大直径雨水管顶管及曲线顶管施工技术.docx

第1期施工技术论文集-市政桥梁总师办大直径雨水管顶管及曲线顶管施工技术摘要:介绍了上海浦东新区张江集镇1#、2#（合建）泵站的雨水进水管管径DN2700和DN3000的大直径顶管以及管径DN1800的曲线顶管在复杂环境下的施工技术由于施工措施合理使顶管精度达到规范要求顺利贯通为类似工程施工积累经验。关键词：排水工程；大直径顶管；曲线顶管；施工技术；施工措施；上海市浦东新区摘自：城市道桥与防洪.2005.第6期1工程概况某雨水泵站工程包括雨水泵站和雨水管道两部分。雨水管道有高科路东端工作井到泵站的DN2700顶管西北方向高斯路的1#接收井到2#工作井的DN1800曲线顶管、西南2#接收井到2#工作井的DN2400顶管2#工作井到1#工作井的DN3000顶管和1#工作井到泵站转折井的DN3000顶管（详见图1）2工作井施工2.1施工顺序该工程按照设计图纸结合现场实际情况决定各工作井施工顺序为先逆作法施工1#工作井再逆作法施工2#工作井最后逆作法施工2#接收井1#接收井属原井改造泵站转折井随泵站施工完成。顶管施工顺序为：从1#工作井先顶进DN3000管穿越马家浜进入2#工作井再从2#工作井顶进DN1800曲线段再从2#工作井顶进DN2400管进入2#接收井最后从1#工作井顶进DN3000管进入泵站的转折井。2.2工作井基坑SMW工法桩围护施工技术工作井为圆形井基坑内径Φ10.6m开挖深度13.62mSMW工法桩（Φ1200双头水泥搅拌桩一隔一跳插HN500×200型钢）围护。地面标高5.12m卸载3m深至2.12m卸载宽6m。卸载后基坑开挖深度10.62m。H型钢长18.50m顶标高2.62m伸出圈梁面0.5m。搅拌桩比H型钢深2m。桩顶圈1200mm×600mm圈梁面标高2.12m。（见图2）2.2.1搅拌桩施工工艺流程水泥搅拌桩二次喷浆三次搅拌为宜施工流程如下：2.2.2HN500×200型钢插入把H型钢焊接至18m长桩架就位用水准仪及经纬仪定位H型钢H型钢打入或振动压入制作钢筋混凝土圈梁600mm×1200mm2.3工作井内衬结构墙逆作施工技术结构全高10.62m分四段施工。圈梁和第一段标高2.12m～0.00m挖土浇筑内衬墙和圈梁；第二段标高0.00m～-3.90m挖土浇筑内衬墙；第三段标高-3.90m～-6.50m挖土浇筑内衬墙；标高-6.50m～-8.50m挖土先浇垫层和底板再回筑第四段内衬墙。每节内衬结构段的施工土方挖到分段标高后沿基坑周边往下挖0.8m宽1m深的沟槽焊接内衬墙结构钢筋其竖向钢筋下端分别伸入沟槽0.3m和1m然后对沟槽分层回填黄沙夯实再50mm厚C10砼垫层铺平到开挖面接着安装节段模板浇注节段砼。节段施工缝的止水是在节段底部砼垫层面靠内排钢筋安设一圈150mm×150mm的木条。木条于下一节段土方开挖时扣出形成节段间高低差止水缝。（见图3）图3内衬墙第一节段施工3大直径（DN3000）直线顶管主要施工技术3.1顶管掘土机型式选用顶管掘进机的选型针对该工程覆土层厚（2～3)DD为顶管内径“F”型钢筋混凝土承插管沿线地面建筑物虽不多但在顶进过程中要穿越马家浜河河中覆土厚度约h=2～2.5m过河之后要在张江路下穿过进人2#工作井张江路两侧各种管线较多需要保护根据这个特点选用多刀（四个小刀盘）土压平衡掘进机。此种掘进机纠偏灵活方向容易控制对土体扰动小地面变形小排除障碍物能力强。3.2工具管的出洞技术3.2.1工具管进出洞地基加固措施顶管施工中的进出洞是一项很重要的工作由于顶管所处的地层含水量大扰动后易塑流的特点为防止机头进出洞时地下泥水的涌入确保机头进出洞时的安全性和可靠性我们采用压密注浆技术对进出洞口周围的土体进行“窗”式加固措施加固范围为上下左右超出洞口边2.Om、轴线方向伸出搅拌桩3.Om。加固后使这一部分土体在工具管进出洞开洞时不发生土体塌方现象。3.2.2工具管出洞技术措施工具管全部安装调试完毕后准备顶进前采取如下技术措施：（1）管顶进至离洞口0.5～1.0m处停止。（2）按照原设计要求在出洞前将H型钢全部拔除。为确保安全增大后靠背承受的顶力后靠背位置处型钢待顶进完成再将其拔除。考虑到DN3000顶管预留洞口直径为4.0m该范围内共计有4～5根H型钢如果全部拔除型钢后该范围内的搅拌桩将被破坏从而人工进行开洞的时候带来一定的安全隐患（如搅拌桩土体塌落等）故决定两个洞口处各留2根H型钢暂不拔除待开洞凿除搅拌土后再将其拔除。（3）在确保安全的情况下用空压机凿除井壁洞口将凿除物清理完毕。（4