曲线顶管技术综述

曲线顶管技术综述

1 曲线顶管技术概述

在顶管的设计与施工过程中,由于地质条件的差异性、地面建筑物的环境保护要求以及原有地下构筑物的拥挤等原因,往往迫使工程的路线定为曲线。在此情况下,采用顶管或盾构机械设施使管节的中心线按照设计的弧线前进的施工技术,即称为曲线顶管技术。曲顶技术在日本和欧美国家早已开始使用,并有了一些成功经验。日本的曲顶技术开始于1965 年熊本市直径1 200 mm 下水管道的施工,随后又得到不断研究和发展,到20 世纪80 年代,应用已较广泛,代表了该领域当今世界的最先进水平。从国内外曲顶技术的发展现状来看,目前曲顶的管径以中、大口径为主,曲线类型有平面的、有垂直向的,还有S 形的,基本上能按工程的要求而变换。同时,顶进长度向长距离方向发展,比如:在上海合流污水一期工程中德国Zueberlin 公司曾将直径2 500 mm 的钢筋混凝土管曲线一次顶进约1 500 m。

2分类

1.1 顶管施工的分类

常见的顶管施工的分类是以顶进管前工具管或顶管掘进机的作业

形式来分为手掘式顶管、挤压式顶管、半机械式或机械式顶管。

1.2 顶管施工技术分类

目前，在顶管施工中最为流行的有三种平衡理论：气压平衡、泥

水平衡和土压平衡理论。

1）气压平衡顶管施工就是以一定压力的压缩空气来平衡地下水压

力、疏干地下水，从而保持挖掘面稳定的一种顶管施工方法。

2）泥水平衡顶管施工就是采用泥水平衡顶管机进行施工，并利用

顶管机泥水仓内的泥水压力来平衡顶管机所处土层中的土压力和地下水

压力，同时利用排出的泥水来输送弃土的一种顶管施工工艺。

3）土压平衡顶管工法是利用土压平衡式顶管掘进机进行地下钢筋

混凝土管道或其他管道的顶进施工工艺。

3顶管类型

顶管用管材按照材料可分为:钢筋硅管、钢管、铸铁管和其它塑料管、复合管等等。

1)钢筋混凝土管:

目前，由于钢筋混凝土管有耐腐蚀性、经济等特点，成为长距离曲线顶管的首选管材。钢筋混凝土管按它的生产工艺可分为离心管、立式震捣管和悬馄管三大类。在钢筋混凝土管中，还有采用玻璃纤维进行加强的管道和用钢板进行加强的管道如钢筒混凝土管。

2）钢管:

钢管作为顶管材料是仅次于钢筋混凝土之后的使用较为普遍的管材。顶管用钢管可分为大口径与小口径两类，在大口径中用的钢管多采用一定厚度的钢板，先卷成圆筒，然后再焊接成形，最后再做圆。在以上冷作加工过程完了之后，还需根据不同的要求涂上防腐材料。顶管所用钢管的壁厚与其埋设深度以及推进长度有关。如果埋设浅些，管子的壁厚可以取得薄一点。如果埋设得比较深，管道所受到的土压力等比较大，容易产生变形，钢管的壁厚应取得厚一些，以确保钢管有足够的刚度。壁厚的确定可采用下述公式

t=αD+t’

t--一钢管的壁厚(mm);

α--一经验系数，0.01一0.02之间;

D--一钢管的内径(mm);

t’--一腐蚀余量(mm);

α是经验系数，这与管道埋深和管径有一定关系，当管径很小时，α则以钢管能

承受的顶推力控制。

钢管由于是焊接而成，不适合曲线顶管，同时受到壁厚控制，在长距离中

易失稳，也不宜采用。另外钢管的外防腐在顶管过程中造成一定麻烦。最后是昂

贵的费用制约了钢管在工程中的大量使用。

3)铸铁管塑料管

顶管历史上最早的记录使用的管材就是铸铁管。在一般情况下，其管口形式不适合用作顶管。当有特殊要求时可在铸铁管外包裹上一层混凝土可用作顶管。塑料管直接用作顶管的比较少，即使有也仅仅是用一种硬塑料的PVC管，其管径比较小，而且推进距离也比较短，接头则采用塑料焊枪进行热焊。现在，大多数塑料管是套在钢管内，有的与钢管形成双重复合管，有的则把钢管拔出来再在其空隙的周边注上混凝土，使其变成塑料管外包裹着一层混凝土的复合管。目前也有一种玻璃纤维加强热固塑料管(HOBAS)管，它是热固性树脂包裹的复合结构管材。在沈阳崇山路污水截流干管工程中用过D2100和D1500玻璃钢夹砂管顶管。这些管道大多有特殊要求，是普通钢管和混凝土管无法替代的。

4曲率半径

管道的弯曲半径的大小与土质、管径、顶力有关。土体承载力高,弯曲半径可以小一点;反之,承载力低,弯曲半径要大一点。管道口径大,弯曲半径要大一点;反之,管道口径小,弯曲半径可以小一点。管段较长,弯曲半径要大一点;反之,管段较短,弯曲半径可以小一点。施工顶力较大,弯曲半径要大一点;反之,顶力较小,弯曲半径可以小一点。

1）混凝土管最小弯曲半径分析

最小弯曲半径时忽略土体承载力和施工顶力影响,仅就管道口径大小、管段长度、木垫片的厚度三者与最小弯曲半径的关系进行分析。曲线顶管的轴线,从宏观上看是曲线,实际上是折

线,是多边形的一部份,多边形的边就是管段长度。从图1可知多边形的边、角、半径有如下关系:

α=l/R

式中α—中心角(弧度);

l—边长;

R—多边形外切圆半径。

曲线顶管中把管段的长度看成是多边形的边,管段对应的中心角就是多边形的中心角,管轴线

就是多边形的外切圆。

假设管道内径为d,壁厚为t,管段长度为l,木垫片厚度为b,并

假设管道壁厚是内径的1/10,木垫片允许最大压缩率是50%。

即t=d/10

S=b?50%

从图1可知,管段间的转角与管段对应的中心角相等。则曲线

的最小弯曲半径可按下式计算:

Rmin=l(d+2t)/（b-s）或Rmin=12ld/5b

式中Rmin—最小弯曲半径(m);

l—管段的长度(m);

d—管道内径(m);

t—管道壁厚(m);

b—木垫片厚度(m);

s—木垫片最小压缩高度(m)。

由上式确定的不同管径混凝土管的最小弯曲半径见表1。弯

曲半径太小,会使管段上应力过于集中,使管道混凝土裂缝。

这是要力求避免的。

2）钢管顶管的最小弯曲半径

无中继环的钢管不能用于曲线顶管。钢管曲线顶管的最小

弯曲半径的大小主要取决于中继环布置的间距和中继环的

允许转角。目前钢管顶管沿用的老式中继环允许转角很小,

因此不宜用于曲线顶管。组合密封中继环研究成功后,允许中

继环有较大的转角,因此可用于曲线顶管。已知中继环的允许

转角和间距,钢管管道的最小弯曲半径可按下式计算:

Rmin≥L/2sin(kα/2)

最小弯曲半径参考值单位:m表1

公称管径(mm) 木垫片厚0.03 木垫片厚0.02

管段长2.0 管段长2.5 管段长2.0 管段长2.5

800 128 160 192 240 1000 160 200 240 300 1200 190 260 288 360 1400 224 280 336 420 1600 256 320 384 480 1800 288 360 432 540

2000 320 400 480 600 2200 352 440 528 660 2400 384 480 576 720 2600 416 520 624 780 2800 448 560 672 840 3000 480 600 720 900 3200 512 640 760 960 3400 544 680 816 1020 3600 576 720 804 1080 3800 608 760 912 1140 4000 640 800 960 1200

说明:

1.假定土体有足够的承载力。

2.假定顶力在允许范围内。

3.表中未考虑施工偏差对弯曲半径的影响。

式中

Rmin—最小弯曲半径(m);

α—中继环的允许转角,取α=1°;

k—系数,k=0.5;

L—中继环间距(m)。

如果中继环间距L=60m,则弯曲半径Rmin≥6875m。

5顶力计算公式

1)顶力的组成:

为了推动管道在土内顺利前进，千斤顶的顶力值P需要克服下列几种作用于管道上的外力，统称为顶进阻力，包括正面阻力P;和摩擦阻力F。

管道顶进过程中，如土质均匀，则摩擦系数是一常数，此时作用于管节上的外力如图3一1所示:

2曲线顶管施工顶进力的计算

1）直线顶进时的顶进力计算

在计算初始顶进力和单位管道长度上所受的摩阻力时,仍然采用直线顶进时的顶进力计算公式F = F0 + f L (1)

式中: F 为顶进力,kN ;

F0 为初始顶进力(迎面阻力) ,kN ;

F0 = ( Pw + Pe)π{B2c / 4}

式中: Pw 为掘进机舱内的压力,等于地下水压力加上20.0 kN/ m2 ; Pe 为切削土的摩擦力。Pe = 10.0 ×a ×N ;

式中: a = 01.5 (岩石除外) , N 为标准贯入指数。

当N 值> 50 时,取N 值= 50 ;当N 值= 0 时,取N 值= 1 。

f 为单位长度管道上的摩阻力,kN/ m;

f =(1/8 ·α·Bc∧0.5 ·N∧0.125·g·S )+ 0.1 W

式中: g 为重力加速度,取g = 9.8 m/ s2 ;

α为考虑砾石含量的摩阻力系数,α= 0.6 + R g/ 100 ;

R g 为砾石体积分数, %;

B c 为顶进管道外径,m;

S 为顶进管道的外周长, S =π·B c ,m;

W 为单位长度管道的重量,kN/ m;

L 为顶进长度,m。

2）曲线顶进时的顶进力计算[2 ]

曲线顶进时,应分别计算其直线段和曲线段的顶进力,然后累加即得总的顶进力。直线段的顶进力仍然按照上述公式来计算,而曲线段的顶进力则可按照下式进行计算[6O8 ] :

F n = K n F0 + F′( K∧( n + 1) - K)/(K - 1 ) (2)

式中: F n 为顶进力,kN ;

K 为曲线顶管的摩擦系数;

K = 1/ (cos α- k·sin α)

其中:α为每一根管节所对应的圆心角, k 为管道和土层之间的摩擦系数, k = tan φ/ 2 ;

n 为曲线段顶进施工所采用的管节数量;

F0 为开始曲线段顶进时的初始推力,kN ;

F′为作用于单根管节上的摩阻力,kN。

在曲线段的顶进力计算完毕后,如要接着计算随后的直线段顶进力,可按下式进行计算

F m = F n + f L (3)

式中: F m 为曲线段后的直线段顶进力,kN ;

L 为直线段的顶进长度,m。

6顶管的测量与控制

1)平面控制网的建立

工作井、接受井施工结束后，按工作井穿墙孔与接受井收孔的实际坐标测量放线，定出管道顶进轴线并将轴线投放到工作井测量平台上和井壁上。在工作井四周建立测量控制网，并定期进行复核各控制点。另外，用高精度水准仪将甲方所提供水准点引进工作井、接受井内，并在沉降区外设置水准后视点，以便校核井内水准点。测量采用T2经纬仪将顶管轴线放入工作井内，井内安放仪器的测量点设置在预先设置的预埋铁件上。穿墙孔的后视标记与仪器测点之间所造成的顶管后视线与顶管实际轴线的偏差应在0.2mm之内。所引入井内的水准后视点的偏差小于0.5mm。

2)管道轴向测量

1、直线段顶进

①初期顶进应均匀出土控制好初始偏差，并及时调整后座千斤顶合力中心来控制初始偏差。确保工具头初始状态稳定和轴线顺直。通过前期顶进，结合地面沉降观测，调整好螺栓旋出土机出土速度，选择最佳掘进参数，确保地面沉降量控制在+10mm和—30mm之间。

②直线段施工管道轴向测量采用高精密激光经纬仪进行测量，测量平台设在顶管后座处。测量光靶安装在掘进机尾部，测量时激光经纬仪直接测量机头尾部的测量光靶的位置，并根据机头内的倾斜仪计算机头实际状态。

2、曲线段顶进

①当顶管机头进入曲线段始曲点时，应进行曲线纠偏顶进。利用工具头纠偏油缸读工具头顶进方向进行调整。纠偏量的大小应使工具头自身弯曲度与曲线弯曲度相吻合(依靠头部特殊段及第一节混凝土管坐标来确定)。顶入曲线段后，每次测量应以第一节混凝土管的偏差为标准，来确定工具头及特殊段的纠偏量，调整头部轨迹，并根据高程偏差情况来进行纠偏控制。顶管施工中，若混凝土管运行轨迹符合设计要求，即进入曲线段后，每节混凝土管曲线侧应有符合曲线半径的数值正确的开缝。此时应及时利用混凝土管预埋件，用钢板进行固定，以防止利用中继环顶进形成的曲线变形。或因中继环有效行程缩短后，无法向前推进。必要时，可将中继环顶力中心偏向内侧，以防止中继环折角过大而损坏。如果曲线段混凝土管运行大于设计半径，混凝土管开缝过小，则应在管壁处设置千斤顶将开缝扩大至设计要求，并及时在缝内填塞木垫板，并用钢板固定，这样逐一调整，直到符合曲率要求再顶进。

②如果管道内不具备通视条件，管道轴线测量采用精密全站仪进行测量，测量采用支导坐标法。在顶进轴线拐点处设置中间测站，用角钢焊接固定测量脚架。测量时若千精密全站仪安装在工作井测量平台和中间测站脚架上，为减少对中误差，采用强制对中方式，反光棱镜安装在全站仪上和掘进机尾部，测量距离用正倒镜各一次，每次测距设置为6次测量的平均值，

角度观测两个测回，测量数据输入电脑与预先计算的理论坐标值比较得出偏差量。

3、管道水准测量

全站仪水准仪测量精度由于顶进距离长而略有降低，可使用连通管测量，连通管可采用中16mm以上的透明塑料管，另外每隔一段时间，应采用水准仪进行分站校核。

7曲线顶管施工方法

曲线顶管一般可分为如下两种主要施工方法:传统曲线顶管法;预调式曲线顶管法。

传统曲线顶管法又包括楔形套环及楔形垫块曲线顶进工法。楔形套环及楔形垫块法主要适用于单纯的曲线顶管，即一次顶进长度中，只有同一种半径的曲线段。其原理是将套环按设计的张口要求加工成楔形套环，或在管接头处使用楔形垫块使管接缝张开成V形。楔块多采用硬质木料制成，以便能保持管节之间的开口度。在曲线段施工时，先利用刃口(工具管)千斤顶在线路的最前端顶出曲线形状，然后在后续管节之间依次插入楔形块并逐节顶进，形成曲线段;进入直线段时，则先利用刃口千斤顶将线路修正成直线，后续管节依次撤去楔形块并逐节顶进闭合张口，形成直线段。当前多数的曲线顶管均采用该法施工。

