1.工程概况
1.1概述
顶管工程位于东湖路海印桥北引道旁，为地下人行通道。由于该处为广州市主要交通道路，客流量和车流量都很大；且地下管线众多，迁改难度极大，迁改费用极高。所以考虑环境及人流集散的需要，下穿东湖路由东向西方向的一条长为61.5m的矩形隧道组成。顶管始发井位于东湖路东侧东湖公园内，接收井位于东湖路西侧人行道边志联房产公司肯辛顿大楼前。2个顶管工作井的开挖深度在9m左右，始发井基坑围护主要采用地下连续墙围护、接收井基坑围护主要采用Ø 1200钻孔桩围护，工作井设置2道Ø609钢管支撑。由于在接收井洞口段、始发井洞口段所处人行道下地下管线众多，为了保证加固方案切实可行，接收井进洞口区域、始发井出洞口段区域的土体均采用二重管旋喷桩加固。
顶管结构全部采用预制矩形钢筋混凝土管节，管节接口采用“F”型承插式，接缝防水装置采用锯齿型止水圈和双组分聚硫密封膏。管节外形尺寸为6000mm×4300mm，管壁厚为500mm，长度为1.5m，单节重约34.8t；管节混凝土强度为C50，抗渗等级为S8。采用大刀盘土压平衡式矩形顶管机进行掘进施工。顶管工程主要工程量为：土方约1638m3；管节顶进61.5m。 1.2工程地质特征
根据《岩土工程勘察报告》施工区的地层分布及工程地质特征分述如下（由上而下）：
1、人工填土层<1>：各孔均有揭露，层厚0.64～4.00m。人工填土主要为杂填土，呈灰色、黄褐色，稍湿～湿、欠压实～稍压实、松散～稍密，主要由粘性土、碎石、砂土及砖块等建筑垃圾修路回填而成，公路上MFZ3-DH-09B孔顶部一般为30cm厚的沥青、砼面板。
2、粉细砂层<3-1>：该层各孔均有揭露，直接位于人工填土层底部。层厚5.00～10.90m。土性为青灰色，饱各，松散～稍密，级配不良，以石英质粉细砂粒为主，且含少量粘粒。其主要物理力学指标（建议值）为：水上坡角37.5～39.5°，水下坡角33.5～34.0°。
3、残积硬塑状粉质粘土<5-2>：本次勘察的MFZ3-DH-09B钻孔中有揭露，呈透镜体状，揭露层厚0.5m。岩性为褐红色，硬塑状粘性土，土质均匀，由下伏基岩风化土残积而成。
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4、强风化粉砂质泥岩<7>：本次勘察各钻孔均有揭露，主要层状产出于中风化岩层顶。层厚0.50～2.60m。该层岩性为褐红色、青灰色，岩性风化强烈，组织结构已大部分破坏，但原岩结构尚可清晰辨认，矿物成分已显著变化，风化裂隙发育，岩体较破碎，岩芯呈半岩半土状，岩芯手可折断，岩质极软，失水碎裂，遇水易软化。
顶管施工大部分在<3-1>冲～洪积粉细砂层中作业，局部（底部）在<7>泥质粉砂岩全风化地层中穿越，应采取必要的施工措施，以防土体坍塌。经过注浆加固后的基坑底部土体应能抵抗承压水的水头压力。由于顶管机无法切割钢筋砼结构，为此，在进洞、出洞段必须先作好土体加固后，应将原始发井洞口区的连续墙及接收井洞口区的钻孔桩破除。 1.3地下管线分布情况
顶管将穿越东湖路，根据地下管线资料，该区段地下管线有供水管、电力电缆、通信线、煤气管等管线。各种管线中Ø1200供水管底距顶管顶部距离最近，仅为1m左右，且该管属砼管，建筑年代旧远，接口及基础形式溥弱，目前地铁公司前期部已组织相关单位进行该管的换管临迁工作。顶管工作井范围内的管线由地铁公司前期部负责在施工开始前搬迁完毕，在工作井施工过程中需做好对相邻管线的保护，避免成桩以及开挖时对土的扰动造成对管线的影响。顶管施工过程中，加强对各种管线的监测，根据监测数据适时调整顶进施工参数，必要时采取对管线有效保护措施，确保管线安全。
管线分布祥见附图一《东湖站Ⅱb出入口矩形顶管管线分布平面图》
2.机械设备及性能
2.1顶管机的选型
由于Ⅱb出入口过街通道矩形顶管断面较大，顶距不长，且在市区施工，宜采用土压平衡顶管。在矩形断面顶管施工过程中，最为困难的是第〈7〉层的强风化粉沙质泥岩：深灰—褐黄色，风化作用强烈，岩石结构松散，岩心呈半土半岩状，岩质软，岩块用手可折断。局部为粗沙岩，呈密实土状，局部夹中风化硬块（中风化硬块的强度不大于1.1Mpa）。它的天然密度为2.26g/cm3，较重；含水量为15%，较干；粘聚力为300kPa,很大；内摩擦角为30度，直立性较好，挖掘面较稳定；单轴极限抗压强度仅有1.0MPa,很低。
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根据上述土质条件要使顶管机土仓中的土达到具有较好的塑性、流动性和较好的不透水性就必须做到可加水和能做到充分地搅拌。又由于岩石结构松散，单轴极限抗压强度很低，可允许部分进行挤压。因此，多刀盘形式的顶管机是适用的。但为了尽量减小地面沉降，在设计顶管机时以考虑最大限度地加大切削和搅拌的范围。又由于有部分挤压，土仓的土压力显示就不准确，必须把顶管机全断面的压力显示出来。
根据地质报告及顶管设备性能的比较，本工程选用我司针对上述地质情况自行研发的JD3300×5000mm矩形顶管掘进机。 2.2顶管机设备及性能
关于其构造组成及使用的机械性能分成以下两个部份一一详述。 2.2.1顶管机的构造及操作
JD3300mm×5000mm矩形顶管机是土压平衡式顶管机，从它的正面看：主要由图—1所示的处于中间的大刀盘和四个角上的四个小刀盘组成。
图—1
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图—2 图—3
从图—2和图—3看，大、小刀盘是前后错开的，并且在每个刀排的后方都设有搅拌棒。
顶管机设有前、后壳体。为了减轻起吊重量和方便拆装及运输，壳体可以拆卸成两段，加上螺旋输送机总长约4700mm，如果拆除螺旋输送总长约3200mm。如图—4所示。
图—4
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从图—5可以看出，JD3300×5000mm矩形断面顶管机的切削面积占90%以上，盲区很小，最大的盲区集中在顶管机两侧的腰部，是不稳定的。所有盲区的刃口上设有铲齿，对于数量不多的1.1MPa强风化层可有效地铲碎。
图—5
3300mm×5000mm矩形顶管机背面看主要由图—6所示：中间由7台30kW电动机通过行星减速器及齿轮箱组成的大刀盘驱动装置。在四个角上分别用2台22kW电动机通过行星减速器及齿轮箱组成的小刀盘驱动装置。在大刀盘驱动装置的左右两侧设有两个人孔。
若遇到大的障碍则必须采用相应的土体加固措施，并且在确保人孔打开后不会产生涌土的前提下打开人孔，排除障碍。
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图—6
另外，在在大刀盘驱动装置下方左右两侧的胸板上分别装有两台螺旋输送机。在顶管机前、后壳体之间用12台纠偏油缸联结。
顶管机主要技术参数（设计寿命为500m） 大刀盘 小刀盘
1、刀盘转矩1568KN-m 1、刀盘转矩224KN-m 2、刀盘转速1.17rpm 2、刀盘转速1.97rpm 3、刀盘电机30kW×7台 3、刀盘电机22kW×2台 4、最大推进速度30mm/min
5、上下最大纠偏角度3度 左右最大纠编角度2.1度
每顶50m左右必须对顶管机进行一次小修，200m进行一次大修。 顶管机采用机外操纵方式操作，操作台的观察面板如图—5所示：左边是一台17”的显示器，它可同时显示三个不同的画面，其中一个主画面比较大，两个分画面较小。主画面和分画面之间是可以随意切换的。三个画面分别来自安装在顶管机内的三个摄像头，摄像头则可根据操作需求选择它的捕捉范围：通常是仪表板和两台螺旋输送机的排土状态。
操作台的控制面板如图—6所示：为了便于看清特把控制面板自左向右放大。
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图—6
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图—10
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图—7是主顶和中继间的操作面板。主顶液压动力泵站是由两台油泵组成，其中一台油泵用VVVF调速。用小流量且要调速时，仅开启用VVVF调速的油泵即可。用大流量时，可同时启用两台泵。
图—8是刀盘的操作面板。为了使操作更直观，把小刀盘分为右上、右下和左上、左下四个，这都是以操作人员从工作坑往内前看的分法。
图—9是机内液压动力站的操作面板。机内液压动力站除了提供高压油供纠偏油缸动作以外，还提供螺旋输送机开门油缸动作所需的高压油。
需要纠偏时，首先开启油泵，然后拨动十字开关指向需要纠偏的方位，再按油缸伸缩按钮即可。
图—10是顶管机控制电源和螺旋输送机的操作面板。螺旋输送机也采用VVVF调速的。必须注意的是螺旋输送机在工频和变频之间切换时必须先切断螺旋输送机的动力电源后方可切换！
螺旋输送机只有在两台同时运转时才可以调速，任何一台单独启动时是不能调速的。
除了顶管机以外，其附件主要有主顶设备、注浆等，施工时可根据具体情况有选择地取舍。
图—11
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图—12
图—13
图—11、图—12和图—13所示的是一种新的主顶设备，它不需要下顶铁，而且工作坑可以缩短。它的具体构造是把主顶油缸的缸体藏在顶铁里，与活塞杆
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联结的滑靴则固定在后靠板上。如果管节的长度为1500mm的话，顶油缸的行程在2200mm即可。 2.2.2、顶管机的工作原理
土压平衡顶管施工是七十年代发展起来的一种最新的顶管施工工艺，它的工作原理可参见图—14。
