市政工程中顶管施工技术应用论文

论市政工程中顶管施工技术的应用【摘要】随着我国城市经济的持续发展，城市地下建设工程越来越多，顶管施工技术的优越性也越来越突出，在市政管网工程的建设中，采用顶管施工技术，能有效降低对周围建筑物、管网和道路的影响，取得安全、高效、经济、环保的效果。本文论述了在市政工程中顶管施工技术的应用，并对施工要点进行了探讨。

【关键词】顶管施工技术;市政工程;应用

顶管施工技术是一种利用岩土钻凿手段，更换或敷设地下管线的管道技术。由于不需开挖地面，所以其能够穿越公路、铁路、河流，甚至在建筑物底下穿过，很适合运用到市政工程之中，是一种能够安全有效地保护环境的施工方法。

1.顶管施工技术在市政工程中的应用

1.1适用范围

（1）在城市的中心地区，或者商业繁华街道，以及在城市建设中遇到无法迁移或者不能进行大型开挖的文物古迹遗址的特殊地段，对不能进行开槽埋管、空中架线来实施作业施工时，一般采用管道直径在φ80～φ600mm之间的地下埋管工程可以使用顶管法施工。

（2）当敷设的城市污水管径大于φ600mm时，若施工现场无法采用明沟开挖进行埋管施工而在管道沿线又没有其他的建筑物基础时，可以使用顶管法施工作业。

1.2顶管技术在市政管网建设中的应用

矩形顶管施工风险源分析及应急预案探究

矩形顶管施工风险源分析及应急预案探究 发表时间：2018-01-07T15:29:49.137Z 来源：《基层建设》2017年第29期作者：张伟 [导读] 摘要：随着建筑行业的不断发展，人们越来越关注地下空间的开发利用，如地铁工程和地下管廊工程，对解决城市交通疑难问题和终结城市地下管线重复开挖施工诟病的终极措施。 苏州建设（集团）有限责任公司江苏省苏州 215006 摘要：随着建筑行业的不断发展，人们越来越关注地下空间的开发利用，如地铁工程和地下管廊工程，对解决城市交通疑难问题和终结城市地下管线重复开挖施工诟病的终极措施。但地下施工遇到的困难多、难度大，各种危险源众多，若对危险源的排查和处置不到位，则可能酿成严重的后果。 关键词：建筑工程；深基坑施工；危险源；管理 引言 根据《中华人民共和国安全生产法》、《建设工程管理条例》的有关规定、要求和基坑施工事故发生的特点，以及对事故进行应急处置的需求，建立项目建管部统一、规范、有序、高效的应急救援；本人结合近期工作中遇到的涉轨施工的顶管施工项目，浅析在矩形顶管施工中的风险源分析与应急管理。 1.风险分析及预控 1.1常见风险及危害类型 2、应急处理方案 2.1施工人员伤害应急处理与救援预案 2.1.1 预防措施 各种机械设备必须按规定配置齐全有效的各种安全保护装置，按要求办理验收证 (必要时办理准用证)。 发生有重伤的人员时候，必须采取及时有效的急救措施和技术，最大限度地减少伤病的疾苦，降低致残率，为医院抢救打好基础。遇到紧急情况后，急救员和其他人员的任务是提供必要的，但又是基本的紧急救治。直到专业医务人员赶到，而不是诊断某人病情或进行预先治疗。采用急救常识是提供急救工作中的重要部分。 2.1.2抢险措施 1）先复后固 遇有心跳呼吸骤停又有骨折者，应先用口对口人工呼吸和胸外按压等技术使心肺脑复苏，直至心跳呼吸恢复后，再进行固定骨折。 2）先止后包 遇有大出血又有创口者时，首先立即用指压、止血带等方法止血，再消毒伤口进行包扎。 3）先重后轻

顶管法施工技术

顶管 法施工 １、技术简介 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坑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及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。 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。 它的技术要点在于纠正管子在地下延伸的偏差。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；不影响交通;不破坏环境；施工不受气候和环境的影响;不影响管道的段差变形；省时、高效、安全，综合造价低。 该技术在我国沿海经济发达地区广泛用于城市地下给排水管道、天燃气石油管道、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。采用该技术施工，能节约一大笔征地拆迁费用、减少对环境污染和道路的堵塞,具有显著的经济效益和社会效益。 2、技术原理 顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法，它不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力,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。 ３、现状分析 经过多年的发展，顶管技术在我国已得到大量地实际工程应用，且保持着高速的增长势头,无论在技术上、顶管设备还是施工工艺上取得了很大的进步,在某些方

顶管施工方案样本

顶管施工方案 1、顶管施工工艺流程 工作坑开挖→工作坑基本、后背、设备安装→下管和顶进→拆除顶进设备→管道内接口→工作坑管道施工。 2、重要设备选取 顶进设备重要涉及千斤顶、高压油泵、顶铁、工具管及运出土设备等。 1）、千斤顶 千斤顶是掘进顶管重要设备，本工程每个工作井拟配备1台300t液压千斤顶。 依照施工经验，采用机械挖运土方，使用一台千斤顶，使千斤顶中心与管中心相一致；使用多台时，千斤顶着力点作用在管子垂直直径1/4~1/5处为宜。 2）、高压油泵 由电动机带动油泵工作，选用额定核动力为31.5Mpa液压油泵，经分派器，控制阀进入千斤顶，保证各千斤顶活塞出力和行程一致。 3）、顶铁 顶铁是传递和分散顶力设备。规定它能承受顶进压力而不变形，并且便于搬动。采用型钢焊接成型，截面尺寸不不大于 20x30cm。管口与顶铁间安装缓冲材料衬垫，当顶力接近管材容许抗压强度时，管端增长U形或环形顶铁。

