顶管设计与施工

电力顶管施工方案一、项目概况本项目为电力顶管施工方案，施工范围包括电力顶管设计、施工和验收。

电力顶管的目的主要有两个方面：一是为了完成电力工程的上下跨越，解决线路穿越难题；二是为了电力工程的改造和升级提供便利。

二、施工前准备1.项目组成：项目由项目经理、设计师和施工人员组成，每个角色都应有相应资质证书。

2.现场勘查：在施工前进行现场勘查，确定施工地点和施工条件。

特别关注地下管线和其他地下设施，以确保施工的安全和准确性。

3.项目规划：根据现场情况，制定详细的施工计划和施工图纸，确定所需施工材料和设备。

4.危险性分析：对施工过程中可能遇到的风险进行评估和分析，制定相应的应急措施和安全预防措施。

三、施工流程1.施工准备：清理施工现场，确保施工区域和周边环境安全。

提前预留施工通道和设备摆放区域。

2.导向孔打洞：根据设计要求，使用钻机进行导向孔的打洞工作，确保孔的位置和方向准确无误。

3.直管顶进：根据打洞孔的位置和方向，使用顶进机将直管顶进到孔内，直至完成顶管任务。

4.弯管顶进：根据设计要求，将弯管装配到直管上，使用顶进机将弯管顶进到孔内，直至完成顶管任务。

5.管件连接：将顶进完成的管道进行连接，按照设计要求进行管件连接作业。

6.管接固定：将连接完成的管道进行固定，使用螺栓、槽钢等材料进行管道的固定，确保管道的稳定和安全。

7.施工验收：完成电力顶管施工后，进行验收，核对施工质量和安全性。

如有问题，及时处理和修复。

四、施工要求1.施工人员必须具备相应的电力顶管施工资质和证书。

2.施工现场应设置明显的安全警示标志，包括施工区域、电力设备和作业人员。

3.掌握施工现场的环境和管线情况，确保施工安全和施工质量。

4.施工期间，遇到电力设备和管线时，应妥善处理并与相关部门协调，确保施工质量。

5.施工完成后，及时进行验收并编制施工记录，保存相关施工文件和图纸。

五、安全措施1.施工现场应设置围挡和安全警示标志，禁止非施工人员进入施工区域。

顶管施工概述及施工技术方案目录顶管技术简介 (2)一、工程技术 (2)1、种类 (2)2、类型 (2)二、工作原理 (3)三、分类 (3)四、现状分析 (3)五、发展过程 (4)六、发展方向 (6)七、存在问题 (7)八、施工工艺 (8)（1）主顶： (8)（2）中继间： (8)（3）接口： (9)（4）注浆工艺： (9)顶管工程施工方案 (10)第一章沉井施工 (10)第一节基坑测量放样 (10)第二节基坑开挖 (10)第三节刃脚垫层施工 (11)第四节立井筒内模和支架 (11)第五节钢筋绑扎 (11)第六节立外模和支架 (12)第七节浇捣混凝土 (12)第八节养护及拆模 (13)第九节封砌预留孔 (13)第十节井点安装及降水 (13)第十一节凿除垫层、挖土下沉 (14)第十二节沉降观察 (14)第十三节铺设碎石层及C15素混凝土垫层 (14)第十四节绑扎底板钢筋、浇捣底板混凝土 (15)第二章顶管施工 (15)第一节机头选型： (15)第二节顶进设备及顶进工艺 (15)第三节管道内辅助管道的辅设 (16)第三章施工技术管理 (17)第一节质量管理 (17)第二节进度管理 (19)第三节安全管理 (20)第四节文明生产管理 (20)第五节施工工期 (20)顶管技术简介一、工程技术非开挖工程技术彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题，在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。

这对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市是非常重要的，它将为城市创造一个洁净、舒适和美好的环境。

