混凝土管管顶管施工技术交底记录01Word文档格式.docx

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交底日期

年月日

交底内容：

1、工程概况

我单位承建的是北京市南水北调配套工程通州支线工程施工第四标段，本次施工的为27#～26#、混凝土管机械顶管施工。

穿越京哈高速段采用机械顶管方式铺设二根钢筋混凝土管道，作为DN18000钢管套管，钢筋混凝土管规格为DN2800，内径2800mm，管壁厚280mm，管外径3360mm，二根管中心距6.8m。

钢筋混凝土管材强度III级，接口形式钢承口。

顶管段自26#工作坑到27#工作坑（里程8+599.541至8+762.000），共计有2个顶管段，2个顶管段平行排列，单段长度162.46m，2段总长度324.92米，高速公路上方管顶覆土为10.8~11.1m。

二、施工工艺及方法

1、施工准备

（1）后背安装

基坑验收合格后，安装顶管设备，首先安装后背。

1）机械顶管后背结构为：

锚喷墙+混凝土后背+后背铁。

2）在混凝土后背前垂直地面放置后背铁，后背铁与锚喷墙面之间的空隙以C10素混凝土浇灌填

充。

3）后背墙表面要平顺，并且垂直于顶进管道的轴线，避免产生偏心受压。

4）后背的安装允许偏差为：

垂直度：

0.1%H

水平扭转度：

0.1%L

其中H为后背的高度，L为后背的宽度。

（2）竖井导轨安装

1）在基坑底部设置150×

150mm的方木，方木长度为2米，方木间距为400mm，测量每根方

木的高程，使其与顶进坡度相一致。

2）将钢质导轨平铺于方木之上，测量导轨的中线位置与高程偏差，其允许偏差为：

导轨内距：

±

2mm；

中心线：

3mm；

顶面高程：

0～10mm。

3）两导轨要平行、等高，或略高于该处管道设计高程，其纵坡与管道设计坡度一致。

4）使用30#工字钢稳固导轨，工字钢一端须牢牢抵在基坑侧墙上，另一端与导轨焊接，每根导轨不小少三根工字钢。

5）安装后导轨要牢固，不得在顶进施工中发生位移，设专人每天进行检查。

（3）止水环安装

为防止推进机入洞时泥砂涌入基坑，在顶进方向的墙壁上需安装止水环。

首先，进行测量，确定止水环安装的位置；

其次，将止水环底圈固定到墙壁上，用混凝土封闭底圈与墙壁之间的缝隙；

然后，在底圈上固定防水橡胶板；

最后，安装止水圈压板。

在推进机入洞之前才允许将止水环内的墙壁凿除。

板式止水圈安装纵断示意图

为保证顶管中滑润泥浆的压力，在止水墙洞口处需安装止水环。

止水圈分为三部分，包括底板、橡胶板、压板，底板由Q235钢板制成，内径2800毫米，外径3500毫米，厚20毫米，整体为圆环形状，底板由膨涨螺栓固定到止水墙上，其中心与顶进管道的

轴线重合，由测量人员现场测设确定；

橡胶板厚40毫米，内径2800毫米，外径3500毫米，钢压板由Q235钢板载成，分为若干钢板块，环绕橡胶板一圈，拼装成为圆环形，压板由螺母紧固到膨涨螺栓上，拧紧后将橡胶板压紧固定。

（4）掘进机就位

使用200吨吊车吊装，将掘进进机轻轻放入顶进坑内的导轨上，前端距止水墙约400mm。

就位后检查掘进机的轴线是否与顶进坑轴线、导轨轴线以及主顶油缸的轴线保持一致，发现偏差立即调整。

一切正常后再进行电路、油路、注浆系统的连接、调试。

（5）洞门处理

洞口处，人工向前挖土300～500mm，将混凝土、钢筋及其它杂物清除干净。

若土质松散，为防止顶管入洞时土体滑塌，涌入基坑，可对洞门采用全断面注浆加固。

采用后退式注浆方式，注浆孔间隔0.5米，注浆孔长度8.0米，大于掘进机长度，加固范围宽度5米、高度5米。

注入的浆液为水泥+水玻璃双液浆，注浆压力维持到0.1-0.15Mpa。

注浆24小时后，使用风镐将洞门处的混凝土凿除，洞口为圆形，直径为3600mm。

洞门处使用Φ22钢筋将钢格栅内、外连接焊牢后，再将其钢格栅割断。

（7）机头入洞

将机头徐徐推进洞口，刀盘全部进洞后，调整止水圈位置，使其完全封闭地下水。

然后开动顶管机刀盘，刀盘边旋转边推进，待土仓压力升到0.1MPa左右时，可以进行排土操作。

掘进机开始入土时，机头外露，只存在轨道对机头的摩擦力，刀盘切土时，机头易发生旋转，故在入土前两米顶进时，顶进速度控制在5mm/min以下，以防机头整体旋转，并观测机头倾角和旋转变化，及时修正和调整。

