泥水平衡頂管施工組織設計

1、泥水平衡頂管施工組織設計目錄一工程概況二頂管方案1、機頭選型2、平面布置3、出土方案4、頂力計算、中繼間及中繼間布置5、出洞方案6、測量方法7、通風設置8、頂管動力、照明配套9、管接口質(zhì)量控制10、防止旋轉(zhuǎn)措施11、設備保養(yǎng)12、頂進結(jié)束后機頭處理13、淺覆土安全技術14、注漿減磨五、安全六、質(zhì)量控制七、進度計劃一、工程概況本工程為頂管工程。采用Φ800頂管，總長為m，管中心標高6.20～27.72m。土質(zhì)由標高為m的土到m的土。二、頂

2、管方案1、機頭選型本工程由于一次頂進距離較長，為確保工程質(zhì)量萬無一失，確保絕對工程安全，我公司根據(jù)以住施工經(jīng)驗，決定采用日本ISEKI公司生產(chǎn)的UNCLEMOLE型TCZ600具有破碎功能的泥水平衡頂管掘進機。①具有破碎功能的泥水平衡頂管掘進機有多種形式。其基本原理是主軸偏心回轉(zhuǎn)運動而破碎的泥水平衡頂管機，其刀盤的正面，開口比較大，便于大塊的卵石等能進入頂管機內(nèi)，刀盤正面上下兩個泥土和石塊的進口，其開口的面積約占頂管機全斷面的15%～2

3、0%。刀盤由設在主軸左右兩側(cè)的電動機驅(qū)動。電動機是通過行星減速器帶動小齒輪，然后再帶動設在中心的大齒輪。大齒輪與主軸及軋輥聯(lián)接成一體。主軸的左端安裝有刀盤。這樣，只要刀盤驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動，刀盤也就轉(zhuǎn)動，同時軋輥也轉(zhuǎn)動。在掘進機工作時，刀盤在一邊旋轉(zhuǎn)切削土砂的同時還一邊作偏心運動把石塊軋碎。被軋碎的石塊只有比泥土倉內(nèi)與泥水倉聯(lián)接的間隙小才能進入掘進機的泥水倉，然后從排泥管中被排出。另外，由于刀盤運動過程中，泥土倉和泥水倉中的間隙也不斷地由最小

4、變到最大這樣循環(huán)變化著，因此，它除了有軋碎小塊石頭的功能以外還始終能保證進水泵的泥水能通過此間隙到達泥土倉中，從而保證了掘進機不僅在砂土中，即使在粘土中也能正常工作。γ—土的濕重量，取1.9tm3P＝0.551.96＝6.27tm2F1=3.1440.8626.27＝3.64tF2＝πDfL式中f一管外表面平均（根據(jù)頂進距離平均沙礫土）綜合摩阻力，取0.8tm2D—管外徑0.86mL—頂距F2＝3.140.860.8110＝237.6t

5、。因此，總推力F=3.64237.6＝241.3t。根據(jù)總推力、工作井所能承受的最大頂力及管材軸向允許推力比較后，取最小值作為油缸的總推力。工作井（Φ800mm頂管）設計允許承受的最大頂力為400t，管材軸向允許推力300t，主頂油缸選用2臺200t(2000KN)級油缸。每只油缸頂力控制在180t以下，這可以通過油泵壓力來控制，千斤頂總推力360t。因此我們無需增加額外的頂進系統(tǒng)即可滿足要求。5、出洞方案為防止出洞口及頂進過程中泥水壓

6、力過大涌入工作井內(nèi)，在洞口內(nèi)預先安裝一個單法蘭穿墻鋼套管，用于安裝橡膠止水圈及止水封板。由于頂進距離長，造成管材表面及F型鋼套環(huán)、砂等對橡膠止水圈不可避免的磨損，需經(jīng)常更換橡膠止水圈。因此，我們在洞口里側(cè)增加一道橡膠止水圈，當需更換外部橡膠止水法蘭時，洞口內(nèi)部的橡膠止水圈可防止地下水進入井內(nèi)。6、測量以及設備安裝6.l、測量的方法1.1通視條件下的測量1.1.1使用交匯法引工作井及接收井預留洞口中心至各自的井壁。置經(jīng)緯儀至A點，后視B點

7、，作BA直線的延長線，并在工作井后部定出一點C。保證C、A、B在一條軸線上，置經(jīng)緯儀在C點上，后視A點，在工作井井壁上定出一點A，，置激光經(jīng)緯儀基座于井下D點，并抄平固定激光經(jīng)緯儀架，置經(jīng)緯儀于A點，后視B點，在激光經(jīng)緯儀器架上定出D點，D點同A，，A，B點在豎直方向上成一直線，安裝激光經(jīng)緯儀于儀器架上，對中D點，后視A，點，依設計軸線打好角度，既可定出軸線。1.2不通視條件下的測量1.2.1引出A、B兩點后可根據(jù)導線法以及平移法定出C

8、、D、A，，其余步驟同通視條件下測量定位。1.2.2后靠背導軌及后頂?shù)陌惭b軸線確定后先安放后靠背，后靠背后部距離井壁100~200mm，調(diào)整后靠背前后以及左右方向，應盡量保證后靠背的中心于軸線相重合，調(diào)整方法見圖：在軸線定好后既可安裝導軌以及后頂，先根據(jù)導軌本身的尺寸計算出導軌頂面至軸線的高差h，至水平儀于井下，在井四周作出4~6個臨水點，保證軸線標高臨水點高程=h，安放導軌時可用線繩在相對的兩個臨水點拉出一條直線，使導軌頂輕觸于線繩既