工程施工管道頂管施工方案

2020年4月

多年的企業咨詢顧問經驗，經過實戰險i畫以落地執行的卓越管理方案，值得您下載擁卸

目錄

第一章編制依據.......................................................3

第二章工程概況.......................................................3

第一節工程概況.......................................3

第二節工程地質條件.....................................3

第三節工程特征.......................................5

第四節交通、電力、地下管線..............................5

第三章施工部署.....................................................5

第四章施工組織.....................................................6

第五章施工準備及工作井、接收井（沉井）施工............................8

第一節技術準備........................................8

第二節測量放線........................................8

第三節施工現場組織準備..................................8

第四節設置施工標準和隔離帶..............................9

第五節頂管工作井（沉井）施工.............................9

第六節接收井沉井施工..................................16

第七節沉井測量、質量控制及注意事項......................16

第六章頂管施工.......................................................19

第一節頂管設備選型....................................19

第二節頂管施工工藝.....................................21

第三節最大推力計算......................................21

第四節后座墻..........................................22

第五節起重設備.........................................25

第六節安裝、下管就位....................................25

第七節頂管施工測量和方向控制............................25

第八節頂進設備..........................................27

第九節頂管機進出洞口技術方案............................28

第十節泥水系統、水壓控制、注漿量的計算...................28

第十一節操作控制系統.....................................30

第十二節進出洞口的措施...................................31

第十三節減阻措施.........................................32

第十四節頂管進接收坑.....................................33

第十五節管內出泥棄土運輸.................................33

第十六節通風.............................................34

第十七節頂進.............................................34

2

第十八節減少地面沉降措施..................................38

第七章質量保證措施...................................................38

