顶管施工的工艺流程

《顶管施工的工艺流程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《顶管施工的工艺流程（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、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?

2、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绘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

3、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

4、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

5、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质量要求：管道顶进要求平直，管的中心偏离轴线不超过3cm为优良。安全措施：1、施工前先与铁路、公路及市政的有关部门进行协调，施工方案经有关管 理部门同意后方可施工。尤其是铁路路基

6、下进行施工时，要随时和铁路部门联 系，掌握过往列车的情况，线路上有列车通过时严禁挖土和顶进；2、挖土和顶进时洞内照明使用低压行灯变压器，洞内不准用明火；3、顶进时停止挖土，传力柱上和两侧不准站人，所有传力柱必须摆放顺直4、吊装时坑内人员要做好防护措施，并有专人指挥。5、顶管长此76m时 应设给风设施，防止缺氧。一、工程概况：1、本段顶管为通信管线套管，管线穿越河。河底管上顶覆土 1.7m左右，管材选用加重混凝土管， 管径0750mm，顶管长度为66m。2、地质情况，土质亚粘土，为保证工作坑的稳定性，坑壁支护采用锚喷支护。3、计划工期，从进场日期起30天，施工用电，租用80KW发电机。二、主要工

7、程量管道 D=1750mm66m锚喷工作坑：8.2mx5mxl0.6m 座锚喷接收坑：8.5mx2.7mx9.6m 座外运土方： 1012.2m3三、主要工程措施及控制要点3.1 工作坑及顶进中的测量3.1.1 施工前须将管线的中线点及水准点引至工作坑附近，并作上标记。工作坑施工完成后，将地面管道 中心桩用经纬仪（标称精度不低于6）引入工作坑两侧坑壁上或支撑上，作为顶管中心的测量基线。3.1.2将地面的临时水准点用水准仪（精度指标不低于3mm）引入工作坑的底部，每一个工作坑须设置三 个水准点，选择不易碰撞及不遮挡测量的地方设置。3.1.3工作坑的中心桩与水准点设置必须牢固可靠，要经常校对并保证

8、准确。 3.1.4对中心桩设置可靠的延长桩，延长桩设置时采用2经纬仪用正倒镜实施，结果采用归化法确定。管 道中心桩位置，要考虑到后背或基础变形影响。3.1.5检查、校对各种测量仪器及工具均经权威坚定部门检测，切在检测期内使用，凡不符和精度标准且 过了检测期的绝对不许使用。3.1.6每镐顶近300mm,每顶进一镐用经纬仪测设管中心线位置、水准仪测量流水面高程一次。下完一根 管后用经纬仪及水准仪核测一次中心及管高程。每天做好现况地面沉降施测，早晚一次做好测量记录。 3.1.7全段顶完后，应在每个管节接口处测量其中心位置和高程，有错口时，应测出错口的高差。3.2工作坑、接收坑施工根据通信人孔结构尺寸

9、确定顶管坑尺寸：工作坑布置在北土城西路南辅路向南2.5 米改线#3 处工作坑开挖尺寸：8.2mx5mx10.6m接收坑布置在河右堤改线#2 号处接收坑开挖尺寸：8.5mx2.7mx9.6m工作坑施工方法工作坑采用C20砼锚喷，井壁厚度0.25m，锁口圈梁断面尺寸800mmx500mm，主筋为8根中20钢筋 ，架立筋为08250。钢格栅主筋为4根中20钢筋，蛇形筋为中14钢筋。尺寸为25cmx20cm，水平格栅间距为800mm，竖向格栅间距2000mm。竖向连接筋中20，间距1m，挂中6钢筋网150mmx150 mm。在工作坑锁口圈上口砌筑挡水墙240mm厚，高约700mm。（接收坑同顶管坑）施

10、工过程中应加强对喷射混凝土的控制（1）原材料的控制：喷射混凝土的原材料进场均应进行质量检验，进行速凝效果的试验，确定速凝效果 的试验，确定速凝剂的品种和最佳掺量，要求初凝不超过5min，终凝不超过10min，进行配合比选择试 验，确定水泥用量和水灰比。掺有速凝剂的混合料应立即使用，存放时间一般不大于30min，计量误差小 于 2，搅拌均匀，无结团，搅拌采用强制式混凝土搅拌机，禁止人工搅拌。（2）施喷前的准备：喷射作业前应检查开挖断面尺寸、清除松动的浮石、土块和杂物，清除基脚下的堆 积物，用高压风吹净；埋设控制喷射混凝土厚度的标志；作业区有足够的通风、照明装置；调整好喷射机 的风压、水压，做好准

