1、一工程概況2二、工作坑4三、雙液漿注漿施工6四、管涵頂進10（一）泥水平衡頂管施工概述10（二）NPD2200泥水平衡頂管機簡介13（三）泥水作業管理15（四）注漿減摩18（五）測量記錄18五、收尾工作：22六、頂進時的勞動組織23七、頂進完成時的允許偏差23八、頂進施工的事故預防及處理23 南水北調穿越107國道涵管施工方案一工程概況1、南水北調保滄干渠穿越107國道涵管工程位于河北省定州市北郊，保滄干渠K20+649與107國道交叉位置，設計為外徑3.12鋼筋混凝土頂進管涵，涵管中心間距7米并排兩涵，單涵長度約為60,管內設直徑2.2m的鋼管；土壤種類為粉細沙，無地下水。 該段107國道，

2、路基寬度約30，雙向4車道屬繁忙主干線，貨車載重量大。在不影響公路運營的情況下,采取先注漿加固土體后采用泥漿平衡頂管機頂管穿越公路施工方案。2、地質概貌及周圍環境：施工地點為平原地帶，地形開闊，平坦，地表覆蓋為砂性土，穩定性差。堆料地點米以內、自然地面排水、水源（機動車拉水）、電源（柴油發電機組自發電）、施工道路暢通。3、主要機具設備材料見表：序號主要設備及材料名稱規 格單位數量1砼管31202500260節482發電機400KW臺13千斤頂200t臺44高壓油泵1-4臺25分配梁4000200500根46頂鐵0.1-137導軌P50308木枕2500240160根209平車輛210吊斗2m3

3、個211泥漿頂管機套112吊車130T臺113挖掘機320臺114裝載機ZL50臺115鈉膨潤土20T316水玻璃(化學漿)T3017工字鋼，鋼板20mm（鋼軌分配梁）公路路面上備用T518電焊機320臺219氧割設備套220經緯儀套121水準儀套122交通車輛123注漿機臺224拌漿機臺225注漿管套226鋼筋T227砼，普通水泥土體注漿按實計量噸28振搗器套229鋼筋彎曲機臺130鋼筋切斷機臺131工作井支撐根432管幕管棚(備選方案)T4、施工勞動組織：序號職能人數主要工作內容1指揮1涵管頂進的現場組織指揮2技術指導3各種技術方案的制定和施工過程中的技術指導和質量控制3頂進操縱3頂進機械

4、設備操作、檢查4測量觀測3施工的各種控制測量5綜合施工機械設備保障18設備安裝、更換頂鎬頂鐵、機械維修保養、出工、圓管安裝、道路維護6安全防護3頂進中各項安全檢查及行車防護7物資供應1各項物資供應8治安看守19機械車輛6挖運土機械、吊車車輛操作保養10總指揮1整個工程項目指揮11計劃統計1施工計劃編制計劃統計12調度1工程協調、調度13其他3后勤保障5、施工工期：2014年4月20日2014年6月30日施工進度計劃表：施工內容工天數四 月五 月六 月基坑開挖15工作井后背予制10注漿施工30圓涵頂進25竣工驗收56、工藝流程：施工準備測量放線工作井施工超前小導管注漿(管幕施工)安裝導軌千斤頂安

5、裝油泵安裝泥漿頂管機安裝進洞口施工密封下管涵管頂進出土注觸變泥漿涵管頂進出土注觸變泥漿循環土體注漿。二、工作坑1、工作坑設置要求：（1）、位置：應根據公路平面、堆放材料的場地、公路兩側的地面高程、土質情況和地形、地物等情況全面考慮。將工作坑放在靠近公路東側。（2）、坑深及邊坡：工作坑的挖深為 10米；邊坡一般為1：1.5。（3）、尺寸大小：約166.5。在降雨季，還需參考四周排水溝及集水井等尺寸。2、開挖工作坑的測量和放線：（1）、測設中心線：工作坑中心線與頂進管涵中心線一致，是頂進施工全過程的標準線，也叫基線。設置方法是：在工作坑兩側釘基樁，樁距槽邊應不小于1.5米，以防止塌土丟樁。樁基一定