第八章施工安全措施...................................................39

第九章環境保護措施...........................................40

第十章文明施工措施...........................................40

第十一章應急救援預案..........................................41

第一節應急預案的方針與原則................................41

第二節應急預案工作流程圖..................................41

第三節頂管工作坑應急預案..................................43

第四節設備應急預案........................................44

第五節用電應急預案........................................44

第六節頂管應急預案..........................................45

第七節事故應急預案........................................45

第八節報告程序............................................51

第九節保障措施..........................................51

附圖1污水管網總平面圖

附圖2頂管平面圖（一）

附圖3頂管平面圖（二）

附圖4頂管平面圖（三）

附圖5頂管平面圖（四）

附圖6頂管平面圖（五）

附圖7頂管縱斷面圖（一）

附圖8頂管縱斷面圖（二）

附圖9頂管縱斷面圖（三）

附圖10管、井連接大樣圖

第一章編制依據

1.室外排水設計規范GB50014-2006.2011年版

2.給水排水管道工程施工及驗收規范GB50268-2008

3

3.給水排水工程構筑物結構設計規范GB50068-2002

4.混凝土和鋼筋混凝土排水管GB/T11836-2009

5.頂進施工法用鋼筋混凝土排水管JC/T640-2010

6.江門市高新區綜合污水處理工程（一期）可行性研究報告；

7.國家相關技術規范規程；

8.通過閱讀圖紙及巖土勘察報告等

第二章工程概況

第一節工程概況

江門高新區綜合污水處理工程，建設單位為江門融浩水業股份有限公司，監理單位為

江門建設工程監理顧問有限公司，設計單位為中國市政華北設計研究總院設計，由廣東海

富建設有限公司承建。本廠區規劃用地面積2建設用地面積2該

15475.9m,12827.2mo

工程位于江門市江海區南山路，珠三角環線高速公路南側，建成后日處理量為

10000m3/do

本工程污水頂管主要分為廠區內粗格柵及進水泵池段及南山路段。

第二節工程地質條件

一、廠區內地質及水文情況

1、地理位置

該工程位于江門市江海區南山路，珠三角環線高速公路南側。

2、地質概況

本工程場地上覆蓋地層為第四系素填土（Qml1耕種土層（Qnd）及第四系海陸交互

相沉積層（Qmc）,下覆基巖為寒武系八村群（理。）泥質粉砂巖，地層結構較簡單。

場地內的填土層為素填土，主要由粘性土組成，含風化巖碎塊，為人工新近堆填而成,

呈松散狀態。耕植土主要由粉質粘土組成，軟可塑狀，見植物根系。海陸交互相沉積層主

要為淤土、淤泥質土和淤泥質沙土。淤泥、淤泥質土在場地內呈連續分布，分布廣泛，淤

4

泥質粉沙土主要分布場地的東南側，中、北布局零星分布。

根據鉆探揭露，場地上部第四系（Q）土層，按其工程特征、成因類型和沉積層可分

為填土層（Qml\耕植土層（QPd）以及海陸交互相沉積層（Qmc）；下覆基巖為寒武系八

村群（sbc）泥質粉砂巖。場地地下水位一般埋深較淺，地下水埋深0.00?1.50m,高程

-0.34?2.30m。場地地形高差變化較小，地下水位受地形變化較小，地下水水位變化主

要隨鄰近河流水位以及季節性降水影響而波動。

3、地下水類型及含水層富水性

場地地下水類型要為第四系孔隙潛水以及上層滯水。

擬建場地處于南亞熱帶海洋性季風氣候區，雨量充沛，并為珠江水系入海口，周圍

河網發育，為地下水滲入補給了充足的水源。場地內地下水補給主要來源于大氣降水的垂