A B
图—14
当图—14（B）中土压平衡顶管机接通刀盘驱动电动机的电源后，顶管机的刀盘就开始转动，设在每根刀排前面的刀片则开始切削土砂，同时设在刀排后的搅拌棒对泥土仓内的土砂进行搅拌。如果土砂中的粘粒含量在２０％以上时，可以不必添加作泥材料。
如果顶管机处在砂或砂砾层中且粘粒含量在１５％以下时，则必须向泥土仓内注入以作泥材料为主的浆液，同时把它与被切削下来的土砂一起搅拌。只有当泥土仓内的泥土被改良成具有较好的塑性，流动性和止水性这“三性”时，搅拌才算成功，作泥材料的添加也才算合理。
在顶进过程中，假设顶管机顶部前面土层内的静止土压力和地下水压力之和为A，顶管机泥土仓内的压力为B；假设顶管机底部前面土层内的静止土压力和地下水压力之和为C，顶管机泥土仓内的压力为D，那么要达到土压平衡的必要条件是必须使A=B，C=D，如图—14（A）所示。
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上述这个假设，只是施工过程中的理论控制值。然而，在不同的土质条件和在不同的施工条件下，我们所采用的实际控制土压力P会有所不同，并且会允许在一定的范围内的波动。为此，我们规定了实际控制土压力P，还规定了实际控制土压力P的上下波动范围在20kPa以内。这在实际施工中，是能较容易地做到的。下面，我们来详细阐述这个问题。
顶管机在顶进过程中，其土仓中始终有一个压力，我们称之谓控制土压为P。当控制土压力P小于顶管机所处土层的地下水压力Pw与主动土压力Pa之和时，土就涌向顶管机土仓，结果就会造成地面沉降。其原因往往是由于推进速度过慢，螺旋输送机的实际排土量大于顶管机推进过程的中理论排土量所造成的。
反之，如果当控制土压力P大于顶机所处土层的地下水压力Pw与被动土压力Pp之和时，结果就会造成地面隆起。其原因往往是由于推进速度过快，螺旋输送机的实际排土量大大小于顶管机推进过程的中理论排土量所造成的。螺旋输送机的正常排土量应该为顶管机推进过程的中理论排土量的９５％～１００％。
所谓土压平衡顶管，实际上就是把顶管机土仓内的土压力控制在顶管机所处土层的主动土压力与被动土压力之间，也即：
Pa＜P＜Pp 式中： Pa－主动土压力（KPa）； P－控制土压力 (KPa)； Pp－被动土压力(KPa)。
这样，在整个顶管施工过程中，顶管机土仓内的压力与顶管机所处土层中的土压力终是处于一种平衡的状态，这就是土压平衡顶管机的基本工作原理。
在实际施工过程中，每一项的控制土压力除了计算以外还需在顶进时实测，然后拿实测数据与计算的做比较，修正计算值。实测的方法是在初始顶进过程中，当机头已完全进入土中以后，需停下来，待4小时以后，观察机头内土压力表的实际读数，此读数即可视为主动土压力，每一顶顶进之前的计算数据均需交监理工程师备案。
由于主动土压力和被土压力之间的压力值范围较广，同时又由于土压力的变化是一个非常复杂的过程，并且，在计算主动土压力和被动土压力时会因为选取的各种参数不准确就很容易造成误差。所以必须在主动土压力和被
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土压力之间的这个较大范围中取处于中间的那一段，以减少土压力值的波动所带来的影响。因此，常用的控制土压力的取值方法是在顶管机所处土层的静止土压力的基础上，规定一个上限和下限，具体的计算公式为： P＝K0×P0
式中：K0－静土压系数； P0－静止土压力（KPa）
上述静止土压力系数K0在砂性土中可取0.25～0.33 之间，在粘上中可取0.33～0.7之间。而静止土压力则为： P0＝γ×h
γ－土的容量（KN／m3） h－覆土深度（m）。 主动土压力PA为：
PA＝γh ×tg2(450－φ／2)-2C×tg(450－φ/2) 式中：φ－土的摩擦角（度）； C－土的内聚力（KPa）。 被动土压力PP为：
Pp=γh× tg2(450＋φ/2)＋2C×tg(450＋φ/2)
控制土仓内土压力的方法有三种：一种是用主顶油缸或第一个中继间的推进速度来调节，在排土量不变的条件下，推进速度快，则土压力上升，反之则下降。用这种方法调节时，曲线变化的斜率较陡，特性较硬。
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第二种方法是利用调节螺旋输送机转速的快慢来调节土压力。在推进速度保持不变的条件下，螺旋输送机的转速越快，排土量则越大，土仓内的压力就下降，反之则上升。用这种方法调节时，曲中变化的斜率较平缓，其特性比较软。
第三种方法是利用顶管机后的主推装置和调速螺旋输送机共同来控制土仓内土压力，用这种调节方法最好，但施工成本高。
顶管机在顶进过程中如果遇到中粗砂或砂卵石层，则必须通过设在顶管机主轴中间的和土仓上部注浆孔向土仓内注入10%～30% 改良土体用的以粘土、膨润土为主的作泥材料制成的粘稠浆液。
加入了这些作泥材料为主的粘稠浆液以后的砂或砂砾，不仅流动性和塑性变好了，而且止水性能也好。当有良好的止水性的土充满螺旋输送机的壳体内以后，地下水就不会从螺旋输送机内喷发出来，因而，这种土压平衡顶管机又可在地下水位高的土质条件下施工，如在河道底下施工，也会十分安全。
加泥过程应做到：
(1)、对于不同的土质应选用不同的泥浆配比； (2)、对于不同的土质应注入不同的泥浆量； (3)、对于注入泥浆的管理必须引起足够的重视； (4)、对于注入泥浆的管理必须讲科学。
若如在砂卵石中顶进，其主要的圆砾至卵石土、中等密度、饱和状。砾径一般在30-50mm，大的可达80mm，呈亚圆形，级配较好，中砂和粗砂的含量约为30%，且渗透系数较大为1.736×10-1。
目前常用的作泥的材料有三种：一种是化学型的高分子材料，其中有聚丙稀酰胺，它的主要原料为丙稀腈。将它与水的一定的比例混合，经水合、提纯、聚合、干燥等工序即可制成。它是一种高分子聚合物，易溶于水。它具有絮凝性、粘合性、减阻性和增稠性等特性。
另一种是膨润土，它的主要化学成份为SiO2、Al2O3、CaO、MgO、Na2O+K2O等。它的矿物成份主要是蒙脱石、云母、石英和少量高岭土等。
还有一咱作泥材料就是粘土。必须指出的是无论是膨润土还是粘土，都必须
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经过球磨成颗粒很细的粉粒。
由于土质的渗透系数较大，作泥材料所配成的泥浆应具有较大的稠度，其C型粘度计值在5000—10000之间，比重在1.30—1.50之间，具体的可以从以下配合比中选配：
材 料 200#粘土 250#膨润土 清水 在沙砾土中，泥浆的注入量须在15%～30%之间，具体到底注多少则须根据螺旋输送机所排出土的状况而定。只有当泥土仓内的泥土被搅拌成具有较好的塑性，流动性和止水性这“三性”时，才能使土仓内的土压力终处于一种均匀地、平衡状态下。
再次，加泥以后的塑性和流动性都很好的土充满泥土仓时，泥土仓内的土压力是比较均匀，这就使检测到的土压力较准确，而且使泥土仓内的土压力能较好地平衡掘进机所处土层的静止土压力和地下水压力，才能做到真正的土压平衡。
泥浆注入必须有专人负责，对注入压力、注入量、泥浆配比等都应有详细的记录，这些都有待通过初始推进阶段试验以后再决定。
1m3时 360-390kg 89-198kg 8810-830kg 1.27-1.30 5000-7800 比 重 C型粘度（cp） 3工程筹划
3.1施工现场平面布置
为方便管节调运、出土，在始发井附近地面配置一台150T的履带吊车，并设置拌浆系统。根据业主提供的现场允许使用范围，结合实际的施工需要，进行了施工平面布置。详见附图二《东湖站IIb出入口顶管施工场地布置图》。 3.2施工用电计划
经进行用电量核算，在顶管施工期间，所需要最大电量为520KW，同时考虑顶管施工过程中，车站主体及暗挖段施工仍在同步进行，为此，拟在东湖公园内顶管始发工作井旁安装一台630KVA的变压器作为顶管施工的专用变压器。 3.3 施工人员组织计划 3.3.1 项目经理部现场管理网络
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项目经理：谭培雉 工程部长：江兴 总工程师：李远平 结构工程师：申遂 现场施工负责人：王洪海 现场技术负责人：菜元川
3.3.2劳动力安排
工种 工长 电焊工 起重指挥 吊车司机 挖机司机 拌浆工 电工 机修工 操作司机 辅助工 测量人员 合计 3.4施工进度计划
过街通道顶管施工计划于2009年4月16日；开始施工，于2009年6月15日结束，工期61天。(时间为暂定，准确时间以始发井及接收井施工情况定)
人数 2 2 4 4 2 4 2 2 2 6 2 32 工作内容 管理和指导各工种工作 现场焊接、切割等 指挥各类吊车 现场设备吊运和管节、土箱吊放 出土 拌制各类浆液 电器和电路检修 负责机械设备维修保养 负责操作顶管机 负责配合顶管施工 负责工程放样及测量 施工班组 4.施工方法及技术措施
由于广州地质条件特殊,与上海类似工程的顶管施工不尽相同,为克服广州复合含水地层顶进的困难,结合广州顶管工程的具体情况,我单位委托了扬州广鑫机械有限公司设计出能全面适应广州地质条件的组合多刀盘土压平衡矩形顶管机用于广州的顶管工程，所需顶管管节采取委托广州市预制品构件厂进行生产加工，管节质量达到相关设计和规范要求。顶管工程施工应在工作井围护、洞口加固及内衬结构完成后进行；顶管工程完成后方可进行相关的IIb出入口
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施工。
顶管施工结构祥见《东湖站IIb出入口矩形顶管结构纵向平面图》及《东湖站IIb出入口矩形顶管结构纵向剖面图》。 4.1顶进前的施工准备工作 4.1.1地面准备工作
