人工掘进式顶管施工方法
1 前言
1.1顶管施工位于----------------------的东南侧，北临新园路与---------，东临二号路，西邻-----------------用地。为配合现场施工时雨水排放，需施工排出厂外的雨水管道，管道出场地后穿过新园路进入路北侧的市政排水渠。考虑到新园路为厂区主要道路，且来往车辆频繁，为了减少管道施工对道路通行和对现场环境的影响。经过专家组评审，决定采用人工掘进式顶管施工的方法进行施工。排水管道采用钢筋混凝土顶式排水管，管径DN2000mm，管线长度为60米。
2 工法特点
2.1顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作井内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸把管道直接从工作井内穿过土层一直推进到接收井内，埋设在工作井和接收井之间。
2.2非开挖顶管施工采用油压驱动，可以在很深的地下敷设管道，施工时噪音远远小于开槽式敷设管道，噪音以及震动都很小，几乎没有地盘沉降的现象，对周遭的影响降低到最小程度，无需隔断交通;可以安全的穿越铁路、街道等建筑障碍物，而且在较深的埋深情况下施工成本要小于开槽式敷设管道。
2.3特别适用于大中型管径的非开挖铺设。具有经济、高效，保护环境的综合功能。这种技术的优点是：不开挖地面；不拆迁，不破坏地面建筑物；不破坏环境；不影响管道的段差变形；省时、高效、安全，综合造价低。
3 适用范围
3.1该技术广泛用于城市地下给排水管道、天然气石油管道、通讯电缆等各种管道的非开挖铺设。它能穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、海峡和地面任何建筑物。人工掘进式顶管施工适用铺设距离在100m以内的地下管道，地质土层水分较低，无大块岩石并易于挖掘的土层中。
4 工艺原理
4.1顶管施工工艺原理就是在所施工的管线间制作一个工作井和一个接收分节从工作井顶进到接收井的一种把要施工的管道分次、借助油缸的推力，井，
不需要开挖路面的铺设地下管道的施工方法。顶管施工可根据GB 50268-2008《给排水管道工程施工及验收规范》6.3条进行。
5 工艺流程及操作要点
5.1顶管施工工艺流程如下：
5.1.1施工准备→进场→工作井施工→提升设备安装→靠背安装→导轨安装→开洞门施工→顶进设备安装→顶进→接口压浆封闭→试水→交工。
5.2工作井施工
5.2.1工作井是顶管施工的工作场所。其位置可根据以下条件确定:
1.单向顶进时，应选在管道下游端，以利排水；
2.考虑地形和土质情况,有无可利用的原样土做后背；
3.工作井与可能穿越的管线，建筑物要有一定安全距离；
4.距水、电源较近的地方；
5.工作井不影响地面交通等。
5.2.2工作井的尺寸
1.工作井应有足够的空间和工作面，保证下管、安装顶进设备和操作间距，井底长、宽尺寸可按如下公式计算：单位：m
W=D+（2.4~3.2）（5.2.2-1）
式中：W──工作井底宽度；
D──被顶进管外径。
2.底长可按如下公式计算：
L＝L1＋L2＋L3＋L4＋L5 （5.2.2-2）
式中：L──工作井底长；
L1──管子顶进后，尾端压在导轨上的最小长度，一般留0.2m；
L2──每节管子长度；
L3──出土工作间隙，根据出土工具确定，一般为1.0~1.5m；
L4──液压油顶长度；
L5──靠背所占工作井厚度。
本工程工作井为直径6m的现浇混凝土工作井。
工作井施工 5.2.3．
1.工作井施工工艺流程：
施工准备→场地平整→测量放样→开挖第一模→绑扎钢筋→立外模→灌注第一节及砼养护→开挖第二、三模→基底清理→封底→浇筑底板砼→灌注顶盖板。本工程的工作井场地地质条件一般，开挖临近交通要道，工作井开挖过程中必须采取可靠的挡土措施。工作井采用机械开挖，人工护壁施工。本工程中的工作井和接收井为现浇混凝土结构，工作井施工可见下图：
顶管工作井施工5.2.3-1 图
顶管施工工作井图5.2.3-2
顶管施工接收井5.2.3-3 图
5.3提升设备安装
5.3.1本工程采用DN2000钢筋混凝土顶式排水管，每节管长度为2米，单节管重约8吨，现场选用16吨单轨吊作为钢筋混凝土顶式排水管下管和土方外运的提升设备。提升设备安装可见下图：
提升设备安装图靠背与导轨安装5.4混凝土墩作为液压油顶顶进时的工作靠背。C355.4.1本工程中靠背采用现浇导轨安装是一项关键工米。厚度为1.51.5靠背高度为倍液压油顶外筒体直径，本工程中导轨其位置准确与否与导轨高程的精度直接影响管子的顶进质量。序，槽钢，安装后的导轨顺直、平行、等高，其纵向坡度与管道设计坡度一采用20#根据管道设计标高和导轨应牢固，不得在使用过程中产生位移或过大变形。致，调整导轨中心线与管道中心线偏移误以内，中心线，调整导轨面控制误差在5mm在工作井底浇筑混凝土至导轨顶上表面，靠背和导轨安装完成后，5mm以内。差在作为顶管施工工作面，靠背和导轨安装可见下图，
靠背与导轨安装图
5.5开洞门施工
5.5.1靠背和导轨安装好后，在工作井壁上画出管道施工位置，并用风镐对工作井内壁进行人工凿除。施工过程见下图：
开洞门施工图
5.6顶进设备安装吨的液压油选择两个2505.
6.1根据本工程施工的钢筋混凝土顶式排水管，顶作为顶进设备，液压油顶安装应确保其着力中心位于管道总高的四分之一处，，并与管道中心线在同一垂直面上，两个液压油顶中心1/3且不小于靠背高度的且各油顶的油管应并中线一致，线与管道中心线对称，即其合力方向应与管道、联在一起。顶铁安装后，其轴线应与管道平行、对称，顶铁与导轨接触的一面不得有泥土、油污。顶进设备安装见下图：
顶进设备安装图
5.7顶进
开洞门施工完成，且顶进设备调试完成后，可开始混凝土的顶进工作。
5.7.1下管
利用提升设备将第一节管子下到导轨上，管道中心线依据设计图上的位置而定，前端和后端的高程应符合设计要求。下管施工可见下图：
钢筋混凝土顶式排水管下管图土方开挖5.7.2土质容易塌方时以确保安全，1.人工挖土时，管前挖土一般应在管内操作，不得均应听从挖土人员的指挥，必须随挖随顶，液压油顶及出土工作时的操作，管前挖图是保证管道质量和管上建筑安全的关键，土方开挖可见下图。擅自蛮干。挖土应遵循下列规则：30~50cm；1）一般顶管地段，如果土质量好，可超越管端2）在不允许土质下沉的地段，管子周围一律不得超挖；°范围内不得135，但下面管外皮上顶允许超挖3）在一般顶管地段，1.5cm 超挖。
管前土方开挖图
5.7.3管道顶进
1.第一节管下到导轨上后，应测量管子的中线及前后端的管底高程，确认合格后方可顶进。第一节管子作为工具管，其顶进方向的准确度是保证整段顶管质量的关键。因此要求每顶进0.3m则对管道的中心和高程均测量检查一次，在正常顶进中，每顶进0.5～1m则进行测量检测一次。
2.中心线测量一般根据工作井内设置的中心桩挂设线绳，用特制中心尺进行检查，高程测量则用水准仪和特制的高程尺进行检查，工作井内应提前设制一个固定的水准点，以便测量高程时相互闭合。
3.管道顶进昼夜两班不停进行，充分发挥机械的效率，同时防止由于中途停止，摩擦力增加，造成顶进困难，但在顶进进程中遇到下列情况之时，则应停止顶进，并迅速采取措施处理完善后再顶进。
1）顶管前方发生塌方或遇到障碍；
2）后背倾斜或严重变形；
3）顶铁发现有扭曲现象；
4）管位偏差较大，而且校正无效；
5）顶力较大超出计算顶力，超过管口准许顶力。
4.管道顶进每班均应填写施工记录，施工记录应包括顶进长度、顶力数值、管位偏差校正情况、土质水位变化及出现的问题和注意事项。交接班时，应用施工记录以文字进行交接。
5.管道顶进采用人工挖掘顶进的方式，运土用手推车，水平运输人工推运，垂直