6、要保護好，竣工前不能移動或丟失。（2）、設置水準點：工作坑附近應設臨時水準點，坑內設備安裝完畢后，在坑內兩端也要設12個臨時水準點。水準點應妥加保護，竣工前切勿碰撞。3、工作坑與后背：采用工作坑的開挖需與后背的修筑一并考慮。本工程擬采用鋼筋混凝土后背,矩形工作井，開挖時將鋼筋混凝土后背位置挖出，盡量少擾動后背的原土層，保證后背土壤的密實性,超挖部分分層夯填密實。4、工作坑的形式：工作坑不設置馬道，采用明挖現灌注鋼筋混凝土或噴錨支護，其寬度：5米，長度16m深約10m、坡度為1：1.5，高度按檢查井設計高度預制,頂進完成后做檢查井使用。5、工作坑的排水：為了保證頂進施工正常進行，頂進的工作面不塌

7、方,其方法如下：在開挖工作坑時還應考慮暴雨淹沒工作坑的雨季施工排水問題，在基坑頂部挖截水溝，基坑內設集水井，以防影響施工進展，并保證公路的安全。6、頂管基礎修建：由于本工程管徑較大，細沙土壤且二孔間隔約7米并排,擬采用C30鋼筋混凝土基礎厚30。7、頂管導軌安裝：導軌是頂進中的導向設備、安裝得好壞對頂進質量影響很大，故裝導軌時要反復校測，使中線、高程、坡度務必符合設計要求，本工程采用鋼導軌。導軌選用P50鋼軌每組兩根，每根長5米,共6根。安裝時用道釘固定于枕木上，釘距85厘米，并固定在砼基礎內;管節按內徑2600mm、外徑3120mm。導軌安裝要求：（1）、鋼導軌用道釘穩定于枕木上并固定在砼基

8、礎內。（2）、下管后管節與軌面之接觸應成直線 ，管外皮與基礎面距離為1厘米。（3）、高程、坡度、方向線一定要符合設計要求，安裝后要在軌前軌中軌尾左右檢查68點，允許誤差3mm，穩定第一管節后應測量加載后之變化，并加以校正。8、后背的基本要求：（1）、要具有一定剛度，壓縮變形盡量小。（2）、具有足夠強度和穩定性，不致因頂力大而坍塌。（3）、后背土壤應一致，壓縮均勻，以免頂力大時后背傾斜。（4）、后背土壁面要求平整，垂直于中軸線，以便安裝。（5）、頂管后背面積為26.5平方米，高為底板下1米底板上3.5米, 預留涵管及供水鋼管孔洞;上部及其它三邊砼墻厚0.3-0.5米,。9、千斤頂配置按頂進長度配

9、置千斤頂，采用4臺濟南局產200t 千斤頂。三、雙液漿注漿施工1、雙液注漿的特點（1） 雙液注漿工藝具有良好的流動性、觸變性和擴散性。漿液初凝快且具可調性能，能適時提高強度，可以縮短土體沉降穩定時間，能克服注漿中引起的擾動和軟化效應。（2）根據雙液注漿的特性，具有速凝性能，可以調節時間，縮短沉降周期，在瞬時間內能起到強化和加固作用，比單液注漿更能達到控制土層塌陷的效果。（3）施工安全、簡便、快速，工期短，質量好，效果快。（4）該工法施工設備儀器體積小，調動靈活，比較適用于本工程地面向下進行加固。根據施工地點和不同深度層次要求的加固，具有對周圍環境影響小等優點。2、雙液注漿的原理雙液注漿主要具有

10、克服注漿加固中引起的擾動和軟化作用以及縮短固結塌陷，控制沉降和塌陷的特點，因此當雙液漿及時充填到土體中的空隙（回填建筑垃圾層、粉質粘土、砂層、流沙層、地下水）。由于漿液具有速凝并可在瞬時內初凝的特點，因此能起到強化和加固作用。同時注漿過程中漿液流失少而且有效充填量提高，及時補充了由諸多原因造成的土體損失。限制了地下水及建筑垃圾等土層間隙被頂進泥漿壓力所沖穿，減少土體塌陷和串漿現象發生。同時當雙液漿在充填土體中的空隙達到一定飽和后，會在壓力作用下逐漸擴散不斷充填空隙，能對周圍土體產生擠壓并劈入土體的薄弱部位，形成交叉網狀凝固體，增強了土的密實度和壓縮模量，擴大了應力范圍，提高了一定的承載能力，從

11、而減少了最終的沉降量。3、雙液注漿堵漏止水處理針對粉質粘土、砂層、流沙層、地下水等土體穩定的分析，合理選擇漿液配比，以確保灌入漿液有效的擴散半徑。擴散半徑控制在1.0m1.5m 以內，混合漿液初凝時間控制在2min 以內，注漿孔位布置應遵循“分步，分段，逐步加密”的原則。4、雙液注漿施工工藝流程儲漿桶開關閥單液注漿機壓力表稀釋后的水玻璃漿液水玻璃水單液注漿壓力表攪拌制漿水泥水儲漿桶三通閥門連接頭注漿管5、施工機械及人員配備采用的主要機械設備如下：序號機械名稱數量（臺）1鉆機22泥漿攪拌機23發電機2注漿設備和機具鉆機：普通小型地質鉆探機。泥漿攪拌機：高速攪拌機，具有自輸送能力。制備泥漿及時迅速