3、垂直运送工具选取 工作坑井口处安装一少先吊，作为出土使用。工作坑周边加装防护栏杆。下管采用汽车式起重机吊装。 4、顶进设备选取 本工程依照顶力计算，并结合实际状况，采用工作顶力为300t活塞式双作用液压千斤顶。千斤顶布置采用单列式。千斤顶与管子之间采用顶铁传送顶力。顶铁用型钢焊拼成各种构造传力形式，依照安放位置和传力作用不同，用横铁和立铁组合。 导轨、顶进设备、靠背安装 基坑挖好后，应在坑沟安装导轨，以便保证管子顶进方向。导轨长4.5米，安装在5根枕木上，并固定牢固。枕木截面普通采用20cm×20 cm，枕铁用槽钢制成，并附有固定导轨特制螺栓。枕木或枕铁必要直顺、平整，其高程应低于管外底高程2cm，纵坡应与管道纵坡一致。枕木及枕铁安装平稳后，在放上导轨，两导轨应顺直、平行、等高，其纵坡也应与管道设计坡度一致。 靠背安装在管道顶进方向后坑壁上，并安装竖直、牢固。后坑壁应铲修平整，安放顶镐时，顶镐中心应与管道中心线一致，高程普通宜使顶镐着力中心位于管子总高下部1/4左右。 5、管前封闭顶进 1）、管前封闭 因地下土质为海淤层，故必要控制好管节顶进方向和高程、减少偏差和重要作业，是保证顶质量及管上构筑物安装核心。

上海地铁陆家嘴站5号出入口矩形顶管施工

上海地铁陆家嘴站5号出入口矩形顶管施工 吴惠明倪国庆顾春华 1概述 (1)工程概况 上海地铁2号线陆家嘴车站5号出入口人行地道工程，位于浦东陆家嘴金融贸易中心区，两条人行地道采用矩形顶管施工，其中5号出入口为始发井，4号出入口为接收井，分布在延安东路隧道引道段的南北两侧，见图1。 图1 工程总平面、纵剖面图 通道由两条长各为62.25m的平行管道组成，两条管道外壁净间距为2.2m，管道坡度均为0.2%，管道顶平均覆土厚度约5.3m。 本工程首次采用3828mm×3828mm组合刀盘土压平衡矩形顶管机施工。 通道结构全部采用预制矩形钢筋混凝土管节，管节接口全部采用"F"型承插式，接缝防水装置由锯齿形止水圈和弹性密封垫内外两道组成。管节外形尺寸为3800mm×3800mm，壁厚为400mm，管节长度为2m。管节设计强度等级为C50，抗渗等级为0.8MPa。 工程沿线将穿越陆家嘴路、延安东路隧道南北线浦东引道段及上水管、煤气管、雨水管、污水管、市话线、电力线等地下管线。其中管道顶与φ450mm污水管、φ1000mm雨水管、φ800mm雨水

管底净距均为1m，与延安东路隧道南线引道段结构底最小净距为1.564m。 (2)地质状况 本工程顶管沿线主要穿越的地层为：灰色砂质粉土、灰色淤泥质粉质粘土，各土层物理力学指标见表1。 各土层物理力学指标 序号土层名称层底标高 m 层厚m 含水量(%) 容重 kN/m3 孔隙比 e 压缩模量 MPa 内摩擦 角° (1)1人工填土 2.19 1.91 (2)1褐黄色粘土0.69 1.5 (2)2灰色砂质粉土-2.31 3 32.1 17.9 0.897 8.94 (3) 灰色淤泥质粉质粘 土 -6.31 4 42.7 18.0 1.201 3.13 (4) 灰色淤泥质粘土-11.30 4.99 60.1 17.1 1.40 2.19 23.6 (5)1灰色粘土-15.81 4.51 17.6 1.129 3.67 48.5 2. 3828mm×3828mm土压平衡矩形顶管机 (1)施工原理 矩形顶管机施工以土压平衡为工作原理，通过大刀盘及仿形刀对正面土体进行全断面切削，改变螺旋机的转速及顶进速度来控制出土量，使土仓内的土压力值稳定并控制在所设定的范围内，达到开挖面的土体稳定，顶进形成的断面由不断顶入的矩形管节组成矩形隧道。 (2)主要施工机械设备及各项性能(见表2) 主要施工机械设备及各项性能表2 设备名称技术参数指标 顶管机 壳体尺寸断面尺寸3828mm×3828mm 纠偏系统千斤顶数量8台前段壳体长度3000mm 纠偏角度±1.8° 后段壳体长度600mm 最大顶力12000kN 刀盘系统刀盘转速0~1.4rpm 螺旋机系统输送能力42m3/h 最大扭矩175kNm 转速0~15rpm 仿形刀系统仿形刀数量 2 最大扭矩25.9kNm 最大行程270mm 顶进装置千斤顶数量16台总顶力2560t 缸体长度2515mm 千斤顶行程 1.30mm 3矩形顶管进、出洞施工技术

