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1、目 錄第一章 工程概況2第二章 工作坑施工2第三章 管道頂進8第四章 接口處理9第五章 觸變泥漿減阻9第六章 頂坑回填10第七章 頂管工程質量通病及預防措施10第八章 測量控制12第九章 安全保證體系13第十章 海湖新區(qū)西關大街頂管平面圖附圖 第一章 工程概況本次施工頂管為供熱管線的一部分（DN1000至DN1650混凝土管）。第二章 工作坑施工2.1、頂管工作坑施工流程：測 量 定 位開挖頂坑支立側墻板撐兩道工字梁加固繼續(xù)開挖隨挖隨撐技術準備交驗2.2、頂坑位置的定位a. 考慮到道路現(xiàn)狀、材料、設備、電源、水源節(jié)約等因素；b. 有可利用的坑壁原狀土作后背；c. 工作坑處應便于出土和運輸，并具2、備有堆放少量管材及暫時存土的場所；d. 在施工地段處設置雙向頂管工作坑2.3、頂管工作坑尺寸：A、 工作坑的寬度：6.4mB、 工作坑的長度: 4.5mC、 工作坑的深度：8.0m 工作坑的計算 寬度計算： B=D+(2.00.4) B：工作坑的寬度(m) D：管道的外徑(m)B=3.6+0.2*2+2.4=6.4m 長度計算： 工作坑內最小長度(m) L=L1+L2+L3+L4+K L1：混凝土管單根長度(m)取2m L2：下井管段長度(m)取0.3m L3：主油缸長度(m)取1.2m L4：未頂出頂?shù)墓艿雷钚￠L度(m)取0.5m K： 后座、剛性頂鐵和環(huán)形頂鐵厚度之和，再加上安裝富余量(m3、)取0.5mL=2+0.3+1.2+0.5+0.5=4.5m 深度計算： H=H1+D+h H： 工作坑的深度(m)取8m H1：頂管覆土厚度(m)取6m D： 管道的外徑(m)取1.8m h ：操作空間高度(m)取0.2m H=H1+D+h=6+1.8+0.2=8m L5 L4 L3 L2 L1L2.4、工作坑支護測量定位后，開挖工作坑，當挖至2m以下后根據(jù)土質情況，要隨挖工作坑隨支立側墻板撐，并且在板撐外加兩道方木（20*20*6000cm）加固，起固定板撐和抗土側壓力的作用。開挖工作坑時要隨時注意對地下其它管線的保護。如地下上下水管網、天然氣管網、電纜管網等。2.5、 坑下布置 2.5.4、1、頂力計算：頂管施工時必須有足夠的頂力，才能克服管子的頂進過程中土壤對管子的摩擦力，人工挖土頂管法一般采用下列的近似計算公式Ft=2DLFf式中Ft-項力RND-管外徑:mL-管子頂進長度：mFf-管子與土壤的單位摩擦力，一般可近似采用0.5kN/ ，在頂管施工中，影響管子頂力的因素很多，如各種不同土壤不同含水量與管子的摩擦因數(shù)變化就很復雜，頂力也就相應的變化，此外，頂管過程中發(fā)生偏差，進行矯正，也會增加頂力。根據(jù)人工挖土頂管施工實踐，實測阻力的數(shù)值于計算項力相差很大，頂進長度于頂力的關系并不是按直線成比例的增加，頂進越長計算頂力于實測阻力的差值越大。根據(jù)這幾年來地方在頂管中的經驗總結，對頂5、力的計算曾采用經驗公式進行估算，比較接近實際。在粘土，砂粘土，在天然含水量高的沙質土，人工挖土形成的頂力為Ft=(5-2.0)Wo機械設備的計算根據(jù)經驗公式：P-nPo其中：P-總項力 n-土質摩擦系數(shù)。土質系數(shù)取值可根據(jù)以下兩種情況選取：A、 土質為粘土、亞粘土及天然含水量較大的亞砂土管前挖土能成功者，取1.5-2.0。