12、，攪拌漿液均勻，維修方便，耐腐蝕。攪拌式貯漿桶：具有過濾雜質和大顆粒作用，能保持漿液均勻和不易離析，結構簡捷，維修方便，且貯漿量大。漿液泵：液壓注漿泵具有無級調速，注漿壓力可以設定最高值，不會發生壓力無限上升現象，排漿量應能滿足最大注入率和雙液漿配比調整的要求。長時間運轉不滲漏，密封性好，安全可靠，適用露天作業的機械。注漿管及接頭：采用花管以及Y型接頭。止漿塞:有良好的膨脹性和耐壓性，在最大的注漿壓力下能可靠的封閉注漿孔，并易于安裝和卸除。其他：發電機組、電焊機、電錘、交通工具等。6、注漿材料水泥：礦渣硅酸鹽水泥，選用初凝時間3h以上和終凝時間較長的水泥，受潮變質的水泥不得使用。采用強度等級為

13、42.5的水泥。水：自來水或降水井地下水。水玻璃：選用濃度Be=3040，模數M=2.83.1 的水玻璃原液。氯化鈣溶液：氯化鈣溶液的濃度為50%。漿液的制備漿液材料按規定的漿液配比計算，計量允許誤差為5%。水泥漿液的攪拌時間應大于3min。漿液在使用前進行過濾，漿液自制備到用完的時間不超過其初凝時間，且不宜大于2h。采用就地制漿法制備水灰比1:0.75的水泥漿液，現場配備比重計進行檢測。輸送漿液的管道流速宜為1.4m/s2.0m/s.在各注漿點根據配比進行調配。確定水泥漿、水玻璃及氯化鈣溶液的設計配比（質量比）為：1:0.025:0.002。水玻璃和氯化鈣溶液按要求分別制備好攪拌均勻以備用。

14、7、施工工藝（1）注漿布孔間距：注漿孔布置方式間距2m，注漿孔直徑為7cm。（2）注漿壓力：為防止過大的灌漿壓力破壞土層結構，灌漿過程中嚴格控制灌漿壓力，選用的壓力大小根據各層土質結構確定，灌漿壓力控制在左右，根據現場情況適當調整，以不出現跑漿為準。（3）注漿深度：雙液注漿鉆孔總深度為13m，注漿高速度5.6m。8、雙液注漿鉆孔符合下列要求：（1）采用氣鉆、回轉鉆進等方法鉆孔，鉆孔過程不得加水。（2）鉆孔孔位與設計孔位允許偏差為50mm，鉆孔允許偏差率為1%；孔徑允許偏差為5mm，鉆孔深度須達到設計深度。（3）鉆進時詳細記錄孔位、孔深、土層變化等特殊情況及其處理措施。（4）注漿鉆孔完成后，及時

15、埋設注漿管。護坡止漿塞設置地表外漏10cm外側，防止雜物將其掩埋，注漿完成后，及時封堵并施做標記，防止被掩蓋無法找到。（5）每次注漿連續進行，若需間斷，則間斷時間小于漿液的初凝時間。（6）注漿的過程中，先泵送水泥漿和氯化鈣溶液的混合液，再泵送水玻璃溶液。（7）當注漿壓力達到最大注漿壓力2倍后仍注不進漿液時，即可結束注漿。9、質量檢查及驗收標準（1）土層雙液注漿加固止水質量控制一覽表如下表:雙液注漿質量控制一覽表項目規定值或允許偏差檢查方法和最低頻率備注原材料符合設計標準每天2次配合比例符合設計標準每天2次測量土層變化無變化隨時注漿量實測記錄隨時（2）雙液注漿驗收標準：注漿時，漿液外漏；地表土層

