摘要：随着我市城市基础设施的投资建设，特别是桥梁建设的施工难度加大，我们对桥梁顶管顶进期间的专项施工技术也作了进一步研究，本篇论文就海河吉兆桥桥梁顶管顶进工程专项施工工艺进行了深入研究,以供研究者指正参考。
关键词：海河吉兆桥 工艺 研究
一、工程概况
本工程为天津海河吉兆桥工程，工程位于天津市中心城区中环线和外环线之间，是一座跨海河桥梁。施工范围主要包括：桥梁工程、道路工程（含台儿南路地道U型槽）、排水工程、再生水工程。根据设计形式，由于大直径管道开挖深度较深，因此将采用顶管技术施工。
顶进专业工艺流程及方法
工程计划采用泥水平衡式顶管机顶进方法施工。该机头结构简单，设备投入少，经济合理，操作灵活，技术先进、安全、可靠。
基本原理是顶管机刀盘的正面开口比较大，刀盘由设在主轴左右两侧的电动机驱动。电动机是通过行星减速器带动小齿轮，然后再带动设在中心的大齿轮。大齿轮与主轴及轧辊联接成一体。主轴的左端安装有刀盘。这样，只要刀盘驱动电机转动，刀盘也就转动。在掘进机工作时，刀盘在一边旋转切削土砂的同时还一边作偏心运动把石块轧碎。被轧碎的石块只有比泥土仓内与泥水仓联接的间隙小才能进入掘进机的泥水仓，然后从排泥管中被排出。
1、第一步，拔桩、开镐、刃机头。用80吨吊车将机头吊至井内，平稳放在导轨上，要保证管外皮与导轨之间接触严实，并使其靠近洞口。在工作坑洞口范围内的钢桩都要拔掉，用吊车将钢桩拔起，不要全部拔出，钢桩底只要比管外皮稍高（约30cm）即可。此时，应立即开镐将稳好在导轨上的机头顶到洞口，使机头正面和洞外的土体紧密顶严；迅速顶机头入土。为预防刃机头时下跌应加强机头与机头后第1管、第2管之间、第3管之间的联结。在第1节管与机头间加M30螺栓4组，开镐刃机头时，只开千斤架下面的2个镐，上面的2个镐关闭不开，以防扎头。
2、第二步，排出泥浆。泥水平衡式顶管的出土采用全自动的泥水输送方式，被挖掘的土通过在机舱内的搅拌和泥水形成泥浆，然后由泥浆泵抽出，高速排土。
在井上设置泥浆池。泥浆需按文明施工要求和渣土处理办法，运到永久堆土点，不得污染沿途道路环境。
3、第三步，回镐、下顶铁。当顶镐油缸伸出约有0.7m，够下1块顶铁的长度时，应将镐回油，下1块顶铁，以确保平稳顶进。
4、第四步，出镐顶顶铁、顶进。
当机头已顶进土里有8m长时，开始注浆。根据计算，注浆压力为0.5Mpa最好，注浆量控制在理论计算值的1.5倍左右，实际压浆量要根据具体情况测定。如果压浆量超过理论压浆量数倍，则应改变泥浆配方，增加泥浆的粘度和稳定性。例如提高含土率，掺加粉煤灰、木屑，增加化学浆糊等等。注浆孔一般设置在环形套筒的下面，套筒向后开口，环向连通。同一断面上设置4个，环向均匀布置。注浆时要遵循“先压后顶，随顶随压”的程序。
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曲线长线顶管时，由于管道轴线按设计要求呈弧线，顶管机头部分所受的力为主顶装置的分力，而且管道受到土层的被动土压力，所以需要减小土体对管道的阻力，减阻泥浆是减小阻力的重要措施。顶进时要及时有效地进行同步跟踪注浆，确保形成完整的泥浆套，同时在管道四周定时补压浆，确保泥浆套不流失破坏，泥浆需特殊配制，其粘度为16MpaS、比重1.09g/cm、胶体率100%、状态（略疏）。触变泥浆配合：（重量比）膨润土：水：碱=25：83.7：0.75
5、第五步，开镐顶进测量。顶管时测量非常重要，要勤顶勤测，随时校正，切不可单纯为了求快而少测、漏测，一般在下管前和下管开1镐后都应测1镜子，此时若发现偏移容易校正。正常顶进时每顶进1m时测1镜子。测量采用激光经纬仪和水准仪配合进行。机头前方有固定光靶。将油缸缩回。
6、第六步，下管。根据本工程采用的直径2600mm顶管管材，单根管材重量约14t，计划采用35t吊车进行下管。下管前，将镐回到头，将管道内所有的工艺管路全部临时断开，管内及坑内所有电源断掉，坑内的人员全都走到地面上，下管要由专人指挥。管子下到导轨上时，管外皮与导轨之间不能有空隙。下管要注意插口朝前，承口朝后。在插口安装胶圈时胶圈均匀被压缩，不被扭曲、翻转，防止漏浆漏水。
7、第七步，下顶铁、出镐顶进（重复步骤3、4）。管子稳定好后，上好胶圈，下弧形顶铁，再下∪型顶铁，后开镐，先顶∪型顶铁，再顶弧形顶铁，再顶管子，将刚稳定好的管子与前1节管子顶严紧。同时连接好各种注浆管路、行灯电路、机头连接电路、出土车轻轨。
8、第八步（重复2～7步骤）进行。
9、第九步拔桩、进副坑。当机头顶到接近副坑时，开始拔副坑进洞口范围内的钢桩，桩拔起后不要全部拔出，比管外顶稍高即可，当机头全部被顶进副坑内，再将桩拔出，倒换木板。
10、将机头吊至地面上，运回到主顶坑，开始施工另1侧顶管。过程同上。
为此，研究顶管顶进施工工艺是十分必要的，以上所述的施工工艺内容仅供专业工程及相关研究人员参考研究，如有专业术语及其他不实之处，给予专业指正。
三、结束语
我国将要修建的各类桥梁中，中等跨度的多跨长箱梁桥占有相当的比例，而我国大型架梁吊装设备严重不足，所以顶推法是适合我国国情的一种较好的建桥方法，其发展前景是广阔的。顶管是一个涉及岩土、测量和机械等专业知识的非开挖技术。顶管施工应该由岩土、测量和机械等专业技术人员组成的技术小组共同管理。技术小组针对地质环境和机械设备组成的整体系统，详细地进行分项分析，从细节入手，制定较细的顶管方案。顶进过程中技术人员严格按照操作规范和测控制度进行操作施工，才能取得成功。
参考文献
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论文作者:王弋水
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第10期
论文发表时间:2017/10/26
标签：机头论文; 泥浆论文; 海河论文; 顶管论文; 泥水论文; 导轨论文; 工程论文; 《建筑科技》2017年第10期论文;