运输用提升设备提升至地面再运走。顶进前，应在管节后用弧形护口铁，再用顺铁作顶铁，以保护管子末端，防止由于应力集中造成局部损坏。顶进开始时，应缓慢顶进，待各接触部位密合后，再按正常速度顶进。首节管顶进后，要检差管前管后高程及中心线，经检查无误后方可正式顶进。首节管的质量是整个工程的关键，所以在施工中对于首节管要严把质量关。顶进过程检查动力系统运转是否正常，检查纠偏系统运转是否正常，并调整好顶进的中心及高程。
6.顶进纠偏操作要坚持“小纠”、“勤测”、“勤纠”的工艺原则。纠偏必须遵循两个原则，一是每次纠偏量不要过大，而且要注意发展趋势。二是有高低与左综合分析，在具体施工中一定要看趋势，后纠左右。先纠高低，右均发生偏差时，唯有这样才能达到减少管节的蛇形状态，保证施工质量。
7.管道开始顶进和土方挖掘施工，工作程序可见下图：
管道开始顶进图5.7.3-1
顶进及人工挖掘土方外运图5.7.3-2
继续挖掘土顶管过程中，一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子，8.方和顶进，如此循环施工直至将钢筋混凝土顶式排水管从工作井顶进到接收井。人工
挖掘土方工作和管道在管道顶进到接收井时，需要对接收井内壁进行凿除。顶进过程，以及顶进到接收井可见下图：
人工挖掘土方5.7.3-3 图
5.7.3-4 顶进过程图
5.7.3-5 接收井内壁凿除图
管道顶进到接收井5.7.3-6 图
6 材料与设备
6.1顶管施工主要材料见下表：
表顶管施工主要材料
材料名规格型备主要技术指号工作井、接收HRB400 热轧带肋钢1
GB/T1499.2-2007 井筋16
工作井、接收热轧带肋钢HRB400 GB/T1499.2-2007 2
井筋25
裂缝≥200 钢筋混混凝荷载外压土Φ2000×2m 3
KN/m
施工管道荷载破坏顶式排水管272
≥荷载顶管施工主要机具及工器具见下表：6.2 顶管施工主要机具表
机具名规格型主要性能及参数备号 1.0m3标准斗容履带式PC220-8 1台1
土方挖掘挖掘机125KW 额定工率9m
起升高度2 电动葫芦CD1-16t 运行速度3.5m/min 1台提升设备
20m/min
运行速度行程1.0m 管道顶进FY-CLSG-2506 套13 液压油顶设备2500KN 推力170L 气桶容量活塞式风镐用气 4 VA-100 1台空压机5.5KW 功率工作气压人工土方0.4-0.5MPa 台G7 5 气镐2挖掘33J
冲击能量≥测量GPS工程测量 6 A90 1台0.8mm 测量精度仪工程测量水平仪7 台11mm/30m
水平精度GOL 32D
7 质量控制
7.1顶管工程施工质量应遵照GB50268-2008《给水排水管道工程施工及验收规范》的规定执行,还应符合下表的要求：
7.2关键工序顶进工作的质量控制技术措施
7.2.1顶进工作的关键点
1.测量工作是整个顶管工程施工质量的关键，它的实施好坏将直接影响到管线线形的平顺，甚至影响到顶管的顺利贯通，因此需精心实施，确保无误。
2.测量包括高程测量和左右偏差测量两部分。
3.高程测量较简单，在地面上把永久性水准点引测至井边，通过垂直吊钢尺引测至井下，设临时水准点，再在管道内架设水准仪测至管道上的标靶，即可知道管道高程的偏差。此水准还可从管道测出来，闭合差按二级水准控制。
4.轴线测量，在井内设固定的测站，根据设计坡度，经纬仪调好垂直角度，从镜子看光靶上刻度。
5.顶进中要做到勤测量、勤纠偏、微纠偏，在进洞和出洞阶段适当增大测量密度，出现偏差应马上纠偏，减少与轴线的偏差次数。前两节连接成整体。
6.管道每推进250-300mm时测一次中心轴线，若发现偏移趋势就进行纠偏，若偏移量达到20mm时，立刻停止顶进，查明原因有措施保证后再顶进，确保顶管轴线的质量，勤测勤纠。顶进纠偏普遍采用调整纠偏液压油顶的编组操作，若管道偏左侧液压油顶采用左伸又缩方法，反之亦然。如同时有高程和方向偏差，应先纠正偏差大的一面。
7.根据地面和地表构筑物沉降监测反馈信息及时调整土压力控制值、出土量与顶进速度。．
8.若发现沉降值超标，立即停止顶进，查明原因，采取相应措施后才能重新顶进，确保地面建筑物安然无恙。
9.刚开始向井下卸管、装管时，用钢支架固定已顶入的管节，防止液压油顶缩回过程中管节后退。
8 安全措施
8.1现场安全管理措施
8.1.1本工程涉及到顶管管节吊运、施工沿线的高压线保护、地下管线的保护、基坑开挖、顶管进出洞。在确定重点部位的前提下，落实监控人员，确定监控的措施方案和方式，实施重点监控，必要时连续监控。
8.1.2顶管管节的吊运必须落实吊运的设备、确定吊运吨位的匹配，对吊运的索具进行配置。制订相应的分项安全技术措施和操作规程，在吊运过程中进行监控。严格执行人员在井内交错作业并对起重设备的操作人员和指挥人员进行安全技术交底。
8.1.3顶管进洞、出洞是顶管掘进的重点。工程项目部将对顶管进出洞制订安全
技术方案，细化安全措施，对进出洞作业班组进行详细的交底，在进出洞过程中，确保安全员全过程监控。
8.2顶管安全操作规程
8.2.1顶管设备的选择应根据管道所处土层性质、管径、地下水位、附近地上与地下建筑物、构筑物和各种设施等因素，经技术经济比较后确定。
8.2.2导轨应选用钢质材料制作，安装后的导轨应牢固，不得在使用中产生位移，并应经常检查校核。
8.2.3液压油顶的安装应固定牢靠，并与管道中心的垂线对称，其合力的作用点应在管道中心的垂直线上。液压油顶为两台时，其规格宜相同。
8.2.4液压油顶的油路应并联，每台液压油顶应有进油、退油的控制系统。
8.2.5油泵安装应与液压油顶相匹配，并应有备用油泵，油泵安装完毕，应进行试运转，合格后方可使用。
8.2.6顶进前全部设备应经过检查并经过试运转合格。
8.2.7顶进时，工作人员不得在顶铁上方及侧面停留，并应随时观察顶铁有无异常迹象。．
8.2.8顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进。
8.2.9顶进中若发现油压突然增高，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进。
8.2.10液压油顶活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。
8.2.11顶铁与管口之间应采用缓冲材料衬垫。
8.2.12管道顶进应连续作业。管道顶进过程中，遇下列情况时，应暂停顶进，并应及时处理。
1.工具管前方遇到障碍；
2.后背墙变形严重；
3.顶铁发生扭曲现象；
4.管位偏差过大且校正无效；
5.顶力超过管端的允许顶力；
6.油泵、油路发生异常现象；
8.3井下顶管内的通风
8.3.1顶管施工过程中，必须保证管内的空气流通，防止施工过程中遇到进入管内的有毒有害气体。施工现场必须配备通风机，具体送风措施：在工作井中安装鼓风机，将通风管接入管道里面，每隔6米设置一个排风口。保证送风24小时进行，同时准备急救氧气包等急救药品及物资。
8.4井口临边及上下井防护措施
8.4.1井口临边防护栏杆按照（JGJ59-2011）严格执行，施工人员上下井钢梯应符合规范要求。
8.5临时用电
8.5.1施工现场的临时用电严格按《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规定执行。临时用电线路的安装、维修、拆除，均由经过培训并取得上岗证的电工完成，非电工不准进行电工作业。电缆线路应采用“三相五线”接线方式，电气设备和电气线路必须绝缘良好，场内架设的电力线路其悬挂高度及线距符合安全规定，并应架在专用电杆上。室内配电柜、配电箱前要有绝缘垫，并安装漏配电箱要均设接地或接零保护。各类电器开关和设备的金属外壳，电保护装置。．能防火、防雨，箱内不得存放杂物并应设门加锁。检修电气设备时必须停电作业，
电源箱或开关握柄上挂“有人操作、严禁合闸”的警示牌或设专人看管。
8.6顶管穿过道路安全防护措施
8.6.1当顶管施工顶进到道路路面下时，路面上交通实施临时管制措施，封闭西东向半幅道路，另半幅道路作为车辆通行路线。保证路面下顶管施工时不会受到车辆通行时对路面的荷载。同时路面下顶管顶进过程中，应严密监测道路沉降观测点，保证顶进施工的安全。当顶管顶进到另半幅道路时，再将此半幅道路封闭，另半幅道路作为通行路线。顶管施工穿过道路的安全防护措施见下图：