16、無土體塌陷情況，以及地下水較之前減少。10、施工過程中注意事項（1）由于注漿是比較復雜的工程，在現場施工過程中根據地層的變化對工藝進行適當調整。（2）注漿過程中發現冒漿、漏漿時要采取相應的處理措施，如嵌縫、表面封堵、間歇灌漿的方法。注漿過程中發現串漿時，如串漿孔具備灌漿條件，可以同時進行灌漿，要求一泵灌一孔。否則要把灌漿孔用塞塞住，待灌漿孔結束后，串漿孔再行掃孔、沖洗，而后繼續鉆進和灌漿。（3）灌漿工作必須連續進行，若因故中斷，需及早恢復灌漿。灌漿過程中出現其他的特殊情況，具體問題具體分析，并采取相應的技術措施。（4）灌漿工作結束后，及時采取措施進行封孔，封孔后孔口宜與路面和地表平齊，施做標記

17、。四、管涵頂進（一）泥水平衡頂管施工概述泥水平衡頂管施工是繼氣壓平衡頂管之后，土壓平衡頂管之前這一階段所開發成功的一種非常成熟的頂管施工工藝。它的特點是平衡的精度比較高、施工的速度比較快、適用于在覆土層大于1.5倍管外徑的透水系數不很大粘土和砂土土質。泥水平衡頂管施工的要素有兩個：一個是施工中的泥水管理，它的平衡的精度比較高是與嚴格的泥水管理分不開的，另外一個是頂管機。首先，必須認識到清水和泥水的比重是不同的，清水的比重為1，泥水的比重一般1.031.30之間，濃泥水的比重在1.301.80之間。由于清水和泥水的比重不同，在同樣深度中它們的水壓力也不相同，很顯然水壓力的大小與比重成正比。比重大

18、的泥水平衡土壓力的功能就強，反之則相反。如圖1所示。圖1的縱座標表示深度，橫座標表示壓力，A、B、C、D四根斜線分別表示比重為1、1.1、1.2、1.3的水壓力。其次，我必須認識到清水和泥水性質是有很大區別的，泥水可在挖掘面上形成一層泥膜，這層泥膜可以防止泥水向外逸出，同時又可防止地下水內滲透。而清水是不具有這種性質。由于泥水具有以上的性質所以才可在頂管施工中起到平衡地下水壓力和土壓力的作，這也是泥水平衡頂管施工的核心。 圖1而泥水管理的難度與土質和所頂管子的直徑有關。直立性好、透水系數小的粘性土和直徑比小的管子施工時泥水管理的難度小。反之，直立性差、透水系數大的砂性土和直徑比大的管子施工時泥

19、水管理的難度大，這是由于土的性質所決定的。如果我們看了下面的實驗也許對以上問題的認識就比較深刻些。實驗如圖2所示。實驗的第一步如圖2 - A中所示，左右兩邊是相同的兩個長方形的玻璃容器，且在每個玻璃容器的左側都盛有相同的砂，中間隔有一層薄板，在左右兩個玻璃容器的右側則分別盛有清水和泥水。清水的比重為1，泥水的比重為1.2，是由粘土與水經過充分攪拌而成的，且不容易沉淀。實驗的第二步是同時輕輕地抽去兩個玻璃容器的中間的一層薄板，只需數秒鐘時間，兩個玻璃容器就會發生如圖2 - B中所示情況：左邊盛有清水的玻璃容器中的砂就慢慢地向清水這邊下滑，右邊盛有泥水的玻璃容器中的砂仍然直立著。 圖2 如果再過4

20、0秒到60秒，兩個玻璃容器就會發生如圖2 - C中所示情況：左邊盛有清水的玻璃容器中的砂已按一定的角度完全滑向清水這邊，而此時右邊盛有泥水的玻璃容器中的砂仍然直立著。清水和泥水的這種性質就可充分說明我們頂管機目前所處的情況。因為，我們在操作過程中曾經只開排泥泵而不開進水泵，使得頂管機泥水倉內只有地下水，地下水在砂土中不可能是泥水。于是，挖掘面上坍塌的砂密實的充滿頂管機的泥土倉和泥水倉卡死了刀盤，使其無法起動。我認為刀盤不是被大石塊卡死而是被密實的砂卡死的根據有以下幾點：1、刀盤在停止之前是可以轉動的，而且其電流又不是很大；2、刀盤在停止之前有過只開排泥泵而不開進水泵的操作失誤；3、刀盤若是被大

21、石塊卡死它應有一定角度可轉動。有的同志也許會認為我們過去頂1650mm時用的也不一定是泥水，為什么沒有發生類似情況呢？這是由于1650mm的斷面不是很大或者是不是在砂中頂進的緣故。我們都有這樣的經驗，若用一根16mm長2m左右圓鋼插入土中，然后慢慢拔出，無論是水平的或是垂直的插入，無論是在粘土中或是砂中，圓鋼所成的孔在很長時間里是不會坍塌的。但在2200mm、外徑2640mm這樣大的斷面中，即使一毫米也沒有插入，只要你把斷面一打開就肯定會產生坍塌。（二）NPD2200泥水平衡頂管機簡介NPD多邊形偏心破碎泥水平衡頂管機是由揚州廣鑫自動化設備制造有限公司制造的、目前國內最先進的、有自主知識產權的