直補給、鄰近河床的側向補給，并接受上部土層孔隙水越流的補給。場地地下水排泄主要

以蒸發及向地勢較低出流動排泄，地下水由于水力梯度小，水平排泄緩慢，近似處于靜止

狀態。

二,南山路段地質及水文情況

1、地形、地貌

該段污水管頂管沿線，道路完整，地形較平坦，建筑物稀少，相對高度差0.5m左

右，地面T殳坡度為0.2%左右。

2、地質概況

場地上覆地層為填土層（Qml1海陸交互相沉積層（Qmc），地層結構較簡單。

場地內的填土層為素填土，主要由粘性土、大部碎石及角礫等組成，為人工回填路

基土,稍壓實，其中頂面為路面碎，厚約12cm。海陸交互相沉積層主要為淤泥，在場地

內呈連續分布，局部夾薄層狀粉細砂。

根據鉆探揭露，場地上部第四系（Q）土層，按其工程特征、成因類型和沉積層序

5

可分為填土層（Q4ml1海陸交互相沉積層（Q^c\

3、地下水類型及含水層富水性

場地附近地表水系發育，雨量充沛，為地下水的循環補給提供了良好的自然條件。

區內地下水埋藏淺，徑流滯緩，地下水與地表水相互呈補給狀態，雨季及漲潮時河流補給

地下水，旱季及退潮時地下水向附近河流排泄。地下水動態呈垂直及側向滲入?蒸發型。

場地地下水類型主要為第四系孔隙潛水以及上層滯水，第四系淤泥層，透水性差，

富水性弱，一般屬于弱透水層。但淤泥質土層常含較多砂，局部夾薄層粉細砂，故本層部

分屬于中等透水層。本場地的地下水較豐富。

第三節工程特征

L本工程頂管采用m級鋼筋混凝土管；管材分別符合鋼筋混凝土管管材符合（混凝

土和鋼筋混凝土排水管〉GB/T11836-2009標準，〈頂進施工法用鋼筋混凝土排水

管〉JC/T640-2010標準。

2、頂管用HI級鋼筋混凝土管采用鋼套環接頭。施工地基承載力＞lOOkpa。

3、當遇軟土地時管道地基由道路軟基處理時一并考慮，道路軟基不做處理時，采用

攪拌樁復合地基處理，處理后承載力＞lOOkpa;在一般情況下將地基夯實后＞lOOkpa。

第四節交通、電力、地下管線

該管道施工正處于江海區南山路旁，因此，道路十分通暢，吊車進入十分方便，就

地利用原有道路就可以滿足施工車輛的正常運行。

現動力電接到施工現場內，可就地解決用電問題。同時需要自備發電機，以作備用。

隨時可以解決工程用電應急。

根據設計圖紙所提供數據，污水管埋深3.2~8.2m左右，除開挖外可能遇到的地下

管線或障礙物較少，施工時為確保順利頂進管道，必須對原有雨污水管、通信線路、電力

線路作充分的調查了解。通過有關部門及建設單位掌握實際數據，結合提供的管線資料,

6

確定切實可行的施工方案，以保證工程順利完成。

第三章施工部署

我們將組織高素質精干隊伍，強有力的管理機構，精良的施工機械設備迅速進場，建

立健全施工所需相應職能部門，完善管理結構層，滿足該工程的需要，確保在合同之內完

成該項目工程。

施工管理組織機構圖

組長

項目經理：范火平

副組長副組長

現場負責：技術主管：歐建國

工

試

安

程

驗

全

師

員

員

歐

黃

吳

建

長

艾

國

根

茵

第四章施工組織

7

一、組織機構

為了統一協調，統一指揮,確保工程高效、有序的進行，本著高效精干、業務系統化

管理原則，選用精明強干領導者任項目經理，選用懂業務、懂技術、會管理有各種職稱的

各類人員組成整體素質高、安全質量意識強、管理水平高的項目經理部，對整個工程進行

運行施工。項目經理部設項目經理1人，總工程師1人，土建施工隊、頂進隊、注漿隊、

技安部、材料后勤保障部（見組織機框圖\

二、勞動力組織

充分考慮各業務部門的需要，確保工程建設運轉正常。本著分工明確，職權到位，滿

足急需的原則。根據本標段所含工程類別，工程數量，工程要求，工程項目分布，進行勞

動力資源優化配置。

三、施工進度計劃及工期保證措施

1、本著先重點后一般，全面組織平行流水作業的原則，結合本標段工程實物的工作

量，合理安排，達到業主對本標段工程的工期要求。

2、根據我單位實際施工能力，隊伍素質及技術水平，機械狀況，財務實力進行合理

安排。

3、針對本工程特點，選擇先進、合理、安全、可靠的施工方案，科學安排工序銜接

確保工程連續均衡施工。

4、切實做好施工期間協調工作，保證工程順利有序進展。

四、工期保證措施

1、成立保工期組織機構

成立由項目經理任組長，有關人員參與的"保工期領導小組"，健全崗位責任制，從

組織、制度和措施上保證工期目標的實現。

2、組織保證

