固定在穩固的頂鎬支架上，千斤頂著力點應在管軸圓心高度外壁上，對稱布置，其合力的作用點在管道的中心上。每個千斤頂的安裝縱向坡度應與管道設計坡度一致。使用前應進行調試，要對缸體內進行屢次排氣，使到缸體伸縮自如，不出現爬行現象

41、。設定工作壓力為25Mpa最高壓力不能超過31.5Mpa，防止超壓損壞千斤頂。d、主頂泵站安裝主頂泵站是給主頂千斤頂供油以及回油的設備，為千斤頂提供動能，該泵站壓力最大31.5MPa，安裝在工作井操作室內，方便機手操作，可自動化控制。最大主頂動力系統采用2臺SCY14-1B型額定容量25L、額定壓力31.5MPa的柱塞式高壓油泵并聯控制，其中一臺使用變頻調速機。當不使用中繼間時，開一臺油泵頂進速度可在62mm/min124mm/min調整；當使用中繼間時，主頂系統只起跟進作用，兩臺泵同時開跟進速度為186mm/min。e、后背鐵安裝選用整體式后墊鐵。后墊鐵用2030mm厚鋼板焊成縱橫加勁肋的箱

42、形體，為頂管的反力提供一個垂直的受力面。后墊鐵安裝無誤后，在后墊鐵與工作井后墻之間擺放一塊100mm厚鋼板，鋼板與工作井墻體空隙間填充澆注砼，以使井壁受力均勻，不受破壞。5.3.2 止水洞口穿墻止水環 穿墻止水環安裝在工作井預留洞口，具有防止地下水、泥砂和觸變泥漿從管節與止水環之間的間隙流到工作井。 穿墻止水圈的組成局部為：預埋鋼板環； 橡膠圈； 鋼壓板； 鋼壓環； 螺栓。詳見下列圖：中間夾裝20mm厚的橡膠止水環，該橡膠環具有較高的拉伸率大于300和耐磨性，硬度為4555，永久性變形不大于10。借助管道頂進帶動安裝好的橡膠板形成逆向止水裝置。安裝固定好后，預埋鋼環板與混凝土墻接觸面處采用水泥

43、砂漿堵縫止水。5.3.3 進排泥系統1、泥水式進、排泥系統主要設備：包括進排泥漿泵、進水管、排泥管、泥水處理裝置、泥水箱等。排泥系統有兩個作用：一方面是排土，另一方面是平衡地下水。進水管與排泥管均采用4寸無縫鋼管制作，接頭處采用活動卡環連接，卡環內設置止水膠圈。進水泵進水管排泥管排泥泵2、安裝調試：泥水處理是指泥水平衡頂管過程中排放出來的泥水的二次處理，即泥水別離。一般采用振動篩與旋流器組合起來進行泥水別離的方法。由振動篩把較粗的顆粒，一般在 1.0mm 以上的顆粒別離出來，然后由旋流器把較細的顆粒再別離出來。如果顆粒比擬細，別離出來的土的含水量比擬高，可在其中摻入一定比例的吸水劑，如丙稀酸鹽

44、，這種吸水劑可吸去土中的水分，使原來流淌的土變成可運輸的干土。 泥水別離設備：擬采用ZSZY280D-3P型鉆井液直線振動篩和ZQJ2002型除砂清潔器聯合別離。 泥水系統的進排泥水的調配是確保挖掘面穩定的條件之一，同時也是確保泥水能正常輸送不可無視的一個重要環節。根據地質資料，頂管穿越的土質為流塑性細砂淤泥層，含泥量較大。所以，進漿泥水的比重調配在 1.051.10 之間。在施工中測試，排漿泥水的比重在 1.251.30 之間，此排漿泥水的比重能確保細砂在輸送管內不易沉淀，也能確保挖掘面的穩定。 同時，地層含有較多雜物和貝殼，進入泥水循環系統的雜物和貝殼，容易堵塞排泥管和泥漿泵，所以，在排泥

45、泵前需加裝濾石箱，防止雜物和貝殼堵塞泵葉輪，同時還需及時清理濾石箱里的雜物和貝殼，保證循環系流無堵塞。5.3.4 頂鐵及護口鐵為滿足泥水平衡式頂管出泥需要，頂鐵選用馬蹄形頂鐵，同時為確保管體平安，使管體端面傳力均勻，采用1塊圓形鋼護口鐵。5.3.5 中繼間本工程頂管距離根本設置在150m以內，為確保施工平安和順利推進，頂力過大時通過加設中繼間來減小頂力，實行分段頂進。 中繼間結構中繼間結構的耐磨損性能一般要求較高，密封防水效果必須良好。因此，選用雙氣囊組合密封式鋼制中繼間，其主要特點：a. 整體結構剛度大、加工制作精密，可提高總推力，減少中繼間的使用數量，提高施工速度；b. 密封裝置可調節、可