倾角的变化用纠偏千斤顶调正，旋转角大于±

30°

时，可使用刀盘反转调正，顶进2米以后掘进机在不旋转的情况下可逐渐加大顶进速度。

机头完全入土后，土仓压力控制在0.10～0.15MPa时，下第一节混凝土管。

2、顶进试验段

将每个顶段的前10～20米做为顶进的试验段，在试验段地面布设地面变形监测点，必要时，可

在管道上方的地表布设3-5个辅助监测点。

根据监测值的变化，配情调整顶进参数。

当沉降值过大时，应适当增大土仓压力，减小排土量、减少推进速度，并增加顶进注浆压力、增加泥浆注入量；

当地面有隆起时，应适当减小土仓压力，增加排土量、加大推进速度，并减小顶进注浆压力、减少泥浆注入量。

根据监测值的反馈，经现场技术人员的确定参数后，再进入公路范围。

3、土仓压力的设定

按地质变化及顶管机埋深变化对土仓压力进行调整，管顶覆土大时，需增加土仓压力，管顶覆土变小时需减小土仓压力，遇有砂砾石层、下穿道路、离构筑物较近时，土仓压力设定适当增大10%左右，以提高安全系数。

初步确定本工程土仓压力控制在0.21MPa，并根据本工程试验段的数据进行调整，当覆土深度每增加或减小10米，土仓压力适当增加或减小0.05Mpa左右。

掘进机在距地下管线前、后约5米内降低土仓压力，施工现场须注意随时监视控制。

4、触变泥浆减阻

顶管过程中，须同步注入减阻泥浆，它是减少顶进阻力、提高顶进速度的重要一环，减阻泥浆采

交底内容:

用成品膨润土配制而成。

顶管过程中，须同步注入减阻泥浆，它是减少顶进阻力、提高顶进速度的重要一环，减阻泥浆采用成品膨润土配制而成。

注浆工艺流程：

泥浆拌合——泥浆储存——泥浆注入。

泥浆流转流程：

搅浆罐——储浆罐——注浆泵——注浆主管——注浆分管——注浆孔——管外壁。

1）拌合：

将定量的水放入搅拌罐内，在搅拌机转动的情况下，将定量的膨润土徐徐加入搅拌罐内，一般10至20分钟就可搅拌均匀。

泥浆制备后，须静置24小时才能使用。

使其充分吸水、膨润成胶体状态，使用比重计测其比重，约在1.1～1.2g/cm3为宜。

2）注浆：

在机头尾部设有触变泥浆注浆孔，顶进施工的同步注入触变泥浆，以形成原始浆套；

每节混凝土管均有三个注浆孔，顶进过程中，通过注浆孔持续补浆。

3）注浆量：

只能根据现场情况确定，有三个判断依据，一是根据注浆口压力确定，当出口注浆压力在0.10～0.15MPa时可视为注浆量合适；

二是观察基坑止水圈内的泥浆饱满程度；

三是观察顶进压力，顶进压力过大可间接判定浆液不饱满。

4）浆液饱满的概念是指管道全部包裹在浆液内，实际工作中，在油缸顶进的同步，必须打开注浆泵，不间断注浆，视储浆池内触变泥浆下降的速度及顶镐压力表读数随时调节注浆压力。

膨润土泥浆重量配合比

膨润土胶质价

膨润土

水

碱

60～70

100

524

2～3

70～80

1.5～2

80～90

614

90～100

8）注浆孔：

顶进管道的注浆孔位于管道插口一端，一个圆形断面有三个注浆孔，120度分布，注浆分管通过三通连接注浆主管与注浆孔，三通与注浆分管间安装有阀门，可根据需要开关，可向不同的部位注浆。

注浆管连接横断示意图

注浆管连接纵断示意图

5、顶进速度

顶进速度控制在30mm～50mm/min，入洞后的前10米以及纠偏时用较低速度，以后视出土情况、刀盘扭矩情况适当加快顶进速度。

6、管节安装

管节下坑前先进行外观检查，包括管端面是否平直、管壁表面是否光洁、管体上有无裂缝等等，检查合格的管子用吊车放到顶进坑内的导轨上，进行顶进。

下管方法如下：

1）吊车基础采取加垫钢板、钢制路基板等措施，减少接地压强，保证吊装作业的安全。

2）在起吊前先空转180°

，在无咬声的情况下，做好试吊工作。

3）80吨汽车吊起吊能力有一定的富裕度，严禁超负荷或在不稳定的工作状况下进行起吊卸管。

4）管件吊装时，管中不得有人，管件、吊臂下不得有人逗留。

5）管件吊装采用专用的卡具进行下管吊装作业，防止管道破环及下管后取出卡具对管道的影响

掘进机在停止顶进的状态下，刀盘转3～5分钟，在停机的同时，视螺旋输送机出