二、顶进设备及顶进工艺
1、工艺形式顶管施工主体方案为人挖机顶顶管工艺。
本工程顶管长49m，管径为D1000mm，顶管顶进过程采用注浆减阻措施。 高性能触变泥浆注浆即可减低顶管摩阻力同时也可借助注浆压力填充管外壁与土层间隙，并对管外周土层起到支护和稳定作用，从而保证顶管上部土体和道路或土建结构稳定。施工完毕，应对顶管外壁的泥浆套采用水泥浆液进行置换，以防止空洞对路面造成沉降。
2、本工程的顶管顶进工艺流程图： 循 环
施工准备 测量放线 行车安装 设备安装 后靠背安装 导轨安装 测量偏差 管道顶进 管内挖土 顶进纠偏 管道拼装 接口检查 管道进场验收 控制点设置 三、施工准备测量放样
测量放样：轴线控制点的建立：以工作井穿墙管与接收井接孔中心为依据，在地面建立管道轴线控制点共2条。
井上井下的点位传递：根据业主提供的已知高级水准点，布设水准路线将高程引测到井附近及井内，井内控制点可采用经纬仪一次投递。
顶管结束 竣工验收 竣工测量 顶管定向：从地面传递管轴线上的一个点至井下仪器平台，传递另一点至觇标，该觇标设置在穿墙管的上方井墙上，顶管施工时，在井下仪器平台上放置一台J2型经纬仪，定出顶进方向。
顶管测量主要通过设置在工作井内的激光经纬仪将光束射到机头的偏差指示板上，显示偏差结果来实现。
顶管顶进前应对工作坑的方位、高程进行复测，并标定管道中心线、设立临时水准点。开始顶进的第一节管必须平稳进洞，位置正确。 四、顶进设备安装
包括行车安装、导轨安装、主顶油缸及千斤顶安装、后座加固及测量系统安装。（详见顶管工作井设施图）
（1）本工程采用5吨行车吊，作顶管起重和吊土用。在工作井范围实行全封闭隔离，并建有必要的生产、生活临时设施。生产和生活区域要分隔，要保持施工现场的文明、安全和卫生整洁。
（2）导轨应具有足够的强度和刚度，本工程导轨由型钢和钢板焊接而成。在工作井底板基础上应事先预埋钢板，预埋钢板的位置与导轨相吻合，以便导轨与之焊接。预埋钢板上的锚固钢筋要焊牢并有足够的锚固强度。导轨安放后，还应在两侧用型钢支撑好，必要时再浇筑混凝土，确保导轨在受撞击力的作用下不走动，
不变形。
（3）主顶油缸架是拼装式结构，主顶油缸架的安装必须定位准确。保证油缸受力点的位置正确。其高程和平面安装误差<5mm。
（4）承压壁是承受和传递全部顶力的后座墙，应具有足够的强度和刚度。本工程的承压壁设计先用混凝土浇平，后靠用ζ=70mm钢板，在钢板和混凝土平面之间满铺50mm木板，并确保承压面积。 （5）洞口止水将置
洞口外侧设置钢封门，钢封门采用钢板与型钢密排布置，洞口内侧设置橡胶止水装置，该装置必须与导轨上的管道保持同心，误差应<2mm。工作井洞口止水装置用橡胶止水法兰密封。 五、顶管施工 （1）进洞口措施
顶管顺利进出洞是顶管成功的基础，工具管开始顶进的5～10米的范围内，允许偏差为：轴线位置3mm，高程0～+3mm，当超过允许偏差时，应立即采取措施纠正。 （2）挖土
顶管挖土掘进主要采用人工挖土，施工中应做好管内的通风工作，确保人身安全。工作面挖土操作的要点为：必须规定开挖范围，不得超挖，特别是管底土基的135°弧度范围内，一定要保持管底壁与土基表面吻合；不得扰动管底下部的地基土；挖出的土要及时外运；开挖要及时配合顶进操作，及时测量，以便顶力限制在较小的范围内。 （3）运土
本工程采用5吨行车吊，作顶管起重和吊土用。土方在指定的地点进行堆置。土方无法堆放时应及时用车运走。