（1）．在顶管推进前，按常规进行施工用电、用水、通道、排水及照明等设备的安装。
（2）．备齐施工材料、设备及机具，以满足本工程的施工要求。施工主要材料及设备清单见附表一《施工主要材料及设备清单表》 （3）．井上、井下建立测量控制网，并经复核、认可。 4.1.2 井下准备工作
（1）．洞门安装
由于洞圈与管节间存在着15cm的建筑空隙，在顶管出洞及正常顶进过程中极易出现外部土体及触壁泥浆涌入始发井内的严重质量安全事故。为防止此类事故发生，施工前在洞圈上安装帘布橡胶板密封洞圈，橡胶板采用12mm厚钢压板作靠山，压板的螺栓孔采用腰子孔形式，以利于顶进过程中可随管节位置的变动而随时调节，保证帘布橡胶板的密封性能。为方便操作人员下井工作,在工作井内安装了一个钢扶梯,上铺走道板,结合本工程工作井的实际情况,其钢扶梯及走道板的重量约2t重。同样在接收井内也要安装钢扶梯和走道板，方便工作人员上下。
（2）．基座及顶进后靠、机架的安装
基座定位后必须稳固、正确，在顶进中承受各种负载不位移、不变形、不沉降。基座上的两根轨道必须平行、等高。轨道与顶进轴线平行，导轨高程偏差不超过3mm，导轨中心水平位移不超过3mm，导轨的规格采用43kg/m的重轨，长度为(63.5+9.2×2)×2=163.8m。轨道安装完成后，机头并不是直接放置在轨道上，而是放置在机架上，机架及钢后靠连接在轨道上，机架及钢后靠的总重量约8T重，同样在接收井内也需安装一个机架，下铺钢轨。随着顶进的进行，轨道沿顶进方向沿伸，机架及后靠便滞留在工作井内。
后靠自身的垂直度、与轴线的垂直度对今后的顶进也至关重要。为保证力的均匀传递, 钢后靠根据实际顶进轴线放样安装时，在钢后靠与始发井内衬墙间预
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留一定的空隙(空隙大小为10cm),现浇钢筋砼填充此空隙,称为砼后背靠,其具体尺寸为7×8×0.1m。其目的是保证钢后靠与墙壁充分接触。这样，顶管顶进中产生的反顶力能均匀分部在内衬墙上。钢后靠的安装高程偏差不超过5mm，水平偏差不超过7mm。
（3）.顶管机吊装下井
矩形顶管机头设计重量约140余吨；接收井吊出时，机头土仓内会有剩余土，因而会更重一些。施工现场地处东湖路旁，场地狭小，吊运难度大。选用性能优良的300吨履带吊来吊装机头，由于300吨吊车自重为277吨，而吊装的顶管机头重达140余吨。为了避免顶管机头吊装中工作井、路面及路面下管线的损坏，对吊车停靠位置处下层铺30mm厚钢板，再在钢板上铺钢制路基箱（7m×2.2m×0.43m）四块，降低吊车对路面的压强。
编制吊装方案，上报有关部门认可；配备专业施工人员进行指挥、操作。吊装前对有关人员进行详细的技术及安全交底教育。
顶管机头的吊装：顶管机从平板车上被吊起后，要作片刻的停顿，一是确定顶管机头的实际重量是否在吊车的起重范围内；二是观察吊车对路面及工作井的影响。在确定是安全的情况下，将顶管机头缓慢吊入工作井，准确地停放在基座的轨道上。
在顶管机头起吊过程中，加强对周围地面的观测，如发现路基变形，立即将机头放下，吊车移位，同时对井周围原有的混凝土路面下进行注浆加固。
（4）．主顶的定位及调试验收
主顶的定位将关系到顶进轴线控制的难易程度，故在定位时要力求与管节中心轴线成对称分布，以保证管节的均匀受力。主顶定位后，需进行调试验收，保证14个千斤顶的性能完好。
（5）．顶管机就位、调试验收
为保证顶管出洞段的轴线控制，顶管机吊下井后，需对顶管机进行精确定位，尽量使顶管机轴线与设计轴线相符。
在顶管机准确定位后，必须进行反复调试，在确定顶管机运转正常后，方可进行顶管出洞和正常顶进工作。顶管设备就位布置平面以及剖面图见下：
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4.1.3 技术交底、岗位培训
在顶管施工前，对参加施工的全体人员按阶段进行详细的技术交底，使施工人员全面了解施工中将可能出现的各种工程难点，并努力提供施工人员的质量和安全意识。参与施工人员需按工种进行岗位培训，考核合格后方可上岗操作。 4.2顶管出洞段顶进施工
顶管机顶出洞圈至顶管机切口距工作井6m范围为出洞段。
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4.2.1 封门形式
工作井基坑围护结构采用地下连续墙，即在井周先施工地下连续墙作围护结构，然后再采用现浇钢筋混凝土进行内部结构的施工。因此混凝土挡墙即为工作井的洞圈封门，当地下连续墙破除后，洞口外围的加固土体作为临时洞圈封门。顶管的出洞过程即为破除始发井围护结构的钢筋砼，顶管机头经过出洞段加固区并进入原状土体的过程。 4.2.2 顶管出洞的施工步骤
设备调试 围护结构钢筋砼破除顶管机头靠上洞门 顶管机切削加固土体 机头切口进入原状土、提高正面土压力值至理论计算值。 4.2.3 出洞段顶进施工
（1）、破除围护结构前的准备工作
对全套顶进设备做一次系统调试，由于本始发井地下连续墙的设计强度远高于1.5MPa，为此在顶管机进入加固区间前，必须先将围护结构破除，在顶管机进入加固区时，也应特别注意刀盘在穿越加固层时的切削性能。在确定顶进设备运转情况良好后，应迅将机头顶进洞圈内，以防止洞口中的加固土体坍塌，由于正面为全断面的水泥土，为保护刀盘，顶进速度应尽量放慢，使刀盘和周边刀能对水泥土进行彻底的切削。
地下连墙破除前工程技术人员、施工人员应详细了解现场情况和封门图纸，分析可能发生的漏水情况，并准备相应措施，制订施工顺序和方法，分工明确，并由专人统一指挥。
（2）．顶进施工
在洞圈内的地下连续墙全部破除后，应立即开始顶进机头，由于正面为全断面的水泥土，为保护刀盘，顶进速度应放慢。另外，可能会出现螺旋机出土困难，必要时可加入适量清水来软化或润滑水泥土。顶管机进入原状土后，为防止机头“磕头”，宜适当提高顶进速度，使正面土压力稍大于理论计算值，以减少对正面土体的扰动及出现地面沉降。
顶管机彻底进入洞门后，需检查洞口止水装置是否有损坏，如有损坏应立即整修，确保泥水、浆液的不外漏。 4.2.4 出洞段的各类施工参数
顶管机从始发井出洞后，应尽量减少水土流失，控制好地面沉降。应不断根
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据地面沉降数据的反馈进行参数调整，及时摸索出正面土压力、出土量、顶进速度、注浆量和压力等各种施工参数最佳值，为正常段施工服务。 4.3 顶管正常段顶进施工 4.3.1 各类施工参数的控制
（1）．正面土压力的设定
本工程采用土压平衡式顶管机，是利用土压力平衡开挖面土体，达到支护开挖面土体和控制地表沉降的目的，平衡土压力的设定是顶进施工的关键。
土压力采用Rankine压力理论进行计算：
P上＝K0γZ=0.3×19KN/m3×4.3m=24.5KN/m2=0.025MPa P下＝K0γZ=0.3×19KN/m3×8.3m=47.3KN/m2=0.043MPa P上：管道顶部的侧向土压力 P下：管道下部的侧向土压力
K0：砂土的侧向系数（参考《基坑开挖手册》） γ：土的容重 Z：覆土深度
以上数据为理论计算值，只能作为土压力的最初设定值，随着顶进施工，土压力值应根据实际顶进参数、地面沉降监测数据作相应的调整。
（2）. 主顶力的计算
封闭式顶管的顶力R估算由掘进机前端的迎面阻力N和注入触变泥浆后的管壁外周摩阻力F组成，其公式表示如下：
R = N + F = S×Pt + f×L×l S：机头截面积，m2
Pt：机头底部以上1/3高度处的被动土压力，KN/m2 Pt=γ (H+2D/3) tg2(45°+φ/2) γ：土的容重（KN/m3） H：管顶土层厚度（m） D：掘进机高度（m） φ：土的内摩擦角（度）
f ：采用注浆工艺的摩阻系数，可通过实际试验确定，一般取f=4～6 KN/m2 L ：机头或管节周长（m）
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l ：顶进长度（m）
主顶力随顶进距离的增加而增大。顶管掘进机头出洞，在进入原状土且正面土压力没有建立之前，要控制主顶力不能过大。在正常推进中，要注意主顶力的增大应该是缓慢的，而不允许有突变。经计算，实际最大主推力为11640 kN ，远小于顶管机额定主顶力（为28000kN）
（3）.出土方案及出土量控制
本工程管节内铺设16kg/m轨道，采用1台平板车和1只3.0 m3土箱出土运输方案。在主顶平台上固定一台卷扬机用作拖动平板车的动力。
一节管节的理论出土量为6×4.3×1.5=38.7m，在顶进过程中，应尽量精确地统计出每节的出土量，力争使之与理论出土量保持一致，确保正面土体的相对稳定，减少地面沉降量。 4.3.2 顶进轴线控制
顶管在正常顶进施工中，必须密切注意顶进轴线的控制。在每节管节顶进结束后，必须进行机头的姿态测量，并做到随偏随纠，且纠偏量不宜过大，以免土体出现较大扰动及管节间出现张角。
由于是矩形顶管，因此对管道的横向水平要求较高，所以在顶进过程中对机头的转角要密切注意，机头一旦出现微小转角，应立即采取刀盘反转、加压铁等措施回纠。
顶进轴线偏差控制要求：高程+30mm，-50mm；水平：+50mm。 4.3.3 地面沉降控制
在顶进过程中，应合理控制顶进速度，保证连续均衡施工，避免出现长时间搁置情况；不断根据反馈数据进行土压力设定值调整，使之达到最佳状态；严格控制出土量，防止欠挖或超挖。 4.3.4 管节减摩
为减少土体与管道间摩阻力，在管道外壁压注触变泥浆，在管道四周形成一圈泥浆套以达到减摩效果，在施工期间要求泥浆不失水，不沉淀，不固结。