顶管施工技术方案

1、编制依据： （一）、中国市政工程西北设计研究院有限公司《昌吉州东三县天然气输气管道工程阜康至吉木萨尔段高压管线工程》施工图设计； （二）、业主、路政管理部门及我施工方对施工现场的实际勘察； （三）、技术标准及规范： ①《公路工程技术标准》（JTG BO1-2003） ②《公路桥涵施工技术规范》（JTG /T F50-2011） ③《顶管工程施工规程》（DG /TJ08-2049-2008） ④《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246：2008） ⑤《顶管施工技术及验收规范》(试行)中国非开挖技术协会行业标准 ⑥《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》（JC /T640-2010) 2.1概要: 依据中国市政工程西北设计研究院有限公司《昌吉州东三县天然气输气管道工程阜康至吉木萨尔段高压管线工程》施工图设计,该项目为昌吉州彩乌线3号阀井至东三县燃气高压输气管道，主管道长度约220KM，支线长度约10KM，管道采用L415级钢，主线管径定高DN300，支线管径定为DN200，压力为6.3MPa。 依设计显示，新建DN300主管线在G216线K522+900处与公路交越，设计采用顶管穿越方式从公路下方穿越。套管选用D800×80×2000钢筋混凝土顶进式排水管。穿越长度为32米。 第①层低液限粉土：厚度4.20m，土黄色，稍湿，稍密状态，局部夹砂透镜体，天然密度1.49 g/cm3，天然含水率5.8%，液限22.7%，塑限16.1%，粘聚力16.1kPa，内摩擦角19.5o，压缩系数 0.26MPa-1，压缩模量7.5MPa，具中等压缩性，修正后标准贯入试验击数7击，承载力130kPa。 第②层低液限粘土：埋深9.60m，最大揭露厚度8.90m，局部夹薄层细砂，未揭穿；土黄色，稍湿，硬塑状态，液限22.6%，塑限11.2%，修正后标准贯入试验击数7击，承载力140kPa。 在勘察深度内未揭露地下水位。

顶管冬季施工方案

目录 一、冬期施工气象资料................................................................ 二、基本原则 (2) 三、冬期施工准备工作................................................................ 4 1、组织准备……………………………………………………… 4 2、技术准备……………………………………………………… 5 3、人员教育 (5) 四、冬期施工技术措施................................................................ 6 1、土方工程……………………………………………………… 6 2、砌体工程……………………………………………………… 6 3、钢筋工程……………………………………………………… 7 4、混凝土工程…………………………………………………… 8 5、顶管工程 (10) 五、越冬工程维护 (11) 六、冬季施工安全措施 (12)

顶管工程冬季施工技术方案我项目部进入冬季施工的项目主要有沉井土方、砖砌、砼施工工程，以及顶管施工工程。为确保冬期施工质量，加强冬期工程施工技术的管理，特制定本措施。一、冬期施工气象资料根据中华人民共和国行业标准《建筑工程冬期施工规程》 (JGJ104—2011)冬期施工期限划分原则:根据当地多年气象资料统计,当室外日平均气温连续 5d 稳定低于 5℃,即进入冬期施工; 当室外日平均气温连续 5d 高于 5℃时解除冬期施工。 二、基本原则 1、编制的原则是: 确保工程质量，经济合理，确实能缩短工期。措施内容包括: 施工项目; 施工方法; 现场布置; 冬期施工进度计划;设备、材料、能源、工具的供应计划; 安全防火措施; 测温制度和质量检查制度等。措施制定后，要组织有关人员学习、开会落实，并向施工班组交底。会议纪要及技术交底要留档保存。 2、我项目部设周文收听天气预报工作，监测工程现场气温，掌握气温变化情况，及时传达气象信息，并逐日做好记录，并有应对气温骤降的技术措施和物资准备。 3、入冬前我项目部建立了冬施领导组，并对现场的技术员、施工员、材料员、试验员及主要工种的班组长、测温员、司炉工、电焊工、外加剂掺配和高空作业等人员进行冬施培训，掌握必须的技术工作、操作要点和安全意识，持证上岗。并对冬期施工准备工作进行检查。

顶管施工文献阅读

顶管法施工技术是指在施工时，通过传力顶铁和导向轨道，用支承于基坑后座上的液压千斤顶将管压入土层中，同时挖除并运走管正面的泥土。当第一节管全部顶入土层后，接着将第二节管接在后面继续顶进，这样将一节节管子顶入，连接好接口，管外壁灌浆，建成涵管。顶管法施工技术广泛应用于市政、供水、

