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(完整版)顶管方案

时间：2020-05-14 下载该word文档

人工顶管穿越施工方案
1、施工准备
1.1 施工前熟悉施工图纸，了解穿越地点的地质、地貌情况，确认穿越施工处是否存在地下光缆、电缆和地下隐蔽物。如果存在地下隐蔽物需要得到当地有关部门和人员确定后，采用人工开挖使隐蔽物暴露后取出；如果有电缆和光缆，要争取有关部门和人员的同意后，采取相应的保护措施。
1.2准备好现场的各种施工用料，检查设备运行情况，要做到材料齐全，设备运行良好，方可进行穿越施工。
1.3 及时联系有关征地人员，确认是否已经和当地公路路政部门办理好“穿越施工许可证”。
1.4 在顶管穿越施工场地，布置好警戒线和警示牌。
1.5 平整施工现场场地。施工场地一般选择在公路一侧较为平坦的施工作业带上，每处穿越点需平整场地，用于设备停放和现场材料堆放。
2、人工顶管穿越施工工艺流程

施工降水测量放线

顶进第一节套管

停顶退程加顶铁

打板桩挖操作坑和接收坑
安装轨道和设备
浇砼背墩和地坪
退程加套管
再顶管
接管顶管

封堵砼和两端
牵引气管线就位
复测
纠偏

恢复地貌回填并夯实

监理、业主及公路部门验收

人工顶管穿越施工流程图

3、测量放线
根据设计控制桩，用全站仪打出穿越管线的中心桩，施工作业带边线，并撒上白灰线，并确定操作坑的位置。放出操作坑以及接收坑开挖边线，并撒上白灰线。
4、操作坑开挖
顶管作业坑包括一个作业坑和一个接受坑，作业坑开挖选用单斗挖掘机进行。选择地势平坦的一侧开挖顶管作业坑，超过4m采用分台阶开挖，深度比设计套管底深0.5m，另一侧开挖一个接收坑，深度比设计套管底深0.5m以上。工作坑底要抄平压实，高差不超过20mm。

公路、铁路、干渠

顶管平面布置图
5、制作顶管靠背
5.1 后座墙位于顶管工作坑内顶进方向的对面，是顶进管节的设备的支撑面，要考虑有充分的强度，在顶进中能承受顶管机的最大反作用力而不破坏。有必要时，要浇筑厚1.0m、宽2.5m、高1.5m的C25混凝土靠背墙。
5.2 当受到顶管机的反作用力时，应使压缩变形小，当反作用力取消时，应能基本恢复原位，以充分发挥顶管机的有效冲程。
5.3 靠背表面要平直，并且垂直于顶进管道的轴线，以充分避免产生偏心受压。 5.4 根据土质情况，必要时后背墙要采取相应的支撑措施，例如加道木，加止推平台或混凝土基础，避免造成后背墙受力不均，发生倾斜现象。
6、设备安装就位
在操作坑内安装轨道、顶管设备等，并进行预顶管。顶管轨道的中心线和顶管机的中线必须与穿越套管的中心线重合。
6.1 轨道安装时将发送轨道固定在操作坑底部并校正其方向，保证两轨道之间的中心线与设计穿越套管中心线在同一垂直面上，两轨道之间的间距为0.7m－0.8m，轨面与基坑底部之间的高度为0.12m－0.15m，顶管机的尾部要紧靠在靠背墙上。 6.2 传力板采用钢板制作，作用是将顶管机的顶力均匀的分布在套管上，保证套管
受力均匀，传力板的中心线与套管中心线、顶管机顶进油缸中心线在同一直线上。 6.3 顶管机安装在轨道上，顶管机尾部应紧靠在抗力挡墙上。 6.4 工具切屑管的安装
在顶进过程中，若有必要需在第一根套管的前端安装切削管。在第一根套管上安装Φ140mm×400mm切屑管。切屑管采用δ=10mm的钢板卷制而成，切屑管的长度约0.4m。
工具切削管前受力板传力轴顶进套管千斤顶抗力挡墙后受力板导向轨道千斤顶支撑轴轨道支撑枕木
顶管作业坑布置图
7、顶管
7.1 顶管设备全部安装就位后，即可开始安装第一节套管，并连接传力板、传力轴。第一节套管紧贴前壁，开始挖土，挖到约0.5m时进行第一次顶管。人工在套管里清理和修理，防止套管顶部悬空。
7.2 第一根套管顶进方向的准确性是顶管的关键，在顶进之前先校核套管中心线与设计中心线的偏差，其位置偏差不得超过管长的3%。同时测量套管管顶埋深是否达到设计要求。
7.3 套管顶进作业按照掘进开挖→顶进主油缸→回收主油缸→添加顶铁→掘进的顺序循环进行。
7.4 套管顶进施工采用人工掘进，电动油泵驱动顶进，人工掘进时只能在套管内
进行，开挖完成后应立即顶进套管。严禁超前开挖掘进。
7.5 掘进过程中遇岩石，用风镐进行人工开挖，严禁采用爆破开挖。
7.6 挖掘出的土石方采用小车运送出套管，然后采用挖掘机或小型卷扬机将土石方运送出操作坑。
7.7 按照上面的顶进程序，逐根顶进套管直到套管到达接收工作坑，然后卸下工具切削管，撤出顶进设备。顶管具体见下图：
操作坑枕木钢板靠背厚钢板千斤顶水泥涵管公路排水沟接收坑厚钢板人工挖土区黄沙铺垫夯实碎石铺垫夯实
顶管作业示意图
7.8 套管每顶进1.0m都必须进行一次顶进方向检测，发现偏移及时纠正。方向纠偏可以在工具管的前端底部支垫楔形垫块逐渐进行方向纠偏，方向纠偏量每次不能超过5´～20´。
7.9 套管顶进允许偏差：套管顶进中心线偏差不应大于套管长度的5%。
8、接口的处理
由于顶管的管材为F 型接口，顶管完毕后，对于管与管之间的缝隙，采用膨胀水泥砂浆压实填抹。选用硅酸盐膨胀水泥和洁净的中砂，配合比（重量比）为：膨胀水泥：砂:水=1:1:0.3,随拌随用，一次拌和量应在半小时内用完。填抹前，将接口湿润，再分层填入，压实填抹平整后，在潮湿状态下养护。

