宁波市市政设施建设开发公司 鄞州区五乡片区污水管网工程（Ⅱ标段）顶管专项方案
一、顶管施工
本工程主干管顶管段施工，采用F型钢筋砼管，管径为D800。另外部分过河段倒虹顶管采用PE实壁管。
1.工具管选择
1.1根据本工程的特点选用工具管应具备以下性能： （1）工具管要求能有效的阻止开挖面坍塌。
（2）顶管施工过程中有可能碰到不明地下障碍物，工具管要求排障能力要强。
1.2工具管选择
根据工期及工程的土质为具有流塑性的淤泥质粘土和粘质粉土的特点，本工程中采用DK式的土压平衡顶管机，配备数量为3套。
2.顶管施工工艺流程见下页 3.顶进设备及附属设备安装 3.1主顶机机架的安装
3.2安装在工作井内的顶推设备主要是主油缸，其作用是造成强大的顶力将管道沿着设计轴线顶出工作井。
3．3本工程主顶管装置共有六只千斤顶，分两列布置，主顶千斤顶为等推力双冲程千斤顶， 2.0M长的管节可以一次顶进完成,无须加放顶块.每只最大顶力为160T,主顶最大总顶力为960T，大于设计顶力4200KN及3500KN，主顶动力站由一台63M1/r的轴向柱塞泵驱动，可以满足5cm/min的顶进速度，另外也可以通过调节变频器改变油压泵流量，从而控制顶速。
（一）、泥水平衡顶管施工工艺图如下：
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泥水分离器接收井沉淀池泥浆调整池送泥泵工旁通阀排泥泵作井1、安装顶管掘进机、控制台及泥浆沉淀池吊机泥水分离器沉淀池泥浆调整池送泥泵接收井排泥泵装管旁通阀工作井2、吊机吊装顶进管泥水分离器沉淀池泥浆调整池送泥泵接排泥泵工旁通阀收井作井3、机械挖土、顶进泥水分离器沉淀池泥浆调整池送泥泵接旁通阀工排泥泵收井作井4、重复挖土、顶进直至顶管机到达接收井泥水分离器沉淀池泥浆调整池送泥泵工旁通阀排泥泵接收井作井5、拆除顶管机、砌筑检查井
（二）、施工工艺流程
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顶管施工工艺流程框图
施工准备 测量放样 轨道安放 后座顶板安装 千斤顶安装 止水装置安装 掘进机试运行 割开闷板 千斤顶顶进 出泥准备 顶进设备安装 掘进机井内就位
掘进机穿墙 偏差测量 管道顶进 出泥 顶进纠偏 砼管拼接 接口检查 轴线控制 砼管验收 顶进结束 施工准备 （三）、管节验收及其堆放
每批管子至工地后，会同工程师代表一起逐节检查管节质量。具体有以下几个方面：
1、管身裂缝情况；
2、承插口圆度、端面平行度；对质量有问题的管节做好标记，通知工程师代表或厂方，及时采取修补或更换措施；在甲方提供的临时性工作区域内合理布置施工场地，管节堆放场地事先经清理平整，在堆放管节时须用专用吊具在中心吊孔中吊起，以保护承插口。管节须排列整齐，堆放动作轻缓，避免管节间碰撞。
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就位后立即用方木垫稳，确保管子稳定浚动。
（四）、顶管设备
针对本工程沿线水文、地质及施工条件，为确保顶管施工质量和进度，减少对地面构筑物及公用管线的影响。本工程中顶管机采用泥水机械平衡式顶管机。该类顶管机在软土地层中能自动平衡正面土体压力、有效控制地面沉降、操作安全可靠、施工速度快的较好机型之一。该机的各主要组成部分及功能汇总如下：
1、机壳：
为两段一铰形式，前后壳体通过纠偏油缸联结，纠偏缸的各种组合动作可使前后壳体在需要的方向产生折角，在顶进过程中产生纠偏效果。前后壳体间有橡胶止水圈确保壳外泥水不渗入机体内。
1、大刀盘及刀架：
刀盘能自动前后浮动，浮动量13CM，以3～16T/m2 的设定压力自动平衡正面土体。在转动时刀架可相对伸缩，以自动调节正面土体切削量。这种可靠直观的机械平衡方式是本机最大优点之一。
2、
动力系统：
通过油马达、减整箱等部件为大刀盘提供足够的转矩。
3、纠偏油缸：
组合动作，在需要方向上使前后壳体产生折角，在顶进过程中产生纠偏效果。
4、主顶系统： 主顶系统由若干油缸组成。
主顶系统的顶进速度由VVVF 控制，可实施无级变速，启动和停止由电气系统联动控制。
5、泥水系统：
以一定水压、流速的水和稀释、搅拌泥水舱中泥浆，并将泥浆水带至地面沉淀池。该水流水压比地下水压略高，以确保切削面土层无水土流失。水压在2～25m 水龙头范围内可调，精度为0.2m 水头。
6、电气控制系统：
传递各种操纵指令，调节各执行无件的状态；在顶管机机头内设有监听、监视、通讯、对话系统，顶管机的各部件工作情况均可通过电视及PLC 工控制传递
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至地面操作台，全部操作均可在地面完成。
7、 液压泵：
接受控制系统的指令，为各系统液压执行无条件提供液压能。 （五）、顶管工艺
整个顶管过程大致可分为三个阶段：出洞前准备；正常顶进阶段；进洞及后期收尾阶段。
1、出洞前准备阶段：
本阶段工作包括：龙门吊安装就位、基坑导轨测量就位、洞口止水装置安装、主顶油缸组及后靠、机坑导轨安装就位、泥水系统机坑旁通阀组有管道系统安装就位、操纵平台搭建、电气控制线路布置、储水箱及泥水泵安装就位、压浆系统及其管道安装就位、顶管机头下井就位、各部分设备调试运行、联机总调试、洞口地基加固措施、顶进轴线复测、管节堆放检验、触变泥浆搅拌储存。
2、出洞及正常顶进阶段：
打开洞门、机头顶入洞口后下设备段。转接油管、电缆及泥水管后继续顶进。油缸顶到位后，拆除泥水管和电缆，第一节砼管下井，设备段与第一节砼管合拢，接通泥水管和电缆继续顶进。重复上述过程。顶至预定长度后，将准备好的中继环放下，联机调试一次，重复上述过程。在顶进过程中每顶一节管对顶进轴线作一到二次测量，确定纠偏的方向和时机；并对机头前10m，后20m 的地面沉降监测点作一测量，以便当班施工人员能及时采取相应措施，控制沉降幅度。整个顶进管道从机头后设备段、第一节砼管到最后一节管道，每隔6M 设置一圈触变泥浆注入管道，以便顶进时定量定点压浆，减小顶进时管外壁阻力，填充扰动土中空隙，减小地面沉降。泥水系统的设定水压力一般比地下水水压高0.05kg/cm2.这要根据埋深及地下水位高低情况而定。在顶进中根据机头和沉降情况再对工作土压和水压进行修正。顶进过程中严格执行交接班一小时衔接制度，交待上班各类情况，共同观察工作现状，以保证全顶程连续无间断。
3、进洞及后期收尾工作：
该部分工程包括：托架搭建、接收导轨就位，洞口止水装置安装、洞口地基加固，机头偏差复测。井位复测、打开洞门、机头进洞并吊运、管道清洗、防腐涂料、管节偏差测量记录。为了减少顶进管节的后期沉降，在顶进完毕后还要在
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