所谓预调式曲线顶管，就是在每一个管接口中都安装有间隙调整器，然后人为地调整管子的张角，使之符合设计曲线要求，再进行推进的一种新的推进工艺。对上述两种曲线顶管进行比较可以发现:普通曲线顶管的管口的张角，是由于管子的侧向的分力所至。如果土体太软，这个侧向分力过小，管口张不开，则无法进行曲线顶进;这时，只能在管子圆弧外侧进行土体加固，以提高土体的强度。这样一来，不仅成本高，而且加固的范围不容易掌握。尤其是在垂直曲线时更难把握。然而，预调式曲线顶管就不会产生上述问题。另外，传统的曲线顶管并非真正意义上的曲线顶管，而预调式曲线顶管才是真正意义上的曲线顶管，它与普通曲线顶管比较，具有以下优点:在形成曲线过程中，不需要采用土体加固等辅助措施;施工过程中，形成曲线的精度很高，可以调整到与设计要求相一致的曲率半径;可以方便地进行复杂曲线的顶管施工，具有较好的经济性;混凝土管不容易破损，推进距离比普通曲线顶管长;曲率半径比普通曲线可以更小，普通曲线顶管的最小半径Rmin=100Do，而预调式曲线顶管的最小半径Rmin=36DO(这里DO为顶进管道外径);适用的地质条件广，管节受力均匀，无应力集中等。顶调式曲线顶管的每一个接口，都设有调整器及其他零件构成的可调接口。在前后管中间套有一个特制的钢套环，钢套环与前管固定在一起，与后管则可以来回抽动，所以后管安装钢套环的台肩比较长。前后管与钢套环之间都设有橡胶止水圈。后管的端面安装有一个可拆卸的法兰圈。

人工顶管专项方案设计

高阳县商贸城、高阳中学雨水提升泵站 配套管网工程 人工顶管专项方案 编制： 复核： 批准：

1、工程概况 1.1 概况 高阳县商贸城、高阳中学雨水提升泵站工程设计起点商贸城各街道，终点为保沧路雨水泵站孝义河，管线实施全长7232米。 顶管部位主要涉及位置：商贸大街、县医院、三利大街、跨保沧路段。由于四处位置属于县城的车流量密集点，一旦断交将影响整个县城的交通运行。建设单位要求四处位置必须进行顶管施工。顶管长度分别为：商贸大街D1600mm55m、县医院D1600mm30m、三利大街D1600mm192m、跨保沧路245m。 1.2施工现场条件 该工程位于高阳县城区主要交通道路段，地形起伏较小。自地表下2m以下的底层主要以粉土、粉质粘土、粉砂为主。全年降水集中时间主要在6月中下旬到7月底，而且降水不稳定。 2、编制依据 2.1 高阳县商贸城、高阳中学雨水提升泵站工程施工图 2.2 相关规范、标准

实用标准文档 3、工程计划安排 3.1 施工进度计划 表1 施工进度计划表 文案大全

3.2 材料计划 3.3 设备计划 表3 设备计划表

4、施工工艺技术 4.1 作业条件 1)施工现场的进场道路、临时用电、用水管线、场地平整情况都已经畅通，且具备进场施工条件。 2)施工占地范围内地下管线已查明，并采取改移或加固措施，地上、地下障碍物清理完毕。。 3)各种顶管设备已经进行了校核、材料已经试验合格。 4.2 技术准备 1)测量交接桩完成，并对控制点、水准点进行校核，拴桩、补桩等工作已完成。 2)各类人员的资质证书、特殊工种作业证等前期准备工作已经到位。 3)顶管施工前，认真进行审核图纸。编制施工方案，报有关单位审批，并做好技术交底。 4.3 材料性能要求 4.3.1、管材要求 ①管材选用：采用企口Ⅲ级钢筋混凝土管，管道抗渗性能检验压力试验合格，抗裂性能达到抗裂检验压力指标要求。 ②管材外观检验合格。重点检查管道接口处是否平顺，企口尺寸是否匹配，有无损坏现象，如有损坏必须修正合格后方可使用，损坏严重的不得使用。 ③管体外表面应有标记，注明管材型号、出厂水压试验的结果、制造及出厂日期、厂质检部门签章，管材应有出厂合格证。 4.3.2 、楔形密封橡胶圈。 ①橡胶圈应采用耐腐蚀的专用橡胶材料制成。密封圈使用前必须逐个检查，不得有割裂、破损、气泡、飞边等缺陷。其硬度、压缩率、抗拉力、几何尺寸等均应符合有关规范及设计规定。 ②密封圈应有出厂检验质量合格的检验报告。产品到达现场后，应抽检5％的密封橡胶圈的硬度、压缩率和抗拉力，其值不应小于出厂合格标准。密封圈性能、质量要求及其试验方法应按JC/T748、JCT/T749的规定执行。 表4 橡胶圈检验要求表

在岩层中顶管的施工总结和研析

在岩层中顶管的施工总结和研析 王洪旗 0摘要 在长输管道建设中，无论是“穿路过河”，还是跨越地下障碍物，都普遍采用顶管的施工方案进行穿越。本文针对广西地区地质情况复杂，部分地段岩石坚硬的特点，以广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程顶管穿越宜柳高速工程为例，简要对在岩层中顶管的施工方案进行总结。 1工程概况 广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程宜柳高速顶管穿越工程，设计采用顶进钢筋混凝土套管(管径1500mm×管长2000mm×壁厚150mm的钢筋混凝土圆管)的方式进行穿越。其原理是在公路两侧放出管道中心线，选择地势较低的一侧作为顶管操作坑，另一侧为接收坑，确定顶管穿越的进、出口位置，在操作坑内放入第一节穿越套管和顶管设备。由人工先在套管前端掏土，待套管前端形成略大于套管外径的圆型空间后，再顶进套管。待套管顶进后再继续人工掏土，如此循序渐进，直至穿过公路为止（如图1-1、图1-2）。 广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程宜柳高速顶管穿越工程设计长度100米，计划工期60天，实际穿越长度为90米，实际工期为180天，制约工期的主要因素就是顶进介质为坚硬石方，破碎难度极大，因此解决为了石方破碎的问题，施工进度的问题迎刃而解。

2施工方案的选择 由于设计单位无法对高速公路下方的地质构造进行勘察，仅仅靠推理得到的地质数据，对地质情况进行描述，导致设计方案中的地层特征严重失真。设计单位对地质情况的描述为岩石为风化石，坚硬程度等级为较坚硬（如图2-1 ），而我单位对现场石方的取样检图1-1 顶管穿越平面图 图1-2顶管穿越纵面图

测，根据检测中心数据，对照《工程岩体分级标准》，可得出结论岩石为坚硬岩石（如图2-2）。 2.1施工机具的选择 由于设计单位地质数据的严重失真，我们开始并没有意识到在受限空间内进行坚硬石方破碎的难度。 首先我们选用传统的手持风镐机进行破碎，其原理是利用压缩空气推动活塞往复运动，使镐头不断撞击石方表面。经过10天左右的施工实践，由于石方坚硬，风镐钎头即使进入岩石体内部，岩石体图2-1 设计说明 图2-1 石料抗压强度试验报告

泥水平衡顶管施工专项技术方案设计

坪山河流域水环境综合整治工程- 墩子河综合整治工程 顶管工程安全专项施工方案

XX市金河建设集团XX 2016年3月28日

目录 第一章编制依据及原则 第一节编制依据 (1) 第二节编制原则 (2) 第二章工程概况 第一节工程简介 (2) 第二节环境与地质条件 (3) 第三节顶管工程量 (5) 第四节实施目标 (6) 第三章施工总体部署 第一节临时设施安排及施工准备 (6) 第二节设备、人员、材料安排 (7) 第三节施工准备工作计划 (7) 第四章工程施工方案与工艺 第一节工作井（沉井）施工 (11) 第二节施工工艺流程 (20) 第三节顶力计算、最大顶距确定 (23) 第四节后座墙 (25) 第五节泥水系统、水压控制、注浆量的计算 (27) 第六节操作控制系统 (29) 第七节进出洞和机头吊装措施 (30) 第八节顶管施工过程中应注意的问题 (32) 第九节顶管施工测量及方向控制 (32) 第十节施工用电方案及作业人员安全措施 (34) 第五章建筑物及地下管线保护措施

