6-1 顶管施工概况
3内径尺寸为、/s、穿运地涵顶管段的轴线采用直线布置，为过水能力为30m
外径为、长的钢筋混凝土顶管。顶管采用“F”型接头式钢筋混凝土管，顶管共分3孔。管间净距，管顶覆土厚~ m，顶管顶高程，底高程。在顶管范围内分
、④2层土呈流塑状，高压22布的土层有③、④1、④2、⑤1、⑤层。其中③2 层2缩性，土质差，京杭运河以北该二层土厚度相对较厚，顶管基础座落在④ 2层上，土质较好。 1上，京杭运河以南顶管基础座落在⑤、⑤顶管施工平、剖面图见附图6-01。
6-2 顶管施工工艺⑴顶管施工流程见下图：
⑵顶管顶进工艺顶管施工
流程图
顶管顶进工艺见附图6-02。Pt —被动土压力（kN）；
3）；kN/m r —土容重（6-3 顶力计算H —最大复土深度（m）；Φ3500mm顶管全长553m，采用土压平衡式顶管掘进机，穿越的土层Φ—内摩擦角（o）；层④主要为层④粉土、淤泥质粉质粘土和层⑤粉质粘土。对顶管机头和121D —顶管机外径（m）；管节的顶进阻力进行估算。
D—砼管道外径（m）⑴顶管机正面最大阻力：； 1
2o2），根据《地基基础设计规范》K —砼管道单位面积摩阻力（Pt =r(H+2/3D)tg(45Φ+/2) kN/m22o o；(45+）/2) ，取5 kN/m（3) tg =+2×DGj08-11-19992L —=394kN/m 砼管道长度（m）。
26-4 中继间DπPt 的布置N =1/4⑴π××=1/4342 中继间的布置
根据以上顶力的计算并结合以往类似工程的施工经验，为了减少顶进
阻力，=5463kN
提高顶进质量，减少地表变形，施工中必须采用中间接力顶进。⑵采取注浆减摩措施时，553m管道摩阻力：当总推力达到中继间总推力D=KπF40%~60%时，L 设置第一只中继间，以后每当达1 摩到中继间总推力的553 70%~80%时，设置一只中继间。中继间的总推力为9000kN，π××=5使用中继间推进砼管道的长度：
=39338kN
L=9000×75%/（5π×）=103⑶总顶进阻力：米1第一只中继间设于顶管机尾部处。以后每隔=N+FF∑100米设置一只中继间，设置摩阻5只，余下的53 =5463+39338 米由主顶承担。每条顶管初步设置6只中继间，当主顶油缸达到中继间总推力的90% =44801kN 时，就必须启用中继间。在施工中根据实际情况对中继间的布置可以作必要的调整。实际顶力：⑷⑵100m顶进实际最大顶力：顶进实际最大顶力就是，）中继间6-4 （见根据中继间的布置“的布置”根据中继间的布置，顶进实际最大顶力就是100m管道摩阻力：管道摩阻力：F= KDπ= KFπD L L 1111实实=5π××100 100 π××=5 =6535kN =6535kN
式中：后背（座）设计6-5 ；）kN顶管机正面阻力（—N
头土压仓内的土体压力平衡开挖面的水土压力，稳定土体。以顶管机的顶速(即顶管的后座由钢后靠、后座墙和工作井后方的土体三者组成。在顶进过程切削量)为常量，螺旋输送机转速中，各个油缸推力的反力均匀地作用在顶管的后座上。对顶管后座的承受力进(即排土
量)为变量进行控制，使土压仓内的土体压力与开挖面的水土压力保持平衡，保证开挖面的土体稳定，控制地表的隆行估算。
起和沉降。顶管后座的承受力R为：
2B. )
本机采用二段一铰承插式结构，在铰接处设置二道具有径向调节功能的Kp/2+2cHB(rHR=αKp o2o o2密封装置，并设有注浆孔，便于在施工时同步注浆。刀盘为电驱动，变频调速，×12×12 =×【×tg (45×tg+ /2)(45】+ /2) +2×40控制刀盘转速，并在土压仓面板设置
=16775kN 3只土压传感器，显示正面土体的土压力o布置，45纠偏夹式中：8只双作用油缸，编成4组，与座标轴线呈值。纠偏系统采用o。2 ）—R 顶管后座承受力（kN；角α=±α—系数（取）；
C. 在顶管机二段壳体之间均设有止转装置，可防止壳体在顶进中发生相对转动。密封土仓上方设置注浆孔，可注入水或泥浆，改善土质，便于排土。；B —后座墙的宽度（m）
D. 螺旋输送机采用轴向端部出土，增加排土高度，为大容量土箱运输创造；—后座墙的高度（m）H
o2条件。采用电驱动形式，变频调速，根据正面土体土压值大小，控制螺旋输送tg Kp—被动土压系数，(45/2)+Φ；
机排土速度，保持土压平衡。—土的内聚力（c kPa）。②主顶装置为确保安全，顶管后座的实际承受力应为：
主顶装置由底架、油缸组、顶进环、钢后靠及液压动力站等组成，是顶管（实际最大顶力）≤R/=11184kN6535kN
施工的重要组成部分。由以上可见，顶管工作井的后座满足顶管顶力要求。A、底架搅拌桩进行土体加固，排Φ根据设计要求顶进工作井后座土体进行了3850
主要承载顶管机、中继间、管节之用，底架为拼装式钢结构件，设置：附图具体见6-03 8只顶管后靠布置示意图。
螺旋千斤顶，每只起重量6-6 顶管机头选型及设备的规格、数量320KN，可以调整底架高度达到施工要求；底架前端和两侧设置10⑴顶管机头选型只水平支撑，能将底架与井壁撑实，防止底架移位。底架上部设置内外两付轨道，左右对称分布，内轨道作顶管机、中继间、管节的承载之用，根据工程地质资料和业主要求。结合多年的顶管施工经验，决定选用多刀外轨道则为顶进环行走之用。盘土压平衡顶管机进行施工。多刀盘土压平衡顶管机结构简单，设备投入少，
B经济合理，操作简便，技术先进，安全可靠，适用于淤泥质粘土、粘土、粉砂、油缸组
根据要求，顶管机装备顶力为12000KN土、砂性土，尤其适用于在建筑群下、公路、河流等特殊地段的顶管施工。，选用双作用双冲程等推力油缸6只，每只油缸最大推力为2000KN，施工时主顶最大顶力不超过9000KN，避免顶管机械设备⑵因顶力过大使砼管节碎裂，并确保工作井安全。油缸行程多刀盘土压平衡顶管机①
S=3500mm，油缸分两组，并用可分式结构的支座固定，左右对称分布，并用连接梁连成一体。根据土压平衡的基本原理，利用顶管机的刀盘切削搅拌正面土体，使机A.