公路、铁路和水利水电工程中。 施工顺序：施工准备→测量高程及轴线→挖顶管工作坑→设置顶进后背→铺顶管导轨→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→测量循环作业直至完成顶进→填充灌浆→钢管灌浆口封堵。 顶管法具有的主要优点：（1）减少土方工程量，减少建筑垃圾集中搬运的污染；（2）节约沟管基座材料，可以减少水泥、砂石料的用量；（3）不干扰地面交通，对穿越交叉路口、铁路道口、河堤、大坝尤为显著；（4）顶管法可穿越地面和地下建筑，不必搬迁地面建(构)筑物；（5）施工场地少，有利于市区建筑密集地段新管道的铺设和旧管道的维修。顶管法施工技术由于这些特点不失为一种环保的施工技术。[3] 黑臭河道整治作为苏州市重点水利工程，主要包括河道轮浚、断头浜打通、束水河段拓宽及水生态修复等一系列子工程。在断头浜打通工程中，首次采用顶管技术。结合工程实践，通过分析泥水平衡顶管技术方案选择、工艺流程、设备选型、顶管顶进受力分析及稳定分析，提出顶管技术在断头浜打通工程中的适用性，并提出顶管施工应注意的几个问题，对其他黑臭河道整治尤其是断头浜打通工程提供一定的借鉴和参考。[4] （1）管道一开始顶进时，轴力会随顶进距离增大而增大，但到一定距离以后，基本维持在一定范围内。管顶和管底的内侧钢筋受拉，外侧受压；管道两侧的内侧钢筋受压，外侧受拉。环向钢筋主要承受拉应力，但受力较小。（2）管土接触压力随顶进距离的增加而缓慢上升，到一定距离后，基本维持在一定范围内。注浆对管顶接触压力影响较大，注浆后压力明显减小，对左右两侧接触压力影响较小。（3）分析表明，管道在顶进阶段主要承受轴力作用，由于钢筋笼的存在，使管道可承受较大的拉应力作用，减小了管道被撕裂的可能性。顶进管最易破损的位置出现在管道接头部位，该处截面小，应力易集中，容易被压碎，因此在制造时应作加强处理。环向受力主要由混凝土承受，拉应力很小，只需配构造钢筋即可。[6] 关于顶管隧道开挖及引起地层隆起或沉降的机理及其规律，一般认为机头对开挖面顶进的支护压力和壁后注浆压力造成前方土体应力状态发生变化导致地表隆起，而开挖面及管道外周环形间隙等施工原因导致地层损失，导致土体向开挖面及向管道外周的移动，从而引起地面沉降。[12] 管推进施工中管材会受到各种外力的作用，其中最重要的外力为千斤顶的推

污水管道及顶管施工方案

污水管道及顶管施工方 案 内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）

施工组织设计/（专项）施工方案报审表 工程名称：洛阳市涧西区王祥河（K2+800~三岔口水库）段综合治理工程编号：

填报说明：本表要求一式三份，项目监理机构、建设单位、施工单位各一份。 洛阳市涧西区王祥河（K2+800~三岔口水库）段综合治理工程 施工组织设计 审批： 审核： 编制： 河南民基建设工程有限公司 年月日 目录 一、编制依据 (4) 二、工程概况 (4) 三、施工组织方案 (6) 四、质量保证措施 (23) 五、安全保证措施及文明施工 (24) 六、雨季施工措施 (24) 七、施工进度计划 (27) 污水管道工程施工方案 一、编制依据

1、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50332-2008）。 2、《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T11836-2009） 3、国标图集《排水检查井》（GB/T23858-2009） 4、国标图集《单层、双层井盖及踏步》（14S501） 5、国标图集《混凝土排水管道基础及接口》（04S516） 6、国家、行业相关设计、施工、试验规范与规程 二、工程概况 工程概况 (K2+800—三岔口水库）段综合治理工程项目位于涧河以南。工程南起三岔口水库，北至K2+800为第六标段，全长米。本工程为的污水管道工程，起点（三岔口水库），终点（K2+800）接同期设计污水井。管道总长约1800米，主管道设计管径D700mm。 1）、污水管道管材采用钢筋混凝土钢承口管（Ⅱ级），管材标准GB/T11836-2009。管径小于d700mm的采用Ⅱ级钢筋混凝土承插口管，污水管道的砂石基础选用天然级配砂石，其最大粒径不超过25mm。管道埋深按图纸设计要求施工。 1）、(K2+800—三岔口水库）全线共设37座污水检查井。检查井选用Φ1300mm圆形砖砌污水检查井。 2）、检查井井盖及井座采用聚乙烯高强复合材料，具体尺寸参照《混凝土模块式排水检查井（12S522）》第22页施工。 检查井砌筑 1）、井底基础应与管道基础同时浇筑。检查井内流槽，宜与井壁同时进行砌筑，表面应采用砂浆分层压实抹光，流槽应与上下游管道底部接顺，管道内底高程应符合规范的规定。

顶管施工工程

顶管施工工程 1、概述：详见图纸及招标文件要求 2、顶管施工工艺流程

3、顶管掘进机选型 土压平衡掘进机具有沉降控制精度高，顶进速度快，便于操作和维修，有施工可靠性等特点，在长期顶管施工中说明是适合地质条件。

4、主顶进装置 主顶进系统由底架、油缸组、顶进环、钢后靠及液压泵站等组成，其主要功能是完成管节顶进。 （1）底架：承托顶管机头、顶进环、混凝土管节。底架设有微调千斤顶和水平支撑，可以调节底架高程和水平位置。底架顶部设内、外两幅轨道，内轨作顶管机、混凝土管节的承托及导向之用，外轨则为顶进环往复行走之用。 （2）油缸组选择 根据经验，油缸组选符合招标文件要求。 （3）液压泵站 符合招标文件要求。 （4）顶进环 由顶环和顶座组成，顶环用螺栓固定在顶座上，顶座底设有顶轮，可沿底架上的外侧轨道往复运行。顶进时，油缸将顶环顶入混凝土管节尾部，与管节端部环垫板相贴，起对中及导向作用，并传递油缸顶力，均匀作用在混凝土管节上。 5、泥浆系统 （1）泥浆减阻 A、用泥浆减阻是长距离顶管减少摩阻力的重要环节之一。在顶管施工过程中，如果注入的的润滑泥浆能在管子的外围形成一个比较完整的泥浆套，则其减摩效果将是十分令人满意的，一般情况下摩阻力可减至3-5KN／m。 B、润滑泥浆材料主要采用钠基膨润土、纯碱。物理性能指标：比重1.05-1.08g／cm3，粘度30—40s，泥皮厚3-5m。 （2）注浆设备 润滑泥浆用BW-160压浆泵通过总管、支管、球阀、管节上的预备注浆孔压到管子与管土体之间，包住砼管。 （3）压浆工艺及压浆操作规 对于中距离顶管，为了减少土体与管壁间的摩阻力，应在管道外壁压注润滑泥浆。为确