第一节工程施工中需采取的保护措施 (36) 第二节施工过程中地面变形控制措施 (36) 第六章质量标准与控制 第一节质量标准 (36) 第二节顶管施工质量要求 (36)

第三节质量保证的技术措施 (37) 第七章安全生产与文明施工 第一节安全管理目标 (37) 第二节现场安全管理措施 (37) 第八章雨天施工措施 (40) 第九章应急救援预案 第一节应急预案的方针与原则 (40) 第二节应急预案工作流程图 (40) 第三节明挖深基坑开挖存在的危险因素及预防、应急措施 (41) 附表1 使用设备一览表 附表2 主要机械设备和测量检验设备配备表 附表3 劳动力计划表 附图顶管工程平面图 附图顶管施工进度计划横道图

顶管工程施工总结

施工总结 本工程在设计单位、建设单位、监理单位及经济开发区政府等部门的大力支持下，并经我项目部全体人员的共同努力，现已圆满完成，工程质量较好。在施工过程中，我项目部得到各级领导的关心、指导，在此表示衷心的感谢，现将本工程施工情况总结如下。 一、工程概况 本工程是*****市政管连通工程，工程位于**市**区**大道与**大道交叉口，**水厂出厂管与**大道市政管连通工程为新建管道工程，全线北起于****厂前的***路，南止于**大道南侧，与**大道市政管连通。 本工程工作量大，施工中经历冬、雨季，并且工期要求较紧。 二、工程设计状况 本工程由**市****设计咨询有限公司设计。 本工程设计为顶管工程，设计J2、J4、J6为工作井，J1、J3、J5为接收井。顶管共分5段进行： 第一段：由J2工作井向J1接收井顶进，长度为100 m，管道坡度i=0.414，J1接收井顶标高为16.70 m，井底标高为12.60 m；J2工作井顶标高为19.00 m，井底标高为12.6 m；管段在J1及J2位置的埋深度为4.8 m～7.1m。 第二段：由J2工作井向J3接收井顶进，长度为110 m，管道坡度i=0.414，J3接收井顶标高为18.8 m，井底标高为12.6 m, J3位置管段的埋深度为6.9 m。

第三段：由J4工作井向J3接收井顶进，长度为130 m，管道坡度i=0.414，J4井顶标高为19.15 m，井底标高为12.6 m，为顶管工作井, J4位置管段的埋深度为7.25 m； 第四段：由J4工作井向J5接收井顶进，长度为130 m，管道坡度i=0.414，J5井顶标高为21.80 m，井底标高为12.6 m，为顶管接收井, J5位置管段的埋深度为9.9 m； 第五段：由J6工作井向J5接收井顶进，长度为108 m，管道坡度i=0.414，J6井顶标高为19.80 m，井底标高为12.6 m，为顶管工作井, J6位置管段的埋深度为7.9 m； 另在设排泥井1座，井底标高为15.20 m；雨水井1座，井顶标高为15.12 m，井底标高为13.62 m。 管道材料：DN1400*16焊接钢管；工作坑采用石粉渣回填夯实。 三、工程施工概况 本工程于2014年10月25日开工，至2015年7月10日竣工，施工中经历冬、雨季。本工程技术含量高。本工程所处地段为**大道，特别是J4工作井所处位置为****市场大门口附近，给材料进场及土方运输造成很大的不便，施工难度较大。 我项目部自2014年10月01日进场以来，迅速组建项目经理部，初步进行了场地规划，编制施工组织设计、施工技术专项方案，并组织专家进行了论证，同时抓紧其他筹备工作，完善开工报告所要求的一切事项，为确保工程顺利开工创造条件。 1、施工准备 ⑴进行施工测量和放线工作。

长输管道项目施工总结.

长-呼输气管道复线工程 达旗清管站（DQ003G）-20#下羊场阀室（20#XYCFS） 施工总结 编制人： 审核人： 技术负责人： 单位负责人： 2012年 10 月 10日

目录 第一章概述 (2) 1 建设概况 (2) 2 工程描述 (2) 3 施工组织分工 (2) 4 主要工程量 (5) 第二章施工管理 (7) 1 项目管理概述 (7) 2 施工组织设计及主要技术措施 (7) 3 施工新技术及效果 (7) 4 Q/HSE 管理情况 (8) 第三章交工技术文件及竣工图编制 (11) 第四章未完工程及遗留问题处理 (11) 第五章结束语 (16)

第一章概述 1 建设概况 1.1 工程概况 1.1.1 工程名称： 单位工程名称：长庆气田-呼和浩特天然气输气管道复线工程第九标段（达旗清管站 -20#下羊场阀室段）线路部分。 1.1.2 线路：管道规格为Φ813mm×8.8mm Φ813mm×10mm Φ813mm×1 2.5mm Φ813mm×14.2mm四种，材质均为L450钢管，线路设计总长度为57.49km。 1.1.3 建设地点：本段管道线路位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗境内，起点自达旗 清管站出站，终点位于20#下羊场阀室。 2 工程描述 2.1 线路走向 本段管道线路位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗境内，起点自达旗清管站出站， 沿绕城公路向正北方向敷设，管线绕过白柜后穿越两条水渠，经海娃、苗家营子，管线向 西北方向敷设，在穿越乡道205后到达肖营子阀室，出来后向正西方敷设，在郝科营附近 穿越一条水渠，在南伙房附近穿越205乡道，管线折向西南方穿越G210后沿X618方向敷 设，经夏侯福喜乾堵，西乾堵后穿越包头铁路、包茂高速，在红通湾处穿越一条沥青路， 管线向正西方敷设，经学校营子、宝善堂后穿越罕台川后到达永兴西附近的永兴阀室，经 过西汪云，新营子、邬换乾梁、解放滩乡，在王高乾堵附近向西南敷设，经过经柳林与南 梁家豪之间，管道向正西方敷设，穿柳沟，过三村南，管线向西北方向敷设，经过城拐子 东北面，管道向北敷设，穿二滩，经过赵新龙与翟家乾旦，到20#下羊场阀室，线路长度 57.49km。 2.2 地形、地貌、地质 管道沿线经过的区域，主要为耕地、草原和沙丘，地层主要由第四系冲击（Q4F）、风 积（Q4eol）形成的粘性土、粉土、砂土构成。管道沿线属于高原微坡地貌，以高原为主，

顶管工程施工技术方案

顶管工程施工技术方案 一、顶管工程概况： 本工程的污水管道顶管工程位于1#北路，污水管直径 d900，管中距离道路中心线2 米，全长660 米。 管线南起江南路与1#北路交叉口已建污水窨井W1—0， 北至1#北路与7#路已建窨井W1—19，包括5 个方形工作井、1 个圆形工作井、5 个方形接收井。 由于本工程时间紧、要求高，特安排一个高素质的专业施 工班组，负责顶管工程的施工。 二、顶管工程具体施工安排如下： 1、施工顺序： 顶管工程施工工艺流程如下： 工作井开挖→沉井制作→养护→沉井下沉→沉井封底→ →顶管设周围回填→顶管设备安装→拆除封头→管道顶进 备拆除→沉井封顶。 2、沉井制作 （1）基坑开挖 根据基坑底面几何尺寸开挖深度及边坡定出基坑开挖边线。整平场地后根据设计图纸上沉井中心座标定出沉井中心 桩以及纵横轴线控制桩，并测设控制桩的攀线，桩作为沉井 制作下沉过程的控制桩。 基坑用机械开挖，自卸车装运。为了减少沉井的下沉深