顶管施工穿过道路安全防护措施图
环保措施9
该顶管施工工程需要穿越市政道路，且覆土深浅不一。顶管施工时，需9.1我们将从以下确保路面的绝对安全。为了保证在施工中做到对环境的充分保护，几方面采取措施，来控制沉降，确保道路的安全。道路与房屋的沉降监测9.1.1 监测范围1.并结合以往类似工程的一些经验，根据道路及房屋安全保护监测的有关规定，米范围内。顶管中心轴线至地面本次监测范围为Φ2000mm5 2.监测内容主要针对地面的沉降量进行监测。）在顶管中心轴线上方地面布置沉降观测点。1．
2）在顶管轴线上可能影响到的建筑物上布设沉降观测点。
3.测点布置
1）地面上沉降观测点布设：沿顶管轴线方向布设，顶管起始段50m范围内每隔10m布点。
4.监测措施
1）严格按照有关技术规范和规定进行施工全过程跟踪监测。
2）监测点的设置与建设、监理、顶管操作单位等多方协商，并明确标明监测点的位置。
3）监测频率为每天1次，视施工情况加密监测频率，在关键部位要及时跟踪监测并提供监测报告，遇特殊情况，提供速报并及时处理。
4）监测仪器事先经过有关技术部门的标定和校正，以保证监测数据的可靠性。5）当监测值接近报警值时，及时预警，并提请有关方面注意；当达到报警值时，及时上报，并分析原因。
6）施工监测工作延续到施工结束后，观测值稳定一周后方停止监测。
7）路面沉降达到1cm时为报警值。管线报警值为0.5cm。
9.2文明施工
9.2.1现场施工地点应悬挂按照GB2893—2008《安全色》和GB2984—2008《安全标志》规定的标牌。施工现场设置大幅安全宣传标语。施工现场出入口设置施工牌，还需设置各种标志牌、防火须知牌、安全生产无重大日计数牌、工地主要管理人员名单。
9.2.2施工现场设施的设置涉及到大型设备、必须设置隔离栏杆，以上设施与防护栏必须有2m以上的安全通道。工作区域外沿1.0～1.5米四周封闭布置2.5米高的钢制护栏。
9.2.3施工现场的材料堆放要有明确的位置，明确的标识，土方要有围护措施。各类钢材、钢模、脚手架管堆放整齐，明码标牌，并对每个堆放点树立铭牌。
9.2.4工地生活区应设置宣传文明施工、企业文化和安全为主的宣传栏，生活区必须配备宣传栏。
10 效益分析
10.1顶管施工项目经费投入情况，见下表：
10.3项目的经济效益和社会效益分析
10.3.1项目的经济效益
10.3.2项目的社会效益
1.对环境友好，不开挖道路，不破坏地面建筑物。减少对环境的污染和道路的堵塞。
2.为公司以后类似工程的施工打下了坚实的基础，提供了大型排水道施工新的施工方法，有效地指导了大型排水管道施工组织。
3.提高了我公司的工程管理水平，为优化施工提供了有效的手段。
4.对加快在工程的成本、质量、安全以及进度起到积极的作用。
5.该项目的全面实施极大的提高我公司的技术管理水平，为各项经济技术指标的提高，提供现代化的手段。
6.形成大型排水管道施工的企业工艺标准，提供技术支持，
11 效益分析
11.1应用此工法的工程概况
11.1.1项目名称：-----------------------------------------------
11.1.2项目地点：-----------------
11.1.3项目结构形式：工业建筑，厂区综合管网外排雨水管
11.1.4开竣工日期：
11.1.5实物工作量：直径Φ6m，深6m的混凝土工作井及接收井各一座，
DN2000mm钢筋混凝土顶式排水管60m。
11.2应用效果
11.2.1顶管工作从2018年3月13日正式开始，2018年4月5日正式结束，在24天的顶进施工过程中，稳步推进，提前达到业主要求的施工节点，赢得业主的一致好评。
11.2.2存在的问题
1.人工掘进式顶管施工方法只适用管线内地质土层较好，施工长度＜100m的地下管道施工。大于100m时，施工会非常困难，也很难保证顶管施工质量。
人工掘进式顶管施工方法 1 前言 顶管施工位于----------------------的东南侧，北临新园路与---------，东临二号路，西邻-----------------用地。为配合现场施工时雨水排放，需施工排出厂外的雨水管道，管道出场地后穿过新园路进入路北侧的市政排水渠。考虑到新园路为厂区主要道路，且来往车辆频繁，为了减少管道施工对道路通行和对现场环境的影响。经过专家组评审，决定采用人工掘进式顶管施工的方法进行施工。排水管道采用钢筋混凝土顶式排水管，管径DN2000mm，管线长度为60米。 2 工法特点 顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作井借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸把管道直接从工作井穿过土层一直推进到接收井，埋设在工作井和接收井之间。 非开挖顶管施工采用油压驱动，可以在很深的地下敷设管道，施工时噪音远远小于开槽式敷设管道，噪音以及震动都很小，几乎没有地盘沉降的现象，对周遭的影响降低到最小程度，无需隔断交通;可以安全的穿越铁路、街道等建筑障碍物，而且在较深的埋深情况下施工成本要小于开槽式敷设管道。 特别适用于大中型管径的非开挖铺设。具有经济、高效，保护环境的综合功能。这种技术的优点是：不开挖地面；不拆迁，不破坏地面建筑物；不破坏环境； 不影响管道的段差变形；省时、高效、安全，综合造价低。 3 适用围 该技术广泛用于城市地下给排水管道、天然气石油管道、通讯电缆等各种管道的非开挖铺设。它能穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、海峡和地面任何建筑物。人工掘进式顶管施工适用铺设距离在100m以的地下管道，地质土层水分较低，无大块岩石并易于挖掘的土层中。 4 工艺原理 顶管施工工艺原理就是在所施工的管线间制作一个工作井和一个接收井，借助油缸的推力，把要施工的管道分次、分节从工作井顶进到接收井的一种不需要
截污管线顶管施工 在管道铺设施工路线上有多处障碍物，当为永久性结构物且不能拆迁，也 不能局部破坏并修复。需采用顶管办法进行施工。 1 工作坑、接收坑布置 工作坑布置：由于HDPE管道长度为6m，工作坑的平面布置内侧尺寸为 7*3.5m。接收坑的内侧尺寸为5*3.5m。坑的内侧第一圈维护结构为500拉森桩，拉森桩外侧为水泥搅拌桩，水泥搅拌桩直径为800mm，咬合200mm，中心为据钢板桩外边缘1m处。内支撑围檩采用HW400‘H’型钢，围檩下部每隔2m用牛腿托住。内支撑钢管采用直径为200mm壁厚为10mm的钢管。基坑长度方向上中心一道长为2.7m，四角各一道长为2m且与围檩成45度的钢管。钢管的端部采用可调接头。坑底垫层为C15，厚为15CM，平面尺寸为6.2m*2.7m。基坑四周挖宽为300mm，深400mm的排水沟，在靠待施工清淤沟的一侧设直径 600mm的集水井一口比排水沟深1m。设一台扬程为15米以上的潜水泵。后背 墙采用2m*2m*0.4m的砼块。顶管采用直径为800的顶管，顶管后放置外圈直径为800，内圈直径为600的厚为200mm的顶铁。 接收坑布置：接收坑的内侧尺寸为5*3.5m。坑的内侧第一圈维护结构为500拉森桩，拉森桩外侧为水泥搅拌桩，水泥搅拌桩直径为800mm，咬合200mm，中心为据钢板桩外边缘1m处。内支撑围檩采用H400‘H’型钢，围檩下部每隔 2m用牛腿托住。内支撑钢管采用直径为200mm壁厚为10mm的钢管。四角各 一道长为2m且与围檩成45度的钢管。钢管的端部采用可调接头。坑底垫层为 C15，厚为15CM，平面尺寸为4.2m*2.7m。基坑四周挖宽为300mm，深400mm 的排水沟，在靠待施工清淤沟的一侧设直径600mm的集水井一口比排水沟深1m。设一台扬程为15米以上的潜水泵。 现场布置采用16t汽吊，设备布置采用25吨汽吊。 井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯。 在此工程中的典型工作坑做法为如下三种方法： 做法一：在管道高程为小于5m时，搅拌桩深为12m，拉森桩长为9m。支撑采用一道支撑，支撑中心位于距桩顶0.5m处。 做法二：在管道高程为大于等于5m小于7m时，搅拌桩深为15m，拉森桩