B、 土質為中粗沙及含水量較大的粉細沙，管前挖土不易成功者，取3-4，取n為2.0。P0為管子的自重。頂進的每節(jié)管自重約為6噸，最長段以50米計，每節(jié)管長為兩米，共要頂進25節(jié)管，則Po=6*25=150噸。則總的頂力為：P=nPo=2.0*150=300噸考慮地下工程的復雜6、性及不可預見因素，頂管設備選用1.25倍左右的儲備能力。C=儲備頂力等數(shù)為1.25*300=375噸。 采取人工挖土千斤頂管時所用的機械設備主要是千斤頂。千斤頂?shù)捻斄从嬎愕目傢斄x用300噸液壓千斤頂兩臺，這樣既可以加快施工進度，又能減低帶動強度。2.5.2、后背a. 后背設置在能夠滿足負荷的土基上，采用人工基本削平，并使壁面與管道頂進方向垂直，如不能滿足要求，則采取澆筑加固混凝土等措施。b. 后背選用型鋼或方木，型鋼或方木各放一層，型鋼不能小于25，方木不能小于15cm15cm，碼放好后立放30KN/m2鋼板一塊，面積不小于32，并用橫鐵擠牢穩(wěn)固。c. 檢查后背是否有空隙、可能產生的變形7、回彈，防止發(fā)生的措施為對后背加以錨固或填充。2.5.3、頂進設備a. 頂鎬安放在固定導軌上，必須栓固或錨固，以防不同心產生側滑、頂力跑偏等，并隨時觀察頂管設備的完好情況。b. 頂坑上下均可放置高壓泵油箱控制箱等，原則是有足夠的操作空間和保證安全的空間，設備使用前需檢定合格方可進入現(xiàn)場，油箱回流時需有過濾系統(tǒng)，控制箱必須可靠靈活。c . 頂進時為保證混凝土管受力均勻，且不使母材受傷，必須加置護鐵，短距離行程（10m）時可用其他方法代替。d. 坑下必須設置安全梯，坑內嚴禁使用易燃、易爆器具，碘燈不準在頂管時使用。2.5.4、坑下平臺 a. 坑下平臺與頂管垂直方向埋設1515cm方木，長度為4m，間8、距為0.8m。 b. 在坑下平臺穩(wěn)安鋼導軌，并加以錨固，測量其高度是否符合要求。 c. 鋼導軌錨固后在兩側外密排5cm大板作為工作平臺。2.5.5、坑上平臺a. 管道吊裝。本工程采用25噸汽車吊下管。用汽車將管材吊至預定部位。下每節(jié)管子要檢查管節(jié)的高程和導向，看其是否符合設計要求，檢查管節(jié)是否完全貼臥于軌道上。頂管采用“F”型接口，承插式橡膠圈柔性接口。承口為鋼套管與鋼節(jié)管一端連成一體，形成承口；管節(jié)的一端制成插頭，插頭上有密封圈凹槽，相鄰管段連接時，先在插頭上安裝好密封圈，在承口內安裝好墊片，然后將插頭插入即可。管道頂進時，承口始終朝后，頂管的頂鐵做成插頭式，以便于插口能均勻牢固的接觸。接頭9、墊片的作用是傳遞頂力，使頂力傳遞均勻，墊片的寬度要比管壁小，安裝時至少要留出20cm，以防止管道的邊緣開裂。b. 為滿足上管出土的作業(yè)要求，坑口平臺比現(xiàn)狀地面高0.51.0m，坑口四周設有土埝以防雜物墜落。2.5.6、油壓控制箱與千斤頂a. 油壓控制箱設置在千斤頂附近，與千斤頂配套，油管直順，盡量減小轉角。b. 千斤頂固定在支架上，并與管道的中心垂直。c. 多臺千斤頂規(guī)格相同，如規(guī)格不同時其行程應同步，千斤頂?shù)挠吐繁仨毑⒙?lián)。d. 千斤頂安裝的高程使千斤頂?shù)闹c位于管線端面垂直直徑的1/4左右處。2.5.7、頂鐵a. 頂鐵要求無歪斜扭曲現(xiàn)象，安裝必須順直。b. 頂進時，頂鐵上方及側面不得站人，10、并隨時觀察有無異常現(xiàn)象，以防崩鐵。2.5.8、起重設備a. 