度可加深基坑的开挖深度，但若挖出表土硬壳层后坑底为很 软弱淤泥则不宜挖除表面硬土。决定合理深度应通过综合比较。 刃脚外侧面至基坑底边的距离一般为1.5～2.0m，以能 满足施工人员绑扎钢筋及树立外模为原则。边坡一般取 1:0.33～1:0.67。 基坑底部若有暗滨、土质松软的土层应予清除。在井壁中心线的两侧各1m的范围内回填砂土整平振实，以免沉井在制作过程中发生不均匀沉陷。 （2）制作沉井 制作沉井的场地应预先清理，平整和夯实，使地基在沉 井制作过程中不致发生不均匀沉降，制作沉井的地基应具有 足够的承载力，以免沉井在制作过程中发生不均匀沉陷以致 倾斜甚至井壁开裂，若地基承载力不够时必须采取地基加固等措施。 （3）砂垫层 基坑面在刃脚的垫层采用砂垫层。砂垫层分布在井壁刃脚中心线两侧各一定距离范围内，砂垫层厚度为60cm，下面对砂垫层的验算，根据下列公式计算： Ｂ＝ｂ＋2H N +r砂.H≤[σ] B 上式中:B—砂垫层宽度（m），B=0.6+2×0.6=1.8m，

顶管工程施工方案.doc

顶管工程施工组织设计 工程概况 ×××路位于×××。道路红线宽度为100米，为机非分流的城市快速路。污水管位于道路中心线南侧15.5米，管径为φ1200，平均埋深为6.5～7.0米。顶管工程分二段，第一段从21#井开始，穿越×××向东，在35#井处向南折入泵站至泵站进水闸门井，长度约632米；第二段从51#井开始至52#井结束，主要是穿越×××，长度为120米。 顶管工程工作量：752米管道顶进（φ1200）、6只顶管沉井、2只顶管工作坑。 第一章 沉井施工 沉井施工程序： 基坑测量放样→基坑开挖→刃脚垫层施工→立井筒内模和支架→钢筋绑扎→立外模和支架→浇捣混凝土→养护及拆模→封砌预留孔→井点安装及降水→凿除垫层、挖土下沉→沉降观察→铺设碎石及混凝土垫层→绑扎底板钢筋、浇捣底板混凝土→混凝土养护→素土回填。 第一节 基坑测量放样 根据沉井设计图纸和工程地质报告所揭示的地质情况，沉井基坑开挖深度取2 米，沉井刃脚外侧面至基坑边的工作距离取2米，基坑边坡采用1:1。整平场地后，根据沉井的中心座标定出沉井中心桩、纵横轴线控制桩及基坑开挖边线。施工放样结束后，须经监理工程师复核准确无误后方可开工。 工作井、接收井基坑布置示意见附图。

第二节 基坑开挖 经监理工程师认可的基坑开挖边线确定后，即可进行挖土工序的施工。挖土采用1米3的单斗挖掘机，并与人工配合操作。基坑底面的浮泥应清除干净并保持平整和干燥，在底部四周设置排水沟与集水井相通，集水井内汇集的雨水及地下水及时用水泵抽除，防止积水而影响刃脚垫层的施工。 第三节 刃脚垫层施工 刃脚垫层采用砂垫层和混凝土垫层共同受力。 1.3.1砂垫层厚度的确定 砂垫层厚度Ｈ可采用如下计算公式计算： Ｎ／Ｂ＋γ Ｈ≤［σ］ 砂 根据计算结果，无论是工作井还是接收井，砂垫层厚度Ｈ均为 60（厘米）。 砂垫层采用加水分层夯实的办法施工，夯实工具为平板式振捣器。 1.3.2混凝土垫层厚度的确定 混凝土垫层厚度可按下式计算公式计算： ｈ＝（Ｇ ／Ｒ－ｂ）／2 根据计算结果，混凝土垫层厚度ｈ为10～15厘米（工作井为15厘米，接收井为10厘米）。 混凝土垫层表面应用水平仪进行校平，使之表面保持在同一水平面上。 第四节 立井筒内模和支架 由于顶管沉井高度达8米左右，因此，井身混凝土分三节浇捣，内模同样分三节按装。井筒模板采用组合钢模与局部木模互相搭配，以保证内模的密封性。 刃脚踏脚部分的内模采用砖砌结构，宽度与刃脚同宽。井身内模支架采用空心钢

长距离顶管施工主要技术措施

长距离顶管施工主要技术措施 一、工程概况 2000mm排海管道工程是嘉兴市污水处理工程的一个重要组成部分。正常排放管总长2060m，管道内径2000mm，从高位井向大堤外顶进，埋深9.30～21.81m，出洞口管内底标高为-20.23m，前1747.5m为下坡（-2.5）顶进，最后302.5m为平坡顶进，终点管内底标高为-24.60m.顶进施工采用F-B型钢承口式钢筋混凝土管、楔形橡胶圈接口、多层胶合板衬垫。 二、地质资料 顶进轴线上方覆土为粉土层；淤泥质粉质粘土，局部夹少量薄层粉土；粉质粘土。地质剖面见图1。 三、工具管选型 正常排放管在出洞后的150～200m范围内是④层砂质粉土夹粉砂，然后穿过④a层粉质粘土、⑤层淤泥质粉质粘土～淤泥质粘土。经多方论证，最终决定采用大刀盘泥水平衡式工具管。 四、主要技术措施 1.减阻泥浆 顶进施工中，减阻泥浆的应用是减小顶进阻力的重要措施。顶进时，通过工具管及混凝土管节上预留的注浆孔，向管道外壁压入一定量的减阻泥浆，在管道外围形成一个泥浆套，减小管节外壁和土层间的摩阻力，从而减小顶进时的顶力。泥浆套形成的好坏，直接关系到减阻的效果。

为了保证压浆的效果，在工具管尾部环向均匀地布置了4只压浆孔，顶进时及时进行压浆。工具管后面的3节混凝土管节上都有压浆孔，以后每隔2节设置1节有压浆孔的管节。混凝土管节上的压浆孔有4只，呈90环向交叉布置。压浆总管用50mm白铁管，除工具管及随后的3节混凝土管节外，压浆总管上每隔6m装1只三通，再用压浆软管接至压浆孔处。 顶进时，工具管尾部的压浆要及时，确保形成完整、有效的泥浆套。混凝土管节上的压浆孔供补压浆用，补压浆的次数及压浆量需根据施工时的具体情况而确定。由于顶进距离长，一次压浆无法到位，需要接力输送，因此在管道内共设置5只压浆接力站，平均每隔300m左右设1站。压浆接力站的作用有两个，一是运输作用；二是承担至前面压浆接力站管道部分的补压浆。 减阻泥浆的性能要稳定，施工期间要求泥浆不失水、不沉淀、不固结，既要有良好的流动性，又要有一定的稠度。顶进施工前要做泥浆配合比试验，找出适合于施工的最佳泥浆配合比。表1是本工程所采用的减阻泥浆控制参数，表2是减阻泥浆的配合比。 表1减阻泥浆的控制参数 表2减阻泥浆配合比（kg/m3） 拌制减阻泥浆要严格按操作规程进行，催化剂、化学添加剂等要搅拌均匀，使之均匀地化开，膨润土加入后要充分搅拌，使其充分水化。泥浆拌好后，应放置一定的时间才能使用。通过储浆池处的压浆泵将泥浆压

公路顶管穿越施工方案汇总

1. 编制依据 2. 工程概况 2.1 概况 2.2 地形、地质 2.3 管道顶管穿越公路平面示意图： 3. 施工方法 3.1 顶管施工方法介绍 4. 施工程序 5. 施工技术措施 5.1 施工准备 5.2 测量放线 5.3 降水井施工 5.4 作业坑开挖 5.5 发送操作坑地基处理10 5.6 安装导向支架、就位顶管机和套管10 5.7 顶管作业11 5.8 挖土、排土12 5.9 顶管误差校正13 5.10 拆除顶管设施13 5.11 工作管及光缆套管预制、穿越13 5.12 附件安装、套管封堵14 5.13 地貌恢复14 6. 质量保证措施14 7. HSE 管理措施15 7.1 HSE 预防措施15 7.2 HSE 应急预案17 8. 施工进度计划18 9. 主要设备、机具、材料需求计划19