浅谈顶管施工技术的应用与发展

浅谈顶管施工技术的应用与发展 【摘要】本文介绍了顶管技术的必要性，分析了目前顶管技术的现状和存在的问题，进而探讨了保证施工质量的措施及顶管技术的应用发展方向。 【关键词】顶管质量控制应用发展 0 引言 近年来，随着我国经济和城市建设的快速发展，城市基础设施逐渐完善，其中，各类地下管线的铺设与改造，在城市的基础设施的建设中扮演了重要的角色。在地下管线的铺设与改造中，非开挖施工技术越来越受到重视，作为非开挖技术中经济性与适用性较为突出的顶管技术发展迅猛，具有广阔的应用前景。 1 顶管施工技术简介 顶管施工技术是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法，它不需要开挖面层，并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力，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[1]。 2 顶管技术的必要性 对于繁忙而脆弱的城市交通系统，开挖敷设地下管道势必会造成交通中断，特别是敷设横穿城市主干道下的管道，大开挖埋管必然带来交通阻断，造成巨大的经济损失。在非开挖状态下对这些管道进行修复和敷设，浅埋顶管技术有了用武之地。当地面建(构) 筑物较多,无法采用槽工艺进行地下管线施工，或开槽施工支护费用过大，易造成建筑物的破坏，以及碴土堆放、外运造成市区污染，给市民工作、生活带来不便时，宜采用顶管施工工艺，进行地下管网施工。 3 顶管技术在我国的现状与存在问题 3.1 现状 经过多年的发展，顶管技术在我国已得到大量地实际工程应用，且保持着高速的增长势头，无论在技术上、顶管设备还是施工工艺上取得了很大的进步，在某些方面甚至达到了世界领先水平。2001年8月～12月嘉兴市污水处理排海工程一次顶进2050m超长距离钢筋混凝土顶管，由于选择了合理的顶管机具型式、

(完整版)顶管施工技术参数计算

顶管施工技术参数计算 一、顶推力计算 （1）推力的理论计算： (CJ2~CJ3段) F=F1+F2 其中：F —总推力 Fl 一迎面阻力 F2—顶进阻力 F1＝π/4×D 2×P (D —管外径2.64m P —控制土压力) P ＝Ko ×γ×Ho 式中 Ko —静止土压力系数，一般取0.55 Ho —地面至掘进机中心的厚度，取最大值6.43m γ—土的湿重量，取1.9t/m 3 P ＝0.55×1.9×6.56＝6.8552t/m 2 F1=3.14/4×2.642×6.8552＝37.5t F2＝πD ×f ×L 式中f 一管外表面平均综合摩阻力，取0.85t/m 2 D —管外径2.64m L —顶距，取最大值204.53m F2＝3.14×2.64×0.85×204.53＝1441.15t 因此，总推力F=37.5+1441.53=1479.04t 。 （2）钢管顶管传力面允许的最大顶力按下式计算： F ds =φ1φ3φ4γQd f s A p 式中 F ds — 钢管管道允许顶力设计值（KN ） φ1—钢材受压强度折减系数，可取1.00 φ3—钢材脆性系数，可取1.00

φ4—钢管顶管稳定系数，可取0.36：当顶进长度＜300 m 时，穿越土层又均匀时，可取0.45,：本式取0.36 γQd —顶力分项系数，可取1.3 A p —管道的最小有效传力面积（mm 2 ）计算得181127=3.14*13222-3.14*13002 f s —钢材受压强度设计值（N/mm 2）235 N/mm 2 由上式可得钢管顶管传力面允许的最大顶力11787KN,约1202.75t 经计算得知总推力F=1479.04t ，大于钢管顶管传力面允许的最大顶力1202.75t ，顶管时只能用其80%，1202.75×80%=966.2t 。主顶使用四台400t 级油缸，在推进时，每台油缸的最大顶力不得超过962.2t/4=240.5t 。剩余顶力需要中继间来解决。顶进时，当顶力达到中继间设计推力的60%时，即需设置中继间，当顶力达到中继间设计推力的80%时，即需启动中继间，中继间设计推力f 0=1000t 。（20只50t 小千斤顶组成） 当估算总顶力大于管节允许顶力设计值或工作井允许顶力设计值时，应设置中继间。 （3）设计阶段中继间的数量按下式计算： n =πD 1ｆk (L+50)0.7×ｆ0 -1 式中 n —中继间数量（取整数） D 1—管外径2.644m ｆk —管外表面平均综合摩阻力，取0.85t/m 2 ｆ0—中继间设计允许顶力（KN ）1000t L —顶管长度 204.53m 由上式可得n=1.56,取整数为2个中继间 （4）中继间位置布置 1.第一个中继间布置在76.9m 以内