11、备。（3）喷射作业：喷射作业分段、分层进行，喷射顺序由下而上；喷射混凝土时，喷头与受喷面应保持垂 直，喷头距受喷面距离不宜大于1m；喷射压力控制在0.120.15MPa, 次喷射厚度，侧壁约60100 mm,当分层喷射时，应在前一层喷射混凝土终凝后进行，若在终凝1小时后再进行喷射时，喷层表面应 用风水清洗。喷嘴应避开格栅钢筋密集点，以免产生密积，对悬挂在网筋上的混凝土结团应及时清除，保 证喷射混凝土的密实。喷射混凝土应将钢筋全部覆盖，喷射手应控制水灰比，在0.400.45，此时喷层无干斑和滑移流淌现象， 尽量减少喷射混凝土材料的回弹损失，严禁使用回弹料。喷射混凝土应加强喷水养护，以防风干裂口。

12、 开挖时密切注意土体的稳定性，如发现异常，及时采取有效措施，确保施工安全。工作坑施工中应严格控制井壁厚度及垂直度，水平钢格栅安装完毕后，必须经质检人员检验合格后方可进 行锚喷混凝土施工。工作坑喷射混凝土检验标准序号 检验部位项目 允许偏差（毫米） 检验频率 检验工具方法范围 点数1 喷层厚度 不小于设计厚度 5米 4 用钢尺量2 砼强度 不小于设计强度 每座 1 组 喷模成型标养3 井底标高 -20,0 每座 5 用水准仪、塔尺4 井身尺寸 0,+20 5 米 4 用水准仪、塔尺考虑工作坑的整体稳定性，在锁口圈梁下2m设第一道顶撑，顶撑采用219x6钢管，两边和锚喷墙预埋 铁焊接，每隔2m设一

13、道顶撑，共4道。（4）格栅配筋计算 由于横向同一水平面所受荷载相同，均按水平格栅计算。将横向格栅简化成两端固结中间简支的连续梁。Ea=0.5YH2k0=0.5x21x112x0.267=339.3KN/m2Ea最深处主动土压力Y土的容重H工作坑深度k0主动土压力系数最大弯矩 Mmax=0.077ql2=0.077x339.3x22=104.5KNmq最大荷载L计算荷载长度（竖向格栅间距）按单筋计算格栅配筋:As=a1fcbh严fy as=M-a1fcbh2=104.5x106-1x14.3x250x2002=0.73=1-（2x0.73-1）0.5=0.32 As=1x14.3x200x250

14、x0.32*200=1146mm2 选用4根中20钢筋截面积为314x4=1256mm2 As5）坑壁锚喷墙面计算锚喷护壁按照楼板模式计算:,简化成2mx0.8m四边固定的楼板,荷载为339.3KN/mM=339.3x0.82=27KN/mW=M/o=bd2/6=27/1.54=0.02m3 d=（6x0.02/2）0.5=0.24m取锚喷护壁厚度为25cm护壁配筋:as=27/1x14.3x2000x8002=0.0015=1-（2x0.0015-1）0.5=0.0015As=14.3x2000x800x0.0015*250=137mm2选用 中6150, As=373137 mm23 .

15、3顶管方法顶管采用人工顶管施工方法3 .4顶管推力计算1.设计管线管径为D=1750m,顶进距离最长为66m。计算总顶力：P=nxGxL=3x2.83x66=560TP计算总顶力G 管子单位长度管自重（T）L顶进总长度n 土质系数，取 3 由于顶距较长，为减小顶管过程中的摩擦力，宜采用管四周注入触变泥浆可减少顶力20%30%。故顶力为 P=560x70%=392T所以，根据计算和管子受力均匀两方面考虑，选用2台QYS320型的顶镐，其推力每台为320T。 3.5护铁及顶铁由于顶进长度较大，护口铁根据顶进情况选择U型或圆形护铁，以确保管体安全，保护管子端面，使端 面受力均匀。顶铁选用矩形端面顶铁，结构为槽钢和工字钢焊接成的型钢。根据具体情况，可选用U型 ，钢制顶柱，顶柱均被可靠固定在U型顶铁支架上，有效防止崩铁。在顶进过程中，顶铁与镐的行程长 度配合传递顶力，在顶镐与管子之间陆续安放。3.6、基坑基础及导轨基坑基础采用150mmx150mmx3000mm枕木，间距600mm，坡度与设计管道坡度一致。基坑导轨起导 向作用，钢轨宜采用QU80的导轨，其高度为130mm，上顶宽度80mm。两轨间距按下式计算：A=A+aA=2D-h-e）（h-e）=2（2