9.1 施工设备19 9.2 施工用料19 10. 主要劳动力需求计划20

1. 编制依据 国家法律、法规，地区颁布的安全、消防、环保、文物等管理规定 油气长输管道工程施工及验收规范》 GB 50369-2006 油气输送管道穿越工程施工规范》 GB 50424-2007 钢质管道焊接及验收》 SY/T 4103-2006 石油天然气金属管道焊接工艺评定》 SY/T 0452-2002 油气管道线路标识通用图集》 (CDP-M-OGP-PL-008-2010-1) 顶进施工法用钢筋混凝土排水管》 JC/T 640-2010 成品油输送管道用钢管通用技术条件》 (Q/SY GJX 103-2010) 油气输送管道感应加热弯管通用技术条件》 Q/SY GJX 111-2010 石油天然气钢制管道无损检测》 SY/T 4109-2005 埋地钢质管道聚乙烯防腐层》 GB/T 23257-2009 埋地钢质管道双层熔结环氧粉末外涂层技术规范》 Q/CNPC 38-2002 2. 工程概况 2.1 概况 XXXXX 公路顶管穿越位于XXXXX 约300m 。本段设计压力为lOMPa 该段采用D660 X 10.3,材质为L450MB 螺旋缝埋弧焊钢管，与主线路用管一致。管道穿越里程 16Km+175m-16Km+185m ，水平长度10m ，带钢筋混凝土套管长度为8m ，套管规格DRCP m 1200X 2000 A 。 2.2 地形、地质 XXXXX 公路穿越段地貌单元属于冲洪积平原，地形较为平坦。穿越段路面为水泥 路面，宽约 4m 。 1) 2) 单管顶混凝土套管穿越公路典型图 3) 现场踏勘情况 4) 施工技术标准及验收规范

顶管施工安全技术措施标准版本

文件编号：RHD-QB-K4802 （解决方案范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 顶管施工安全技术措施 标准版本

顶管施工安全技术措施标准版本操作指导：该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 1．一般要求： (1)管径小于、等于800mm时，不得采用人工方法掘进。 (2)采用敞开式掘进顶管，土层中有水时，必须采取降水等控制措施。 (3)人工挖土，土质为砂、砂砾石时，应采用工具管或注浆加固土层的措施。 (4)顶管施工中，渗漏、遗洒的液压油和清洗废液等应及时清理，保持环境清洁。 (5)采用密闭式掘进顶管，管口与掘进机、中继间的连接和管道间的接口必须严密，不得漏水。

(6)施工前，应根据顶进方法、管径、最大顶力等对后背结构、顶进设备、中继间等进行施工设计，确定安全技术措施，并制定监控量测方案。 (7)利用已完成顶进的管段作后背时，顶力中心应与已完成管段中心重合；顶力必须小于已完成管段与周边土壤之间的摩擦阻力；后背管口应衬垫可塑性材料保护。 (8)在城区、居民区、乡镇、机关、学校、企业、事业单位等人员密集区和穿越房屋、轨道交通、铁路、道路、公路和地下管道等建（构）筑物时，宜采用密闭式机械掘进顶管。 (9)施工过程中应按监控量测方案的要求布设监测点，设专人对施工影响区内的地面、地下管线和建（构）筑物的沉降、倾斜、裂缝等进行观察量测并记录，确认正常；发现异常应及时分析，采取相应的安

顶管施工方案设计

安全生产文明施工组织设计申报表

工程顶管施工方案 第一章工程概况 一、工程概况 1、工程容：桃花镇柏堰雅苑二期顶管工程施工，管道施工采用顶管法，污水管道轴线位于绿化带中心线上。管径为￠800Ⅲ级钢筋混凝土管,F型钢承口,橡胶圈接口。设计2个工作坑，，砖砌检查井2座。 2、施工技术关键： ①开挖前工作坑选址定位准确； ②倒挂井施工时要及时排出井积水； ③施工中要做好工作坑的支护； ④顶管偏差须控制在设计要求及规允许围之。 第二章施工准备 一、施工准备 1、根据现场情况，工程特点进行现场布置临时设施，按照设计图纸进行现场工作坑放线，以及工作坑围的管网调查和测量布设同步进行，另外施工机械、设备、材料、人员按计划有序进场。 2、进场时解决工地的用水、用电、文明施工等方面的准备工作。 3、组织技术人员审图，编制施工计划和材料设备的供给计划，施工技术交底等。

二、施工现场布置 本工程施工路段交通车流量大，施工现场半封闭，在保证施工安全前提下，尽量减少施工对交通的影响。工作坑采用彩色钢板围护长30M 、宽15M 。施工现场总平面布置图如下： 顶管现场施工平面布置图 三、技术准备 1、严格按照标准以及有关程序文件的要求组织技术等相关人员进行进一步的勘查现场及对施工图会审，有问题及时与建设单位、设计单位和监理单位联系澄清。 2、组织技术人员及时办理交接桩手续，对业主提供的水准点及导线控制点进行复核，发现有问题时，及时联系，并根据工程需要，对点位进行加密，建立施工高程控制网和导线控制网。 四、 原材料供应方面 对自购材料的产地、厂家、质量严格把关，按规要求使用前分批量抽检，合格的才能使用，并经业主、监理工程师认可，有必要的质保资料和

长距离顶管施工中继间的分布参考文本

长距离顶管施工中继间的分布参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

长距离顶管施工中继间的分布参考文本使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1 中继间的顶力 为了留有足够的顶力储备，当顶进的过程中顶力达到 中继间顶力的50%时就需要下中继间。 中继间油缸的活塞杆直径d =140mm,中继间压力等级 为Pmax＝31.5MPa。 中继间顶力 F中＝n×Pmax×A （1） =24×31.5×106×π×(0.14/2)2 =11632kN 2 顶力计算 在普通泥水平衡顶管施工中，顶力计算： F =Fo+πBcτa L （2）

式中：F——总顶力（kN）； Fo——初始顶力（kN）； Bc——管外径（m）； τa——管子与土之间的剪切摩阻力（kPa）; L——推进长度（m） 初始顶力 Fo＝（Pe+Pw+ΔP）πBc2/4 （3） 式中：Pe——挖掘面前土压力（根据土质情况计算，现阶段管道的埋深一般不会超过20m，考虑排泥不畅等原因，取Pe＝200kPa）； Pw——地下水的压力（kPa）； ΔP——附加压力（一般为20kPa）； （4） 式中：——管与土之间的粘着力（kPa）； ——管与土的摩擦系数（）

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。

顶管施工施工方案设计(20210106223449)

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 t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200mn 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200mn fi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勺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 12m支撑采用两道支撑，第一道支撑中心位于距桩顶0.5m处，第二道支撑中心位于距坑底3m处。

长距离顶管施工中继间的分布(标准版)

( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 长距离顶管施工中继间的分布 (标准版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

长距离顶管施工中继间的分布(标准版) 1中继间的顶力 为了留有足够的顶力储备，当顶进的过程中顶力达到中继间顶力的50%时就需要下中继间。 中继间油缸的活塞杆直径d=140mm,中继间压力等级为Pmax＝31.5MPa。 中继间顶力 F中＝n×Pmax×A（1） =24×31.5×106×π×(0.14/2)2 =11632kN 2顶力计算 在普通泥水平衡顶管施工中，顶力计算： F=Fo+πBcτaL（2）

式中：F——总顶力（kN）； Fo——初始顶力（kN）； Bc——管外径（m）； τa——管子与土之间的剪切摩阻力（kPa）; L——推进长度（m） 初始顶力 Fo＝（Pe+Pw+ΔP）πBc2/4（3） 式中：Pe——挖掘面前土压力（根据土质情况计算，现阶段管道的埋深一般不会超过20m，考虑排泥不畅等原因，取Pe＝200kPa）； Pw——地下水的压力（kPa）； ΔP——附加压力（一般为20kPa）； （4） 式中：——管与土之间的粘着力（kPa）； ——管与土的摩擦系数（） （5） 式中：W——每米管子的重力（kN/m）；