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（1）.泥浆配比（按公斤每立方米计）见下表: 序号 1 2 膨润土 200～250 170 水 350 1000 纯碱 2.5～4.5 5 CMC（CMS） 1.5～2.5 乳化油 7 备注：序号1、2作为减摩触变泥浆用，视实际情况选用。 （2）.压浆孔及压浆管路布置
压浆系统分为二个独立的子系统。一路为了改良土体的流塑性，对机头内及螺旋机内的土体进行注浆。另一路则是为了形成减摩泥浆套，而对管节外进行注浆。
（3）.压浆设备及压浆工艺
采用泥浆搅拌机进行制浆，按配比表配制泥浆，纯碱和CMC应预先化开（CMC可以边搅拌边添加），再加入膨润土搅拌20分钟，最后加入乳化油搅拌10分钟左右，泥浆要充分搅拌均匀。
压浆泵采用HENY泵，将其固定在始发井口，拌浆机出料后先注入储浆桶，储浆桶中的浆液拌制后需经过一定时间方可通过HENY泵送至井下。注浆压力控制在0.05MPa左右。
（4）.压浆施工要点
①．压浆应专人负责，保证触变泥浆的稳定，在施工期间不失水，不固结，不沉淀。
②．严格按压浆操作规程施工，在顶进时应及时压注触变泥浆，充填顶进时所形成的建筑空隙，在管节四周形成一泥浆套，减少顶进阻力和地表沉降。
③．压浆时必须遵循“先压后顶、随顶随压、及时补浆”的原则。 ④．压浆顺序
地面拌浆启动压浆泵总管阀门打开管节阀门打开送浆（顶进开始）管节阀门关闭（顶进停止）总管阀门关闭井内快速接头拆开下管节接2寸总管循环复始。
（5）．压浆量的计算(每节管节)
为了保证注浆效果，注浆量应取理论值的5～8倍(考虑广州地层主要以砂层为主,其注浆时扩散效果好,上海的扩散系数为3~5倍,广州取5~8倍)。
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V=（6.028×4.328-6×4.3）×1.5×（500～800%）=2.2～3.5m3 4.3.5 止退装置
由于矩形顶管掘进机的断面较大，前端阻力大，实际施工中，即使管节顶进了较长距离，而每次拼装管节或加垫块时，主顶油缸一回缩，机头和管节仍会一起后退20～30cm。当顶管机和管节往后退时，机头和前方土体间的土压平衡受到破坏，土体面得不到稳定支撑，易引起机头前方的土体坍塌，若不采取一定的措施，路面和管线的沉降量将难以得到控制。
在前基座的两侧各安装1套止退装置，当油缸行程推完，需要加垫块或管节时，将销子插入管节的吊装孔，再放进钢垫块和钢板在销座和基座的后支柱间。管节的后退力通过销子、销座、垫块传递到止退装置的后支柱上。止退装置和基座焊接在一起，把管节稳住（根据上海施工经验，需加工的止退钢结构装置重量为2t）。为了减少管节的后退力，在管节上插入销子，在止退前应将正面土压力释放到0.09MPa左右。 4.4顶管施工技术措施
4.4.1矩形顶管在粉质粘土中掘进的施工措施
本工程矩形顶管通道通过2-1B层淤泥质粘土及3-1层冲积-洪积粉细砂层，由于该层塑流性、止水性差，含有砂性土，在掘进中会产生排土不畅或造成砂层固结，造成土仓土压不稳定以及推力增大。为了防止这种现象出现，采用以下措施：
（1）为了防止“砂层塑流性差”现象的发生，在刀盘面板上设置了6个添加剂注入孔，配置了泡沫和添加剂注入系统，可根据需要向开挖面添加泡沫、膨润土和聚合物，改善碴土的流动性、止水性。
（2）在刀盘转臂及搅拌棒的搅拌作用下能使碴土与添加材料充分搅拌混合，使碴土具有很好的塑流性，利于出土。
（3）掘进中要注意土仓中土压力控制，防止由于土压力的失稳从而引起螺旋机喷发和开挖面失稳，引起地面沉降。
（4）添加剂、聚合物、泡沫注入系统功能及特点
为了能更好地改善砂层塑流性和止水性，可通过加泥系统向开挖面注入添加剂或发泡剂。由于添加泡沫剂对粘土层、砂层及含少量砂砾的地层具有很好的效果，可以有效地改善砂层的塑流性和止水性。但是，需要根据不同的地质情况和使用效果来决定添加那种添加材料。
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4.4.2顶管施工中控制地面不均匀沉降的措施
（1）施工过程中根据地质资料，预先对将穿越的地层进行充分的分析，了解地质的物理及力学特性，掘进时再比较出土实样，及时调整掘进机的姿态，加强施工控制。
（2）顶管结束后，选用1：1的水泥浆液，通过注浆孔置换管道外壁浆液，根据不同的水土压力确定注浆压力，加固通道外土体，消除对通道今后使用过程中产生不均匀沉降的影响。
（3）顶进时按设计要求的轴线、坡度进行，施工过程中纠偏措施很重要，主要原则如下：
A、 勤测勤纠：即每顶进一段距离，测量一次轴线及高程的偏差情况，技术人员将机头纠偏的角度、各千斤顶的油压值、轴线的偏差等报中控室并输入微机，微机将显示出纠偏方法数据，再按此进行纠偏。
B、小角度纠偏：每次纠偏的角度要小，一般控制在0.50以下。
C、纠偏过程中不能大起大落，如果发现在某处产生了较大的偏差，这时也要保持通道以适当的曲率半径逐步返回到轴线上来，尽量避免猛纠造成相临两段形成很大的夹角。 4.5 顶管进洞段施工 4.5.1 接收井准备
接收井施工完成后，必须立即对洞门位置的坐标测量确认，根据实际标高安装顶管机接收基座，并准备破除接收井洞口的钻孔桩钢筋砼。 4.5.2 顶管机位置、姿态的复核测量
当顶管机头逐渐靠近接收井时，应加强测量的频率和精度，减少轴线偏差，确保顶管机能准确进洞。
顶管贯通前的测量是复核顶管所处的方位、确认顶管状态、评估顶管进洞时的姿态和拟订顶管进洞的施工轴线及施工方案等的重要依据，使顶管机在此阶段的施工中始终按预定方案实施，以良好的姿态进洞，正确无误地座落到接收井的基座上。
4.5.3 施工参数的调整
因接收井洞门和管节间存在14.4cm的周边间隙，顶管机头进洞时容易引起水土流失，严重时会导致路面沉降、损害地下管线，所以必须采取相应的措施，让
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顶管机头顺利进洞。
1.在顶管到达距接收井6m后，开始停止第一节管节的压浆，并在以后顶进中压浆位置逐渐后移，保证顶管进洞前形成完好的6m左右的土塞，避免在进洞过程中减摩泥浆的大量流失而造成管节周边摩阻力骤然上升。
2.在顶管机切口进入接收井洞口加固区域时，应适当减慢顶进速度，调整出土量，逐渐减小机头正面土压力，以确保顶管机设备完好和洞口结构稳定。 4.5.4 顶管进洞
顶管机切口顶进加固区时，顶管机暂停顶进，由于接收井距离旁边的建筑较近及地下水比较丰富，在确保顶管机能顺利进洞的情况下，为了防止在顶管机进洞时产生大量土体流失，针对此隐患，我们采取复土反压有效的措施来消除此隐患。
覆土反压施工方法：1、洞口加固完毕并达到设计强度，将预留洞口的围护结构凿除，在接收井底板上安装接收架；2、在以上工作完成以后，将土分层夯实填入接收井内，回填至预留洞口上侧约1m处。
接收井覆土完成后，将顶管机缓慢顶进接收井内，当首节管节与洞口一平时，应停止顶进，并利用管节内注浆孔进行水硬性浆液填充管节与洞圈的空隙。
4．6 顶管接口
接口是顶管工程的关键部位，保证做好接口部分是顶管成败的关键，因此对组成接口的每一部分都必须严格遵守有关规程的要求逐一分别严格制作。
管节止水圈材质为氯丁橡胶与水膨胀橡胶复合体，用粘结剂粘贴于管节基面上，粘贴前必须进行基面处理，清理基面的杂质，保证粘贴的效果。管节下井拼装时，在止水圈斜面上和钢套环斜口上均匀涂刷一层硅油，接口插入后，用探棒插入钢套环空隙中，沿周边检查止水圈定位是否准确，发现有翻转、位移等现象，应拔出重新粘接和插入。施工时如若发现止水条有质量问题，立即上报技术部门，整改后方可继续使用。
管节与管节之间采用中等硬度的木制材料作为衬垫，以缓冲混凝土之间的应力，板接口处以企口方式相接，板厚为15mm～18mm。粘贴前注意清理管节的基面，管节下井或拼装时发现有脱落的立即进行返工，确保整个环面衬垫的平整性、完好性。
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管节与钢套环间形成的嵌缝槽采用聚氨脂密封胶嵌注；在钢套环上的两圆筋之间嵌入遇水膨胀橡胶条，从而构成一封闭环；这部分工作在管节厂预先完成。 顶进结束后，管节下部的嵌缝槽采用高模量聚氨酯嵌填。
4.7 顶管施工测量 4.7.1 顶进轴线架设
按业主所提供的城市坐标点连接出洞和进洞之间的两点坐标及高程，以坐标值的计算建立独立坐标系。 4.7.2 建立施工顶进轴线的观测台
按独立坐标系放样后靠观测台（后台），使它精确地移动至顶管轴线上，用它正确指挥顶管的施工，以后按施工的情况，决定定期复测后台的平面和高程位置。
4.7.3 坡度计算
按三等水准连测两井之间的进出洞的高程，计算实际顶进坡度。 4.7.4 施工顶管测量
在后台架设激光经纬仪一台，在井壁上设置后视控制点（顶进轴线）测顶管机的前标和后标的水平角和竖直角的全测回，采用fx4500P计算器编排程序计算顶管的头尾的平面和高程偏离值，正确指导顶管施工。 4.7.5 注意事项
由于矩形顶管施工不同于常规顶管施工，所以初次放样及顶进中测量极为重要。另外由于顶管后靠位置在顶进中可能发生变化，后台的布置应保持固定不动，确保顶管施工测量的正确性。
4.8 东湖路及东西两侧人行道下的地下管线保护技术措施
由于顶管东湖路期间不封道，且地下管线众多，管线与顶管间距较近，故对于顶进过程中的地层沉降控制要求较高，须采取如下措施： 4.8.1 顶进技术措施
(1).穿越前对全套机械设备进行彻底检查，保证顶进时具有良好的性能。 (2).严格控制顶管的施工参数，防止超挖、欠挖。 (3).严格控制顶进的纠偏量，尽量减少对正面土体的扰动。
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(4).施工顶进速度不宜过快，一般控制在15mm/min左右，尽量做到均衡施工，避免在途中有较长时间的耽搁。