22、頂管機。NPD泥水平衡頂管機以成系列,最大口徑為3000毫米，最小口徑為400毫米。不僅用于國內，而且出口到埃及等國家，都得到客戶的一致好評。NPD-A2200多邊形偏心破碎泥水平衡頂管機的構造請參見圖3，該機主要由要以下幾大部份構成：1-刀盤、2-泥土倉、3-泥水倉、4-糾偏油缸、5-主軸箱、6-前刀盤是一個多邊形的錐體，其中心與主軸有一定的偏心量，刀盤是由六臺電動機通過行星減速器、主軸箱減速以后共同驅動，它在泥土倉內做偏心運動。泥土倉的殼體則呈多邊形的喇叭狀，刀盤轉動時是偏心旋轉它對泥塊、石塊可進行破碎。 圖3另外，刀盤底邊的每一個邊與泥土倉殼體后的每一個邊，在刀盤旋轉的過程中，其兩者之間

23、的空間一會兒大，一會兒小。在由大變小的時侯，就象兩塊壓板對泥塊、石塊進行破碎；在由小變大的時侯，從其空間通過的泥水可送達到挖掘面，因此，本頂管機能適用一般泥水頂管機不能適用的內聚力很大的粘土。只有當破碎后的泥塊、石塊小于隔柵板柵孔的間隙時才能進入泥水倉，爾后通過排泥管排出。如果泥水倉內堆積有土砂會被刮泥板刮起通過排泥管排出。其他的一些結構如糾偏等與普通的頂管機大體相同。此外，本機還具有以下一些特點：1、NPD多邊形偏心破碎泥水平衡頂管機是獲得2002年日內瓦國際發明金獎的專利產品，專利號為：ZL 00249400.0。同時經國家知識產權局檢索，證明本專利完全符合專利所具有的新穎性、創造性、適用

24、性。2、減速機是意大利進口的，噪聲低，壽命長。3、具有破碎頂管機外徑1/5粒徑、單軸極限抗壓強度40Mpa卵石的能力。4、由于隔柵板是跟隨刀盤一起旋轉的，所以，粘附在隔柵板中的粘土會被泥土倉殼體的每一個邊刮掉，再當其轉到進水管附近時相嵌在隔柵板中的粘土又可被進水沖洗掉。因此，NPD多邊形偏心破碎泥水平衡頂管機能適應各種土質，尤其是一般泥水平衡頂管機不能適應的粘土。NPD多邊形偏心破碎泥水平衡頂管機的泥水平衡與普通的泥水平衡頂管機基本相同。是用一定比重的泥水來平衡地下水壓力和土壓力的。四組糾偏油缸為井字形布置，糾偏時每相鄰的兩組油缸為一組。編組由操縱臺上的十字開關操作，直觀、可靠。糾偏油缸的行程

25、有行程儀指示其伸出長度。機頭俯仰有傾斜儀，機偏轉（滾動）有偏轉儀，通過這些儀器的觀察，對機頭的行進狀態可一目了然，便于控制。從而也確保了頂進質量，即可精確控制其高程及左右偏差。NPD3000頂管機的主要技術參數如下：1、頂管機外徑：2640毫米；2、刀盤外徑：2680毫米；3、刀盤轉矩：1348千牛米；4、刀盤轉速：1.34轉/分鐘；5、刀盤轉矩的經驗系數：2.62；6、刀盤驅動電機：30千瓦3臺；7、刀盤偏心距：20毫米；8、最大糾偏角度：3度；9、操作方式：機內操作；10、進排泥管外徑：108毫米；11、裝機容量：約90千瓦。（三）泥水作業管理泥水作業管理的主要內容有以下幾個方面：1、挖掘

26、面上的泥水管理（1）保持挖掘面上的穩定保持挖掘面上的穩定，是泥水平衡頂管的首要條件。如果不能保持挖掘面上的穩定，會造成挖掘面上的塌方，這時不僅會造成地面較大的沉降，而且會使頂管機無法正常運轉或者使頂管機往上飄而無法控制方向。嚴重的會產生開天窗和冒頂現象。為了保持挖掘面上的穩定，我們必須注意以下兩個問題。嚴格控制泥水壓力從理論上講，頂管機泥水倉內壓力應比地下水壓力高20Kpa，由于泥水倉內的壓力比地下水壓力高，就可以防止地下水通過排泥管道而流失，從而也就可以使挖掘面穩定，具體的控制方法是通過調節進排泥泵的流量、壓力來控制。進水必須是泥水在中砂土質條件下，進水必須采用泥水，而且必須把進水的比重控制

