资质要求:操作人员必须取得建筑施工特种作业操作资格证书(顶管机操作),熟悉顶管机的结构组成(如主机、顶进系统、支护系统、出土系统)、工作原理及施工工艺,掌握应急处置和险情判断技能。严禁无证或非本岗位人员擅自操作设备。
防护装备配备:作业人员必须穿戴反光背心、安全帽、防滑工作鞋,进入基坑或工作井时系好安全带(高挂低用)。地下作业时携带便携式气体检测仪(检测氧气、有毒气体浓度)、应急照明手电筒;操作液压系统时佩戴防油污手套,接触电气设备时配备绝缘手套和验电器。
施工环境检查
场地勘察与隔离:施工前核查地质勘察报告,明确地下管线(燃气、供水、电缆)走向和埋深,在地面设置警示标识和防护围栏(高度≥1.8m),围栏外5m范围严禁堆放重物和无关设备。工作井周边设置排水沟和集水井,防止雨水倒灌,井口覆盖防护网(承载力≥2kN/m2)。
地下环境检测:使用气体检测仪对工作井和接收井内气体进行检测,氧气浓度需在19.5%-23.5%之间,有毒气体(如硫化氢)浓度≤10mg/m3,检测合格后方可下井作业。地下水位较高时,确认降水系统运行正常,水位降至作业面以下1m。
周边监测布置:在顶进路线沿线设置地面沉降观测点(间距5-10m)、建筑物沉降观测点,安装测斜仪监测土体位移,配备全站仪、水准仪等设备,确保监测数据实时传输至监控终端。
设备与工具检查
主机系统检查:检查顶管机主机(刀盘、护盾)有无裂纹、变形,刀盘刀具安装牢固,无松动或磨损超标(刀刃磨损量≤10mm)。护盾密封件(止水环、密封圈)完好,无老化开裂,手动转动刀盘(断电状态)无卡滞,轴承润滑充分。
顶进与液压系统检查:顶进油缸无泄漏,活塞杆无变形、锈蚀,液压管路连接牢固,管夹齐全,压力表(量程为工作压力的1.5-2倍)指示准确,在检定有效期内。检查液压泵站油箱油位(不低于油箱容积的70%),油温正常(≤50℃),过滤器无堵塞报警。
电气与动力系统检查:电缆线无破损、老化,架空高度≥2.5m(地面段),穿管保护(地下段),接地装置可靠(接地电阻≤4Ω)。发电机、配电箱防雨防潮,漏电保护器动作灵敏(漏电动作电流≤30mA,动作时间≤0.1s)。检查照明系统,工作井和管内照明亮度≥50lux,应急照明持续时间≥30min。
支护与出土系统检查:确认管节吊运设备(起重机)性能完好,吊具(吊钩、钢丝绳)无裂纹、断丝(断丝数不超过总数的10%),限位装置有效。出土系统(螺旋输送机、皮带运输机)防护罩齐全,运转灵活,卸料口设置格挡,防止土方坠落。工作井内支护结构(钢板桩、混凝土壁)无变形、渗漏水,支撑间距符合设计要求。
技术资料准备:备齐施工图纸、顶进方案、应急预案、地质报告、地下管线图等资料,组织技术交底,明确顶进轴线、顶力控制值、允许沉降量等关键参数,交底记录需签字存档。
二、设备调试与试运行
开机前调试
参数设置:根据地质条件和管节尺寸,在操作台设置顶进速度(一般≤50mm/min)、顶力上限(不超过设计顶力的1.2倍)、刀盘转速(软土10-20r/min,硬土5-10r/min),液压系统工作压力不超过额定压力的80%。调整导向系统(激光全站仪),确保轴线偏差控制在±50mm内。
系统检查:逐一启动液压系统、电气系统、出土系统,检查各部件动作协调:顶进油缸伸缩平稳无卡顿,刀盘转动方向正确,螺旋输送机出土顺畅,皮带运输机运行无跑偏。测试紧急停止按钮(主机、操作台、工作井各1个),确保按下后所有设备立即停机,液压系统卸压。
空载试运行
空载运行30分钟,观察主机运行声音(无异常异响)、轴承温度(≤70℃)、液压管路有无泄漏,记录各系统运行参数。检查导向系统数据传输稳定,显示屏实时显示顶进里程、轴线偏差、顶力等数据,误差≤5mm。
试验管节吊运与对接:使用起重机将管节吊至工作井,检查吊具与管节连接牢固,缓慢下放至顶进位置,手动调整管节轴线与主机对齐,密封胶圈安装到位(无扭曲、破损)。
三、顶进作业操作流程
顶进前确认
再次检测工作井内气体浓度(氧气≥19.5%,可燃气体≤0.5%LEL),通风设备(轴流风机)持续运行,风量满足每人≥3m3/h。检查管节内照明、通讯设备(对讲机、应急电话)通畅,工作井与地面设置双向联络信号(灯光+声音)。
清除顶进路线前方障碍物,确认出土口、运输通道畅通,土方运输车就位,驾驶员离开驾驶室并处于安全区域。
正常顶进操作
启动顺序:按“通风设备→刀盘→出土系统→液压顶进系统”顺序启动设备,顶进过程中保持刀盘旋转与出土速度匹配,避免出现“闷顶”(顶力骤升)。操作人员密切监控操作台数据,每5分钟记录一次顶力、轴线偏差、刀盘扭矩、地面沉降值。
管节对接:第一节管节顶进至剩
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