(5).在穿越过程中，必须保持持续、均匀压浆，使出现的建筑空隙被迅速充填，保证通道上部土体的稳定。
(6).克服“背土”现象，利用在机头壳体顶部安装的压浆管和开设的压浆压注减摩泥浆，使土体和壳体上平面之间形成一泥浆膜，以减少土体与壳体的摩擦力，防止背土现象的发生。
(7)．注意克服顶管机机头旋转现象，除压浆纠转技术措施外，可利用该顶管机两套独立的刀盘驱动系统分别驱动两个刀盘进行相对或相反方向运转，以达到顶管机总体的力矩平衡。 4.8.2 沉降监测
选择具有甲级资质的测量单位进行工程全过程监测，以准确、及时地了解路面、管线的沉降情况，并在顶进施工中根据反馈数据及时调整各类施工参数，保证道路和管线的安全。另外，必须制定周密的顶管穿越道路、管线的施工监控方案及监控计划并严格执行。具体请详见《顶管工程监测》章节的有关内容。 4.8.3保证措施
本工程对于道路、管线的沉降量应严格控制在规范要求内（+10mm～-30mm），一旦超标，必须采取补救措施控制沉降量。
(1).采用调整顶进参数来调整：
①.减少正面出土量，提高正面土压力；
②.在顶管内超量压注润滑泥浆，提高管节周围土体的应力。
(2).尽可能在路面预留注浆孔备用（顶管施工结束后，根据实际情况使用以下方案），每条通道上设置两排注浆管，排距为3m，轴向注浆管间距为5m，一旦路面出现严重沉降，及时进行双液注浆，注浆量视实际情况而定，确保管线差异沉降量控制在10mm以内。跟踪注浆采用两种不同配比的双液浆，配比分别如下：
(1)缓凝双液浆（1m3） 单位：kg
水 泥 235
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膨润土 60 水 675 水玻璃 57 广州市轨道交通六号线东湖站ⅡB出入口矩形顶管工程施工组织设计 中铁二局
(2)速凝双液浆（1m3） 单位：kg
水泥 235 膨润土 60 水 619 水玻璃 103 (3).顶管结束后，及时打开管节上的注浆孔，压入水泥-水玻璃双液浆置换管道外的触变泥浆，防止触变泥浆泌水后引起地层沉降。
4.9管节生产工艺、运输、堆放、吊装下井 4.9.1 设计概况
本车站顶管工程全长61.5米，设计采用外形尺寸6000mm×4300mm的矩形钢筋混凝土预制管节，标号为C50P8，每环管节为一整体，管节厚度500mm，宽度1500mm，管节总用量为42节。 4.9.2 施工准备
(1)、施工场地布置
① 原材料堆场采用硬地坪，砂、石原材料根据不同规格进行分仓堆放，并挂显著标识以表明管节生产专用，水泥、掺和料、外加剂等用专用筒仓储存。
② 设置独立的钢筋断料、弯折（弧）工段，采用进口弯弧机和弯折机，混凝土由专用搅拌机提供。
③管节生产车间分为五个区域:即钢筋骨架成型区、管节浇捣成型和蒸养区、管节脱模整修区、管节水养护区、管节成品堆放区。
④ 配置钢筋混凝土管节拼装检验平台，其表面平整度达到0.25mm，并能承受管节的重量而不变形。
⑤ 配置相应数量的管节抗渗检漏架。 (2)、原材料质量控制
对管节生产的原材料根据质量体系程序文件和作业指导书、管理规定进行严格控制，把好质量关，满足工程的各项要求。
管节生产使用的材料（混凝土、水泥、粉煤灰、粗细骨料、外加剂、钢筋等）应符合《GB50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范》、《DGJ08-236-1999市政地下工程施工及验收规程》、《GB50299-1999地下铁道工程施工及验收规范》，且试验结果符合质量要求。
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①水泥
水泥是符合《GB175-1999硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》的普通硅酸盐水泥，并且储存在工厂的水泥筒仓中。
②掺和料
粉煤灰是符合《JGJ 28-86 粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》、《 DB31/T35-1998混凝土和砂浆用粒化高炉矿碴微粉》、《DG/TJ08-501-1999粒化高炉矿碴微粉在水泥混凝土中应用技术规程》的粉煤灰，储存于工厂的粉煤灰筒仓中。
③骨料
细骨料是符合《JGJ 154-92普通混凝土用砂质量标准及检验方法》的中砂（Mx=2.3～3.1），在产地进行分筛、水洗，储存于骨料堆场中。
④粗骨料
粗骨料是符合《JGJ53-92普通混凝土用碎石或卵石质量标准及验收方法》5～25mm连续粒级的碎石。
⑤外加剂
外加剂是符合《GB/T8076-97混凝土外加剂》、《GB50119-88混凝土外加剂应用技术规范》的混凝土用高效减水剂。产品主要来自：MBT麦斯特或日本花王MD-150，并储存在筒内。
⑥混凝土
混凝土是满足设计指标：C55、S8，经过《GBJ107-87混凝土强度检验评定标准》、《GB50080-2002普通混凝土拌合物性能试验方法》验证，满足施工要求的机械拌制混凝土。
⑦钢筋
A 根据采购程序控制对钢筋供应商进行严格评审，选择信誉好、质量优、价格合理的钢筋供应商，并提交工程师审核认可后，再正式确定供应商。
B 每批钢筋进场要有该批钢筋的质量保证书，且必须是相同钢筋等级、相同直径、相同铸造号码、相同批号（堆号）方可称为同一批。
C 钢筋原材料复试检测频率以每≤60T为一单位，样本从不同堆按检验要求取相应的尺寸和数量，按国家规范规定项目和要求进行测试。
D 测试单位由有资质的测试机构进行测试，并出具有效的测试报告。经工程
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师确认后，该批钢筋挂片牌标识进入待用状态。
⑧焊丝（条）
焊丝（条）是符合《GB/T 8110-95气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》用于钢筋搭接、固定、埋件制作、定位的焊丝（条）。
⑨其余预埋件
其余管节生产用的埋件均是符合设计要求和国家材料检验制作标准的预埋件。
(3)、管节钢模质量控制
钢模由底模、中心立柱、内模板、外模板、梯形丝杆组件和M30螺杆组件组成。
① 钢筋混凝土管节精度是以钢模加工和合拢振捣后的精度作保证的，因此钢模在正式投入管节制作前必须经过四阶段检测。即加工装配精度检测、运输到厂钢模定位后的精度复测、试生产后的钢模精度同实物精度对比检测及管节三环水平拼装精度的综合检测。各项检测指标均在标准的允许公差内，经现场工程师批准，方可投入正常生产。管节的边长误差<±2mm，高度误差<1mm，上下平面矩形外框对角线误差<4mm，侧向平面与上下平面的垂直度误差<2mm。
②在正常生产状态下，对钢模实施两种检查的管理，即浇捣前的快速检查和钢模定期检查。浇捣前的快速检查：用专用的快速测量工具对钢模中心宽度和能显示钢模正确合拢的项目进行测试。测试工具必须保持完好状态，并要妥善置放在可靠的地方；钢模定期检查是保证钢模在允许公差之内进行管节制作。如有特殊情况，可缩短其检查周期或作针对性检查。超标必须上报和及时修正。复检达标后方可继续进行管节制作。
③钢模检查的各项目检测值都应及时准确清晰填写在规定的钢模检查表中，确保记录有效性和可追溯性。
④ 对管节脱模和起吊后的钢模，必须在不损伤钢模本体的前提下进行彻底清理。确保钢模内表面和拼接缝不留有残浆和微小颗粒，以保证钢模合拢的精度。
⑤ 脱模剂应用专门工具均匀抹刷在钢模与混凝土的所有接触面上。抹刷后应有专人检查，要不留有影响管节质量的隐患，确保脱模剂抹刷质量。
⑥钢模操作工在上岗前必须按照钢模供应商提供的钢模操作手册及钢模维修手册进行理论和实际操作培训，经考核合格者予以上岗。
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4.9.3生产工艺
管节生产工艺见流程图：
管节生产工艺流程图 (1)、钢筋骨架的制作加工 ①钢筋断料和弯曲成型
A 进入断料和弯曲成型阶段的钢筋必须是标识可用状态的钢筋。 B 断料、弯曲成型之前必须要有经过详细翻样确认的尺寸、形状明细表，并准备好准确的样棒和校核基模，以保证在断料、弯曲成型过程中快速检测。
C 切断和弯曲工序的操作和公差控制应遵从规范和标准中有关条款
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的规定。切断和弯曲成型后的钢筋制件应分类存放在支架上，并标识状态。
②钢筋骨架总装
A 根据管节钢筋骨架制作的精度特殊性，要求各单体部件制作成型精度必须满足总装精度要求。为此根据各单体部件和总装工艺的精度，专门加工相应的制作靠模，来达到各自的精度要求和总装的精度要求。
B 各单体部件和总装工序中钢筋连接均采用低温焊接工艺（即CO2低温保护焊）。焊接操作工应经过培训、考核合格后上岗。
C 按照设计和规定的要求对总装完成的钢筋骨架进行严格的质量检查，主要内容包括：外观、焊接和精度（公差）三个方面，检查合格后可挂牌标识进入成品堆放区待用。
③成品堆放和运输
A 钢筋骨架成品堆放应分类整齐堆放，并呈拱形堆放在指定区域内。堆放高度不允许超过规定的高度。
B 钢筋骨架吊装采用横担式专用工具，确保骨架在吊装过程中不产生变形。
C 钢筋骨架运输采用台车水平运输的方案。以保证钢筋骨架运输的速度能满足管节制作的需要。
④钢筋骨架入模
A 钢筋骨架的隔离器采用专用塑料支架。选用标准：应符合厚度、承受力和稳定性要求，支架颜色同管节混凝土保持基本一致，并经工程师检验认可。
B 隔离器根据不同部位分别选用齿轮形和支架形两种。其中支架形用于内弧底部；齿轮形用于侧面和端面。隔离器设垫位置正确、布设均匀。