8

(1)就近調遣精兵強將，縮短施工準備期，平行作業，盡早進入施工。

(2)建立崗位責任制，簽訂責任狀，完善考核制度。圍繞工期目標，制定各階段詳

細施工進度計劃和具體措施，任務細劃到班組。層層落實。

(3)根據工程進展情況，適時組織勞動競賽，開展比進度、比質量、比安全的活動，

調動職工的積極性和勞動熱情，獎勤罰懶，不斷掀起施工高潮，提高勞動生產率，加快施

工進度，確保總工期的實現

(4)強化施工調度與協調指揮，超前布局謀勢，密切臨控落實，發現問題及時解決。

重點項目工序，采取垂直管理，重點投入，重點扶持。

3、勞動力保證

根據標段工程數量，施工進度安排，合理調集、安排和調整勞動力，及時解決民工

工資，充分調動民工積極性，按形象進度計劃、組織好，運用好勞動力資源，隨時做出勞

動力使用計劃，保證勞動力充足。

4、材料保證

按照施工進度安排，編制詳細的周、旬材料使用計劃，超前訂貨加工，同時嚴把材

料關，防止不合格材料進場影響質量和工期。

5、機械保證

施工中配備足夠完好的機械和機具，并保證有足夠的富余量，及時做好設備的使用，

保養和維修工作，確保各種機械的正常運轉,提高完好率和利用率。

6、技術保證

1)提前做好圖紙會審工作，對圖紙中有疑問的地方時與設計單位聯系，以免耽誤工

期。

2)技術人員認真審核圖紙，做好各專業技術交底工作，提供正確數據，確保結構物

尺寸、位置正確，避免返工現象。

9

3）提前做好各種材料的復查和檢測工作，完善各種資料，做好各種記錄。

4）根據本工程的技術難點和環境特點，精心細化實施性施工組織設計，實施網絡計

劃，動態管理，合理安排工序，正確處理各工序之間的矛盾，做到環環相扣、井然有序,

充分發揮科技生產力的作用，加快進度。

第五章施工準備及工作井、接收井（沉井）施工

第一節技術準備

1、熟悉圖紙，了解頂進管道的實際長度，埋深，管道的設計要求和結構要求，

掌握穿越段地質情況。因該頂管段無準確地勘察報告說明地下土質，要挖深坑取得準確資

料，確保萬無一失。

2、與相關部門取得聯系，辦理有關手續，了解穿越段地下管線，障礙物實際情

況，確保施工正常順利進行。

3、配備相關的設備、材料及各種輔助設施。

4、做好圍護搭設，設置明顯施工標志和安全警示標志，提醒過往車輛和注意行

人安全。

5、做好現場環境保潔措施，防止揚塵污染。

第二節測量放線

1、測量方法，在工作井后座位置設置測量機座，測量基座由地面引入地下，避免工

作井的變形引起的誤差，將激光經緯儀放置在其上調平后，使激光經緯儀發射的激光沿著

頂進方向水平射出，打在工具頭的測量靶位上，通過望遠鏡讀出工具頭的偏差。每隔0.5m

記錄一次。（輔以人工測量校對）

2、糾偏辦法，頂進中發現管位偏差5mm左右，即應進行校正。糾偏校正應緩緩進

行，使管節逐漸復位，不得猛糾硬調。校正方法采用工具頭自身糾偏法：控制工具頭的狀

態（向下、向上、向左、向右），這種方法糾偏方法良好，每次糾偏的幅度以5mm為一個

10

單元，再頂進1m時，如果根據工具頭的測斜儀及激光經緯儀測量偏位趨勢沒有減少時,

增大糾偏力度(以5mm為一個單元)，如果根據工具頭的測斜儀及激光經緯儀測量偏位

趨勢穩定或減少時，保持該糾偏力度，繼續頂進，當偏位趨勢相反時，則需要將糾偏力度

逐漸減少。

第三節施工現場組織準備

1、管線保護與地面監測措施

在頂管施工前應對周圍建筑物和重要的管線處布置若干監測點。在施工過程中應根

據點的位移、沉降的變化情況及時修正各項頂管施工技術參數，及時采取行之有效的保護

盒補救措施。

如果施工現場條件不允許直接布置監測點，這采用間接布點的方式，即在管線的水

平軸線的垂直方向布置地面沉降點，通過地面沉降來確定下沉量。

在頂管施工過程中，地面隆起的最大極限值應控制在+100mm之內，地面沉陷的最

大極限為-80mm。

2、施工組織準備

(1)建立組織管理機構，配備專業技術、施工管理人員，完善項目部的日常管理工

作。

(2)組織必要的施工作業人員及時進場開展工作，在領會設計內容和熟悉工程圖紙

的基礎上，進行施工現場勘查，并做好現場平面布置。

(3)認真進行施工前的技術交底工作，并會同甲方從施工現場引進規劃紅線、進行

基準線、水準基點的測放和復核工作，把樁位測量和放樣等事宜落到實處。

(4)在業主確保"三通一平”的基礎上，項目部應向業主及時了解施工現場的頂管

范圍的地下管線和舊基礎等障礙物情況，并要求提供可靠資料。在無資料的情況下，各相

