8.6 平衡法顶管穿越施工

8.6.1 施工准备应符合下列规定：

    1 当采用平衡法顶管穿越时，可选择泥水平衡或土压平衡顶管机。当遇有地下水比较丰富、地层松软等宜坍塌地段时，宜选择泥水平衡顶管，其他水文地质条件宜选择土压平衡顶管。应根据顶管管段的直径选择合适外径的顶管机械。刀头直径宜比套管外径大40mm～60mm；

    2 应对竖井的几何尺寸、强度、洞口中心线进行交接验收，合格后，应办理交接手续；

    3 在工作井内安装顶管机轨道、后座顶板、后座千斤顶、顶管机及配套设施，应牢固稳定，且应进行顶管机试运行。

8.6.2 测量放样应符合下列规定：

    1 根据设计给定的测量成果书，应将地面坐标高程及方向传递到工作井中；

    2 应用测量仪器测出顶管设计中心线，并应进行顶管轨道的调整和固定。调整时应使顶管设备中心线与顶管设计中心线保持一致。

8.6.3 顶管始发应符合下列规定：

    1 始发时，可采取橡胶法兰止水。当土质较软或有流沙时，应在管子顶进方向距离工作井边一定范围内，对土体进行改良或加固，且地下水和泥砂不应流入井内；

    2 当顶管机准备始发时，应先破除封门并将杂物清理干净后将顶管机刃进工作井井壁中；

    3 当机头始发推进时，应调整主顶油缸编组，不应使机头始发入土后下沉；

    4 第一节顶管的中心线偏差值应控制在5mm以内。

8.6.4 管道顶进应符合下列规定：

    1 顶进控制应符合下列规定：

        1) 应选用适宜的注浆润滑材料、制浆工艺、压注方法等降低顶进滞阻力；

        2) 注浆润滑材料宜由膨润土、羧甲基纤维素、烧碱、纯碱和水按一定比例组成。不同的土质，应采用不同的配方。

    2 顶管方向控制应符合下列规定：

        1) 顶管过程中应及时纠偏；

        2) 应根据机头的折角、倾斜仪基数和走动趋势、前后尺读数比较等进行方向纠偏。不宜采用大于30′的折角纠偏，必要时，应在土壤条件适宜的地段进行纠偏作业；

        3) 纠偏动作无效时，应立即停顶，并应检查和排除故障。

    3 顶管施工应选用合适的密封材料和密封结构进行顶管过程中密封；

    4 顶管穿越的沉降控制应符合下列规定：

        1) 应进行地面检测，优化顶管机参数；

        2) 应将泥浆套随机头向前移动，形成连续的环状浆套；

        3) 应控制纠偏角度；

        4) 必要时，施工完毕后可对套管外环形空间加注水泥砂浆。

    5 顶管质量应符合表8.6.4的规定。

表8.6.4 顶管质量

8.6.5 顶管进洞前，应做好各项准备工作。进洞后应将与机头连接的管子分离，且应将机头吊离井外后，方可对井内泥浆进行处理和进行洞口封门止水。

8.6.6 顶管施工测量应符合下列规定：

    1 顶管施工控制测量应符合下列规定：

        1) 顶管施工测量应确定顶管方位与高程，并应正确标定顶管中心线；

        2) 应建立地面平面控制网和高程控制网，并应将地面坐标、方位和高程准确传递到地下；

        3) 顶进施工中应针对管道不断运动的特点，合理进行误差分配。

    2 竖井联系测量应符合下列规定：

        1) 联系测量工作应包括方向传递、坐标传递及高程传递。应通过竖井将方位、坐标及高程从地面上的控制点传递到地下导线点和地下水准点，并应以此作为地下控制测量的起始点；

        2) 地面坐标及方向传递应用仪器配合，可采用极坐标法，将地面坐标及方向传递到出发井中；并应采用仪器测出井下三角形边角并应与理论值计算比较后，方可确定顶管设计中心线；

        3) 高程传递应采用检定合格后的钢尺、持重锤，应用两台水准仪在井上下同步观测，并应将高程传至井下固定点。高差中误差限差应小于±1mm；顶管过程中，高程传递应至少进行3次。

    3 井下控制测量应符合下列规定：

        1) 方位测量应以竖井联系测量的井下起始边为支导线的起始边，并应沿顶管设计方向布设控制中线，每9m应做1个标志点，顶管每顶进100m时，应用陀螺仪定向校核1次中线定向精度；当顶管顶进时，应随时调整钢管周边压浆压力和压浆量；

        2) 高程控制测量应以竖井传递的水准点为基点，每100m应设1个固定水准点，每次停止顶进后应沿顶管直线往返测量标高；测量精度应满足国家三等水准测量规范施测要求。

    4 顶管顶进测量应符合下列规定：

        1) 顶管姿态测量应包括仰角、滚动角、水平角和高程偏差值；

        2) 应采用姿态测量仪器进行姿态测量；

        3) 在顶管内应按可接受激光束的光靶传感器校正顶进姿态；

        4) 根据顶进姿态测量数据，应及时调整顶管机顶进方向。

8.6.7 套管安装应符合下列规定：

    1 混凝土套管安装应符合下列规定：

        1) 混凝土管安装时，凹凸口应对中，环向间隙应均匀；

        2) 插入安装前，管头部位应均匀涂刷润滑材料；

        3) 承插时外力应均匀，橡胶圈应固定、不翻转、不露出管外；

        4) 相邻管节错口应小于15mm，且应无碎裂，接口抗渗试验应符合设计要求。

    2 钢套管安装应符合设计要求。