C 钢筋骨架入模条件：应该是经检验合格认可的骨架，形状同钢模相符合的，钢筋骨架表面是符合要求的（一直要保持到混凝土浇捣前）。若钢筋骨架表面有恶化，不符合使用标准，则应采用工程师无异议的方法处理，处理后经工程师认可，方能进行下道工序作业。
D 所有预埋件按照设计要求准确就位，并固定牢靠，防止振捣时移位； E钢筋骨架入模位置应保持正确，骨架任何部份不得同钢模、模芯等相接触，并应有规定的间隙。入模工序全部完成后，必须经质检员检查认可，
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并详细记录于自检表中，由专人进行隐蔽工程验收，检查钢筋品种、规格、尺寸、长度、钢筋的位置和数量、保护层等项目，验收合格后方能进行混凝土浇筑工序。
(2)、钢模合拢
钢模合拢工序操作要点：
① 每只钢模的配件必须对号入座（钢模和配件均应编号）。
② 钢模清理必须彻底，混凝土的残渣全部铲除，并用压缩空气吹净。与混凝土接触的钢模表面清理洗刷时不准用锤敲和凿子凿，应沿其面铲除，严防钢模表面损坏。
③ 钢模清理后需涂脱模油，脱模油优先采用喷涂方法，油面均匀不出现积油、淌油现象。
④ 在钢模合拢前先查模底与四块侧模接触处是否干净,然后合上端头板。 ⑤合上两侧板，拧定位螺栓，先中间后两头，打入定位销。
⑥ 钢模合拢后，用内径千分卡检查钢模的内净宽度尺寸，若超过误差尺寸必须重新整模直到符合要求。
（3）、管节混凝土浇筑
① 管节混凝土浇筑必须具备：钢模合拢精度和钢筋骨架入模均符合要求并已认可；混凝土搅拌系统处于正常状态和振捣器能正常运作等条件。
②混凝土供料和运输
A 管节混凝土由搅拌系统供应。搅拌上料系统和搅拌系统及试验室等辅助设施均应经工程师确认能满足本标段管节制作的要求。
B 管节混凝土搅拌配合比经模拟对比试验后，由工程师指定的配合比作为管节混凝土的基本配合比。每天混凝土开拌前根据气候、气温和骨料的含水量变化，出具当日搅拌的混凝土配合比。
C 根据当日混凝土配比单，调整好称量、计量系统。称量、计量系统应定期校核，把称量、计量公差控制在允许公差之内，以保证上料计量系统始终在受控状态下工作。
D 混凝土搅拌要充分、均匀，现场测试混凝土坍落度公差满足设计要求。
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E 混凝土试块留置每次浇捣不少于3组。其中2组进标养室标养，作28天强度试验（其中有1组作备用）；另1组同管节同条件养护，测得起吊时的抗压强度。
F 混凝土倒入专用1m3（或1.5m3）贮料斗内，由电机车运输到管节车间内，经龙门吊作垂直提升运到浇筑位置，下料入模。
③ 混凝土布料、振捣和成型
A 开始阶段混凝土由贮料斗向钢模内均匀进行布料。当盖板封上后，混凝土从钢模中间下料。下料速度应同振动效果相匹配，尤其是在每块钢模即将布满时，更要控制布料速度，防止混凝土溢出钢模外。
B 振捣是管节成型质量的关键工序。振动时间、混凝土坍落度、布料速度和振动器的效率等是构成振捣效果的四大要素。因此在管节正式生产前，必须经过试验和试生产来确定有关制作参数。
C 成型后的管节外弧面的混凝土收水应根据气温间隔一定时间后进行。间隔时间一般以管节外弧面混凝土表面已达初凝来控制。收水的目的是使之表面压实抹光和保证外弧面的平整和顺，因此该工序应由熟练的抹面工来操作。
D 钢模内侧面和端面螺孔芯棒既要便于脱模又要防止坍孔，因此在管节混凝土初凝前先松动钢模芯棒，严禁向外抽动。当混凝土初凝后，对芯棒再次松动，直到混凝土达到自立强度后方可拆下螺孔芯棒（混凝土自立强度一般根据气温凭经验控制拆芯棒间隔时间）。
（4）、蒸养、脱模、养生
①在浇捣结束后静养2小时后开始蒸养。
②升温速度：每小时不得超过15℃，最高温度为60℃。恒温时间2小时，在恒温时相对湿度不小于90％。降温速度每小时不超过20℃。在整个蒸养过程中应有专人负责检查，并做好记录。
③ 整个蒸养过程中，蒸养控制室值班人员加强责任心，如实记录各温度测点的温度变化什，确保各蒸养罩内的温度的同一性，使管节均匀升温或降温。
④管节蒸养后达到规定的强度便可脱模，脱模应注意事项： A 严格按照钢模操作规程将钢模打开，在脱模时严禁硬橇硬敲，以免
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损坏管节和钢模；
B 管节脱模要用专门吊具，平稳起吊，不允许单侧或强行起吊，起吊时吊具和钢丝绳必须垂直；
C 起吊的管节应成侧立状态；
D 管节在翻身架上拆除螺栓模芯及其他附件，拆除时应按规定进行，不得硬撬硬敲，以防止损坏活络模芯、附件及管节；
E 翻身架与管节接触部位必须有柔性材料予以保护；
F 管节在内弧面醒目处应注明管节型号、生产日期和钢模编号； G 在脱模过程中遇有管节混凝土剥落、缺损，大缺角应用SC－1混凝土粘结剂（或指定修补方案）进行修补，密封垫沟槽两侧、底面的大麻点应用107＃胶结剂加水泥腻子填平（或采用指定修补方案），并经监理认可后方可出厂。
H 管节脱模后吊运至养护水池进行7天水养护，注意管节与水的温度差不得大于20℃。
（5）、选用的主要加工机械 机械装备名称 钢模 汽车吊 砼搅拌机 钢筋切断机 钢筋弯曲机 钢筋弧型弯曲机 钢筋点焊机 CO2气体保护焊机 抗渗台 （6）、检验与试验 ① 钢模的检测
A 钢模运抵现场之前，全数检验，不符合质量标准不得用于生产管节； B 在钢模合拢后，管节砼浇捣前，用内径千分卡检查钢模的内净宽度
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型号、产地国 100t JS1000 QJ-40 GJ740 WJ40、进口 DN3-757 MIG-350 功率、吨位、容积 60KW 9.5KW 3KW 3KW 5KVA 350KVA 3KW 单位 套 台 套 台 台 台 台 数量 1 1 1 1 2 1 2 7 1 广州市轨道交通六号线东湖站ⅡB出入口矩形顶管工程施工组织设计 中铁二局
尺寸，要有三点以上，并如实记录在自检表中，若超过误差尺寸，则重新整模，直至符合钢模合拢精度要求。
② 钢筋半成品加工及骨架的检验
钢筋半成品加工及骨架的检验执行“地铁工程质量检验评定标准”。 ③ 混凝土的检验
管节混凝土的检验采用150mm的标准试件，每100m3和500 m3（不足者也分别按100m3和500 m3计）应分别做两组抗压强度和抗渗压力试件，其中一组在同条件下养护，另一组在标准条件下养护。
④ 管节的试拼装试验
在钢模复试合格后进行三环管节试生产及三环水平拼装，以检验管节钢模的制作质量，全部合格后进行100环试生产，得到业主和监理的质量认可后，再进入正式生产。
⑤管节的质量检验
A 管节每生产一环，应抽查一块进行抗掺检漏，试验的管节抗渗压力为0.8Mpa，恒压3小时，渗透深度不超过保护层5cm为合格。如发现检漏不合格管节,则不得用于工程中,此外对当日生产的每块管节进行检漏试验。
B管节的检验：执行相关“市政工程质量检验评定标准”。
在钢模复试合格后进行管节试生产，以检验管节钢模的制作质量，全部合格后并得到业主和工程师的认可后，再进入正式生产。单块管节的外观尺寸允许偏差：管节的边长误差<±2mm,高度误差<1mm,上下平面矩形外框对角线误差<4mm,侧向平面与上下平面的垂直度误差<2mm。
⑥ 管节出厂检验
A每块管节经过严格质量检查，并逐块填写好检验表，检验后在统一部位盖上合格或不合格章，以及检验人员代号，合格的管节才能出厂。
B管节出厂检验内容：
a管节无缺角掉边，无麻面露筋；
b管节的预埋件完好，位置正确，埋件表面无余浆； c管节型号和生产日期的标志醒目、无误；
d管节生产当月的28天强度，抗渗检漏等技术质量指标符合要求。 ⑦尺寸精度
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A钢筋制作质量标准片制作见下表。
钢筋制作质量标准表 序 号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 内容 网片长,宽尺寸 网片间距 分布筋长度尺寸 分布筋间距 骨架长,宽,高尺寸 保护层 箍筋间距 允许误差(mm) +5,-5 +5,-5 +5,-5 +5,-5 +5,-5 +5,-3 +5,-5 B混凝土衬砌管节的质量检验标准见下表。 管片质量检验标准表 序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 内容 管节边长 管节宽度 管节厚度 上下平面矩形外框对角线 侧向平面与上下平面的垂直度 混凝土强度等级 混凝土抗渗等级 允许误差(mm) +2～-2 +1～-1 +1～-1 +4～-4 +2～-2 ≥C50 ≥S8 （7）、管节的标志与保护措施
①必须在管节内侧显眼的地方，用适当的方法明确注上标志。在现场组装结束之前不得消失。标志内容为制造编号、制造单位、普通和楔形环之区别，楔形环的组合方法和生产日期。
② 由于管节在蒸养成型后，将经过脱模、翻身、转向、进出水养护池、堆放贮存、出厂运输等一系列操作步骤，为避免损坏管节的表面、边缘和角部，必须采取相应的保护措施：
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A 管节的起吊，（根据管节不同的大小，和倒、卧状态）使用专门设计的起吊工具确保其受力均匀，并做到慢吊轻放；
B 管节在任何时候都应搁置在柔性材料上，如橡胶、垫木等，堆放时管节与管节之间保持一定的距离；
C管节在吊运、堆放、装卸时有专人指挥，并扶持管节； D管节的缺角、大麻点经监理工程师认可后方可修补。 4.9.4管节的运输和堆放
（1）、运输
① 管节出厂运至工地时，管节应内弧面向上平稳地放于有专用支架的运输车辆的车斗内。