从工作面挖下的土，通过管内水平运输和工作坑垂直运输提升至地面。管内水平运输主要采用小四轮拖车运土，人工拖运。除留足坑位回填土方量外，多余土方应在指定的地点进行堆置。 （4）管道顶进
管道接口应填料饱满、密实，且与管节接口内侧表面齐平，接口套环对正管
缝，贴紧，不脱落。
顶进应与管外围注浆同步进行，其原则是先注浆，后顶进，随顶进，随注浆，以保证管外围充满泥浆套，充分发挥减阻和支承作用。顶进速度一般为3～4cm/min。
管道顶进到离工作井井壁50cm时，应卸管，回程加顶铁，然后继续顶进。在顶进时应注意以下几点：
①随时注意主泵压力的变化，当发现压力突然上升时，应立即停止顶进，查明原因，以防发生意外。
②控制千斤顶的伸长值，不得超过临界冲程。 ③应连续顶进，不得长时间停歇。
④根据土质进行挖土控制，随挖随顶，顶进时及时补浆，并注意注浆压力及注浆量的控制。
⑤加强对顶进速度的控制，加强监测，及时控制、纠正偏差。
⑥停止顶进时，一定要使挖掘面保持一定的压力，防止漏水及土层中泥水流失，尤其是出洞时，更应注意这个问题。
⑦在掘进过程中，应注意地下水的变化，及时采取相应的对策，务必使挖掘面保持稳定。
（5）管道外围压注触变泥浆
①触变泥浆的拌制
触变泥浆的配比为：膨润土：水：碱=100：614：2（重量比）
首先将定量的水放入特制的拌和箱内，开动拌和机徐徐倒入膨润土，拌和2～3分钟，继续搅拌7～8分钟，即成泥浆。制成的泥浆排放入贮浆池内贮存12小时，使膨润土、水、碱发生置换作用，形成良好的稳定性，且有一定粘度的泥浆，为了防止贮浆池内泥浆离析，应间隙地对贮浆池内泥浆进行搅拌。
②触变泥浆的压注
在管节制作时根据设计要求预埋压浆孔，安装注浆管时，每个预埋压浆孔和压浆总管相连，并在每个压浆孔处安装节制阀。
泥浆的压注采用在顶管机压浆，管节补浆的方法，使之在管道外围空隙形成粘度高、稳定性好的膨润土泥浆套。
机头尾部第一压浆孔后的10m处设置第一道补浆孔，此后每隔4m通过管节上的补浆孔补浆，以保证管道外围空隙充满触变泥浆，补浆始终要坚持从后向前补压和及时补浆的原则。对于不同的土层施工时根据其渗透系数充分考虑泥浆的损失，调整注浆压力和注浆量。
管道顶进完成后，立即用2：1水泥浆将泥浆置换出来，以确保管道外围土体有足够的支撑和减少渗漏水。 （6）管道顶力计算
顶管施工技术顶力计算是一项很重要的工作，它是正确选用施工机具确定后背加固方案、施工进度的依据。顶力计算公式较多，计算也相当复杂，为了减少计算复杂程度和方便施工，结合我公司多来的实际经验和有关技术资料提供的数据，可以按下列经验公式进行计算。 a、本段工程顶管顶力计算：
FP=πD0Lfk+NF
式中：FP—顶进阻力 D0—管道的外径（m） L—管道设计顶进长度（m）
fk—管道外壁与土的单位平均摩阻力（KN/ m2）
采用注浆工艺，取fk=5KN/m2 NF—顶管机的迎面阻力（KN） NF=π(Dg－t)tR
Dg—顶管机的外径（mm） R—挤压阻力(KN/ m2） 取R=500KN/m2 （7）管节安装
管节安装前认真检查，确认质量合格后方可使用，本次顶管管道接口为“F”形接口，安装管节前，应先安装好止水橡胶圈，在管节端面粘贴好（多层胶合板）衬垫，再将管节吊放在轨道上稳好，使管节插口端对正前管的承口中心，缓缓顶入，直至两个管节端面密贴衬垫，并检查接口的封胶圈及衬垫是否良好，如发现损坏，应重新安装，确认完好后方可布置顶铁。