顶管钢管脚手架搭设施工方案说明书

顶管钢管脚手架搭设施工方案说明书 根据本标段工程实际情况采用Ф48×3mm钢管搭设扣件式钢管脚手架，井壁内外侧搭设双排脚手架，作为工作井井壁钢筋、模板制安及混凝土浇筑施工作业平台，脚手架走道宽0.9m，立杆采用对接扣件连接。 本标段钢管脚手架工程主要为顶管工作井、控制阀井和检修井等构筑物内外侧双排脚手架，现以4-1、4-2顶管工作井为例钢管脚手架施工作业设计。 1.富安大道-平新北路4-1顶管工作井 1.1外侧双排脚手架：4-1顶管工作井设计为圆形，离±0.000地面最深，井口至井壁刃脚底15.32m，第一、二次混凝土浇筑高度8.6m，第三次混凝土浇筑高度6.72m，工作井外径16.0m。外侧双排脚手架搭设高度9.8米，其中地面以上5.8m。双排脚手架沿外壁距离最小200mm成折线形式搭设，每根水平杆连接三根立杆，首尾相连形成一圈整体。立杆间距1.5m，步距1.8m.垂直方向设斜支撑。 1.2内侧双排脚手架：分两个阶段进行。第一阶段：为第一、二次混凝土浇筑，搭设高度9.8m。双排脚手架沿内壁距离最小200mm成折线形式搭设，每根水平杆连接三根立杆，首尾相连形成一圈整体。立杆间距1.5m，步距1.8m，垂直方向设斜支撑，第一次沉井下沉之前将其拆除。第二阶段：第一次沉井下沉到位以后，即可进行钢管脚手架搭设，搭设高度16.5m，由于脚手架较高，按第一阶段的方法搭设内侧双排脚手架，并在内侧双排脚手架中间范围内搭设十字双排脚手架，使工作井内的脚手架连成一个稳定的整体，其中第一次沉井下沉高度，即刃脚底至地面搭设满堂脚手架，脚手架顶面满铺脚手板，作为井内施工操作平台，详见附图《4-1工作井内脚手架搭设平面图》。 2.苗坑4-2顶管工作井 4-2顶管工作井为方形，外廓尺寸11.0m×10.0m，井口至井壁刃脚底11.96m，第一、二次混凝土浇筑高度7.8m，第三次混凝土浇筑高度4.16m。外侧双排脚手架搭设高度9.0米，其中地面以上5.5m，立杆间距1.7m，步距1.8m，垂直方向设斜支撑。 内侧双排脚手架搭设高度13.2米，立杆间距1.7m，步距1.8m。搭设阶段和方法同4-1工作井内侧双排脚手架。 3.钢管脚手架搭设的技术要求 3.1钢管脚手架施工操作人员必须持证上岗，身体健康，符合高空施工作业条件。 3.1沉井钢管脚手架的立杆和斜支撑均落在土层上，其杆件底端应垫以方木块，并增设扫地杆，同时注意基础排水，以防止整个架体失稳。 3.2作业层外围应设置高度≥1.1m的拦杆和挡脚板，并立挂安全网，网的下口要封严。外侧脚手

顶管穿越岩层段施工技术探讨

顶管穿越岩层段施工技术探讨 摘要：文章结合工程实际，对顶管施工过程局部碰到强风化岩、花岗岩等岩石层时，为穿越岩层段采用爆破施工技术进行探讨。 关键词：顶管；穿越；岩层；爆破 近年来随着城市建设的飞速发展，对城市市政配套管道设施建设中的技术性、环保性、经济要求越来越高。大口径管道非开挖顶管技术在市政建设中的应用越来越广泛，但顶管技术对地质条件，要求较高，适用于淤泥质黏土、砂性土、黄土等土质，效果明显、效率高，而广西地处丘陵地带，多山、地质情况复杂，强风化、中风化岩层埋深较浅，限制了该技术的充分利用。本文结合工程实际，对顶管施工过程局部碰到强风化岩、花岗岩等岩石层时，为穿越岩层段采用爆破施工技术进行探讨。 一、工程概况 南宁市某市政管道采取顶管施工，顶管沿线地质情况复杂，顶管需穿越一个岩层。岩层主要成分为花岗岩，岩层以上土层特征为饱和、流塑、高压缩性淤泥。对顶管施工工艺而言，穿越此类土层具有极高的风险和难度。 二、方案选择 顶管穿越岩层时，可选用机械破碎或爆破的方法对岩层进行破碎，破碎后由人工进行清理。 （一）机械破碎 鉴于岩层上部土层为流塑性淤泥，为加强顶管头部土层的稳定性，确保施工的安全顺利，有必要对淤泥层进行加固。加固采用高压旋喷桩工艺，在顶管进入岩层之前，提前足够的时间进行施工，使水泥土形成强度，满足机械破碎施工对上部土层稳定性的要求。 （二）爆破 爆破施工危险性相对较大，但施工效率高，有利于顶管的迅速推进。若通过计算和监控，能将爆破的有害作用降到最低，消除其对工具管的不利影响，保证施工人员的安全，则不失为一种可行的方法。综合各方面因素，并经过周密计算，本工程选用爆破法。 三、光面爆破方案的确定