非开挖技术是近几年才开始频繁使用的一个术语，它涉及的是利用少开挖，即工作井与接收井要开挖，以及不开挖，即管道不开挖技术来进行地下管线的铺设或更换，顶管直径DN800—4500。

通过工作井把要埋设的管子顶入土内，一个工作井内的管子可在地下穿行1500米以上，并且还能曲线穿行，以绕开一些地下管线或障碍物。

本工程为某路段交口顶管工程，顶管穿越十一经路。

顶管用 DN2000 水泥管，顶进长度约为 60 米。

需平行顶进两根，顶管完成后穿入DN1200 热力工作管道两根。

(一)、工艺流程施工准备(施工人员进场—测量放线、引测施工控制点—施工设备进场)—帷幕桩—大口井制作—工作井开挖及支护—工作井底板浇筑—洞口制作及顶进设备安装、调试—顶管机出洞—吊放第一节砼管—顶进(注浆减阻)—挨次循环—顶管机进洞、顶管结束—拆卸设备(二)、主要施工方法1、施工准备(1)、认真熟悉及审查图纸，领略设计意图，查看现场、校核现状资料，进一步确定管材、劳动力、机具、材料设备的供应计划。

(2)、组织施工人员认真学习工程技术文件，深入了解工程性质，工程范围、设计意图、施工期限、各种管道及构筑物的具体情况，工程质量要求、技术和安全措施等，对参加施工的施工队下达施工任务，进行技术交底。

(3)、开工前对地上地下障碍进行调查，搞好施工现场三通一平工作，布置好施工作业区。

(4)、开工前教育职工不乱泼乱倒，爱护周围环境，与周围居民搞好团结，讲究精神文明。

(5)、落实好驻地的安全、防火、防盗措施。

(6)、根据工程质量、工期、施工进度计划以及公司具体的机械，人员情况按施工组织设计要求组织采购各种材料进场。

2、顶管施工(1)、测量放线施工前由设计、甲方、施工单位三方确定轴线及水准点高程，并建立相应的地面控制点，便于施工时复测，经监理部门进行验收后再进行施工。

建立地面地下测量控制系统，控制点设在不易扰动，视线清晰，方便校核，易于保护的地方。

(2)、工作井和接收井的布置DN2000 顶管主副工作井尺寸为：工作井：长 7.5 米，宽 9 米，深 7.5 米(含基础)接收井：长 5 米，宽 9 米，深 7.5 米(含基础)(3)、工作井、接收井作法工作井采用水泥搅拌桩单排咬打方式进行闭水。

在距井边工字钢边缘 0.5 米处进行水泥搅拌桩帷幕施工 (水泥参入量为 15%) ，桩长 10 米，直径为Φ600，互相咬合 200mm。

顶管工程施工设计一、工程概况本工程为XX市供水管道工程，拟采用非开挖方式进行管道敷设。

由于地形复杂，交通繁忙，为了减少对交通和环境的影响，降低工程成本，本项目采用顶管施工技术。

顶管施工是一种地下管道敷设方法，通过顶管设备将管道从工作井顶进至接收井，具有施工速度快、对地面交通和环境干扰小、工程质量高等优点。

二、施工设计1. 施工工艺本项目采用手掘式顶管施工，顶管直径为DN2000mm，顶管长度为82m。

顶管设备选用320t液压千斤顶，导轨采用重轨，后背采用组合钢结构。

顶管施工过程中，采用泥水平衡方法，确保施工安全。

2. 施工准备（1）施工现场准备：根据工程设计和实际情况，合理布置施工现场，设置施工临时道路、水电供应设施等。

（2）设备及材料准备：提前采购和调试好顶管设备、材料，确保设备性能良好，材料质量符合要求。

（3）人员准备：组织具有丰富顶管施工经验的施工队伍，进行技术培训和安全教育。

3. 施工步骤（1）施工前，对施工区域进行调查，了解地下管线分布情况，确保施工安全。

（2）制作工作井和接收井，工作井尺寸应满足顶管设备安装和操作要求，接收井应保证管道顺利进入。

（3）安装导轨，确保导轨安装顺直、平行、等高，轴线与管道轴线重合。

（4）设置后背，后背应有足够的强度，且压缩变形要均匀，满足使用千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3。