泥水平衡顶管穿越施工工法 冯大永倪宏源曾士伟历明马鹏程 1.前言 随着管道建设的发展，管道在穿越高速公路、铁路、建筑物等特殊地段时，传统的人工掏土顶管施工，因易坍塌、效率低、受周边环境制约等缺点越来越不适合于现场施工，泥水平衡顶管施工属于机械化、长距离顶进施工技术，在我国近年来逐步得到推广和应用，泥水平衡顶管施工则切实解决了施工中受地形限制、顶管长度限制、施工安全、环境污染等传统顶管存在的各项问题。本工法对施工技术操作要求较高，主要体现在对顶管设备操作、排泥系统的操作、注浆系统的操作都比较严格。 泥水平衡顶管的主要设备有：泥水平衡顶管机、主顶设备、测量设备、电气控制系统、泥水处理设备、压浆系统等。 2.工法特点 2.1 该工法层次清楚，操作简便，运行可靠，便于掌握，可以对复杂的地下情况作出快速反应。
2.2顶管在地面操作，安全、直观、方便。 2.3适用土质范围广，软土、粘土、砂土、砂砾土、硬土均可适用。 2.2施工精度高，上、下、左、右可纠偏，最大纠偏角度达2.5°，并可作较长距离顶进。 2.3对管体周围的土体扰动较小，地面沉降小，道路交通及构筑物相对安全。 2.4操作坑内施工环境较好，采用泥水输送弃土，没有吊土、搬运土方，施工无安全风险。 2.5施工噪音小，对周围的环境影响小。 3.适用范围 泥水平衡顶管施工工法适用于各种粘土、粉土、砂土和渗透系数较大的砂卵石，也适应强风化岩等恶劣地质条件下的石油管道、室外给水、排水、电力及其它适用于顶管施工的管道工程。 由于泥水平衡顶管顶距长，只要控制好降水措施，就能很好控制地面隆沉、施工安全等特点，并可适用于各类复杂地质条件，因此像穿越重要公路、铁路、建筑物等特殊工程地段、穿越砂层、淤泥质土等特殊地质构造地段应用泥水平衡顶管施工工法，可达到良好的效果。 4. 工艺原理 泥水平衡式顶管机是利用泥水压力来平衡顶进工作面上的水压力和土压力，采用机械掘进技术。工艺原理为：当接通机头刀盘电动机的电源开关时，刀盘就被驱动并以均匀速度对土体进行切削，刀盘可以根据土压自动前后移动，在顶进中起机械支撑开挖面的作用，维持挖掘面的土压。通过刀盘切削，将相当于管子顶入土壤同体积的泥土进入泥水仓，土将相当于管子顶入土壤同体积的泥土进入机头泥水仓内，由供水管向泥水仓内供水，泥土在泥水仓内与泥水混合成泥浆后，再由排泥管道排到泥浆池，泥浆经沉淀或分离后泥水可重复利用，残渣外运；掘进过程通过调节循环水压力用以平衡地下水压力。在切土、排泥时同步采用等压油缸持续顶进套管，同时通过机头内设置的4处纠偏油缸进行纠偏，在顶进过程中，加注触变泥浆填充管道周围的空隙，形成一道泥浆保护套，起到支撑地层，减少地面沉降，减少顶进阻力的作用。
人工顶管施工工艺
目录 一、基本工作原理 (3) 二、施工准备 (3) 2.1 技术准备 (3) 2.2 材料准备 (3) 2.3 机具准备 (4) 三、施工方法 (4) 3.1 工艺流程 (4) 3.2 工作坑及其布置 (5) 3.3 开挖与顶进 (5) 3.3.1 挖土与运土 (5) 3.3.2 顶进施工 (5) 3.4 顶管接口 (5) 3.5 测量及校正 (6) 3.5.1 测量 (6) 3.5.2 校正 (6) 3.6 沉降观测及控制 (6)
一、基本工作原理 人工顶管施工借助于主顶油缸及管道间、中继间等的推力，采用人工挖土掘进的方法，把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。与此同时，也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间，以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。其施工示意图如下： 二、施工准备 2.1 技术准备 认真学习和研究施工图纸及相关的施工文件，了解设计意图和要求，进行图纸会审，在设计交底时提出疑问，并根据设计交底修正施工方案。 组织施工人员认真学习施工技术文件，了解施工范围，管道沿线的地形、地貌、地址水文条件及各种原有设施。掌握施工工期，顶管施工技术规范，质量标准及要求，安全措施等，并向施工队伍进行顶管施工技术交底。 2.2 材料准备 （1）管材：管材由具有相应资质的生产厂家提供，进场时应具有出厂合格证及出厂检验报告；管材外表面应该平整，无蜂窝麻面，回弹检测强度应不小于该管道混凝土设计要求，承插口处不得有棱角缺失。
（2）工字钢：进场工字钢型号必须与施工方案中要求的型号相同。 （3）水泥：应采用合格厂家的符合设计要求的水泥，进场后应对水泥进行取样试验，合格后方可使用。 2.3 机具准备 主要机具：千斤顶，油泵，顶铁，与管材相应直径护口铁，导轨，枕木，卷扬机，水泥浆搅拌机，压浆机。 三、施工方法 3.1 工艺流程
顶管施工方案 一、顶管范围及主要施工内容 本工程为鄞州路已建W6-1～钱湖南路已建W51主要穿越路基、河流。管径采用?900的钢筋砼F型承插管，全长约1300米，顶管工作井10只，接收井7只. 一、顶管前准备工作 1、顶管施工方法的选定应根据施工沿线的地形、工程和水文地质、交通状况、地上建筑物、地下管线和有无地下障碍物等实际情况和对地表变形控制的要求综合考虑后作出选定，必须确保安全，保证质量，经济适用，节约用地。 2、顶管的施工顺序，应从整个排水系统考虑，一般宜从下游开始，在进行起始掘进段顶管时，应选择施工条件较好、技术风险较少，顶程较短的地段进行，同时作必要的现场技术数据的测试和分析工作，以便了解地下实际土质，适应施工环境，掌握顶管设备运转规律，合理组织操作人员，通过起始掘进段的顶进小结，进一步调整各项施工技术参数，优化下一步顶管施工工艺。 3、所有顶管设备必须经过维修保养，经检验合格后方可运入施工现场。在进入工作坑安装时必须进行单机和整机联动调试，在顶进中必须贯彻例行保养制度。 4、应按保证工程质量、安全、文明施工、保护地面建筑物与地下管线、维持道路交通等要求，根据不同的工程地质、水文地质与施工环境和条件合理选择顶管机头。 5、在综合考虑了上述各种因素后，合理选择顶管和施工方法。 二、顶管施工顺序及工艺流程 一、施工顺序 基坑底基础及后靠背安置──安装导轨──设置承压壁──安装主顶设备──安装顶管机头──安置起重机械──安置土方运输设备──安放管节──顶进 顶进工艺流程： 沉井中心线测量放样──安装顶机架与主顶装置──顶进管机顶进，吊下一节管节──管节顶
进────顶完第一节管，吊下一节管──管节拼装──顶力接近许用力──吊放中继环──同上继续再顶──出洞，顶管机与管节分离。 三、顶管设备安装 （1）顶管机头选型 本施工段管道内底标高，管顶覆盖厚度已达到要求。根据地质状况及实际情况，拟采用多盘土压平衡式机头，头部有4个切土切刀盘，机头出土采用刀盘切削原状土， （2）顶力估算 按采取管壁外侧同步注入触变泥浆处理，手掘式顶管所引起的阻力R2=F2。根据以往在软土地层顶进的施工经验，一般可取 F2=8～12KN/m2 按顶进长度为50m，管道外径0.52计算，最大顶进阻力P=F2лDL=12×3.1416×1.20×50=113 0KN≈113t。 配备150t液压千斤顶能完全满足顶力需要。活塞行程700mm，主油泵最大供电压49MPa，供电量10L/min。 （3）顶管设备安装 a、安装导轨 导轨采用装配式导轨，安放在砼基础面上，导轨定位后，必须稳固正确，在顶进中承受各种负载时不位移，不变形，不沉降，导轨安放前应先复核管道中心位置。 二根导轨必须互相平行，等高，导轨面的中心标高应按设计沟底标高设置，在顶进中必须经常复测调整，以确保顶进轴线的精度。导轨的坡度应与设计管道坡度相一致。 导轨采用轻型导轨，由钢轨、横梁和垫板组成。 导轨的轨距B=2√R2外-R2内。 b、设置承压壁 承压壁应承受和传递全部顶力，必须具有足够的强度和刚度，应根据最大顶力计算具有较大的安全度。1、方形沉井前垫以40×40cm方枕木，枕木外衬厚5cm钢板作为承压面，钢板面