46、組合、可在常壓下對磨損的密封圈進行調換，中繼間密封裝置由左右兩組復合密封組成，兩組復合密封均由外圈的耐磨環和內圈的充氣環組成，充氣環上設有充氣管，只要向充氣環內充氣或使充氣環內保持一定的氣壓，耐磨環就會緊貼中繼間的殼體行成一道可靠的密封，即使是耐磨環有些磨損或中繼間的殼體有些變形，該密封裝置都會自動加以補償。在平時的使中，只向左邊的充氣環內充氣，中繼間就可以正常工作。如果左邊的耐磨環損壞需要更換時，才向右邊的充氣環內充氣，然后把左邊的充氣環內的氣放光，把中繼間油缸回縮，拆去左邊的法蘭就可更換耐磨環了。更換工作結束以后，須向左邊的充氣環內充足氣后才能把右邊的充氣環內的氣放光，然后再按前述的方法繼

47、續使用中繼間。中繼間油缸的行程為1000mm，總推力為根據不同管徑設置安裝千斤頂數量，但中繼間總推力不應小于主頂力，中繼間采用集中統一的控制方法控制。中繼間使用前，外防腐按特加強級要求進行外防腐處理。 中繼間的布置為確保頂管機頂進平安，提高頂管機破除障礙物能力，方案在頂管機前方緊跟1#中繼間，且中繼油鎬伸出30-50cm后鎖死，該中繼間可為頂管機提供頂力儲藏，在頂進阻力加大情況下首先啟動1#中繼間可有效降低管道摩阻力對管道頂進的影響，此外，中繼間伸出局部在頂進遇到障礙物時可回撤，通過反復伸出及回撤操作，可在頂管機旋轉擠壓作用下將塊石等障礙物逐步擠壓旋推除頂管機范圍。之后，當頂力到達允許頂力的8

48、0%時，依次安裝后續中繼間；當頂力到達允許頂力的90%時，啟用中繼間，分段頂進，減少頂進阻力。 中繼間的使用中繼間放入基坑后，認真檢查各項工作部件是否正常，安裝完畢后進行試頂。對中繼間的使用進行編組作業，從頂管機頭向后按程序依次將每段管節向前推進，當一組千斤頂伸出時，其他中繼間保持不動，在所有中繼間依次完成頂伸后，主頂千斤頂完成最后頂進作業。 中繼間撤除管道貫穿后，從前往后逐步撤除中繼間，中繼間內部撤除的油泵、千斤頂等設備，割除突出的鋼構件、鋼板。假設頂進管材為鋼管，那么在中繼間內按設計涂刷內防腐即可。假設頂進管材為鋼筋砼管，那么在中繼間空檔內澆制填充鋼筋砼，中繼間外殼留置土層中，砼澆筑厚度與

49、鋼筋砼管內壁齊平，采用C40、S6高強度混凝土，布置18100雙層、雙向鋼筋，并在混凝土初凝前安裝內襯PVC膠板材料。 觸變泥漿減阻系統在頂進過程中，隨著距離的增長，管道的摩阻力也隨之增大。為了提高頂進施工的效率，在施工過程中盡可能地降低管道外側的阻力，通常情況下往管外側噴謝觸變泥漿，降低頂進的阻力。 1觸變泥漿系統設置：頂進過程中，需要經常進行壓觸變泥漿工作，以減少頂進的阻力。注漿孔的形狀及布置：在每節管的前端布置一道觸變泥漿注漿孔，數量為 4 個，孔的大小呈 90 度布置，經過不段壓漿，在管外壁形成一個泥漿套。觸變泥漿管設置在頂管機后面4節管每節管都設置觸變泥漿管，在管節外壁形成完整的漿套

50、。以后的管節間隔3節管設置一道，用來對漿套進行補漿。2漿液配置： 觸變泥漿系統由拌漿、注漿和管道三局部組成。拌漿是把注漿材料兌水以后再攪拌成所需的漿液(造漿后應靜置 24 小時前方可使用)。注漿是通過注漿泵進行的，根據壓力表和流量表，它可以控制注漿的壓力(壓力控制在水深的 1.11.2 倍)和注漿量(計量桶控制)。管道分總管和支管，總管安裝在管道內一側，支管那么把總管內壓送過來的漿液輸送到每個注漿孔上去。 觸變泥漿由膨潤土、水和摻合劑按一定比例混合而成。施工現場按重量計的觸變泥漿配合比為：水：膨潤土8：1，膨潤土：CMC(羧甲基纖維素鈉)30：1。本工程擬購置膨潤土袋裝復合材料，在現場施工加水