② 在同一车装运两层以上管节时，管节之间应附有柔性材料的垫料。 ③ 配备能满足施工需要的管节运输车辆，确保顶管推进连续性。 ④ 管节运输时，必须注意，不要使其损坏，对于运输过程中被损坏的管节，应按技术负责人的指示处理。
⑤ 运输时，对混凝土管节的棱线部分，必须采取适当的防护措施，以防止损坏这部分，同时在装卸等搬运时也必须加以充分注意。
⑥ 管节接头等附件，必须分别打包，注明品种、数量后再运输。 ⑦运输和搬运过程中损坏的管节，必须按技术负责人的指示，作废、修理等处理。
（2）、贮存及堆放
① 管节应按生产日期及型号排列堆放整齐，并应搁置在柔性垫条上，垫条厚度要一致，搁置部位上下一致。
②管节堆场坚实平整，堆放整齐，堆放高度在生产地点不超过一层。 ③管节贮存时，必须充分注意，不要让管节产生有害的裂纹或永久性变形等，需要选择适当的贮存场所和贮存方法，以免因其自重造成的贮存场所不均匀下沉和垫木变形而产生异常应力和变形。贮存时，必须注意，不要让油类、泥等污损管节。
④ 管节接头附件必须分别打包，保管在固定地方，以免丢失。保管时必须注意，不要让这些附件接触到雨水和露水等产生的潮气,不要出现锈蚀，不要粘附灰尘、砂粒等，以防降低品质。
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4.9.5管节吊装下井
管节出厂经检验合格后运输到现场,采用150t的履带吊将管片吊装下井。
4.10质量检查要求
质量检查的程序采用自检、互检和专检相结合的原则。根据以上原则，针对工程中不同工序的性质，质量检查分为：一般工序控制点和重点工序控制点。 4.10.1 一般工序控制点
对每节管节顶进的质量由班组进行自检、互检，班组质量员验收，书面记录，报项目组质量员即可。 4.10.2 重点工序控制点
重点工序（包括顶管出洞、进洞等）施工结束后，必须由项目部质量员验收、记录、评定后，邀请业主代表见证，并提供各种书面见证资料。业主代表见证，并提供各种书面见证资料。成立QC小组，开展QC活动，对矩形顶管施工工艺且全面的质量控制，确立关键控制点，解决难题，保证顶管的顺利顶进。包括以下三点：
（1）．矩形顶管顶进施工的管道轴线及高程控制； （2）．矩形顶管地面沉降控制； （3）．各类管线的保护； 以上项目由项目经理部专人负责。
4.11 顶管设备的保养、维修制度
（1）．各班组机修工应定期对设备重点部位进行检查、维修、保养，使设备能始终处于良好运转状态。
（2）．施工人员在施工过程中，若发现设备运转情况异常或设备故障，应及时通知维修人员尽快修理，并填写设备故障保修单，不得使设备带伤运行。
（3）．设备维修人员接报后应尽快对设备进行修理，更新或购买进口零部件，须项经部认可。
（4）．设备维修人员在修复工作完成后，应及时填写顶管机故障情况记录表。
5.顶管工程监测
5.1 顶管施工对周围环境影响的分析和预测
顶管施工过程对土体的扰动是一个从平衡到不平衡再到新的平衡的运动过
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程。顶管推进施工技术引起地面沉降是多因素的，地面沉降的主要因素为推进过程中引起的地层损失和顶管周围受扰动或受剪切破坏的重塑土的再固结。顶管平均覆土仅为3.0m左右，顶管下穿东湖路两侧密集的重要管线群，顶管施工过程中对地层沉降控制要求较高。
（1）.地层损失分析
地层损失是顶管施工中实际开挖土体积和竣工管道体积之差。竣工管道体积包括管道外围包裹的压入浆体体积，地层损失率以占顶管理论排土体积的百分比表示。周围土体在弥补地层损失中，发生地层移动，引起地面沉降。引起地层损失的施工及其他因素是：
①开挖工作面土体移动。当顶管机推进时，如作用在正面土体的推应力大于原始侧向应力，则正面土体向上向前移动，引起顶管机前上方土体隆起，造成负地层损失（欠挖）。当顶管机掘进时，开挖面土体受到的水平支护应力小于原始侧向应力，则开挖面土体向顶管内移动，引起顶管上方地面沉降，造成地层损失，此类损失是正常地层损失，一般在施工中是不可避免地，但若是采取信息化施工，施工十分精心操作的话，这种损失可控制在一定限度。
②顶管机后退。在顶管暂停推进时，由于顶管推进千斤顶漏油回缩而可能引起顶管后退，或者是推完一节主推千斤顶回缩安装管节时，未及时插上顶管机放后退销子引起整个顶管后退，使开挖面土体坍落或松动，造成地层损失。
③由于向顶管机及管节外周建筑空隙中压浆不及时，或压浆量不足，或压浆压力不适当，使管道周边土体失去原始三维平衡状态，引起地层损失，在含水不稳定地层中，这往往是地层损失的主要因素。
④顶管施工中频繁改变推进方向，纠偏较大，由此引起地层损失。顶管机轴线与管道轴线的偏角越大则对土体扰动和超挖程度及其引起的地层损失也越大。
⑤管道沉降较大时，会引起不可忽略的地层损失，尤其是管道渗漏水引起的沉降。
⑥随顶管推进而移动的顶管正面障碍物，使地层在顶管通过后产生空隙而又无法及时压浆填充，引起地层损失。特别是推进顶管时产生“背土”现象，如不相应增加压浆量，地层损失必然大量增加。
⑦受扰动土体的固结沉降
由于顶管推进中的挤压作用和压浆作用等施工因素，使周围地层形成正值的
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超孔隙水压区，其超静空隙水压力，在顶管隧道施工后的一段时间内消散复原，在此过程中地层发生排水固结变形，引起地面沉降。地层因孔隙水压力变化而产生的地面沉降，称之为固结沉降。
土体受到扰动后，土体骨架还发生持续很长时间的压缩变形。在此土体蠕变过程中产生的地面沉降为次固结沉降。在空隙比和灵敏度较大的软塑性土层中，次固结沉降往往要持续几年以上，它所占总沉降量的比例可高过35％以上。
（2）.地层损失分类
施工引起的地层损失可分为三类：
第一类：正常的地层损失。顶管施工操作精心，没有失误，但由于地质和顶管施工方法的特定条件，在施工中总要引起不可避免的一定地层损失。一般说这种地层损失可以控制到一定限度，在此限度内，隧道周围土体基本上可在不排水条件下，通过变形弥补地层损失，因此施工沉降槽体积与地层损失相等，在均匀地质中这种地层损失引起的地面沉降比较均匀。
第二类：不正常的地层损失。因顶管施工操作失误而引起的本来可以避免的地层损失。压浆不及时、开挖面超挖、顶管后退等。这种地层损失引起的地面沉降有局部变化的特征。如局部变化的幅度不大，一般还可以认为是正常的。
第三类：灾害性的地层损失。顶管开挖面发生土体急剧流动或暴发性的崩坍，引起灾害性的地面沉降。这经常是由于遇到水压大、透水性高的颗粒状土的透镜体或遇到地层中的贮水洞穴。在粘性土中由于局部土体强度降低过多而引起灾害性地面沉降的情况，则很少见。 5.2监测项目内容
根据“IIb出入口过街通道设计施工图”对沉降监测的具体要求，结合本工程的具体情况，依据国家《工程测量规范》GB50026-93，《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》GB50308-1999，《建设变形测量规程》JGJ/T8-97的规定，顶管施工时拟对以下方面进行监测：
（1）．周边道路地面沉降及路面跟踪监测； （2）．地下管线的水平、垂直位移监测； （3）．地面建筑（构筑）物的沉降及倾斜观测； （4）．顶管管道水平位移和沉降监测
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5.3测点布设 5.3.1测点布设原则
（1）．地表沉降点
在现场布置顶管轴线投影到地面的沉降监测点和垂直于顶管轴线的沉降监测点。平行于顶管轴线的地面监测点主要用于观测顶管施工时对地面的影响程度，垂直于顶管轴线的地面监测点主要用于观测顶管施工时对地面的影响范围。
（2）．地下管线沉降点
施工前与各种管线单位联系，摸清地下管线的准确位置，并将管线落到具体的布点图上，按管线单位要求进行监测点的埋设，并做好监测点的保护工作。同时加强沿线巡视，发现问题及时解决。对重要管线要根据需要跟踪监测，并把监测信息及时反馈给各管线单位。
根据本区段地下综合管线图资料来看，沿线电力线、电讯线、上水、下水、煤气及工业管道六类管道分布齐全，对施工监测提出了很高要求。管线监测点的设置时，尽量布设管线直接监测点，以便真实、直接反映管线变化情况
（3）．建筑物沉降点
邻近建筑物的沉降点布设必须考虑到监测对象的特定情况，诸如重要性、距离远近、结构和基础形式等。如由于施工过程对周边建(构)筑物影响较大并导致裂缝甚至倾斜，则需进行裂缝、倾斜监测，以确保建筑物安全和处理与房主有关事项的重要依据。
（4）．顶管管道观测点
设置一定数量的观测标志监测顶管在顶进过程中位移情况，以及管道后期沉降变形情况。
5.3.2监测测点布置及测点数量
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测点布置及监测点位数量表 序号 监测项目 测点布置 沿顶管轴线方向每5m布一个点沉降监测点，垂直于轴线布设3个横向断面。每个横断1 地面隆陷 测点 数量 面布10个点，分布在轴线左右两侧的5m、10m、15m、20、25m处。 每2节管在底部砼上设置一组监测点（对37个 2 顶管水平位移和沉降监测 应轴线上设1个水平位移点，左右两侧靠墙处对称设2个沉降点） 19组 5.4监测频率
监测工作必须随施工需要实行跟踪服务，为确保施工安全，监测点的布设立足于随时可获得全面信息，监测频率必须根据施工需要实行跟踪服务，每次测量要注意轻重缓急，在顶管过管线密集区时要加密监测频率直至跟踪监测。
监测频率表