郑州市管城回族区实验中学宿舍楼过路顶管 专项施工方案 编制： 审核： 审批： 河南华瑞园林绿化工程有限公司 二0一八年五月
第一章编写依据 本施工方案编写依据如下： 1、郑州市管城回族区实验中学宿舍楼过路顶管项目施工图 2、《给排水管道施工及验收规范》GB50268-2008 3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011 4、郑州市建设委员会颁发的有关建筑规程，安全、质量及文明施工等文件。 第二章工程概况 2.1 工程简介 工期紧、施工场地有限、现场需穿越道路，可能遇上地下障碍物等情况，考虑影响本工程顶管正常施工的不利因素，故将本工程的顶管工程采用人工顶管。管材DN2000套管，管埋深为5.15m左右（管顶覆土2.75m）。工作井、接收井的井位和管段长度将根据现场实际情况（顶进长度、地下障碍物、交通影响等）而确定。 2.2周边环境简介 工作井东侧、北侧为学校消防同道，南侧为6F教学楼，西侧为2F彩板房。据我方在工作井位置所挖探沟探明，工作井南侧有给水主管、消防水主管，西侧有一道给水支管，且管道均位于图纸设计的工作井内。中间有一条校内光纤斜向对角穿过工作井。且工作井位于学校教学楼先期施工的基坑内，有大量的杂填土。 2.3施工参照标准 施工设计图、施工合同
《给排水管道施工及验收规范》GB50268-2008 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011 《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005 《工程测量规范》GB50026-2007 《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012 现场地质水文情况、地下管线的情况和周围建筑物及设施情况； 第三章施工部署 3.1施工组织安排 工程需要采用机械顶管的管段为两阶段，一阶段为工作井至配电房，另一段为工作井至教学楼配电室。工作井及接收井共计2座，计划用1套顶管设备，一台备用，第一阶段为工作井、接收井的施工，第二阶段为顶管的实施，其中工作井、接收井的施工可以交叉作业，速度较快，设备也能得到充分的利用。 本工程实地勘察，从道路面层向下的土质分布情况为：混凝土道路面层水稳层连砂石基层杂填土。 3.2顶管施工工艺流程 工作井施工设备安装管吊装就位施工准备土方掘进测量控制及纠偏废泥外运开机顶进结束施工下一节3.2施工顺序 施工顺序为：工作井施工顶进设备安装调试吊装砼管到轨道上连接好工具管装顶铁开启油泵顶进出泥管道贯通拆工具管压浆。
顶管施工工艺流程 顶管法施工技术 顶管施工即在地表不挖下槽沟，以液压为动力将钢管（含多节钢管）或混凝土管从A点顶至B点的施工工艺，我公司经多次工程实践，形成该施工技术。 工艺特点及适用范围 1、路下顶管，路上畅通； 2、建筑物下顶管，不影响建筑物使用功能； 3、缩短管道铺设周期，降低工程造价显著； 4、设备单一，操作简便； 5、本工艺所用管道的管节必须是国家定点厂家生产的合格产品； 6、适用于铁路、公路及不易或不宜开挖沟槽的地下管道施工。 工艺原理及工艺流程 明铺管道改为以机械为动力在地表下使管道从A点转移至B点。 施工准备??测量高程及轴线??挖顶管工作坑??铺顶管导轨??设置顶进后背??安装顶进设备及吊放管节??挖土顶进??测量及纠偏??再次挖土（管中土）顶进??测量循环作业直致完成。 主要机械设备：吊装设备、高压油泵、大吨位千斤顶、后背桩及后背梁、导轨及出土工具、经纬仪、水平仪。机具功能及数量根据被顶进管节的直径长度及重量而定。
施工要点 1、顶管工作坑开挖要依照施工方案及具体环境进行，坑的长宽要视土质，被顶管节的直径、长度，机具设备，下管及出土方法而定。工作坑除安装顶管的机具设备后背、导轨、顶进管节以外，还要有利于向坑外出土和作业人员的操作。一般要求，工作坑上口前缘距路缘≥2m，安放管节后每侧要有1m的工作面，管节后侧与千斤顶之间要有利于出土的空间，在有水的环境中要设置水坑及排水设施，工作坑壁的放坡系数根据土质情况应符合要求，坑底要夯实。 2、导轨由四根钢轨和若干枕木组成，枕木置在工作坑底下1/2枕木高的基土上，枕木间距800?1000mm，钢轨的长度等于工作坑底面的长度减去钢轨桩所占的位置，钢轨的间距要视被顶管节的外径而定，一般要保证管节安放后下皮高出枕木上皮20mm，千斤顶安装后要与管节的横截面有最大的接触面，钢轨安装要平直，前端抬头要有0.5-1.0%的坡度。 3、顶进后背：后背的坚固与否直接影响顶管的效果，所以，后背所具有的能力必须能满足最大顶力的需要，后背由后背桩及后背梁，后背桩后面的夯实土所组成，后背桩一般以钢轨代替，埋入坑底以下1.5m左右，桩后填土分层夯实，后背桩平面垂直于顶进方向的轴线，钢制后背梁放在桩前的导轨上。顶进后背的其它组成型式有砌筑毛石的，有预制钢筋混凝土块组合的。 4、安装顶进设备和管节：顶进设备由一台高压油泵和两台200?500t千斤顶组成，千斤顶安在后背梁与管节之间，管节后端和千斤顶之间有专用钢护圈及麻辨或橡胶垫对混凝土管端保护，管外壁涂石蜡做润滑剂，减少顶进摩阻力，千斤顶通过传力柱将管节顶入路基。 5、挖土、顶进、测量及纠偏：设备安装后经试运转无异常即可掏土顶进，掏土视土质及管顶上部覆土厚度而掌握进尺深度，土质较密而且覆土较厚，有利于形成卸力拱，可以适当多挖，土质松散或覆土厚度较小，则要少挖，勤挖勤顶，挖土直径不可超过管节的外径。 挖土及运土的工具根据管径的大小而定，内径在880?1500mm的制做专用小车，内径在1500mm以上的可用双轮小车直接出土，土的垂直运输可用吊车或电动葫芦。 顶进过程要时刻测量，每一顶程过后，要对管的高程及左右偏差测量一次，发现问题及时纠偏，纠正左右偏及抬头扎头的措施，可以在管的前端设一斜撑支于管前的土壁上，结合一侧超挖土方，随顶随纠偏。前两节的衔接处，用钢板焊制的钢胀圈加固，做为防止偏差的一项措施。 质量要求及安全措施
高阳县商贸城、高阳中学雨水提升泵站 配套管网工程 人工顶管专项方案 编制： 复核： 批准：
1、工程概况 1.1 概况 高阳县商贸城、高阳中学雨水提升泵站工程设计起点商贸城各街道，终点为保沧路雨水泵站孝义河，管线实施全长7232米。 顶管部位主要涉及位置：商贸大街、县医院、三利大街、跨保沧路段。由于四处位置属于县城的车流量密集点，一旦断交将影响整个县城的交通运行。建设单位要求四处位置必须进行顶管施工。顶管长度分别为：商贸大街D1600mm55m、县医院D1600mm30m、三利大街D1600mm192m、跨保沧路245m。 1.2施工现场条件 该工程位于高阳县城区主要交通道路段，地形起伏较小。自地表下2m以下的底层主要以粉土、粉质粘土、粉砂为主。全年降水集中时间主要在6月中下旬到7月底，而且降水不稳定。 2、编制依据 2.1 高阳县商贸城、高阳中学雨水提升泵站工程施工图 2.2 相关规范、标准
实用标准文档 3、工程计划安排 3.1 施工进度计划 表1 施工进度计划表 文案大全
3.2 材料计划 3.3 设备计划 表3 设备计划表
