文档介绍：安装机架、后靠、主顶装置 安装电气系统及辅助设施设备调试吊放设备段、中继间顶进11吊放管节出洞管节拼装、测量6-1顶管施工概况穿运地涵顶管段的轴线采用直线布置, 为过水能力为30m3/s、内径尺寸为、外径为、长的钢筋混凝土顶管。顶管采用“F”型接头式钢筋混凝土管,顶管共分3孔。管间净距,管顶覆土厚~m,顶管顶高程,底高程。在顶管范围内分布的土层有③2、④1、④2、⑤1、⑤2层。其中③2、④2层土呈流塑状,高压缩性,土质差,京杭运河以北该二层土厚度相对较厚,顶管基础座落在④ 2层上,京杭运河以南顶管基础座落在⑤1、⑤2层上,土质较好。顶管施工平、剖面图见附图6-01。6-2顶管施工工艺⑴顶管施工流程见下图:顶力达到设计要求1吊放中继间11继续顶进1顶管机进洞,分离、吊运拆除管内设备、清理,接头处理顶管施工流程图⑵顶管顶进工艺顶管顶进工艺见附图6-02o6-3顶力计算3500mm顶管全长553m,采用土压平衡式顶管掘进机,穿越的土层主要为层④1粉土、层④2淤泥质粉质粘土和层⑤1粉质粘土。对顶管机头和管节的顶进阻力进行估算。(1)顶管机正面最大阻力:Pt=r(H+2/3D)tg2(45°+O/2)=+2X3)tg2(45°+012)=394kN/m2N=1/4%D2Pt=1/4%xx342=5463kN⑵采取注浆减摩措施时,553m管道摩阻力:F摩=K%DiL=5xxx553=39338kN⑶总顶进阻力:Z2F阻=N+F摩=5463+39338=44801kN⑷实际顶力:100m根据中继间的布置(见“6・4中继间的布置”),顶进实际最大顶力就是管道摩阻力:F实二K%DiLi=5xxx100=6535kN式中:N—顶管机正面阻力(kN);Pt—被动土压力(kN);r—土容重(kN/m3);H—最大复土深度(m);一内摩擦角(o);D—顶管机外径(m);Di—碇管道外径(m);K—碇管道单位面积摩阻力(kN/m2),根据《地基基础设计规范 》(DGjO8-11-1999),取5kN/m2;L—碇管道长度(m)。6-4中继间的布置(1)中继间的布置根据以上顶力的计算并结合以往类似工程的施工经验, 为了减少顶进阻力,提高顶进质量,减少地表变形,施工中必须采用中间接力顶进。当总推力达到中继间总推力40%~60%时,设置第一只中继间,以后每当达到中继间总推力的70%~80%时,设置一只中继间。中继间的总推力为9000kN,使用中继间推进碇管道的长度:L1=9000X75%/(5%X)=103米第一只中继间设于顶管机尾部处。以后每隔 100米设置一只中继间,设置5只,余下的53米由主顶承担。每条顶管初步设置6只中继间,当主顶油缸达到中继间总推力的90%时,就必须启用中继间。在施工中根据实际情况对中继间的布置可以作必要的调整。⑵顶进实际最大顶力:根据中继间的布置,顶进实际最大顶力就是100m管道摩阻力:F实二K%DiLi=5xxx100=6535kN6-5后背(座)设计顶管的后座由钢后靠、后座墙和工作井后方的土体三者组成。在顶进过程中,各个油缸推力的反力均匀地作用在顶管的后座上。对顶管后座的承受力进行估算。顶管后座的承受力R为:R=oB(rH2Kp/2+2cHKp)=x[x122Xtg2(45°+0/2)+2x40x12Xtg(45。+/2)]=16775kN式中:R—顶管后座承受力(kN);a—系数(取);B—后座墙的宽度(m);H—后座墙的高度(m);Kp—被动土压系数,tg2(45o+①/2);c—土的内聚力(kPa)。为确保安全,顶管后座的实际承受力应为:R/=11184kN<6535kN(实际最大顶力)由以上可见,顶管工作井的后座满足顶管顶力要求。根据设计要求顶进工作井后座土体进行了 3排①850搅拌桩进行土体加固,具体见附图6-03:顶管后靠布置示意图。6-6顶管机头选型及设备的规格、数量⑴顶管机头选型根据工程地质资料和业主要求。结合多年的顶管施工经验,决定选用多刀盘土压平衡顶管机进行施工。多刀盘土压平衡顶管机结构简单,设备投入少,经济合理,操作简便,技术先进,安全可靠,适用于淤泥质粘土、粘土、粉砂土、砂性土,尤其适用于在建筑群下、公路、河流等特殊地段的顶管施工。⑵顶管机械设备多刀盘土压平衡顶管机根据土压平衡的基本原理,利用顶管机的刀盘切削搅拌正面土体,使机头土压仓内的土体压力平衡开挖面的水土压力,稳定土体。以顶管机的顶速 (即切削量)为常量,螺旋输送机转速(即排土量)为变量进行控制,使土压仓内的土体压力与开挖面的水土压力保持平衡,保证开挖面的土体稳定,控制地表的隆起和沉降。本机采用二段一铰承插式结构,在铰接处设置二道具有径向调节功能的密封装置,并设有注浆孔,便于在施工时同步注浆。刀盘为电驱动,变频调速,控制刀盘转速,并在土压仓面板设置