水泥頂管施工方案

1、機頭選型：

根據地質報告，并結合本公司的施工經驗，頂管機頭決定采用氣壓平衡網格（水沖）式機頭進行施工。該機頭在頂進過程中，通過氣壓平衡正面土壓穩定機頭，減少外部土體對周圍地面的影響。

2、頂進設備及頂進工藝

（1）主頂：

采用4臺200噸/臺千斤頂作為主頂，千斤頂行程為1.4米。千斤頂動力由油泵提供。千斤頂后端用道木和分壓環將反力均勻作用于工作井，前端頂進分壓環，頂鐵將頂力傳至管節。分壓環制作具有足夠的剛性，與管端面接觸相對平整，無變形。

（2）中繼間：

在長距離頂進過程中，當頂進阻力超過容許總頂力時，無法一次達到頂進距離時，須設置中繼間分段接力頂進。本頂管工程在頂進長度超過100米時，考慮在機頭后設置一只中繼間，并采用觸變泥漿注漿工藝。

中繼間由前殼體、千斤頂及后殼體組成。前殼體與前接管連接，后殼體與后接管連接，前后殼體間為承插式連接，兩者間依靠橡膠止水帶密封，防止管道外水土和漿液倒流入管道內。

每只中繼間安裝10個、每個頂力為30噸的千斤頂，千斤頂沿圓周均勻布置。千斤頂的行程為28厘米，用扁鐵制成的緊固件將其固定在前殼體上。鋼殼體結構進行精加工，保證其在使用過程中不發生變形。中繼間殼體外徑與管節外徑相同，可減少土體擾動、地面沉降和頂進阻力。

當管道頂通以后，拆除千斤頂及各種輔件，外殼與管節內壁之間的間隙用細石混凝土填充。

（3）接口：

管節接口主要由外套環（鋼套環）橡膠止水帶和軟土襯墊組成。鋼套環在加工處至現場運輸吊裝過程中不能變形，接口不損壞，以確保管節在對接過程中，橡膠帶不移位、不翻轉，確保管節的密封性。同時，鋼環套在進場前還必須做好防腐處理。

橡膠止水帶應保持清潔、無油污，并存放在陰暗處，防止老化。施工中，將橡膠止水帶用強力膠水粘貼于混凝土管口凹槽處，并粘貼牢固，在管節對接前涂無腐蝕性潤滑油以減少摩阻，防止止水帶翻轉、移位和斷裂。

軟木襯墊采用多層膠合板（厚度1cm左右），將其夾于前后管節鋼套環間，以均勻管節間的相互作用力，減少接口損壞。管道頂通后，管道須作內接口處理，將管節間的膠合板鑿至同樣深度（深度2～3cm即可），并用瀝青彈性嵌縫膏或水泥砂漿抹平。

（4）注漿工藝：

在長距離（大于100米）管道頂進過程中，必須采用注漿工藝，利用觸變泥漿套減少頂進過程中管壁與土體之間的磨擦力，并填充流失的土體，減少土體變形、沉降和隔水。

觸變泥漿由膨潤土和水攪拌而成，配合比為1：8。觸變泥漿經攪拌后存入儲漿箱，通過注漿機經管道輸送至混凝土管注漿孔，注入土體形成泥漿套。

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