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一、頂管法施工技術

頂管法施工，即在地表不挖下槽溝，以液壓為動力，將鋼管（含多節鋼管）或混凝土管從A點頂到B點的施工。

1.1特點及適用范圍

（1）路下頂管，路上暢通；

（2）建筑物下頂管，不影響建筑物使用功能；

（3）縮短管道鋪設周期，減低工程造價顯著；

（4）設備單一，工作簡便；

（5）本所用管道的管節必須是定點廠家生產的合格產品；

（6）適用于鐵路、公路及不易或不宜開挖溝槽的地下管道施工。

1.2施工要點

（1）頂管工作坑開挖要依照施工方案及具體環境進行，坑的長寬要視土質，被頂管節的直徑、長度，機具設備，下管及出土方法而定。工作坑除安裝頂管的機具設備后背、導軌、頂進管節以外，還要有利于向坑外出土和作業人員的工作。一般要求，工作坑上口前緣距路緣≥2m，安放管節后每側要有1m的工作面，管節后側與千斤頂之間要有利于出土的空間，在有水的環境中要設置水坑及排水設施，工作坑壁的放坡系數根據土質情況應符合要求，坑底要夯實。

（2）導軌由四根鋼軌和若干枕木組成，枕木置在工作坑底下1/2枕木高的基土上，枕木間距8001000mm，鋼軌的長度等于工作坑底面的長度減去鋼軌樁所占的位置，鋼軌的間距要視被頂管節的外徑而定，一般要保證管節安放后下皮高出枕木上皮20mm，千斤頂安裝后要與

管節的橫截面有較大的接觸面，鋼軌安裝要平直，前端抬頭要有0.5-1.0%的坡度。

（3）頂進后背：后背的堅固與否直接影響頂管的成效，所以，后背所具有的能力必須能滿足較大頂力的需要，后背由后背樁及后背梁，后背樁后面的夯實土所組成，后背樁一般以鋼軌代替，埋入坑底以下1.5m左右，樁后填土分層夯實，后背樁平面垂直于頂進方向的軸線，鋼制后背梁放在樁前的導軌上。頂進后背的其它組成型式有砌筑毛石的，有預制鋼筋混凝土塊組合的。

（4）安裝頂進設備和管節：頂進設備由一臺高壓油泵和兩臺200？500t千斤頂組成，千斤頂安在后背梁與管節之間，管節后端和千斤頂之間有專用鋼護圈及麻辨或橡膠墊對混凝土管端保護，管外壁涂石蠟做潤滑劑，減少頂進摩阻力，千斤頂通過傳力柱將管節頂入路基。

（5）挖土、頂進、測量及糾偏：設備安裝后經試運轉無異常即可掏土頂進，掏土視土質及管頂上部覆土厚度而掌握進尺深度，土質較密而且覆土較厚，有利于形成卸力拱，可以適當多挖，土質松散或覆土厚度較小，則要少挖，勤挖勤頂，挖土直徑不可超過管節的外徑。

1.3施工保護措施

（1）施工前應先與有關鐵路、公路及市政的部門進行協調，施工方案經過有關管理部門同意后方可施工。尤其是鐵路路基下進行施工時，要隨時和鐵路部門聯系，

（2）掌握過往列車的情況，線路上有列車通過時嚴禁挖土和頂進；

（3）挖土和頂進時洞內照明使用低壓行燈變壓器，洞內不準用明火；

（4）頂進時停止挖土，傳力柱上和兩側不準站人，所有傳力柱必須擺放順直；

吊裝時坑內人員要做好防護措施，并有專人指揮。

（5）頂管長此76m時應設給風設施，防止缺氧。

二、沉管法施工技術

沉管法是在水底建筑隧道的一種施工方法，也稱預制管段沉放法，簡單地說就是先在干塢中或船臺上預制大型混凝土箱形構件或是混凝土和鋼的組合箱形構件，并于兩端用臨時隔墻封閉，舾裝好拖運、定位等設備，然后將這些構件浮運沉放在河床上預先浚挖好的溝槽中并聯接起來，較后回填砂石并拆除隔墻形成隧道。

2.1適用條件

適合于沉管法施工的主要條件是：水道河床穩定和水流并不過急。前者不僅便于順利開挖溝槽，并能減少土方量；后者便于管段浮運、定位和沉放。

2.2管段制作

管段的預制是沉管隧道施工的關鍵項目之一，關鍵技術包括：

2.2.1容重控制技術

混凝土容重定了管段重量大小，如果控制不當，可能造成管段無法起浮等問題，為了保證管段浮運的穩定性干舷高度，必須對混凝土容重進行控制，措施包括配合比控制、計量衡器控制、配料控制、容重抽查等。

2.2.2幾何尺寸控制

幾何尺寸誤差將引起浮運時管段的干舷及重變化，進而增加浮運沉放的施工風險。特別是鋼端殼的誤差，會增加管段對接難度和質量、影響接頭防水成效，甚到影響隧道整條線路。因此，幾何尺寸誤差控制是管段預制施工技術的難點、重之一。管段幾何尺寸控制措施主要包括準確測量控制、模板體系控制、鋼端殼控制，鋼端殼采用二次安裝清理安裝誤差。

2.2.3結構裂縫預防

管段混凝土裂縫的控制是沉管隧道施工成敗的關鍵之一，也是保證隧道穩定運行的決定性因素，因此需要在所有施工環節對縫控制予以考慮。結構裂縫處理雖然采取了一系列防裂措施，但管段裂縫是不可能避免的。出現裂縫后，應采取補救措施。首先對裂縫觀察描述認定，依據其性質選用合理的方案補救。首先類為表面裂縫，可采用表面封堵方案處理；第二類為貫穿性裂縫，可采取化學灌漿方案處理。

2.3管段沉放

管段沉放：沉放作業分為3個階段進行，初次下沉、靠攏下沉和著地下沉。在沉放前，應對氣象、水文條件等進行監測、預測，確保在施工保護條件下進行作業。

2.4管段的水下連接

管段的水下對接采用水下壓接法完成，該法是利用靜水壓力壓縮GINA止水帶，使其與被對接管段的端面間形成密閉隔水成效，水下對接的主要工序包括對位、拉合、壓接內部連接、拆除端封墻等工序。

2.5管段防水設計

對沉管隧道來說，防水是一個很重要的工程。沉管隧道的防水包括管段的防水和接頭的密封防水。管段結構形式有圓形鋼殼式和矩形鋼筋混凝土式兩大類，鋼殼管節以鋼殼為防水層，其防水性能的好壞取決于拼裝成鋼殼的大量的焊縫質量。為了保證焊縫的防水質量，應對焊縫質量進行嚴密檢查。鋼筋混凝土管段的防水又包括管段混凝土結構的防水和接縫防水。自防水是隧道防水的根本，對于混凝土管段來說，滲漏主要與裂縫的發展有關。因此，在提高混凝土抗滲等級的同時，要采用低水化熱水泥并嚴格進行大體積混凝土澆筑的溫升控制，將管段混凝土的結構裂縫和收縮裂縫控制在允許范圍內為了保證焊縫的防水質量，應對焊縫質量進行嚴密檢查。

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