（5）安装顶镐支架、顶镐、油站，顶镐安装要求水平、等高、对称、纵向坡度与管道设计坡度一致。

（6）顶管施工过程中，采用泥水平衡方法，控制顶管前端的土压力，确保施工安全。

（7）顶进过程中，定期检查管道偏差，及时调整，确保管道轴线符合设计要求。

（8）顶管施工完毕，进行管道接头处理，确保管道连接牢固、密封。

4. 施工质量控制（1）严格把控材料质量，确保原材料、焊接材料等符合国家相关标准。

（2）加强施工过程控制，对顶管设备、施工工艺、管道接头等进行检查，确保施工质量。

（3）施工过程中，做好测量工作，定期检查管道轴线和标高，确保工程精度。

顶管施工工作井与接收井的设计与施工一、工作井的基本概念顶管施工方法不需要开挖地面槽口，但必须在所敷设地下管道的两端开挖若干个工作井。

工作井又可分为顶进工作井和接收井。

顶进工作井是安放所有顶进设备的场所，也是顶管掘进机或工具管的始发地，还是承受主顶油缸反作用力的构筑物。

接收井则是接收顶管掘进机或工具管的场所。

顶进工作井一般要比接收井坚固、可靠，尺寸也较大。

二、工作井的形状与选形工作并形状一般有矩形、圆形、椭圆形、多边形等几种，其中矩形和圆形工作井最为常见。

在直线顶管或两段交角接近180。

的折线顶管施工中，常采用矩形工作井。

矩形工作井的短边与长边之比通常为2:3。

这种工作井的优点是后座墙布置方便，井内空间能充分利用，覆土深浅也可利用。

如果在两段管道交角较小或是在一个工作井中需要向几个不同方向顶进时，则往往采用圆形工作井。

另外，较深的工作井也往往采用圆形，且常采用沉井法施工。

这种圆形工作井的优点是占地面积小，受力较合理，但需适当加强后座墙。

沉井材料采用钢筋混凝土，工程竣工后沉井则成为管道的附属构筑物。

椭圆形工作井的两端各为半圆形状，而其两个长边则均为直线。

这种工作井多用成品的钢板构筑成，而且大多用于小口径顶管中。

多边形工作井的使用基本上和圆形工作井相似。

接收并大致也有上述几种形式，不过由于它的功能只限于接收掘进机和工具管，通常选用矩形或圆形较为方便。

三、工作井的分类工作并按其结构不同，可分为钢筋混凝土井、钢板桩井、瓦楞钢板井等。

在土质条件好、顶管口径较小和顶进距离不长的情况下，工作井可采用放坡开挖式，只不过在顶进井中需浇筑一堵后座墙作为顶推后盾，必须坚固。

按顶管施工使用性质可将工作井分成如下三类：(1)顶进井：是顶进的起点，也是顶管的操作基地。

无论是垂直运输、设备安装、水电供应以及工作人员出入，都要通过此井。

其结构较复杂，修建工程量也较大。

一般所说的工作井多指此类构筑物。

(2)接收井：是顶进管道的终点。

人工顶管(管径2米)施工设计一、工程概况及特点本施工设计针对南昌机务段工艺管沟改迁工程。

由于工期紧，施工场地有限，地下管线复杂，有可能遇地下障碍物等情况，故采用人工顶管，管材采用DN2000的钢筋混凝土管，工程顶进长度为76米，埋深约为5~7米，工作井、接收井根据现场实际情况（顶进长度、地下障碍物、与原工艺管沟交叉位置等）确定。