27、1.101.20左右。因為采用泥水以后，在中砂組成的挖掘面上會產生一層較為堅實的泥膜，且是不透水的。也只有這樣，才會使泥水倉內比地下水壓力高的泥水作用在挖掘面上，才能防止地下水的流失。由于泥水的比重較大，也可使挖掘面自身保持穩定。2、進排泥的泥水管理進排泥的泥水管理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所不可忽視的一個重要環節，為了對進排泥泥水管理好，我們首先來看看如何測定進排泥泥水水的物理特性。首先是泥水比重，它可用泥漿比重計來測量，泥漿的粘度，可用漏斗式粘度計來測量。在泥水管理中，針對不同土質有不同的要求和不同的管理方式，為了便于管理，我把它們分別列成表1，和表2。其中，表

28、1是對泥水的物理特性的測定方法和使用儀器。表2則是不同的滲透系數和不同的顆粒含量的土質所對泥水的要求。表1項 目儀 器測定項目適用土質比 重泥漿比重計泥水的比重所有土質粘 度漏斗式粘度計漏斗粘度砂和砂礫穩定性量杯泥水顆粒的沉降砂和砂礫過濾性脫水試驗器過濾量與固結厚度砂表2土 質滲透系數顆粒含量（%）比 重粘度秒（500/500CC）地下水少時地下水多時粉砂、細砂10-710-58171.051.1023272835細砂、砂10-510-317331.101.2028353340砂 礫10-310-233501.201.3030455065泥水式頂管工法除了用泥水來保持挖掘面穩定以外，還要用泥水

29、來輸送棄土，所以，泥水自身的比重、粘度、穩定性及脫水性等這些特性都應當與挖掘面上的土質以及泥漿輸送的特性相吻合。3、泥水的調配穩定可靠的泥水配合比請參見表3和表4。表3是砂性土質的泥水配比，表4則是砂和砂礫與土混合的土質泥水配合比。尤其是在砂礫層中頂進，泥水的調配必須十分嚴格，如果滲透系數比較大，除了用膨潤土以外，為了防止泥漿逃逸，還須加入一些增粘劑和防滲劑。這樣，可以防止泥水中的其他材料不被滲漏掉。優良的泥水材料必須具有以下特征：（1）具有對土質的適應性廣、粘度高、造漿率高、膨脹倍率大等特點。（2）滲透量少且護壁泥膜薄而且結實，泥水調配成以后與對應的土質相適應。（3）對鹽類等電解質和水泥等所

30、引起的變化小。（4）受霉菌等細菌的影響小。（5）材料費、調配費、處理費等成本低。表3材 料配 合 比比 重（SG）漏斗粘度（FV）500/500CC運動粘度（YV）顆粒含量比率1m3時200#粘土13-25%126-250kg24-35秒5-1317-33%250#膨潤土4-8%42-83kg增粘劑0.1-0.15%1-1.5kg清水933-867kg表4材 料配 合 比比 重（SG）漏斗粘度（FV）500/500CC運動粘度（YV）顆粒含量比率10m3時200#粘土25-38%250-375kg35-60秒13-1733-50%250#膨潤土8-13%83-125kg增粘劑0.1%1.0kg

31、防滲劑0.5%5.0kg清水867-800kg（四）注漿減摩注漿減摩是頂管施工中最為經濟的一種增加推進距離的手段。減摩劑有三種型：一種是由工廠調配好的注漿減摩材料，使用時只需兌水即可。如浙江臨安膨潤土礦生產的頂管專用膨脹土即是該種材料中較好的一種。使用時兌上810倍的水，經充分攪拌，膨脹34小時即可用：另一種也是工廠里出產的單一高分子材料，目前在國內還沒有生產；還有一種是用膨潤土加上粘劑和分散劑、潤滑劑調配而成。這種性能不穩定，其性能會因膨潤土的各項指標的差別相差甚遠。注漿孔中，應設有單向閥。如果不設單向閥，當注漿停止時，管外的泥砂會順著注漿管流向管內，沉淀下來會把注漿管堵塞。注漿效果的好壞與