起重設備安裝后，在正式作業(yè)前應試吊，吊離地面1米左右時，檢查重物、設備有無異常，確認安全后方可起吊。b. 起重設備設專人操作，必須制定并嚴格遵守操作規(guī)程。2.5.9、頂進設備安裝依據(jù)頂力計算，采用1或2臺320T頂鎬頂進，油壓控制箱宜設置在千斤頂附近，必須與千斤頂配套，油管必須直順、減少轉角。千斤頂固定，并與管道中心線垂直。千斤頂?shù)陌惭b高度，使千斤頂?shù)闹c在管端面垂直直徑的下1/4左右處。第三章 管道頂進首先試頂一根管，經嚴格測量高程及中線合格后，再進行施工。頂進過程中嚴格測量，每頂一鎬測一次高程，兩鎬測一次中線，以確保施工質量。高11、程測量時可略高于設計1cm左右，以抵消在頂進過程中管道與土摩擦向前帶土而造成的下移。頂進挖土禁止超挖，每次挖進30cm左右，管道上可略多挖12cm，以減少頂進時的阻力。管道下方135度范圍內不得超挖，使頂管為吃土頂進。頂管一旦開始，必須晝夜不停連續(xù)施工。下管出土采用25噸吊車配合進行。如果發(fā)現(xiàn)下例任一種情況，應立即停止頂進，待糾正后再正常施工。不得猛糾硬調。a 發(fā)生塌方或地下物 ；b 后背傾斜或嚴重變形；c 頂鐵發(fā)生扭曲；d 管位中線或高程偏差過大；e 頂力較預計大，超過管口承力。 每班認真填寫頂管記錄，如實進行交接工作，下一班人員必須復核無誤后，方可施工。第四章 接口處理 4.1、頂管完畢后12、，使用1：3水泥砂漿勾內縫。第五章 觸變泥漿減阻5.1、，根據(jù)土質情況確定是否使用觸變泥漿，是為了減少頂力和防止坍塌。5.2、配制觸變泥漿，要嚴格按照配比進行。5.3、使用觸變泥漿，在管子頂入土內的工作坑壁修建后封閉，防止泥漿從工作坑壁漏出。5.4、頂進距離過長，泥漿壓力下降，在適當部位進行補漿，一般在離灌漿罐1520米處設第一個補漿孔，隨后補漿孔間距可為3050米。5.5、在頂管接口處要襯墊橡膠板或塑料片等材料，防止接口漏漿。5.6、觸變泥漿拌和要按下列程序進行：a、將定量的水放入攪拌罐內，并取其中一部分水溶化堿。b、在攪拌過程中，將定量的膨潤土徐徐加入攪拌罐內，攪拌均勻。c、將溶化的堿水倒13、入攪拌罐內，堿水必須在膨潤土攪拌均勻后加入，再攪拌均勻放置12小時后即可使用。5.7、觸變泥漿的配比： 膨潤土：水：堿1：3.3：0.03第六章 頂坑回填7.1、管口對接完成后，撤離施工機具，按照施工設計圖紙和施工規(guī)范分層進行回填。7.2、層層必須驗收，并且每個檢查井都有回填記錄，作為施工試驗最后進入竣工資料內。第七章 質量通病及預防措施a.質量通病：掏土超挖預防措施：掘進入員必須按如下規(guī)定進行挖土：管前允許超前掏挖300mm（砂土，粉砂）至500mm（粘土、亞粘土），管周下135范圍的土層一般情況不得超過管外皮，管周上225范圍的土層允許超出管外皮15mm，嚴禁超挖；當穿越建筑物時，管前掏土14、不得大于100mm，管周上225范圍不得超出管外皮；開動頂鎬時，管前挖土人員必須全部進入管內；砂礫類土，首節(jié)管前加高掘進罩。堅持每頂一鎬，對管道中心及高程校測一次，發(fā)現(xiàn)偏差，隨時糾正；對于已經發(fā)生的管周超挖，必須在頂進完成后，從管內鉆孔或從地面鉆孔，向超挖空隙處進行壓漿填充，以防地面或建筑物下沉；對于粉砂和砂礫石地層，應進行加固處理后再頂進。 b.質量通病：頂進初期，產生中心及標高偏差超標預防措施：項管工作坑后背，必須按設計的最大項力進行強度和穩(wěn)定性驗算，保證整個后背具有一定的剛度和足夠的強度。