顶管规范的总结

6.1.1 工作坑形状一般有矩形、圆形、矩形工作坑的短边与长边之比通常为2:3。如果在两段交角比较小或者是在一个工作坑中需要向几个不同方向顶进时，则往往采用圆形工作坑；另外，较深的工作坑也一般采用圆形，且常采用沉井法施工。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 6.2.1 根据工作坑深浅，可以把开槽式工作坑分为浅槽式、支撑式及围堰式三种 7.1.1 后座墙(reaction wall)是顶进管道时为千斤顶提供反作用力的一种结构，有时也称为后座、后背或者后背墙等。在施工中，要求后座墙必须保持稳定，一旦后座墙遭到破坏，顶管施工就要停顿。后座墙的设计要通过详细计算，其重要程度不亚于顶进力的预测计算 5.4.4.3 装配式后座墙的底端宜在工作坑底以下(不宜小于50cm) 7.1.3 后座墙的结构形式一般可分为整体式和装配式两类。整体式后座墙多采用现场浇筑的混凝土。装配式后座墙是常用的形式，具有结构简单、安装和拆卸方便、适用性较强等优点。 8.1.1导轨是在基础上安装的轨道，一般采用装配式。管节在顶进前先安放在导轨上。在顶进管道入土前，导轨承担导向功能，以保证管节按设计高程和方向前进。 导轨应选用钢质材料制作，其安装应符合下列规定： 1.两导轨应顺直、平行、等高，其坡度应与管道设计坡度一致。当管道坡度>1%，导轨 可按平坡铺设； 2.导轨安装的允许偏差应为：轴线位臵：3mm；顶面高程：0～+3mm；两轨内距：± 2mm； 8.1.2导轨应选用钢质材料制作，导轨安装完毕后需在预留洞口内安装副导轨，副导轨的轴线以及高程均要与主导轨保持一致，此副导轨用于防止机头进洞后低头。 8.1.3普通导轨适用于小口径顶管，它是用两根槽钢相背焊接在轨枕上制成的，它的导轨面标高与管子内管底的标高是相等的 8.2.1主顶千斤顶安装于顶进工作坑中，用于向土中顶进管道，其形式多为液压驱动的活塞式双作用油缸。 主顶设备主要由下列装臵组成： 1.2-6只主顶千斤顶 2.组合千斤顶架 3.液压动力泵站及管阀 4.顶铁 8.2.2.1 千斤顶宜固定在支架上，并与管道中心的垂线对称，其合力的作用点应在管道中心的垂直线上； 8.2.3.5主顶千斤顶可固定在组合千斤顶架上做整体吊装，根据其顶进力对称布臵的要求，通常选用2、4、6只按偶数组合

(完整版)顶管施工方法

顶管施工方案 一、顶管范围及主要施工内容 本工程为鄞州路已建W6-1～钱湖南路已建W51主要穿越路基、河流。管径采用?900的钢筋砼F型承插管，全长约1300米，顶管工作井10只，接收井7只. 一、顶管前准备工作 1、顶管施工方法的选定应根据施工沿线的地形、工程和水文地质、交通状况、地上建筑物、地下管线和有无地下障碍物等实际情况和对地表变形控制的要求综合考虑后作出选定，必须确保安全，保证质量，经济适用，节约用地。 2、顶管的施工顺序，应从整个排水系统考虑，一般宜从下游开始，在进行起始掘进段顶管时，应选择施工条件较好、技术风险较少，顶程较短的地段进行，同时作必要的现场技术数据的测试和分析工作，以便了解地下实际土质，适应施工环境，掌握顶管设备运转规律，合理组织操作人员，通过起始掘进段的顶进小结，进一步调整各项施工技术参数，优化下一步顶管施工工艺。 3、所有顶管设备必须经过维修保养，经检验合格后方可运入施工现场。在进入工作坑安装时必须进行单机和整机联动调试，在顶进中必须贯彻例行保养制度。 4、应按保证工程质量、安全、文明施工、保护地面建筑物与地下管线、维持道路交通等要求，根据不同的工程地质、水文地质与施工环境和条件合理选择顶管机头。 5、在综合考虑了上述各种因素后，合理选择顶管和施工方法。 二、顶管施工顺序及工艺流程 一、施工顺序 基坑底基础及后靠背安置──安装导轨──设置承压壁──安装主顶设备──安装顶管机头──安置起重机械──安置土方运输设备──安放管节──顶进 顶进工艺流程： 沉井中心线测量放样──安装顶机架与主顶装置──顶进管机顶进，吊下一节管节──管节顶

进────顶完第一节管，吊下一节管──管节拼装──顶力接近许用力──吊放中继环──同上继续再顶──出洞，顶管机与管节分离。 三、顶管设备安装 （1）顶管机头选型 本施工段管道内底标高，管顶覆盖厚度已达到要求。根据地质状况及实际情况，拟采用多盘土压平衡式机头，头部有4个切土切刀盘，机头出土采用刀盘切削原状土， （2）顶力估算 按采取管壁外侧同步注入触变泥浆处理，手掘式顶管所引起的阻力R2=F2。根据以往在软土地层顶进的施工经验，一般可取 F2=8～12KN/m2 按顶进长度为50m，管道外径0.52计算，最大顶进阻力P=F2лDL=12×3.1416×1.20×50=113 0KN≈113t。 配备150t液压千斤顶能完全满足顶力需要。活塞行程700mm，主油泵最大供电压49MPa，供电量10L/min。 （3）顶管设备安装 a、安装导轨 导轨采用装配式导轨，安放在砼基础面上，导轨定位后，必须稳固正确，在顶进中承受各种负载时不位移，不变形，不沉降，导轨安放前应先复核管道中心位置。 二根导轨必须互相平行，等高，导轨面的中心标高应按设计沟底标高设置，在顶进中必须经常复测调整，以确保顶进轴线的精度。导轨的坡度应与设计管道坡度相一致。 导轨采用轻型导轨，由钢轨、横梁和垫板组成。 导轨的轨距B=2√R2外-R2内。 b、设置承压壁 承压壁应承受和传递全部顶力，必须具有足够的强度和刚度，应根据最大顶力计算具有较大的安全度。1、方形沉井前垫以40×40cm方枕木，枕木外衬厚5cm钢板作为承压面，钢板面

泥水平衡顶管施工组织设计(仅供参考!)

泥水平衡顶管施工组织设计（仅供参考！）泥水平衡顶管施工组织设计（仅供参考！） 目录 一．工程概况 二．顶管方案 1、机头选型 2、平面布置 3、出土方案 4、顶力计算、中继间及中继间布置 5、出洞方案 6、测量方法 7、通风设置 8、顶管动力、照明配套 9、管接口质量控制 10、防止旋转措施 11、设备保养 12、顶进结束后机头处理 13、浅覆土安全技术 14、注浆减磨 五、安全 六、质量控制 七、进度计划

一、工程概况 本工程为顶管工程。采用Φ800顶管，总长为m，管中心标高-6.20～-27.72m。土质由标高为m的土到m的土。 二、顶管方案 1、机头选型 本工程由于一次顶进距离较长，为确保工程质量万无一失，确保绝对工程安全，我公司根据以住施工经验，决定采用日本ISEKI公司生产的UNCLEMOLE 型TCZ600具有破碎功能的泥水平衡顶管掘进机。 本掘进机的优点是： 特点： A、顶管机、主千斤顶、泥水循环系统和泥水分离装置（DESANDMAN）成套化。 B、带锥形破碎机的条幅刀盘，能破碎小于外径30%，一轴强度196Mpa（2000 kg/cm2）的砾石。 C、该机能适用各种土壤条件，如粘质土、砂土、砂砾混合卵石土和软岩上。 D、使用安装在轨道上的主顶油缸。一次顶进长度超过100m。 E、该机由一人在地面遥控操纵即可。