4、施工工艺技术 4.1 作业条件 1)施工现场的进场道路、临时用电、用水管线、场地平整情况都已经畅通，且具备进场施工条件。 2)施工占地范围内地下管线已查明，并采取改移或加固措施，地上、地下障碍物清理完毕。。 3)各种顶管设备已经进行了校核、材料已经试验合格。 4.2 技术准备 1)测量交接桩完成，并对控制点、水准点进行校核，拴桩、补桩等工作已完成。 2)各类人员的资质证书、特殊工种作业证等前期准备工作已经到位。 3)顶管施工前，认真进行审核图纸。编制施工方案，报有关单位审批，并做好技术交底。 4.3 材料性能要求 4.3.1、管材要求 ①管材选用：采用企口Ⅲ级钢筋混凝土管，管道抗渗性能检验压力试验合格，抗裂性能达到抗裂检验压力指标要求。 ②管材外观检验合格。重点检查管道接口处是否平顺，企口尺寸是否匹配，有无损坏现象，如有损坏必须修正合格后方可使用，损坏严重的不得使用。 ③管体外表面应有标记，注明管材型号、出厂水压试验的结果、制造及出厂日期、厂质检部门签章，管材应有出厂合格证。 4.3.2 、楔形密封橡胶圈。 ①橡胶圈应采用耐腐蚀的专用橡胶材料制成。密封圈使用前必须逐个检查，不得有割裂、破损、气泡、飞边等缺陷。其硬度、压缩率、抗拉力、几何尺寸等均应符合有关规范及设计规定。 ②密封圈应有出厂检验质量合格的检验报告。产品到达现场后，应抽检5％的密封橡胶圈的硬度、压缩率和抗拉力，其值不应小于出厂合格标准。密封圈性能、质量要求及其试验方法应按JC/T748、JCT/T749的规定执行。 表4 橡胶圈检验要求表
二、人工掘进法顶管施工 （一）、人工顶管顶力的计算： 对于顶管顶进深度范围土质好的，管前挖土能形成拱，可采用先挖后顶的方法施工。 根据经验公式： P=n P0 其中：P——总顶力 n——土质系数。 土质系数取值可根据以下两种情况选取： （1）土质为粘土、亚粘土及天然含水量较大的亚砂土，管前挖土能成拱者，取1.5～2.0。 （2）土质为中粗砂及含水量较大的粉细砂，管前挖土不易成拱者，取3～4。取n 为2.0。P0——为顶进管子全部自重。顶进的每节管自重约为2 吨，最长段以60 米计，每节管长2 米，共要顶进33.5 节管，则P0＝2*33.5＝60 吨。则总的顶力为：P=n P0 ＝2.0*60＝120 吨考虑地下工程的复杂性及不可预见因素，顶管设备取1.3 倍左右的储备能力，设备顶进应力为156 吨, 取总的顶力F＝200 吨，选用两个千斤顶作为顶进动力设备，每个千斤顶的顶力应为100 吨。 对于顶管顶进深度范围土质较差的，即开挖时容易引起塌方的，可采用先顶后挖的方法施工。 根据顶管工程力学参数确定，先顶后挖时，顶管的推力就是顶管过程管道所受的阻力，主要包括工具管切土正压力、管壁摩擦阻力。 ⑴工具管正压力：与土层密实度、土层含水量、工具管格栅形态及管内挖土状况有关。根据有关工程统计资料，软土层一般为20-30t/m2,硬土层通常在30-60t/m2。大于40t/m2 时表明土质较好。F1=S1×K1 其中 F1--顶管正阻力(t) S1--顶管正面积(m2) K1--顶管正阻力系数(t/m2)
F1=S1×K1=πr2×K1＝3.14*0.85*0.85*35＝79.40 吨 ⑵管壁摩擦阻力：管壁与土间摩擦系数及土压力大小有关。根据有关工程统计资料，管壁摩擦阻力一般在0.1-0.5t/m2 之间。F2=S2×K2 其中 F2—顶管侧摩擦力（t） S2—顶管侧面积（m2） K2—顶管侧阻力系数（t/m2） F2=S2×K2=πDL×K2=3.14*1.7*60*0.5=160.14 吨 顶管阻力为以上二种阻力之和，顶进长度按最长管段60 米计算，总顶力：F=F1+F2≈239.54 吨 因此，取总的顶力F＝300 吨，选用两个150 吨的千斤顶作为顶进动力设备。 （二）、顶管工作井内设备安装 导轨安装。严格控制导轨的中心位置和高程，确保顶入管节中心及高程能符合设计要求。 1、由于工作井底板浇注砼，地基稳定，导轨直接放置在工作井的底板上。 2、严格控制导轨顶面的高程，其纵坡与管道纵坡一致。 3、导轨采用浇注砼予以固定，导轨长度采用2～3m，间距设置为60cm。 4、导轨必须直顺。严格控制导轨的高程和中心。 下管、顶进、出土和挖土设备： 采用电动卷扬机下管，用千斤顶、高压油泵作为顶进设备，用斗车、垂直牵引的卷扬机作为出土设备，用空气压缩机带风镐机作为挖土设备。 照明设备：井内使用电压不大于12V 的低压照明。 通风设备：人工挖土前和挖土过程中，采用轴流鼓风机通过通风管进行送风。 风量的计算： 1、按洞内同时工作的最多人数计算： Q=k×m×q 式中：Q－所需风量，m3/min; k－风量备用常用系数，常取k=1.1～1.2 m－洞内同时工作的最多人数
管道顶管施工方法 1、排水管道顶管施工工艺流程图 管道顶管施工工艺流程图见附图五。 2、工作坑的设计与布置 本工程顶进采用人工掘进顶进方法。 2-1、顶管段长度确定及顶管工作坑位置选定 本管道工程确定最大顶管段长度为91.894米，顶管工作坑位置为检查井位置，两个工作坑之间设一个交汇坑。 2-2、顶力计算： 顶力计算是顶管施工设计中的关键内容，顶管的顶力要大于工具管的迎面阻力、管道周围土压力对管道产生的阻力以及管道自重与周围土层产生阻力之和。即： P≥f r D1〔2H+(2H+ D1)tg2(450-ψ/2)+ω/r D1〕L+PF 式中P——计算的总顶力（KN） f——顶进时，管道表面与其周围土层之间的摩擦系数， 其值选用为：粘土、亚粘土0.2-0.3； r——管道所处土层的重力密度（KN/M3）； D1——管道外径（米）； H——管道顶部以上覆盖土层的厚度（米）； Ψ——管道所处土层的内摩擦角（度）； ω——管道单位长度的自重（KN/M）； L——管道的计算顶进长度（米）； PF——顶进时，工具管的迎面阻力。（KN）允许超挖其阻 力为零。
2-3、顶管工作坑设计 A、工作坑尺寸 工作坑应具有足够的空间和工作面。 工作坑底部宽度：W=D+2B+2b D—管道外径 2B+2b—管道两侧操作空间及支撑厚度2.4—3.2m 工作坑底长度：L=L1+L2+L3+L4+L5 L1=工具管长度、L2=管节长度 L3=出土工作间长度、L4=千斤顶长度 L5=顶管后背的总厚度 工作坑深度：H=h1+h2+h3 h1—道路至管道底部外缘的深度；h2—管道外缘底部至导轨底面的高度；h3—基础及垫层的厚度。 B、开挖工作坑并进行支撑 顶管工作坑坑壁处理根据现有地质资料和工作坑开挖深度，结合我单位成熟的施工经验，确定工作坑采用木质密撑。交汇坑和工作坑周围修筑50厘米宽，厚30厘米3：7灰土防水墙，以防雨水流入工作坑。 开挖工作坑见前工作坑设计，工作坑开挖成型后及时安装密撑并定位设立箱式组合梯架，以方便人员上下工作坑。 C、工作坑基础 工作坑基础采用C20混凝土基础，基础厚度20cm，基础下设3：7灰土垫层共厚30厘米。 顶管工作坑基础处理应结合基础设计，确定混凝土面的高程及
土压平衡顶管施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-GS-0101-2011 市政环保公司孙刚武 1前言 1.1概况 土压平衡顶管施工，是…种机械式顶管施工工法。它与手掘式顶管和其他形式顶管施工工法相比，乂具有适应土质范围广和不需要采用任何其他辅助施工手段的优点。因而，这种土压平衡顶管施工工法越来越受到业内人士和技术人员的欢迎。 该法顶进施工中，利用土舱内的压力和螺旋输送机的排土来平衡地下水压力和土压力。该法掘进机排出的土可以是含水坦较少的干土或含水量较多的泥浆，-?般都不需要 再进行泥水分离的二次处理。随着土砂泵的应用，该工法将会更加得到普及推广使用。 1.2工艺原理 土压平衡顶管是根据土压平衡的基本原理，利用顶管机的刀盘切削和支承机内土压舱的正面土体，抵抗开挖面的水、土压力以达到土体稳定的目的。以顶管机的顶速即切削量为常量:，螺旋输送机转速即排上量为变量进行控制，待到I?.压舱内的水、土压力与切削而的水、土压力保持平衡，由此则可减少对正而土体的扰动及减小地面的沉降与隆 起。 2工艺特点 2.1它适用的土质范围广。从软黏土到砂砾土都能适用，是一种全土质的顶管施工方 法。 2.2能保持挖掘面稳定，地面变形极小。 2.3施工时的覆土可很浅，最浅为0.8倍管外径。这是其他任何形式顶管施工所无法做 到的。 2.4弃土的运输、处理都较方便、简单。 2.5作业环境好。既没有气压式那样的压力环境下作业，也没有泥水式那样 的泥水处理装置等。如采用土砂家输土，作业环境还会更好。 2.6操作安全和方便。 2.7该法在砂砾层和黏粒含量少的砂层中施工时，必须采用添加剂改良土体。 3适用范围 3. 1本工法适用于N值0-50的淤泥到砂砾等各种土质条件下施工。