后背安裝時，注意原狀土壁面不得擾動，土壁面必須平整，且垂直管道中心軸線。應根據(jù)施工環(huán)境、材料供應條件15、設備條件等選擇適宜的后背形式。可供選擇的后背有原土后背、人工后背（鋼板樁后背及排管后背）、方木后背和管道式后背；導軌可采用鐵軌(輕型或重型鋼軌)、木軌兩種。導軌是頂進中的導向設備，其安裝質量對管道項進質量影響極大。導軌安裝要求反復校測，使導軌中線、高程、軌距、坡度符合設計要求。導軌面應光滑，安裝應牢固。頂進中管節(jié)不發(fā)生跳動和側向位移。下管后管節(jié)與軌面的接觸應成直線，穩(wěn)定第一節(jié)管前后都應檢測導軌的高程、坡度及是否平行，發(fā)生問題應糾正后再頂時；導軌基礎形式，取決于工作坑槽底土基的土類、管節(jié)重量及有無地下水等條件，可采取土槽木筏基礎，通鋪方木基礎，卵石木筏基礎，和混凝土基礎中的任一種適合上述條件。16、總體要求導軌在穩(wěn)放管節(jié)后，導軌及枕木不發(fā)生任何沉降彎形；頂鎬安裝前要校驗，以確保兩個頂鎬行程一致。頂鎬安裝時，其布置要與管道中軸線相對稱，頂鎬要放平、放安穩(wěn)。并應進行試運轉和試頂檢驗，表明頂鎬正常后方可進行頂進。頂鎬在管上的著力點應在管全高的下1/4處。頂進中，頂鐵安裝要使著力點通過管壁中心線。雙行縱頂鐵的模數(shù)對稱，長度應相等；首節(jié)管入土前，應嚴格校對其中心及高程，合格后方可進行頂進。每頂進300mm，即對其中心線和高程校測一次，避免首節(jié)管出現(xiàn)中心及高程偏差超標；頂進工作面挖土的方法，必須根據(jù)工作面的地質及地下水位高低來決定。c.質量通病：頂進誤差嚴重超標預防措施：必須在頂進中，建立和執(zhí)行嚴格17、的校測制度和交接班制度，嚴格控制頂進中心和高程，及時校測、糾偏。接口處按要求做法安放鋼板漲圈，防止管道發(fā)生錯口；對坑內引入的水準點及后視方向樁，要經常復測，發(fā)現(xiàn)問題，及時糾正；根據(jù)地質水文資料，已知管位在地下水位以內時，應采取降水措施，對于在頂進中偶發(fā)的淺層滯水或土壤含水量較大管子有下扎可能時，應采取地基處理的方法予以解決；頂進中，管道發(fā)生中心或高程偏差時，用挖土校正法調整。當土層土質不好，或有地下水時及偏差超過10mm時，也可采用強制校正法來造成局部阻力，迫使管子向校正方向轉移，強制校正法包括襯墊法、支頂法、支托法；當管道頂進產生嚴重誤差時，必須采取某些補救措施才能使管道繼續(xù)頂完。當頂進距離18、不長出現(xiàn)嚴重誤差，用一般校正方法失效時，可采用撥管校正來補救。當頂進距離較長，出現(xiàn)嚴重誤差不能再向前頂進時，需采用對頂、地下接口解決。第八章 測量控制1、在頂?shù)谝还?jié)管時，以及在校正偏差過程中，測量間隔不應超過30cm，保證管道入土的位置正確；管道進入土層后的正常頂進，測量間隔不宜超過100cm。2、中心測量：頂進長度在60cm范圍內，可采用垂球拉線的方法進行測量，要求兩垂球的間距盡可能的拉大，用水平尺測量頭一節(jié)管前端的中心偏差。一次頂進超過60cm應采用經緯儀測量。3、高程測量：用水準儀及特制高程尺，根據(jù)工作坑內設置的水準點標高（設兩個），測頭一節(jié)管前端與后端管內底高程，以掌握頭一節(jié)管子的走向趨勢。測量后應與工作坑內另一水準點閉合。4、全段頂完后，應在每個管節(jié)接口處測量其中心位置和高程，有錯口時，應測出錯口的高差。- 12 -