二、工艺管沟线位的确定原工艺管沟在东西两侧，东侧位于垃圾站旁，西侧位于废置厂房后绿化带内，为顺利连接原工艺管沟，考虑顶管时施工安全，线路尽量少穿越建筑物正下方，确定工艺管沟线路，顶进线路穿越七股轨道和一个废置厂房，线路确定后定出工作井、接收井位置。

三、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 1 套顶管设备，分成两个阶段顶进，第一阶段为工作井、接收井的施工，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 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。

四、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、树木及附近房屋等的准确位置。

3、按施工平面布置图修建临时设施，安装临时水、电线路，并试水、试电。

4、进行顶管所用设备的加工制作。

5、根据顶进长度，准备好各类管线和所需的辅助物（固定架等）。

6、根据材料计划，分期分批组织材料进场。

4.2 技术准备1、审查施工图纸和进行各专业图纸会审，进行施工技术交底工作。

2、做好标高点控制，施工测量和现场放线工作。

3、按照规划局提供的永久水准点，引临时水准点至井下，施工中经常进行校核。

五、主要工程项目的施工技术5.1 人工顶管顶力的计算：（一）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。

顶管工程的设计与施工顶管工程是一种常用于城市地下管线建设的施工方法，它以无需挖掘大面积开挖为特点，能够有效降低对地面交通和市容的影响。

本文将探讨顶管工程的设计与施工过程，并介绍一些建议和技巧以确保工程的顺利进行。

一、概述顶管工程是一种通过推土机推动钢管穿越地下的一种工艺。

与传统开挖施工相比，顶管工程具有施工速度快、环境污染小等优点。

设计与施工过程是确保工程质量的关键。

二、设计阶段1. 地质勘察在进行顶管工程设计之前，必须进行详细的地质勘察，包括地下水位、土壤类型、地下管道等情况的调查。

这些信息将决定顶管的设计参数，如管道的直径、钢板厚度等。

2. 结构设计顶管的结构设计要考虑到地下管道的位置和埋深，并根据地质情况选择适当的材料。

合理的结构设计能够提高顶管的稳定性和承载能力。

3. 建立施工方案在设计阶段，需要建立施工方案，明确施工过程中的工艺、工序和施工要求。

施工方案应包括顶管设备选择、施工工艺流程、工期安排等内容。

三、施工阶段1. 准备工作施工前要对施工现场进行详细的勘察和标记，并确保施工区域周围的交通和环境安全。

同时，要检查所使用的设备和材料是否符合设计要求。

2. 准备材料和设备施工过程中要确保所需要的材料和设备齐全，并对其进行检查和验收。

材料和设备的质量直接影响施工的顺利进行和质量控制。

3. 施工过程顶管施工过程主要分为钢管推进和管道连接两个部分。

在钢管推进过程中，要加强对推土机和站控室的监控，确保操作正常。

在管道连接过程中，要进行质量检查，确保连接牢固。

4. 工程验收施工完成后，要对施工质量进行全面检查和验收。

包括对顶管的各项技术指标、管道连接处的密封性等进行检测，以确保工程质量达标。

四、注意事项1. 安全施工顶管施工中必须强化安全意识和施工管理，严格按照相关安全规定执行。

特别要注意地下管线等隐患，确保施工过程的安全。

2. 质量控制顶管施工质量的控制是确保工程质量的关键。

要加强工程管理，建立健全的质量控制体系，从施工前准备到施工过程，再到工程验收，都要进行严格的质量把关。

Engineering Design | 工程设计 |·225·2020年第11期作者简介：张月梅，女，硕士，高级工程师，研究方向：市政道桥。

市政管道工程中顶管施工设计与应用要点张月梅（昆明市政工程设计科学研究院有限公司，云南 昆明 650228）摘 要：地下管线在市政工程中发挥着重要的作用，如给水、排水、供能等，为城市居民提供了便捷、舒适的生活。

目前，在市政管道工程中比较常用的技术是顶管法，该方法避免了城市地下管线施工中对地表的影响，能以较快的施工速度和较低的工程投入完成在不允许采取明挖施工的城区地下管线施工。