關施工單位應到現場實地解決，以確保工程施工的正常進行。

11

(5)做好進場設備的維修保養工作，力爭做到相應配套、性能完好，應用方便，器

具齊全。

(6)按照甲方規劃的施工總平面的布置要求進行施工布置，如：場內臨時設施等的

統籌安排和搭建，以及對供電、供水等日常生活和施工設施的完善。

第四節設置施工標準和隔離帶

1、在工作坑處進行全封閉圍欄擋護，并設置明顯標識、標牌，穿越處設置安全警示

標志，提醒過往行人和車輛注意安全。

2、夜間在每個警示點和隔離帶處設置照明燈和信號燈，而且使用26伏的安全電壓。

第五節頂管工作井(沉井)施工

一、工作并結構形式

工作井沉井為圓形結構，直徑分別為4.9、5.1、8.1米；總高度以實際計，壁厚為

30cmo

二、施工方法

根據設計圖紙的要求以及施工現場的地質情況和周圍環境條件確定沉井采取分節制

作、分次下沉和排水挖干、干封底的施工方案。

沉井施工流程圖：

沉井施工流程圖

1、井點降水

基坑開挖、沉井下沉以及其它工序施工過程中降排水效果的好壞，直接影響工程的進

度和施工質量，采取合理的科學的降水方案是本工程的一個課題。本次沉井施工區域地下

水位較高，沉井施工有一部分須在地下水位以下施工，因此在沉井下沉施工過程中，為防

止產生流砂現象，提高沉井制作時的地基強度，在基坑四周布置多層輕型井點降水。確保

地下水位在基坑底以下0.5米。沿基坑底四周設排水明溝，對角設置兩個集水坑并配水泵,

以便及時排除坑內積水；在基坑四周挖設排水明溝，并且對角設置集水坑并配備水泵，用

于基坑排除周圍地表水。

2、基坑開挖

為保證沉井制作均勻下沉，先將井區范圍的障礙物與表層土挖出。根據設計要求及考

慮沉井整體制作的方便可行，基坑底平面尺寸為①4.9、5.1、8.1米。為保證制作沉井的

地基具有足夠的承載力，基坑底部若為松軟的土質，必須予以清除，以砂或砂土回填、整

13

平、夯實，防止在沉井制作過程中發生不均勻沉降，造成井壁開裂。基坑開挖用反鏟挖土

機進行。

基坑形成后立即以粗砂分層回填夯實，輔以灑水，用平板振動器或蛙夯密實，以保證

填砂的承載力。

3、砂墊層、素混凝土墊層施工

①混凝土墊層

a、混凝土墊層寬度計算

b=b,+2h

G°=R*

b、混凝土墊層厚度

,G/R-b,

n=0———s:------

2

式中Go——沉井第一次澆筑硅后單位長度的重量，Go=275KN/m;

Rs一砂墊層的允許承載力，Rs=25OKPa;

b——混凝土墊層寬度；

bl----踏面寬度，bl=0.3m;

h——混凝土墊層厚度。

經計算可得混凝土墊層厚度為0.40m,混凝土墊層寬度為1.1m。混凝土墊層混凝土

強度C20。

②砂石墊層

a、砂墊層厚度；

G/P-b,-2h

0h,=-------------------

2tga

b墊層寬度；

14

此次沉井施工中砂墊層采用滿鋪的鋪設形式。

按照上述公式，經計算可知砂墊層厚度為0.52m。砂墊層分兩次鋪設，第一層厚度

為0.30m,第二層厚度為0.22m。每一層鋪設時要澆水，采用平板振搗器振搗密實。

4、工作井沉井模板施工

①模板受力分析

根據規范，碎入模時模板受側壓力為：

P=8+24KV05+P,

K——溫度校正系數，取1.53;

P1——傾倒碎產生的水平動壓力，取6KN/m2;

V——硅澆筑速度(m/h);采用0.7m3的硅攪拌機拌和，吊車運送，VW0.42m/h;

P=8+24xl.53x0.420.5+6=37.8KN/m2

②模板的選用

模板采用鋼框竹膠板大模板。模板橫帶20)48@600,豎帶2①8@800。模板驗算如

下：

橫帶驗算：

橫帶外徑中l=4.8cm,內徑①2=4.0cm。

2兀(--54)

i二----------------------

64=26.97cm4

L=0.8m

按五跨連續梁計算：

橫帶承受60cm寬均布荷載作用，如圖：

q

r、ryf、，，、，、，、F、

15

五跨連續梁計算示意圖

q=37.8x0.6=22.7KN/cm=0.227KN/m

按最不利活載計算，查表得：

2

Mmax=KmQyL

=0.119x0.227x802

=172.9KNcm

5_M,nax

maxwj

1.729x102

=26.97/4.8/2

=15.4<[8]=15.5KN/cm2

所以強度滿足要求。

二5Q.