人工顶管施工方案 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
顶管施工方案 第一章编写依据 第二章本施工方案编写依据如下： 第三章1、《珠海市横琴排污工程》设计图图纸； 第四章2、《给水排水管道施工及验收规范》GB50268-97； 第五章3、《混凝土质量控制标准》GB50164－92； 第六章4、《市政道路工程质量检验评定标准》CJJ1-90； 第七章5、《市政排水管渠工程质量检验评定标准》CJJ3-90；6、珠海市建设委员会颁发的有关建筑规程，安全、质量及文明施工等文件； 第八章第二章工程概况 第九章工程简介 本工程采用人工顶管。管材采用D800，II机制离心F型专用砼顶管 材。工程地点位于珠海市横琴污水施工。该地段埋有＿。地质勘祭资料 为於泥。顶管数量D800管为75米，设1座工作井。两座接收井，分 两段顶进。 施工参照标准 GBJ08-221-96《市政排水构筑物工程施工和验收规程》 GBJ08-220-96《市政排水管道工程施工和验收规程》 GBJ208-83《地下防水工程施工及验收规程》 GB50026－93《工程测量规范》 第三章施工部署
施工组织安排 本工程需要采用人工顶管的管段为计划用1套顶管设备，分段顶进 顶管施工工艺流程 工作井施工 设备安装 管吊装就位 施工准备 开机顶进 回收掘进机头 结束 测量控制及纠偏 复核 废泥外运 施工下一节 施工顺序 施工顺序为：工作井施工→顶进设备安装调试→吊装砼管到轨道上→连接好工具管→装顶铁→开启油泵顶进→出泥→管道贯通→拆工具管→砌检查井。顶管施工工艺流程图见上图所示。 第四章施工准备工作 生产准备 1、进行施工测量和现场放线工作。
1、工程概况 (1) 2、施工测量 (2) 1.1地面控制点的布置 (2) 1.2保证施工测量精度的技术措施及资料管理 (2) 1.3 施工工艺流程 (2) 3、顶管（涵）施工 (2) 3.1顶管（涵）工作坑 (3) 3.2工作坑平台 (4) 3.3方涵的预制及养护 (4) 3.4方涵的后浇带处理 (5) 3.5顶进设备选用及安装 (5) 3.6管道（方涵）顶进 (5) 3.7洞口加固 (7) 3.8回填注浆 (7) 3.9中心高程控制 (7) 3.10地面沉降控制 (7) 4、冬季施工措施 (8) 4.1顶管(涵)冬季施工措施 (8) 4.2冬施期间组织管理工作 (8) 4.3冬季施工前的准备工作 (8) 4.4土方工程 (8) 4.5混凝土工程 (9) 4.6砌体工程 (9) 5、道路沉降控制及保护措施 (9) 6、污水管顶力计算 (11) 7、雨水方涵顶力计算 (13) 1、工程概况 本工程是自安泰北路向安泰南路延伸，横跨平安大街，现有雨污水管道自北向南，穿过平安大街，因平安大街为省级道路，不便封闭交通，进行明槽开挖施工。因此采用顶管施工工艺，进行雨污水施工。根据现场勘查，为了不影响该路段交通通行，顶进长度设为40m。根据现在顶管（涵）的工艺要求，污水管径600改为1000mm；雨水方沟采用3.92*2.16方涵顶进。
2、施工测量 本工程顶管施工管径采用D=1000mm钢承口顶管和尺寸为3.92m*2.16m的方涵，D=1000mm管线长度为40米，方涵为40米，全长80米。设有1个主顶坑、1个接收坑。 工作坑、接收坑开挖采用直接定线法进行轴线定位。具体由施工队测量人员进行施测，测量负责人进行审核。 1.1地面控制点的布置 根据周围环境，布置现场的测量控制点，并设永久性测量控制桩。导线两端点依附于高一级的控制点。在工作井及接收井附近适当加密导线点，以利于井下投点。 1.2保证施工测量精度的技术措施及资料管理 为了确保工程顺利进行，确保道路顺利贯通，坚持测量复核制度。测量放线、验线按照相关文件做好相应的资料，同时，保存好测量原始资料，以保证工程竣工时测量资料齐全。 1.3 施工工艺流程 工。 3、顶管（涵）施工 因现场附近无电源，结合现场用电设备要求，我单位将采用50kw
1. 前言 机械式泥水平衡顶管掘进机从结构原理上能够保证安全、优质、高效地完成在砂土、粉质粘土及两层土体之间的顶进施工任务。该类掘进机的构造是在掘进机的前部设置一隔板，形成泥水压力仓；能够预设刀盘压力、可根据土体压力大小自动伸缩、极限位置能够自动报警的切削刀盘，安装在掘进机的前端；刀盘切土口的增减具备手动或根据刀盘的伸缩量自动增大或减小，可随时调节切削量。 2. 工法特点 2.1可有效保持挖掘面的稳定，对管体周围的土体扰动较小，因此施工引起的地面沉降也较小。 2.2与其它顶管方法比较，施工时总推力较小，且可长距离输送泥土。 2.3不影响地下各类管线，不影响道路交通及地面建筑物安全；可长距离顶进，无环境污染。 3. 适用范围 本工法适用于粘土、粉质粘土、砂质粉土、中细砂、砂砾的地层中顶管施工，也适用于地表沉降要求严格的部位顶管施工。 4. 工艺原理 4.1土体的平衡原理。 顶管掘进机正常工作时，刀盘按预先设定的压力紧贴在被切削的土体断面，在后方顶力作用下一方面旋转切削土体，一方面向前推进维持土体的平衡。顶进中如果土体硬度增大，顶速不变时，刀盘受到迎面阻力大于预设定的刀盘压力，刀盘渐渐向后缩回，保持刀盘对土体的压力不变。在刀盘缩回时，刀盘的切土口自动增大，切削土体的量增大，土体对刀盘的压力减小，土体压力增大，刀盘仍然以预设定的土压力与土体在新位置保持平衡。配合手动调节刀盘切土口和预设压力大小的调节功能，可以使土体侧压力得到非常精确的平衡。停机时手动关闭切土口，刀盘仍然保持预定压力紧贴土体，并且将泥水仓与开挖面隔离。无论土体过软或过硬，当自动调节范围到达极限值时，刀盘报警装置报警，提醒操作人员注意，通过调节顶速，重新设定刀盘压力等手段，使土体维持新的平衡。 4.2土层中地下水的平衡原理。 向开挖仓注入一定压力的泥浆，该泥浆除能够将土层中的颗粒带走外，通过控制出泥流量的大小，就可以简单而准确地控制泥水仓中的水压力，平衡地下水。 5. 施工工艺 5.1工艺流程。 测量放线→工作井施工→装配式后背墙安装→导轨安装→主顶千斤顶安装→油泵安装→顶铁安装→进出洞施工及密封→管道顶进→出土 5.2测量放线。 布设临时水准点和管道轴线控制桩，施工放线时，可每隔20m设中心桩，另外在检查井处应设置中心桩，必要时应设置控制桩。 5.3工作井施工。 5.3.1在工作井上口预留槽口内安装钢筋砼预制板，槽口内要座浆饱满，板缝要按规定勾缝。在预制板预留口处砌砖墙，所有砖要浸透水，砌筑时应满铺、满挤，上下搭砌，水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度应均匀，不得有竖向通缝。 5.3.2在砌筑检查井时，应同步安装踏步，位置要准确，踏步安装后在砌筑砂浆未达到规定抗压强度前不得踩踏。 5.3.3井内壁设计规定要求封面时，应分两层抹成，第一道抹成后刮平并使表面造成粗糙纹；第二道砂浆抹干后，应分两次压实抹光。浆与基层之层间应粘结紧密牢固，不得有