32、用和不用單向閥有關。漿液的調制也是一個極須重視的問題。調制漿液時，必須經過充分攪拌。攪拌的方式可以用機械式的，也可以用水力式的。但任一種必須注意攪拌均勻。調制好的漿液用一枝木質鉛筆插入，鉛筆能自立于漿液中不倒則可用了。注漿的程序也是一個應引起注意的問題。一般來講，頂管機后的管子應充分注足，讓它形成漿套。后面的漿液是用以補充，使漿套完整。如果有較長時間停止下來不推，注漿也不能停止。注漿用螺桿泵為好，螺桿泵出來的漿液沒有脈動，易于形成漿套，其他的泵效果較差。注漿壓力一般只須比地下水壓力略高一點即可。不過，這還要看土質而定。如果是粘土，滲漏系數很小，注漿壓力也可小一些。如果是砂土,滲漏系數大，則注漿

33、壓力也應大一些，而且漿液也稠一些，唯有如此，漿液才能較好地形成二個包裹在管外的漿套。注漿需專人負責，每班的注澆壓力及注漿是均需有記錄。（五）測量記錄測量記錄表格分為兩種，一種是每個頂班每天頂進的記錄表。另一種是根據記錄由施工技術人員整理成的匯總表。匯總表還是須貼在工地辦公室的墻上。共有三張，一張為高程偏差表，一張為左右方向偏差表，一張為推力表。在推力表中，應用直線先畫出計劃推力表。然后每天的實際推和與計劃推力比較，若實際推力比推力低，則可放心，若比計劃推力高，則要引起注意，研究對策。記錄表格式樣分別參見表5至表8。表5 表6 表7 表81、挖掘面上的泥水管理（1）保持挖掘面上的穩定保持挖掘面上

34、的穩定，是泥水平衡頂管的首要條件。如果不能保持挖掘面上的穩定，會造成挖掘面上的塌方，這時不僅會造成地面較大的沉降，而且會使頂管機無法正常運轉或者使頂管機往上飄而無法控制方向。嚴重的會產生開天窗和冒頂現象。為了保持挖掘面上的穩定，我們必須注意以下兩個問題。嚴格控制泥水壓力從理論上講，頂管機泥水倉內壓力應比地下水壓力高20Kpa，由于泥水倉內的壓力比地下水壓力高，就可以防止地下水通過排泥管道而流失，從而也就可以使挖掘面穩定，具體的控制方法是通過調節進排泥泵的流量、壓力來控制。進水必須是泥水在中砂土質條件下，進水必須采用泥水，而且必須把進水的比重控制1.101.20左右。因為采用泥水以后，在中砂組成

35、的挖掘面上會產生一層較為堅實的泥膜，且是不透水的。也只有這樣，才會使泥水倉內比地下水壓力高的泥水作用在挖掘面上，才能防止地下水的流失。由于泥水的比重較大，也可使挖掘面自身保持穩定。2、進排泥的泥水管理進排泥的泥水管理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所不可忽視的一個重要環節，為了對進排泥泥水管理好，我們首先來看看如何測定進排泥泥水水的物理特性。首先是泥水比重，它可用泥漿比重計來測量，泥漿的粘度，可用漏斗式粘度計來測量。注、泥水分離器的作用就是能保證它的漿水不浪費，能達到一定的濃度，循環利用，確保一道堅實的外膜同時與原注漿加固的土體共同作用，保證地面不沉降（六）頂進中頂力變化

36、原因及處理方法：實際頂進中，頂力變化甚大，除土質、管徑、管長、糾偏等因素外，尚有以下原因：摩擦阻力大、頂進中斷、上面行車振動、頂過之后土體擾動造成頂力增加。處理方法：(1)、管壁外均勻涂潤滑劑（石臘）。(2)、泥漿減阻：、為確保在頂進過程中觸變泥漿不流失,必須在工作洞口安裝止水裝置：對墻外側注漿加固止水法蘭加壓板,中間按入20厚優質橡膠止水板環,要求有較高的拉伸性和耐磨性,防止泥漿外漏和土體產生擾動。、在頂進過程中主要技術措施就是通過減阻泥漿填充管道周圍的空隙,形成一道泥漿保護套,起到支撐地層,減小地面沉降,減少阻力的作用。采用二套膨潤土配拌機附帶二臺壓漿泵和二套管路,注漿孔上部聯成一組,下半