—384EI2

5x0.227x804

=384x2.1x104x26.97

=0.21cm<[f]=L/250

=80/250

=0.32cm

可見強度滿足要求，剛度也滿足要求，故模板設計是合理可靠的。

豎帶計算：

豎帶2①8承受橫帶2①48腳手管傳遞的集中力，按抗剪進行驗算，①8斷面積

A=10.24cm2,2①8的最大間距為80cm,承受最大作用力：

<=22.7x0.8KN=18.16KN

16

N18.16

T_=max

剪應力2A=2x10.24=0.9KN/cm2<[T]=9.5KN/cm2

2①8滿足抗剪要求。

③拉桿計算：

拉桿承受的最大拉力

Nmax=18.16KNo

選用①16鋼筋加工成M16拉桿,M12拉桿允許承受的拉力為24.84KN，大于Nmax,

故拉桿滿足要求。

5、鋼筋綁扎及模板支拆

在鋼筋綁扎前，搭設好施工用腳手架（兼作險澆筑工作平臺），鋼筋綁才出摸板支立

應交錯進行，刃腳斜面磚砌粉飾——綁扎刃腳鋼筋——臨時支立墻身內側模板——支立

外側模板——模板整體加固。模板采用普通鋼模和異形模板拼成大模板，主要對穿螺桿

拉撐固定，輔以鋼管支撐，安拆用吊車進行。鋼筋綁扎和搭接應按規范嚴格執行，并參照

設計說明和圖紙施工，尤其注意各種預埋件、預留鋼筋的位置、數量及規格。

6、混凝土澆筑

混凝土澆筑采用現場拌制。坍落度控制在9cm,由汽車吊吊至內腳手平臺，人工入

模。混凝土入模應注意對稱布料并及時振搗，使上下硅結合成一體。入模振搗用插入式振

搗棒進行，為確保振搗質量，在模板一側開一定數量的振搗窗，便于振搗棒入模振搗，澆

筑完窗下部分混凝土后，立即封閉。

工作井分二次澆筑完成。第一次混凝土澆筑完成后，待混凝土強度達到設計強度后，

開始澆筑第二次混凝土，施工縫鑿毛,用水沖，再鋪一層10mm左右,水灰比0.3——

0.4的水泥砂漿，然后澆筑。澆筑混凝土時，應有專門的指揮人員，保證連續、對稱作業。

混凝土澆筑后應及時加強養護，加蓋草包及濕水潤濕，并確保帶模養護時間。

7、沉井下沉

①下沉系數計算

17

“G—B

②穩定系數計算

G

K

2R+Tf

K1——沉井下沉系數；

K2——沉井穩定系數；

G——沉井自重（KN）;

R——刃腳反力（KN）;

Tf一沉井外壁摩阻力（KN）;

B一被井壁排出的水重（KN）;由于采用排水下沉，故B取0;