F、可在控制台上进行电视监测及方向控制，精度高。带有ISEKI 专利的RSG双光靶方向控制系统，有经验的操作人员可以将方向误差控制在10mm之内！ 此机型在现今使用较广，我们有着成功施工经验、技术成熟、可靠，对土层扰动少的特点。偏心破碎泥水平衡顶管掘进机是根据含水量较高的沙砾土而专门设计的。因此特别适应本工地基顶管的施工。 2、平面布置、井内布置及管内布置 2.1在工作井范围内实行全封闭隔离施工并布置以下必要的设施，地面指挥监测中心、办公室、仓库、配电间、冷作间等。布局要合理，环境整洁、卫生，并有专职人员进行管理。 2.2现场布置采用8t汽吊，设备进场时，采用16t汽车吊车。 2.3管道顶进时，起吊设备采用跨距为14m的龙门行车（起重能力为30t），行车导轨与顶管中心线应平行铺设，并与管中心左右对称。 2.4井内布置 工作井井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等。 3、出土方案 泥水平衡式顶管的出土采用全自动的泥水输送方式，被挖掘的土通过在机舱内的搅拌和泥水形成泥浆，然后由泥浆泵抽出，高速排土。 在沉井上部砌2只沉淀池。沉淀的余土外运需按文明施工要求和

长距离顶管施工中的问题与解决策略分析

长距离顶管施工中的问题与解决策略分析 发表时间：2019-03-01T14:24:13.500Z 来源：《建筑细部》2018年第16期作者：陈福建 [导读] 在长距离顶管施工阶段，由于环境、管径、顶进机械、施工技术等多方面因素的影响，在长距离顶管施工过程中极易出现一些风险故障。 中国水利水电第十一工程局有限公司河南郑州 450001 摘要：在长距离顶管施工阶段，由于环境、管径、顶进机械、施工技术等多方面因素的影响，在长距离顶管施工过程中极易出现一些风险故障。因此，本文以某工程为例，介绍了长距离顶管施工原理，阐述了长距离顶管基础施工方法，分析了长距离顶管施工中常见问题。并提出了几点针对性解决措施，以期为长距离顶管施工效益提升提供有效的借鉴。 关键词：长距离；顶管；工作井 前言：XX清水管道穿越XX江，管道施工采用顶管推进法，为长距离大口径顶管施工。XX顶管顶进工程最高日设计流量为 19*104m3/d，压力流输送管道设计压力为0.58MPa，采用外径为2018mm、1987mm，壁厚为25mm钢管，管道长度为890m。管道中心标准高度为-8.8m~-24.8m。工程东西两端以沉井为主要连接渠道，沉井制作高度为16.9m。其中东侧沉井为顶管接收井，接收井内径为 8.8m，外径为11.9m，井底标准高度为-30.8m，制作高度为32.56m。本文对该工程顶管顶进施工问题及优化措施进行了简单的分析，具体如下： 一、长距离顶管施工原理概述 长距离顶管施工主要是在顶管驱动下，利用土压平衡顶管设备，对土层进行处理。在土压平衡顶管设备应用过程中，工作井内油缸为主要动力设备。其可对顶管设备提供较大的推进力。通过顶管推进期间设备、土层阻力相关作用，可促使土层盘旋运动[1]。随后利用土压平衡顶管设备中大刀片，可将盘旋土层卷出，以达到土体降压、控温的作用。在这个基础上，利用机器将土层由地下传送至地上，可完成整体管道施工工序。 二、长距离顶管施工中的问题及原因 2.1长距离顶管顶力不足 长距离顶管顶力与其顶进长度成正相关。由于管道强度的约束，顶管顶进长度并不能无限制增加。这种情况下，普通长距离顶管施工过程中，就需要在管道尾部施加一定顶力。由于管道强度对顶管顶力施加具有一定影响。再加上土层阻力的限制，在长距离顶管施工过程中，极易出现长距离顶管顶力不足的情况。 2.2长距离顶管顶进方向失控 顶管施工中管轴线多为直线、曲线形式。在实际施工作业中，长距离顶管需沿规定管轴线走向进行顶进作业。由于地下土层环境的复杂性，极易导致推力合力作用点高于或低于后座被动土层压力作用点，进而导致长距离顶管顶进方向失控问题发生。而顶进方向失控问题的出现，不仅会影响管道正常构型，而且会增加顶管顶进压力。甚至影响整体施工过程顺利进行。 2.3进洞口旋喷桩断桩 2017年05月25日，在施工过程中，XX工程进洞口高压旋喷桩施工期间，由于电力短路，导致正在旋喷加固施工的6根钻杆长达9.8m 断裂在加固土体中。断杆底部距离地面为28.6m，与工具头进洞口位置距离较近。在初步处理之后，XX工程高压旋喷桩断桩位置出现了严重的涌水涌砂现象，随后进洞口地层出现了塌方情况。 2.4长距离顶管施工塌方 塌方问题大多发生于地下水位高于标准限度土层，或软土地基位置。塌方问题除进洞口旋喷桩断桩之外，还包括顶管工作坑后座可承受最大推力反作用力过大，顶管顶进力不均匀等因素。塌方问题的出现，不仅会影响长距离顶管顶进方向控制效果，而且会破坏管道受力均衡性，最终危害地层上方建筑物稳定性。 三、长距离顶管基础施工方法 3.1长距离顶管设计方法 长距离顶管设计阶段，主要设计模块为施工单位选择、设备配置、施工风险预控等。 首先，在长距离施工施工单位选择模块，长距离顶管建设方可在设计前期，全面收集国内外相关行业顶管工程实例，分析我国现有施工企业工程经验。结合区域地质勘察方案，汇总不同地层顶工艺技术适应能力。优先选择实力较强的干线岩石顶管施工单位，或者擅长土顶管施工的单位。如中交二航局、天津华水公司等[2]。 其次，设备是长距离顶管施工过程顺利开展的前提。因此，相关建设方可依据施工质量要求，评估相关施工单位内部设备性能。依据XX长距离顶管施工工程地质条件，可选择泥水平衡顶管机作为主要施工设备。常用的泥水平衡顶管机主要为NSD系列、NPD系列、国产DBNP系列等。在泥水平衡顶管机确定之后，依据具体地质条件及顶进水压，需选择合理的刀具布置形式及开口率。应用频率较高的顶管机刀盘主要为挡板式刀盘、岩层切削刀盘、车轮式刀盘等。其中挡板式刀盘切削刀盘前部大多处于闭合状态，对岩土层具有一定筛分作用。适用于粒径较大的石块切削；岩层切削刀盘外部为圆锥性适用于粒径较大的岩层切削；车轮式刀盘前部切削断面多处于敞开状态，适用于土层压力稳定性较高，或者泥水平衡顶管设备。 铲刮式切削、刀盘旋转式切削为刀盘破损主要形式。在实际刀盘切削方式选择过程中，相关人员可综合分析地层土层、强度等因素，选择合理的切削方式。需要注意的是，若长距离顶管顶进地质复杂程度较高，为避免刀盘、刀具磨损对顶管顶进效率影响，需每间隔50-70m，更换一次刀具。 最后，从理论层面进行分析，长距离顶管施工方法具有普适性。但是在实际长距离顶管施工阶段，由于中标价格、工期、地质勘察、设备性能、施工经验等多种因素的影响，在施工设计阶段并不能涵盖全部风险因素。因此，在长距离顶管施工设计阶段，相关人员可预先设置风险识别机制，全面分析长距离顶管施工期间风险因素。并制定具体风险防控措施，以降低不稳定风险因素对长距离顶管施工作业顺