第1章工程概述 §1工程概况 工程名称：南洲路（江南大道南~东晓南路段）污水支管连通工程 建设单位：广州市污水治理有限责任公司 设计单位：广州市市政工程设计研究院 施工单位：广东省基础工程公司 工程地点：广州市海珠区南洲路 本工程位于广州市南部，管线起点江南大道南大干围路口，由西向东沿南洲路铺设，管线终点位于东晓南路。管段的管底深度5.00m～5.50m，总长度约为821m，包括顶管工作井5个，顶管接收井6个，顶管段检查井8个。原设计为全机械顶管，经现场仔细勘察摸查发现W14～W15、W15～W16、W16～W17井段，井段长分别约39m、67m、38m，管径为DN1200钢筋混凝土管，管道拟建在南洲名苑小区外围怡居街上，怡居街道路宽度15米，以上井段经过位置两旁分别是瑞宝街使用的变电房、宝兴楼（受当时内环路建设影响房屋受损，为此本工程实施过程中专门进行了专项加固措施）及民居。经现场勘察摸查发现，管道经过位置附近埋设有供水水管、排水水管、通讯光缆和有多根高压电力电缆经变电房进出铺设在怡居街上，特别是电缆的走向与我们建设的污水管道走向一样，垂直平面位置重叠，从我们现在现场施工中的W16工作井和W17接收井的开挖位置情况能看到部分电缆设置的位置占用了工作井和接收井的使用空间，电缆的埋深深浅不一，特别是发现部分利用牵引钻进法施工铺设的电缆埋深几乎与我们施工的污水管道标高一致，而且铺设的标高很难估计。 若在上述施工段上按原设计机械顶管方案实施，将对铺设在以上井段附近的高压电缆管线安全带来较大影响，机械顶管不可遇见的地下障碍物风险也增加很大，到时涉及迁移电力电缆、供水、排水、通讯管线等工作量较大。加上之前在实施W11～W14井段时由于机械顶管工具头自重较大，施工井段的地质条件（淤泥质细砂）的地基承载力不足，导致工具头顶进时无法进行纠偏，尤其是排泥顶进时工具头自然下沉情况严重，管道标高难以控制。若进行不排泥的方式进行闷顶的话，情况是稍好一点，但是这样就会导致顶进位置的路面出现不同程度的隆起开裂现象，这种情况对附近管线的安全构成较大影响。，且涉及
顶管施工工法及其掘进机械1 魏昌斗1，杜长春2 1宁波市镇海区镇海新城管理委员会（315202） 2浙江省工程勘察院（315010） E-mail：zjawei@https://www.doczj.com/doc/fd9163208.html, 摘要：本文对目前国内市政工程施工中所遇到的各类顶管施工工法进行了总结归纳分类，介绍了各类顶管施工工法的施工工艺及相应的机械设备；给出了各类顶管施工工法及相应掘进机械的适用土质条件，并在推进速度、耗电量、劳动力和环境影响方面进行了比较分析。关键字：顶管施工工法掘进机械 1 顶管施工工法的优点 1.1在城区内进行相关管道工程施工，如果地下水不是十分丰富且管道埋深较浅的情况下采用开挖式敷设管道比较经济。但是也存在一些问题，如施工噪音较大、容易阻碍交通、容易引起地面沉降等。 1.2非开挖顶管施工采用油压驱动，施工时噪音远远小于开槽式敷设管道，几乎没有地面沉降的现象，对周围的影响降低到最小程度。而且在较深的埋深情况下施工成本要小于开槽式敷设管道。 1.3在施工穿越中小型河流相关管道时，如采用顶管施工，不仅不需要花巨资截断河流，而且施工速度快、不影响河流通行。 1.4顶管施工工法的优点[2]： ⑴无需隔断交通； ⑵噪音以及震动都很小； ⑶可以在很深的地下敷设管道； ⑷可以安全地穿越铁路、城市道路、河流和地下管廊； ⑸对施工周围的影响很小； ⑹可以穿越障碍物。 2 顶管施工工法分类 根据顶管施工工法掘进机的密闭条件，将目前国内所采用的顶管施工工法划分为开放型施工工法和密封型施工工法两大类。前者即为通常所说的“土顶”，又叫刃口式推进工法，后者分为泥水式推进工法、土压式推进工法、泥浓式推进工法三类]，如图2.1所示。 3 顶管施工常见土质分类 根据顶管施工特点，将常见的土质进行如下分类：
人工顶管施工方案 第一章编写依据 本施工方案编写依据如下： 1、《宽城县污水处理厂配套管网改造一期工程》管道敷设图纸 2、2、《给水排水管道施工及验收规范》GB50268-2008； 3、3、《混凝土质量控制标准》GB50164－2011； 4、4、《市政道路工程质量检验评定标准》； 第二章工程概况 2.1 工程简介 本工程为宽城县污水处理厂配套管网改造一期工程，替换现有的dn1500mm钢筋混凝土管，总长度为2.807km.项目起点为污水处理厂内进水管检查井，采用dn1200mm聚乙烯（PE）平壁管，沿河道堤坝内侧向上游至宽和新居路接入现有污水管。 根据施工图纸要求，44#—45#污水井之间横穿公路，需要使用顶管施工，顶管采用内径1800mm钢筋混凝土管，壁厚20mm，单节长度2500mm。采用人工挖土、机械顶进的作业方式施工。 2.2 施工参照标准 GBJ08-221-96 《市政排水构筑物工程施工和验收规程》 GBJ08-220-96 《市政排水管道工程施工和验收规程》 GBJ141-90 《给水排水构筑物施工和验收规程》
GB50026－2007 《工程测量规范》 第三章施工部署 3.1 施工组织安排 本工程需要采用人工顶管的管段为计划用2套顶管设备，一台50吨位吊车，分成两个阶段顶进，第一阶段为工作井施工，第二阶段为人工顶管的实施，其中工作井、接收井的施工可以交叉作业，速度较快，设备也能得到充分的利用。 3.2 顶管施工工艺流程 工作井施工→设备安装→管吊装就位→施工准备→开机顶进→人工掘进机头→结束→测量控制及纠偏→施工下一节 3.3 施工顺序 施工顺序为：工作井施工→顶进设备安装调试→吊装砼管到轨道上→连接好工具管→装顶铁→开启油泵顶进→出土→管道贯通→拆工具管。 第四章施工准备工作 4.1 生产准备 1、进行施工测量和现场放线工作。 2、确定管线范围内及施工需用场地内所有障碍物，如管线、电线杆、树木等的准确位置。 3、根据顶进长度，准备好各类管线和所需的辅助物（固定架等）。 4、根据材料计划，分期分批组织材料进场。 4.2 技术准备
顶管施工工法 1.1 一般规定 垂直运输和水平运输布置； 下管、挖土、运土或泥水排除的 方法； 1.1.2 管道顶进方法的选择，应根据管道所处土层性质、管径、地 下水位、附近地上与地下建筑物、构筑物和各种设施等因素，经技术 经济比较后确定，并应符合下列规定： 1.1. 2.1 在粘性土或砂性土层，且无地下水影响时，宜采用手掘式或 机械挖掘式顶管法； 当土质为砂砾土时， 可采用具有支撑的工具管或 注浆加固土层的措施； 1.1. 2.2 在软土层且无障碍物的条件下，管顶以上土层较厚时，宜采 用挤压式或网格式顶管法； 1.1.1.1 施工现场平面布置图； 1.1.1.2 顶进方法的选用和顶管段单元长度的确定； 1.1.1.3 工作坑位置的选择及其结构类型的设计； 1.1.1.4 顶管机头选型及各类设备的规格、型号及数量； 1.1.1.5 顶力计算和后背设计； 1.1.1.6 洞口的封门设计； 1.1.1.7 测量、纠偏的方法； 1.1.1.8 1.1.1.9 减阻措施； 1.1.1.10 控制地面隆起、沉降的措施； 1.1.1.11 地下水排除方法； 1.1.1.12 注浆加固措施； 1.1.1.13 安全技术措施。
1.1. 2.3 在粘性土层中必须控制地面隆陷时，宜采用土压平衡顶管 法； 1.1. 2.4 在粉砂土层中且需要控制地面隆陷时， 宜采用加泥式土压平 衡或泥水平衡顶管法； 密土层顶管法。 1.1.4 顶管施工中的测量，应建立地面与地下测量控制系统，控制 点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核、易于保护处。 1.2 工作坑 对地上与地下建筑物、 构筑物易于采取保护和安全施工的措 施； 装配式后背墙宜采用方木、 型钢或钢板等组装， 组装后的后 背墙应有足够的强度和刚度； 1.2.2.2 后背土体壁面应平整，并与管道顶进方向垂直； 1.2.2.3 装配式后背墙的底端宜在工作坑底以下，不宜小于 50cm ； 1.1. 2.5 在顶进长度较短、 管径小的金属管时， 宜采用一次顶进的挤 1.1.3 采用手掘式顶管时， 应将地下水位降至管底以下不小于 0.5mm 处，并应采取措施， 防止其他水源进入顶管管道。 1.2.1 顶管工作坑的位置应按下列条件选择： 1.2.1.1 管道井室的位置； 1.2.1.2 可利用坑壁土体作后背； 1.2.1.3 便于排水、出土和运输； 1.2.1.4 1.2.1.5 距电源和水源较近，交通方便； 1.2.1.6 单向顶进时宜设在下游一侧。 1.2.2 采用装配式后背墙时应符合下列规定； 1.2.2.1