51、拌和。 3注漿流程：造漿靜置注漿頂管推進(注漿)頂管停頂停止注漿。 泥漿罐由壓力恒定罐壓力表控制，向泥漿罐大壓力泥漿，壓力恒定罐壓力表上下壓力可人工設定，設定后低于設定下限泵自開工作，高于設定上限泵自動停止工作，壓力恒定罐內有氣，能在泥漿泵停止工作時向管道輸送壓力泥漿，輸送管道在工作井下設閘門，頂管內每個中繼間后設一閘門，下管時關閉工作井內閘門和管內第一個閘，撤除膠管，潤滑泥漿管就不影響下管，頂管內不夠長時接鋼管，鋼管采用管螺紋聯接，在中繼間處設21三通，裝單向閥，閘閥并用膠管與中繼間補漿管聯接，潤滑泥漿50鋼管在中繼間附近裝高壓軟管補償因中繼間伸縮影起的管道伸縮。注漿工作時考前須知。最主要的

52、是有專人開關閘門，把閘門手輪全去掉防止誤操作。頂進開始時，操作手觀察潤滑泥漿流量，無流量時馬上停頂，檢查管路，管路正常才能頂進。4數量和壓力 壓漿量為管道外圍環形空隙的 1.5 倍，壓注壓力根據管頂水壓力而定。5.3.7 管內供電為防止在鋼管道內采用高壓送電，發生平安故障，危機人身平安，本工程采用380v，三相，50Hz送電。現場配備一臺200kw柴油發電機，作為施工用電電源。吊裝設備頂管施工現場配備75汽車吊，用于吊裝頂管機，配備25t汽車吊，用于吊裝設備及頂管管材。5.3.9 設備二次拆裝本工程中工作井多為雙向頂進用，即一個工作井內要進行兩個不同方向的管道頂進。由于頂進軸線方向不同，頂進必

53、須按新的軸線方向重新布置。即在完成一個方向的管道頂進后，井內導軌、頂鎬架、鋼后背必須全部撤除吊出井坑，然后按下一頂進段軸線方向重新測量復核底板預埋件位置，逐一安裝導軌、鋼后背，澆筑新鋼筋砼后背墻，破除原鋼筋砼后背墻，重新安裝止水洞口等。因此，雙向頂進時井內設備的安裝是不可重復利用的兩次獨立的設備安拆過程。5.4 平面布置一、工作井內布置工作井內沿頂管軸線方向在臨時后座墻上裝剛性后座，主頂千斤頂、導軌、剛性頂鐵、環形頂鐵等頂進設備。工作井邊側設置下井扶梯一座供施工人員上下。管內供電及工作井內電力配電箱均位于工作井內。管內測量起始平臺安裝在主頂千斤頂之間軸線上，獨立與砼底板連接，與千斤頂支架別離，

54、確保頂進時測量平臺的穩定。 沿井壁依次安裝 1.5 寸壓漿管、4 寸供水和出泥管、供電、1.5 寸供氣管線。井內二側工作平臺布置配電箱、電焊機、泥水旁通裝置、后座主頂油泵車和頂鐵。 管內進、排泥管、壓漿管、供電、通風管分別安裝于混凝土管左右偏下側，采用L7575 角鋼支架固定。 管內照明采用 36 伏低壓照明燈，每 8m 布置 1 只。工作井內照明采用高壓水銀燈。施工期間在工作井內及管道內應配置足量的排水設備，以保證雨季汛期的管道平安。1、工作井內機具明細表名稱單位數量規格主推進千斤頂臺16單臺推力2000kN主推千斤頂泵站套4頂環套4自制頂鐵套8自制油缸架套2自制底座套12自制電焊機臺650

55、0A洞口密封環套4自制進、排泥泵臺42、工作井內管線及電纜明細表泥水管100排泥管100潤滑泥漿管50空氣管硬質PVC150集水坑排水管75動力電纜2條，150mm2控制電纜1條有線通訊電纜1條3、管內斷面布置名 稱規 格材料數量泥水管1004寸鋼管4排泥管1004寸鋼管4通風管150塑料軟管4潤滑泥漿管502寸鋼管4水密封清水管4分鍍鋅鐵管4動力電纜100mm28控制電纜五芯線4有線通訊電纜4照明線36V10mm24以往施工中管線布置5.5 管道頂進頂管機現場吊運、組裝及調試1頂管機吊運頂管機機頭吊運屬于大型設備運輸，在吊運前制定詳細的吊運方案并進行以下工作：運輸路線選擇與考察，主要有所經路