浅谈顶管施工管材选择和应用

浅谈顶管施工管材选择和应用 摘要：本文主要对现今最为常用的几种顶管施工管材进行分析和比较，并对相关管材主要的应用范围进行探讨。 关键词：顶管施工管材应用 1前言 随着城市基础设施建设日益完善，生活水平日益提高，各种综合管线已经基本占据了道路两侧人行道的位置，相关管线改造的难度也随之提高，在这种背景下，一些非开挖施工技术更多得利用到管线改造施工之中，其中应用最为广泛的就是顶管施工。随着顶管施工技术的日益完善，能利用的管材种类也有所增加，本文将对常用的几种顶管管材进行分析比较。 2常用顶管管材 2.1钢筋混凝土管 钢筋混凝土顶管在我国应用历史最久是使用最多的管材。顶管用钢筋混凝土管按接口形式可将其分为平口式、企口式、双插口式和钢承口式四种。 钢筋混凝土管单节管长度一般为2～3m，所施工的管道有大量接头。接头的构造决定了其密封、抗渗的能力均较差，也决定了其抵抗内水压力的能力有限，一般只能抵抗0.2MPa以内的内水压力，故钢筋混凝土顶管一般多被用于污水管、雨水管和水压力较小的其他管道。钢筋混凝土管道管壁较厚比较笨重但在管内介质相同的情况下抗腐蚀能力强于钢管。其接头连接比较快仅需几分钟至十几分钟且不需另作防腐处理，故在顶管施工效率上优于钢顶管。 2.2 钢管 顶管施工中钢管的应用也很普遍，大口径钢管有两种成型工艺即直缝焊管与螺旋焊管；中小口径则用无缝钢管。钢管节长一般为4-6米，最长可达10米。 钢管通常选用Q235BA3镇静钢钢板制作，它的强度高，管材及管件易加工。钢管的强度大、不透水焊接的接头也具有与母材相同的强度和抗水压能力，密封性好，故对抗渗要求高、内外水压力大的管道一般都使用钢管，如城市供水管道若采用顶管施工大多都使用钢管。但钢管的环向刚度小，易变形，衬里及外防腐要求严格，必要时需作阴极保护。施工过程中组合焊接工作量大，在地下水位较高时可采用胶圈柔性接口措施克服这一困难，但与钢筋混凝土管相比造价较高。

大断面矩形顶管施工技术资料讲解

大断面矩形顶管施工技术 一、矩形顶管简介 矩形顶管法是借助顶推设备（液压千斤顶）将管节从工作坑（始发井）内穿过土层一直推到接收坑（到达井）内，依靠顶管机刀盘不断地切削土屑，由螺旋机将切削的土屑排出，并通过洞内水平运输至始发井口吊出。边顶进，边切削，边排土，将管道逐段向前铺设的一种非开挖施工技术。 1.2 矩形顶管适用范围 矩形顶管工艺适用范围如图1.2-1所示。 地铁出入口 过街通道 地下综合管廊 穿越铁路、河流等 图1.2-1 矩形顶管适用范围示意图 1.3 矩形顶管施工优缺点 1.3.1 矩形顶管工优点 （1）施工占地面积小、噪音低、无扬尘； （2）不开挖路面、不封闭交通、不改迁管线； （3）在同等截面下，矩形隧道比圆形隧道能更有效的利用地下空间；

（4）施工对周围土体扰动小，能有效控制地面和管线沉降； 1.3.2 矩形顶管工缺点 根据顶管机设计，顶管螺旋机出土最大粒径为250mm，，施工中有可能会遇到顶管机无法排出的较大孤石。在遇到顶管机无法排出的孤石时需于地面确定孤石位置进行临时交通疏解，开挖取出孤石。 二、大断面矩形顶管机介绍 顶管机根据矩形顶管设计尺寸及地层情况进行设计制造，主要由切削搅拌系统、驱动系统、纠偏及液压系统、出渣系统、顶推系统、测量显示系统、电气操作系统等组成。 2.1 切削搅拌系统 矩形顶管配置了6个辐条式刀盘，刀盘开口率70%以上，采用3前3后平行轴式布置,相邻刀盘的切削区域相互交叉，开挖覆盖率能达到93%~95%。考虑要通过加固区，在前盾切口环全圆布置切刀，对盲区进行主要切削。

刀盘切削下来的土体充满整个土仓，并经过刀盘附带的搅拌棒充分搅拌均匀后，由底部螺机出土孔进行出土。 2.2 驱动系统 (1)驱动形式：变频驱动； (2)速度：0～1.16 rpm，无级变速； (3)最大理论扭矩：1444kN·m（单个刀盘） (4)驱动功率：30kw×6×6（6组） 2.3 出渣系统 螺旋输送机结构包括壳体、轴式叶片、驱动装置、尾部闸门几部分。螺旋输送机安装在土压仓下部，其作用是排除渣土、碎石以及调控土压仓压力，实现土压平衡。 排出的渣土经过洞内水平运输至始发井口，吊运至集土坑。

顶管施工施工方案

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。 井内布置主要就是后靠背、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,拉森桩长为

顶管施工关键技术

1.工程概况 百色市新兴路位于老城区，交通繁忙，地下管线复杂。新兴路改造工程}126fl0双排排水涵位于K} + 5}i3---lC1 + 328路段，总长约88o m;最大埋深12 m,最小埋深8 m;该涵采用并排布置的两条DN}soo}级钢承口钢筋混凝土管，两条涵管中心距离为5. 72 m,管外壁间距为} m;管内径2.}rri，管壁厚Q, 2fi m，管底纵坡1. 02 0/o;按照设计图纸分4个顶程，平均每段顶进长度约22} me管道沿线地下水丰富、地层主要为淤泥质粉质粘土、沙质粉土、细 砂、卵石、砂岩和泥岩等。 2.施工工艺流程 合理、先进的施工工艺是保证施工质量的前提条件。泥水平衡式顶管施工工艺流程如图1所示。图生顶管施工工艺流程图 3.顶力的确定与调控 顶力是整个顶管施工的重要技术参数。 影响顶力大小的因素有顶进工具管迎面的阻力和摩阻力。由于受项进管沿线土质不均匀且随机变化，管道埋深、管径大小，以及管道与土体之间的接触力等因素影响，精准的确定项力是无法做到的。根据国内外的文献，按理论公式计算得到的项力因公式引入很多假定且未考虑设置触变泥浆润滑等影响而使计算顶力值偏大，且按经验公式计算得到的顶力因公式是根据实际工程一些测试资料得到的而具有很大的局限性。在新兴路排水涵顶管施工中，我们在充分了解管道沿线土质、管道埋深、管径等因素的基础上，采用修正后的顶力