經計算后可知沉井的下沉系數及穩定系數均滿足施工要求。

③刃腳磚砌斜面底模和碎墊層的鑿除

磚砌斜面底模和碎墊層的鑿除要求均勻、對稱、迅速，因此，采用風鎬鑿除。鑿除時

用4臺風鎬對稱進行，先鑿除磚砌斜面部分，后鑿除碎墊層部分，在鑿除斜面底模和碎

墊層時，沉井即開始下沉。

④沉井分段下沉

本工程中沉井是整個工程的基礎，故下沉控制非常重要，一旦發生傾斜就會給后續工

序帶來困難，故需精心施工，均勻下沉。每次沉井下沉前均要按規范進行沉井下沉計算,

需滿足下沉系數K>1.05o每次下沉前都要注意有關下沉的技術數據，如井壁實際阻力等,

供每次下沉系數計算時考慮。

a、首次下沉

沉井澆筑后，開始首次下沉。沉井下沉必須由專人指揮。初沉采用人工配合機械下沉。

初沉是沉井下沉最關鍵的工序。此時四壁無約束無摩擦力，全部重量靠砂層承擔，下

18

沉系數很大。沉井重心又高，開挖若不均勻，就可能傾斜位移，刃腳下的砂墊層要分層均

勻開挖，每層厚度25cm,在刃腳沿線全面進行。沉井入土后，挖土應分層、均勻、對稱

的進行，分層厚以30cm左右一層為宜。井內土面高差一般應控制在0.5m以內，為防止

突沉，靠近刃腳處盡可能不掏土，發現沉井傾斜，應及時糾偏，如出現突沉，應分析原因，

及時采取措施。

b、第二次下沉

第二次下沉在沉井最后澆筑后進行。

第二次沉井下沉采用長臂鉤機挖土，汽車運土。沉井下沉過程中，在做好觀測、分析

刃腳壓力變化、分析挖土深度與沉井下沉量的關系的基礎上，確定合理的開挖深度，讓沉

井緩緩"穿刺"下沉，防止因開挖過深形成突沉，特別是沉井最終接近設計標高時，盡量

控制好井底開挖量。

沉井下沉至設計標高后，經觀測在8小時內累計下沉量不大于100mm，或沉降速率

在規范允許范圍內時，即可進行沉井封底。

8、沉井封底

沉井下沉至設計標高后進行封底。

①基底處理

a、基底面應盡量整平。

b、清除浮泥，防止封底碎和基底間滲入有害雜質。

c、刃腳與封底硅接觸面處的泥污應予清除。

d、用塊石回填鍋底超挖部分。

e、用碎石、粗砂找平。

②碎澆筑采用現場拌制。坍落度控制在9cm,由汽車吊吊至井內，人工澆筑，并及

時振搗；

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9、底板硅澆筑

封底硅達到設計強度后，方可抽排沉井內積水，以防封底已承受水壓而遭受破壞。井

內水抽干后即可進行底板險澆筑。鋼筋綁扎按設計圖紙進行，與井壁預插鋼筋配合布置。

碎澆入后，用插入式振搗器振搗密實，再用平板振搗器提漿初平，最后人工找平，收面。

第六節接收井沉井施工

一、接收井結構形式

接受井沉井為圓形結構，直徑分別為4.9、5.1米；總高度以實際計，壁厚30cm。

二、施工方法

根據設計圖紙及招標文件的要求以及施工現場的地質情況和周圍環境條件確定沉井

采取分節制作、分次下沉的施工方案。

其具體施工方法和工作井相似。

第七節沉井測量、質量控制及注意事項

一、沉井下沉測量要求

1、在鑿除磚砌斜面和碎墊層前，必須在井頂及井壁上畫出沉井的縱橫中線，中線用

于沉井垂直度與位移的監測。

2、鑿除斜面底模和碎墊層時，要加強垂直度，下沉量測量，發現傾斜立即組正。

3、沉井初沉時，每班至少作兩次監測，（中線位移、垂直度、下沉量），每開挖一層

土均應作一次下沉量、垂直度測量。

4、挖土下沉時，視下沉速度，每兩班測1-2次，發現異常現象及時采取相應技術措

施。

5、在糾偏過程中要增加監測次數。

6、沉井接近設計標高時，應放慢下沉速度，沉井沉至距設計標高100mm時停止挖

土下沉，并加強監測直至穩定。

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二、下沉注意事項

1、沉井下沉時，井內除土應先從中間開始，均勻、對稱地逐步向刃腳處分層取土，

使沉井均勻下沉，防止偏斜，特別是下沉初期，沉井入土較淺，土層對沉井的平衡穩定作

用差，容易產生偏斜，尤應注意。在挖土下沉過程中，不應偏除土，避免沉井發生偏斜。

2、下沉中隨時掌握土層變化情況，分析和檢驗土壤阻力與沉井重量的關系，控制其

除土部位及除土量，使沉井平衡地下沉。

3、下沉過程中，應做好標高、下沉量、傾斜和位移的測量工作、隨時注意糾正沉井

的偏斜。

4、當第一次沉井接近預定標高時，應調平沉井，準備接高。此時應特別注意除土部

位及深度，防止沉井下沉量過大或產生較大偏斜，增加接高工作的困難。

5、沉井下沉至設計標高以上2m前，控制井內除土量，注意調平沉井，防止因除土

量過大及除土不均，而使沉井突然大量下沉并產生較大的偏斜，增加準確下沉至設計標高

的困難。

6、在工作井沉井開始下沉前，在其周圍構筑物及地面設置一定數量的沉降、位移觀

察點，隨時觀測沉井周圍地面的塌陷、開裂情況和構筑物沉陷、位移的情況，以便迅速采

取措施，確保附近設施的安全。

三、施工偏差的處理

由于工作井和接收井是本頂管工程的基礎，因此在沉井施工過程中一定要加強控制，

確保沉井準確下沉到位，并且要制定盡可能詳細的處理措施，為施工過程中可能出現的問

題做好準備工作。

1、傾斜處理