泥水平衡顶管穿越
1、生产准备
临时生活区建设：现场搭设帐篷，供施工人员居住。
临时办公室建设：施工现场附近租赁民房，作为临时办公用房，如果附近缺少适当民房，在施工现场搭设帐篷作为顶管临时指挥部用房。
临时用水：生活用水从附近解决，施工用水由现场降水井抽取的地下水提供。临时用电：本工程生活用电根据现场提供的位置临时搭接，顶管机施工用电提供，建立临时供电系统，要求供电能力不小于75KW。
临时通讯：施工工地与公司总部的联系，使用移动通信设施；数据往来采用公司网上交流的方式。
临时道路：施工前先修建设备和材料进场的临时通道。
临时场地：选好弃土暂存场地及施工配套设施的安装场地；确定配浆工作区、管材暂放区及顶管辅助设施排放位置。顶进坑布置如图所示：
降水井发电机控制室堆土区办公室大门顶进坑吊车电闸箱存管区大门注浆泵配浆区操作人员宿舍
顶进坑平面布置示意图

2、泥水平衡顶管施工工艺流程

完成
泥水平衡顶管工艺流程

管缝封闭竣工测量
下管对口管壁注浆测量纠偏
施工准备测量定位作业坑开挖设备安装入洞顶进出洞设备拆除
外弃土开洞顶出作业坑支护
导轨后背止水环
3、顶管施工测量
顶管施工采用连续测量与间断测量结合的方式。
连续测量：在顶进坑后方安放一台激光经纬仪，激光经纬仪按照设计顶进轴线方向发出一束激光，照射到掘进机的光靶上，机手按照激光指示路线操控机械顶进。
间断测量：每顶进一节管后，测量人员对激光经纬仪进行校核，并使用水准仪，测量已顶进管道高程偏差情况；采用水平尺测量管道水平偏差情况。测量结果填表上
报到项目部。
4、降水施工
机械顶管过程中不需降水，但是在顶管工作坑开挖时需进行降水处理。拟定采取以大口井井点降水为主、辅以工作坑内集水井明排的降、排水措施。
大口井点设在工作坑周围，沿两个侧边布置，距离坑边的边线1.5米，降水井深度20米。顶进坑设大口井六口，接收坑设大口井四口，其平面位置如图3-4。使用反循环钻机成孔，钻孔孔径φ600，井管使用外径DN400、内径DN300的无砂混凝土管，滤料使用3mm的豆石或石屑。
如果在工作坑开挖过程中，降水效果不好，工作面有渗水的现象时，可安装明排水设施，是在工作坑开挖面底部，设置一至二个集水井，排水与开挖同时进行，集水井直径500毫米、深1米左右，井内放水泵，地面设置D100 PVC排水干管。当地下渗水时，排水与开挖同时进行，水泵随时将积水抽出，导入排水干管，随管道流入现况水渠中。

降水施工工艺流程：场地平整—井点放样—钻机对位—成孔—下放井管—填充滤料—洗井—下放水泵—抽水。
降水施工在工作坑开挖前7天进行，降水工作持续整个工作的全过程，包括工作坑开挖、顶管、直到工程结束。
顶进轴线
顶进坑
接收坑
工作坑降水井布置平面示意图

5、工作坑占地
泥水平衡顶管需开挖工作坑，工作坑分为顶进坑与接收坑。
工作井可采用沉井法施工，如遇地下水较丰富，在沉井施工前可设置双排搅拌桩止水帷幕。  工作井尺寸计算: 工作井宽：W=D+（2.4～3.2）m D：被顶进管子外径（m）工作井长：L=L1+L2+L3+L4+L5 L1：管子顶进后，尾端压在导轨上的᳔小长度，混凝土管一般取 0.3m L2：每节管子的长度（m） L3：出土工作间隙，根据出土工具确定，一般为 1.0～1.5m L4：千斤顶长度 L5：后背所占工作井厚度  沉井下沉力计算 G1 = Ks * Tf − (G − P fw 式中 G1：需加荷载
Ks：1.15 Tf: 沉井井壁外侧的总磨擦阻力 Pfw:地下水浮托力 6、工作井（接收井）施工方法工作井（接收井）采取两次浇筑成型的方式制作，即刃脚混凝土浇震憾这到一定强度后，再浇