计算公式来计算并调控项力，特别是在工程施工后期，我们直接根据实测顶力资料，采用分段函数数值模拟的顶力计算经验公式来确定并调控顶力，使顶管施工得以顺利进行。 修正后的项力计算公式: 尸霖力D} 粤(1+K2) Z ，，，.众 月个-下尸 L 一县。。(:十xo+ J W门_._ 丁汁}L+Pa (1) Y}z厂1。 ~二，了_二』D, t，. 其中:八一y(H}号厂、一sirs)’7t 式中:P—计算的总顶力(kIV) ; 厂—顶进时，管道表面与其周围土层 间的摩擦系数; y—管道所处土层的天然容重(}I

浅谈普通顶管施工要点

浅谈普通顶管施工要点 摘要：普通顶管法是指人工挖土，用小车将土从管中运出，然后借助顶进设备将管子顶进土中。最小可顶进管径为φ800mm的管道。一般的顶进速度为每班进尺可达6-8米。一次顶进距离一般在30-60米。管道工程位于高速公路、公路主干道、铁路、河流及地面建筑物交叉时，不允许进行开槽埋管施工及架空跨越困难时，可采用管道顶进施工。 关键词：顶管；工作井；工具管；顶进。 Abstract: The general pipe jacking method refers to the artificial excavation, using small soil from the pipe out, then with the help of jacking pipe jacking device in soil. Minimum jacking pipe diameters is 800mm. The top speed of each class footage is up to 6-8M. A jacking distance30-60 in general M. Pipeline engineering in expressway, trunk road, railway, river and ground buildings crossing, does not allow for slotted pipe construction and overhead crossing difficult, it can adopt pipe jacking construction. Key words: pipe jacking work well; tools; pipe jacking; 中图分类号：P756.2文献标识码：A文章编号： 2095-2104（2012）

2021年大断面矩形顶管施工技术

大断面矩形顶管施工技术 一、 欧阳光明（2021.03.07） 二、矩形顶管简介 矩形顶管法是借助顶推设备（液压千斤顶）将管节从工作坑（始发井）内穿过土层一直推到接收坑（到达井）内，依靠顶管机刀盘不断地切削土屑，由螺旋机将切削的土屑排出，并通过洞内水平运输至始发井口吊出。边顶进，边切削，边排土，将管道逐段向前铺设的一种非开挖施工技术。 1.2 矩形顶管适用范围 矩形顶管工艺适用范围如图1.2-1所示。 地铁出入口 过街通道 地下综合管廊 穿越铁路、河流等

图1.2-1 矩形顶管适用范围示意图 1.3 矩形顶管施工优缺点 1.3.1 矩形顶管工优点 （1）施工占地面积小、噪音低、无扬尘； （2）不开挖路面、不封闭交通、不改迁管线； （3）在同等截面下，矩形隧道比圆形隧道能更有效的利用地下空间； （4）施工对周围土体扰动小，能有效控制地面和管线沉降； 1.3.2 矩形顶管工缺点 根据顶管机设计，顶管螺旋机出土最大粒径为250mm，，施工中有可能会遇到顶管机无法排出的较大孤石。在遇到顶管机无法排出的孤石时需于地面确定孤石位置进行临时交通疏解，开挖取出孤石。 二、大断面矩形顶管机介绍 顶管机根据矩形顶管设计尺寸及地层情况进行设计制造，主要

由切削搅拌系统、驱动系统、纠偏及液压系统、出渣系统、顶推系统、测量显示系统、电气操作系统等组成。 2.1 切削搅拌系统 矩形顶管配置了6个辐条式刀盘，刀盘开口率70%以上，采用3前3后平行轴式布置,相邻刀盘的切削区域相互交叉，开挖覆盖率能达到93%~95%。考虑要通过加固区，在前盾切口环全圆布置切刀，对盲区进行主要切削。 刀盘切削下来的土体充满整个土仓，并经过刀盘附带的搅拌棒充分搅拌均匀后，由底部螺机出土孔进行出土。 2.2 驱动系统 (1)驱动形式：变频驱动； (2)速度：0～1.16 rpm，无级变速； (3)最大理论扭矩：1444kN·m（单个刀盘） (4)驱动功率：30kw×6×6（6组） 2.3 出渣系统 螺旋输送机结构包括壳体、轴式叶片、驱动装置、尾部闸门几部分。螺旋输送机安装在土压仓下部，其作用是排除渣土、碎石以及调控土压仓压力，实现土压平衡。 排出的渣土经过洞内水平运输至始发井口，吊运至集土坑。2.4 纠偏系统 纠偏系统主要作用就是在推进过程中，若出现轴线偏离一定角度，则使用纠偏油缸进行纠偏，以纠正矩形盾构顶管的姿态，纠偏油缸属于主动铰接，纠偏油缸的布置主要考虑结构上合理，满足上