37、圈聯成一組,從第二節管口頭部注漿孔壓漿并要與頂進同步,然后隔二節管位置進行跟蹤補漿,留出一部分壓漿孔補漿,以補充在頂進過程中的泥漿損失；靜態壓上部,動態壓下部；注漿特別注意的是注漿方向不得與頂進方向相反,如果只在頂進管路前區入, 就會發生逆向運動,這時泥漿不得不向后流動,不但起不到潤濕介質作用,卻反而起了制動介質的作用,大大增加了頂進阻力。所以正確的做法是泥漿的補充始終保持從后到前的方向。五、收尾工作：頂進完成后即進行收尾工作，其內容包括：1、拆除泥漿平衡頂管機、頂鐵及頂進設備等并運至工作坑上，整理放齊。2、清掃管內雜土。3、逐節測量高程，中線，并作好竣工記錄。4、填石棉水泥接口以防滲漏。材料

38、配比是：水：石棉：水泥=1：3：7，操作是先將石棉水泥混合均勻后，用噴壺向上噴水，邊噴水邊用手搓勻，拌好后的材料是濕潤狀態但不成團。將拌好的材料填入預留管縫內，用鐵釬子打入，直至表面呈現黑色光澤為止，拌好之材料要用濕布蓋上，使用時不超過60分鐘，要根據需要隨拌隨用。六、頂進時的勞動組織頂進作業開始，就要三班輪換工作，日夜不停地連續頂進，每班工作11人，具體分工如下：工作坑內8人，其中管內挖土運土5人，安裝頂鐵、掛車鉤2人，操作油泵、千斤頂1人。工作坑上2人：負責棄土及向下運送工具，下管時用人較多，由坑下人員支援。帶班1人。七、頂進完成時的允許偏差頂進涵管就位后容許偏差如下（mm）：1、 高程

39、+10 -202、 中線 303、 管涵錯口 104、 對頂接頭的管涵錯口 30八、頂進施工的事故預防及處理頂進施工中的重型機械安裝、垂直運輸、高壓油泵等如不注意，很易發生事故。主要發生部位、原因、預防及處理辦法有： （一）、頂鐵外崩 1、產生偏心荷載的原因有： 頂鐵安裝不直；管壁強度不勻，一邊被頂破裂（如發現表面灰皮脫落，即是破裂之象征）； 后背土質不均，受壓不勻，發生傾斜。上述三項在頂進期間要加強檢查，在高壓頂進時若發現壓力表指針突然上升，即可能有崩鐵征兆，立即停止頂進，退回千斤頂，檢查原因，針對不同情況采取措施處理后，再繼續頂進。2、預防處理措施高壓頂進涵管時，管口一定要加上整體邊圈，或

40、弧形頂鐵，使頂力分布均勻，減少應力集中，避免管壁破裂。安裝后背時，仔細檢查后背土質是否一致，如不一致，對易壓縮部分土壤應采取加密措施。高壓頂進時，頂鐵兩側絕對不準站人，操作人員應在工作坑兩頭，以利安全。（二）后背破壞頂進中如發現管節不前進，而后背壓縮，或縱向頂向上隆起，或向下啃墊木，這都是后背破壞的征兆，應立即停止頂進，回油松頂檢查原因。1、 破壞原因后背土壤受剪力而破壞，不能再承受頂進之反作用力；后背土壤局部壓縮不勻，使頂力不垂直產生偏心荷載；后壁制作時土壤壁不垂直，或安裝傳力工具時不與中軸線垂直。2、 預防及處理措施在后背安裝時嚴格按照要求，對于不均勻土壤應挖除另填砂礫或墊木板；如已破壞就

41、拆除重新整理。挖除被破壞之土壤，墊土填實，局部破壞局部墊土，切勿繼續頂進，造成崩鐵或后背全部破壞損失更大。（三）管節破裂1、破裂原因由于頂力過大；管材砼標號低于規定標號；應力集中：管端不平，有突出之硬石子或是接觸面小即可產生應力集中，管節破裂；管壁薄，接觸面小，在頂力突然增加情況下也易破裂。管節破裂之象征是：著力點處，管壁外灰皮脫落。有如此象征應即停止頂進，退回千斤頂。2、 防止辦法首先是下管時應檢查管端面是否平直；壁薄的要使用邊圈或弧形鐵以加大承壓面積；壁與頂鐵間加墊層,做好膨潤土潤滑介質壓入和補充,減小摩擦阻力。（四）高壓千斤頂或油路漏油千斤頂安表處漏油或油路系統漏油時，千萬不能帶壓力修理，必須降壓關閉動力后，才能修理。4、應急預案 （1）備好10000條編織袋，出現塌方時，填沙袋堵漏。（2）備20mm鋼板和冷補瀝青料，視頂進時路面塌陷情況采取相應措施及時補救，確保107國道不斷交。