项 目 地面隆陷 观 测 频 率 从始发到开挖面前10m范围内连续测，每天测3次，变化大时加大监测频率，至稳定为止。 工作面距建筑物距离为10m时开始监测：每天早晚各1次，顶管机地面建筑物 通过后每周一次，直至稳定。危房、四层以上建筑物进行倾斜测量，有裂缝的建筑物要进行裂缝监测。 地下管线 从顶管机机头到达前20m时开始对地下管线进行沉降检测，每天3次，机头离开管线20m后降为二天1次，直至稳定。 每顶进2节后对所有点监测1次，顶进结束后10天内每2天监测1次，10天后每5天监测1次，直到稳定。 顶管管道 5.5控制标准
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施工控制标准见下表。
项 目 地表沉降 地面隆起 建筑物倾斜 管线垂直位移 顶管水平位移 顶管垂直位移
预警值 15mm 7mm 1.5‰ ±5mm 3mm ±5mm 警戒值 30mm 10mm 3‰ ±10mm 5mm ±10mm 监测中一旦发现监测值突然增大或达到警戒值，电话通知施工现场，引起注意；当达到警戒值时应调整施工参数并采取补救措施。 5.6仪器配置
本区间施工拟配备的监测仪器见下表。
监控项目及监测仪器表 对 象 地 层 监测项目 地表沉降 沉降 建筑物 倾斜 裂缝 地下管线 顶管结构 沉降 监测仪器及精度 WILFD型精密水准仪，精度：±0.01mm。 WILFD型精密水准仪，精度：±0.01mm。 SLOPE INDICATOR双向测斜仪，量程±53°，分辨率0.02mm。 裂缝观测仪，精度：±0.1mm WILFD型精密水准仪，精度：±0.01mm。 横、纵向变形 徕卡TC2002型全站仪，测角±0.5s，测距：±1mm+1ppm 沉降 WILFD型精密水准仪，精度：±0.01mm。 5.7监测方法 顶管施工时，地表隆沉监测、管线沉降监测、建筑物沉降、倾斜和裂缝监测与基坑工程同项目监测的测量方法相同，顶管内沉降、位移监测，采用全站仪和精密水准仪进行测点三维变形测量。
6.安全质量保证措施
6.1顶管工程质量保证措施
⑴主要施工技术参数的控制
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顶管顶进速度是保证切口土压力稳定、正面出土量均匀的主要手段，所以在顶进时，应对顶进速度作不断的调整，找出顶进速度、正面土压力、出土量三者的最佳匹配值，以保证顶管的顶进质量，也能让顶进设备以最和顺状态工作。
⑵顶进轴线的控制
顶管在正常顶进施工过程中，必须密切注意顶进轴线的控制。在每节管节顶进结束后，必须进行机头的姿态测量，并做到随偏随纠，且纠偏量不宜过大，以避免土体出现较大的扰动及管节间出现张角。
⑶管节减摩
制定合理的压浆工艺，严格按压浆操作规程进行。为使顶进时形成的建筑间隙及时用润滑泥浆所填补，形成泥浆套，达到减少摩阻力及地面沉降。压浆时必须坚持“随顶随压、逐孔压浆、全线补浆、浆量均匀”的原则，注浆压力控制在0.5kg/cm2左右。
⑷顶进技术措施
①穿越前对全套机械设备进行彻底检查，保证其顶进时具有良好的性能。 ②严格控制顶管的施工参数，防止超、欠挖。
③顶管顶进的纠偏量越小，对土体的扰动也越小。因此在顶进过程中应严格控制顶管顶进的纠偏量，尽量减小对正面土体的扰动。
④施工过程中顶进速度不宜过快，一般控制在15mm/min左右，尽量做到均衡施工，避免在途中有较长时间的耽搁。
⑤在穿越过程中，必须保证持续、均匀压浆，使出现的建筑空隙能被迅速得到填充，保证管道上部土体的稳定。 6.2安全保证措施
⑴施工机械的安全保证措施
①各种机械操作人员和车辆驾驶员，必须取得操作合格证，不准操作与证不相符的机械；不准将机械设备交给无操作证的人员操作，对机械操作人员要建立档案，专人管理。操作人员必须按照本机说明书规定，严格执行工作前的检查制度，在工作中随时注意观察以及工作后的检查保养制度。驾驶室或操作室应保持整洁，严禁存放易燃、易爆物品，严禁酒后操作机械，严禁机械带病运转或超负荷运转。用手柄起动的机械应注意手柄倒转伤人，向机械加油时要严禁烟火。
②机械设备在施工现场停放时，应选择安全的停放地点，夜间应有专人看管。
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③定期组织机电设备、车辆的专项安全检查，对检查中查出的安全问题，按照“三不放过”的原则进行调查处理，制定防范措施，防止机械事故的发生。
④严格坚持定期保养制度，做好操作前和操作后设备的清洁润滑、紧固、调整和防腐工作。所有施工设备和机具在投入使用前均由机械技术人员组织进行检查、维修保养，各种保险、限位、制动、防护等安全装置齐全可靠，确保状况良好。严禁对运转中的机械设备进行维修、保养、调整等作业。
⑤大型和专用机械的操作人员必须经过培训并经考核取得合格证后持证上岗，严格按规程操作，杜绝违章作业。
⑥指挥施工机械的作业人员，必须站在可让人看见的安全地点，并应明确规定指挥联络信号。
⑦使用钢丝绳的机械，在运转中严禁用手套或其他物体接触钢丝绳，用钢丝绳拖、拉机械重物时，人员应远离钢丝绳。料索具要定期检修发现缺陷及时调换。
⑧起重作业应严格按照《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-86）和《建筑安装工人安全技术操作规程》规定的要求执行。龙门吊、起重机、混凝土泵送设备和盾构机等的操作由专人持证进行，做到定机定人。大型设备龙门吊、起重机吊钩超高限位器、力矩限制器、吊钩保险，起重量指示器等齐全、灵敏、有效、灯光、喇叭（警铃）完好有效。各制动器、离合器动作灵敏可靠、各种仪表完好，显示准确。机械连接件紧固牢靠，润滑良好；油路系统的液压油箱油液充足无渗漏。钢丝绳规格、强度符合要求、正确使用、吊钩、吊环无裂纹、变形、破口和补焊、磨损不超标。起重机的作业场地平整、坚实。吊车、龙门吊有专人指挥。做到定机、定人、定指挥，指挥准确。操作、指挥人员及时、如实地做好班前例保记录和班后运转记录。起重机的工作臂范围内严禁站人。
⑵交通安全保证措施
①经常组织机动车驾驶人员学习《道路交通安全条例》，提高其交通安全意识。
②机动翻斗车在施工现场内行驶，限速10km/h；卸料时，先察看周围环境，确认安全后方可卸料；往坑、沟、槽内卸料时，车距坑边10m处应减速行驶，在坑边1～2m处卸料，卸料处设车挡；严禁机动翻斗车载人。
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③临时道路严格按照设计的标准修建，弯道、坡度以及会车道的设置满足安全行车的要求。临时道路与其它公路、人行道交叉时，在交叉道口设置警示牌，车辆、人员繁忙的道口，派专人看守，并设围栏，危险地点悬挂按照GB2893-82《安全色》和GB2893-82《安全标志》规定的标牌，施工现场设置大幅安全宣传标语。
④装运易燃、易爆和危险品的车辆符合国家有关安全规定的要求，除必须的行车人员外，不搭乘其他人员。
⑤非持证机动车驾驶人员严禁驾驶机动车辆。 ⑶管线保护安全保证措施
我们将成立专职管线保护工作小组，专门负责调查各种管线在本标段内的分布情况，会同相关管线单位一起决定管线改迁保护方案，并在施工期间，保护各类管线不被破坏。对新发现的管线，首先采取现场保护，并立即上报相关部门，以待处理。同时会同管线单位进行管线改迁优化，以减少管线搬迁工程量，节约投资。
①对重要的、危险的地下管线，经和管线单位、业主，监理单位协商后，采取各方都认可的保护措施。
②对于部分跨越的管线，在施工时，不做另外搬迁，实行就地悬吊或搭支架架设保护方案，对于混凝土雨水管施行改混凝土管为钢管悬吊保护，对于结构界外靠近主体结构的管线施行地基加固，跟踪监测保护。
③横向跨越出入口，跨度一般在5～8m内，采用2根工字钢悬吊保护，工字钢梁必须具有足够的钢度。
④对于管线下的围护结构采取在管线旁边旋喷的方法加固土体，在管线旁边插入H型钢，施工时注意对管线的保护不被破坏。
7.应急预案
为确保顶管进出洞安全，特制定以下应急预案，以做好充分准备。 （1）开工前成立事故应急预案领导小组 组 长：谭培雉 副组长：李远平
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成 员：江兴、李良全、李显鹏、张文波、简东明、罗国英、俞丰平、叶向军、申遂、刘成、菜元川。
施工期间应做到：
（1）保持与相关单位的密切联系。 （2）准备紧急抢险措施。
（3）与当地政府部门保持联系，准备矛盾疏导。 7.1应急流程
7.1.1紧急情况处理流程
地铁公司建 设事业总部 建总总体部经理 项目安全主任 六号线本段经理 建总轨道系统部经理 土建部经理 业主工点项目工程师 总监理工程师 政府有关职能部门 中铁二局项目经理 安全监理工程师 中铁二局项目部 安全负责人/卫生员 如严重，打110等 报警电话
事故发生施工现场 52
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7.1.2应急处理程序工作流程图
报告现场监理 7.2应急措施
7.2.1施工现场配备设备及材料见下表： 序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 反挖 潜水泵 水泥 水玻璃 双液注浆泵 砂袋 聚氨脂 型号 PC300 KW7.5 普通32.5 UB-1 单位 台 台 吨 吨 台 只 吨 数量 1 3 10 5 2 200 2
完成应急处理 恢复正常施工 实施应急处理方案 观察处理效果 调整应急处理方案、措施 实施应急处理方案 分析原因 制定应急处理方案、措施 报告业主 报告工程师 加强监测 应急处理领导小组开始工作 报告有关单位及部门 出现突发事件 7.2.2成立应急处理小分队
应急处理小分队队员20人，随时待命，如发生突发事件在应急领导小组的指挥下马上投入抢险工作。
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