文章以南窑村实际工程项目为研究对象，分析了顶管法的设计与应用，以供参考。

关键词：市政工程；顶管技术；管道工程中图分类号：TU99 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2020）11-0225-02近年来，随着经济发展和城镇化进程推进，城市规模逐年扩张，导致部分位置市政设施建设速度滞后，甚至并未根据城市发展进行配套建设升级，从而导致在城市运行过程中产生由于市政基础设施落后造成的各种问题，如城市排水不良、交通拥挤等，并且对后期市政基础设施的改建升级工作造成一定的难度。

在城市发展中由于城市建筑需要，排水设施位置设置不合理，在城区发展中影响其他建筑的建设开工和城市用地的合理开发。

而地下设施的改建升级通常需要对地面建设物进行改迁，将地面开挖进行地下排水管线的敷设施工，在此过程中拆迁、改移费用将会导致城市管线改建升级工程的成本提高。

为了控制工程成本，顶管施工技术被引入城市地下排水管道的施工中，即通过不拆迁地面建筑和管线，在地面以下仅将部分顶进管道顶进线路上的地下管线进行改移，以暗挖顶进的形式施工地下排水管道。

该技术自实施以来，以降低工程成本、节约工程拆迁改移投入、减小对地面交通的影响等优势成为近年城市地下管道施工的热门工法。

文章以昆明南窑村地下排水管线顶管工程为研究对象，通过对该工程项目的工程地质研究，分析顶管法设计中的参数选取和方案确定，旨在为类似工程项目的设计提供参考。

顶管施工方案或方法和施工措施第一节沟槽开挖一、旧路面结构层拆除首先对沟槽范围内的旧路面进行拆除，施工前先放出沟槽开挖边线，沿开挖边线用混凝土切割机切缝，人工用撬杠拆除混凝土块，机械便于施工的路段可用小型挖掘机进行拆除，人工配合，混凝土碎渣用自卸汽车或小型农用车运送到建设单位指定的地点。

二、开挖准备（一）施工前，应对开槽范围内的地上地下障碍物进行现场核查及坑探，逐项查清障碍物构造情况，以及与热力管网的相对位置关系，并用白灰做出标记。

（二）为保护开槽范围内的各种障碍物应制定相应的技术措施，及时联系有关部门进行处理，符合有关要求并保证：1、各种给水、排水、煤气管道及地下构筑物的正常使用和安全。

2、各种电信电缆、动力电缆等的正常使用及安全。

3、经采取加固措施后的电杆、树木等的稳固。

（三）土方开挖要根据工程现场条件、结构埋深、土质以及有无地下水等因素选用不同的开槽断面，以确定各施工段的槽底宽度、边坡、留台位置、上口宽、堆土及外运土量等施工措施。

1、对于车辆、行人较少、无地下障碍物地段，管沟开挖以人工开挖为主，对于岩土及坚硬土质，采用风镐开挖，沟槽开挖坡度按设计要求及施工规范的规定进行放坡。

2、在开槽上口宽度被限制的条件下，应选取不同的护壁支撑开槽方式，井坑、支架基础的开挖应与管道沟槽的开挖同时进行。

3、本工程热力管网，在地下水位高于槽底的地段应及时采取降水措施，将土方开挖部位的地下水位降至槽底以下后再开挖。

三、拉森钢板桩施工（一）钢板桩的检验1、锁口检查的方法：用一块长约2米的同类型、同规格的钢板桩作标准，将所有同型号的钢板桩做锁口通过检查。

检查采用卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾作锁口通过检查。

对于检查出的锁口扭曲及“死弯”进行校正。

2、为确保每片钢板桩的两侧锁口平行。

同时，尽可能使钢板桩的宽度都在同一宽度规格内。

需要进行宽度检查，方法是：对于每片钢板桩分为上中下三部分用钢尺测量其宽度，使每片桩的宽度在同一尺寸内，每片相邻数差值以小于1为宜。