沉井下沉過程中傾斜率要控制在1/150?1/200,超過1/200時就要進行組偏，組

偏方法是在傾斜的相反一側刃腳偏除土在井壁外側射水沖刷，井頂施加水平力予以組偏。

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2、水平位移處理

糾正位移時，可先有意偏除土使沉井向偏位的方向傾斜，然后沿傾斜的方向下沉，直

至沉井底面中心與設計中心位置相合或接近時，再將傾斜糾正或糾至向相反方向傾斜一

些，最后調整至使傾斜和位移都在容許偏差范圍內為止。

3、沉井位置扭轉的糾正

在兩對角偏除土，在另兩對角偏填土，借助于刃腳下不相等的土壓形成的扭矩使沉井

在下沉過程中逐漸糾正其位置。

四、沉井下沉中特殊情況的處理

1、沉井突沉的處理

為了確保施工順利進行，防止由于挖土過快或地質驟變等使下沉失控，產生突沉，在

施工前一定要對施工地點進行實地考察，詳細了解土質情況，做到心中有數。在下沉過程

中如遇到突沉采取如下處理措施：

①沉井下沉速度過快時，首先要放慢挖土速度，始終保持刃腳以上有較厚的土,使井

壁內側亦承受一定的摩阻力，刃腳下土的阻力和井壁內、外側摩阻力之和與沉井自重處于

極限平衡狀態，沉井徐徐"穿刺"下沉。

②采用井壁外回填，以增強井壁外摩阻力。

2、超沉的處理

①在刃腳處回填土，墊加石塊，增加阻力。

②向井內灌水，增加沉井所受的浮力。

3、遇障礙物的處理

沉井下沉發現障礙物，應立即停止下沉，根據障礙物的性質、大小、位置等情況決定

處理辦法。刃腳下如遇較小的孤石，可將四周土掏空后取出；較大孤石，可用風動工具破

成小塊后取出。

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五、質量要求

沉井施工質量按國優標準確保優良，質量控制標準如表所示;

質量控制標準表

項目允許偏差

沉

長度±0.5%且WlOOmm

井

寬度士0.5%且4100mm

制

對角線差對角線長1%

作

井壁厚度±15mm

質

井壁垂直度1%

量

預埋件、預留孔位移±20mm

下刃腳平均標高100mm

'1—1

漢水平位移〈下沉總深度的1%

后

第六〈兩角水平距離1%

質任意兩角高差

頂管且<300mm施工

量

第—P

頂管設備選型

一、頂管機選型

本工程宜采用泥水平衡式頂管法。

(1)適用地質范圍較廣，在地下水位較高以及地質變化范圍大的土質條件，效果尤

其突出。

(2)可保持挖掘面的相對穩定，對周圍土層的影響較小，施工后地面沉降最小。相

比，泥水頂管的推力較小，適宜于長距離頂管。

(3)工作坑內作業環境較好，作業比較安全。由于采用泥水輸送棄土直至地面，搬

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運土方更為方便。

(4)由于采用地面遙控操作，施工更加文明安全。

(5)由于連續出土，大大提高了推進速度。采用了方向引導裝置，使得頂進速度快、

精度高。

結合本工程現有的施工條件和土質情況，我們選用地面遙控操作的泥水平衡掘進機。

結合管徑的要求選用頂管設備：D1200泥水平衡頂管機。該頂管機型主要部件有切削刀

盤及外殼、動力裝置、機頭液壓裝置、機頭糾偏系統、機內泥水系統、電氣操作系統、顯

示系統等。

二、泥水平衡頂管機原理：

泥水平衡式頂管機是利用加壓的泥水及刀盤推動切削刀進行挖掘施工的。壓力泥水在

挖掘面泥土的表面形成一層泥膜,同時通過壓力的作用與挖掘面的土壓和地下水壓力保持

動態平衡，有效的穩定挖掘面，將頂管施工對地面的影響即地面沉降減少到最小。當掘進

機正常工作時，進排泥閥均打開,機內旁通閥關閉。泥水從進泥管經過進泥閥進入頂管機

挖掘面的泥水倉里，挖掘的泥砂經同泥水攪拌后，通過排泥管和排泥泵送到地面的泥水分

離裝置。泥水分離裝置將泥砂和水分離以后，泥水再次送入刀盤循環使用。這些工序完全

由中央操作盤進行遙控。

三、主要設備參數：

本工程使用的主要設備三原重工制造的YX-1500型泥水平衡偏壓破碎型頂管機。主

要參數如下：

1尺寸

內徑(mm):1500外徑(mm):1820

全長(mm):4200重量(T):18

2切削刀盤

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電機功率（KW）:55轉矩（KN.m）:57

轉速（r/min）:1.5偏心次數（次/min）:50

可破碎礫石最大直徑（mm）:350

3糾偏油缸

數量（個）：2每個推力（KN）:1072

組偏角度：上下L7。，左右1.2°

4液壓站（KW）:22

頂力（T）:200x4行程（MM）:1200

5泥水系統

排泥泵（KW）:22送泥泵（KW）:15送排泥管：4"

6測量系統：用J2激光經緯儀導向

第二節頂管施工工藝

主頂推進到位棄土出運

第三節最大推力計算

頂管時：

F=F1+F2（F—總推力F1一端阻力F2一側壁摩阻力）

Fl=n/4xD2xP（D—管外徑1.2mP—控制土壓力）

P=KorHo

式中：K。一靜止土壓系數，一般取0.55

H。一地面至掘進機中心的高度，取