56、途的架空線纜情況、運輸路線橋梁限高及限重；運輸時間安排；向路線所經地區交通管理部門提出申請備案，如必要請其進行協助維持交通；吊裝起止地點支放吊車處的地基承載力驗算及加固；運輸時跟車設有經驗的吊裝起重工一名。根據我公司以往吊運頂管機的經驗，頂管機吊裝初步選用75t吊車一次整體吊運，大型平板車運輸。2頂管機及泥水別離設備調試砂水別離設備：本工程頂進斷面局部段為中砂，夾粘性土薄層及粉砂，這種土質對砂水別離是比擬容易的。處理泥量按照頂進50mm/min時的排泥量考慮，排泥量1.37m3/min，其中別離固體0.28m3/min。旋流器：管道在旋流器口收縮斷面，泥砂漿液以8.5m/s的速度沿圓錐形旋流器

57、周壁射出，粒徑大的中、粉砂沿旋流器周壁旋轉下沉，泥漿由旋流器中心排入沉淀池，沉淀下的砂經兩層振動篩，篩分大于0.2mm的砂，排出已接近干砂外運，篩下的泥漿，流入沉淀池，沉淀池設2個，鋼質結構，2個沉淀池輪流使用，上清液排除，表層泥用泵抽入泥漿攪拌機測比重，重配泥水，下層挖掘機挖出，曬干后外運。頂管準備工作軌道及頂進后靠背安裝安裝導軌，測量中心、高程誤差在3mm之內。安裝后靠背，并檢查后靠背端面與導軌垂直度小于3%，檢查頂鐵接觸面接觸有無縫隙，有縫隙調正到無縫隙為止。機頭組裝機頭就位前：機頭在工廠驗收合格后運至現場可進行安裝，在導軌上先放機頭滑動支架。用75t吊車把機頭整體調到滑動支架上，用千斤

58、頂、墊鐵調正機頭，使機頭中心誤差在2mm。在機頭后裝第一節管，安裝標準同機頭。接通自控系統，檢測傾斜角、姿態儀、糾偏千斤頂、實際數值與計算機顯示數值是否相符。各系統安裝調試潤滑泥漿系統。按照泥漿配比配制，攪拌機攪拌、2罐儲漿罐潤滑泥漿。用潤滑泥漿泵向恒壓罐泵送流漿，調試壓力繼電器，使罐壓小于345kPa，泥漿泵啟動，罐壓大于800kPa，泥漿泵停泵。調好壓力后放壓兩次檢查，啟動壓力和停止壓力無誤準備就緒，有誤差重復以上程序。泥漿壓力、流量在計算機中顯示準確，數據不對，計算機調正數據。泥水及砂水別離系統調試安裝好泥水攪拌機及砂水別離設備；安裝好地面泥水泵和排泥泵，安裝好工作井內排泥泵及管線；按貨

59、源做好的配比，用泥水攪拌機拌和一儲泥罐112m3泥水漿液；關閉1、2電動調節閥，翻開3電動調節閥，開動輸泥泵和變頻調速排泥泵，檢查泥路循環是否正常。按照上述操作投入自控，檢查電磁流量計Q通過PLC系統對變頻調速排泥泵流量控制情況并作調正。按照上述操作投入自控，檢查壓力計C2通過PLC系統對變頻調速排泥泵流量控制情況并作調正。工作井頂進系統調試工作井油路、泵、千斤頂安裝完，裝好油；在第一節管上安裝好頂進環；檢查千斤頂動作；工作井頂進系統接入自控系統，檢查頂進速度控制情況，并調正頂進速度。供電系統：發電機、配電柜、電纜，分別作絕緣、耐壓試驗，發電機做負荷試驗。工作井內高程、中心樁校核；5.5.2

60、進出洞口加固在頂管從工作井的孔洞中出去進入土層時，應事先在孔洞附近注入水泥漿，固結其附近的土體，防止土層在出洞施工時流進工作井，同樣的在機頭進入接收井時，也應在孔洞附近作注漿處理，注漿范圍為5m，注漿點間距1m，梅花形布置。初始頂進頂進準備工作完成后，開始初始頂進。初始頂進在頂管工作中起著很重要的作用，一要穿過工作井洞口，在這過程中保證洞口結構不被破壞，洞口橡膠瓦套不被破壞，同時水和流砂不進入頂坑。二要保證高程、中心偏差最小，為正常頂進打下良好的根底。初始頂進長度包括機頭和第一節管。鑿除洞口鋼筋砼，首先在洞口底部先鑿除一個小洞直通結構層外面，觀察是否漏泥漏水，然后在洞口兩腰及中心各鑿一個小洞，