排水管道顶管施工工艺

1、排水管道顶管施工工艺一、工作坑及后背1、工作坑位置的选定顶管工作坑是顶管施工时在现场设置的临时性设施，工作坑包括后背、导轨和基础等，它是人、机械、材料较集中的活动场所，因此选择工作坑的位置应考虑以下原则：(1)、有可利用的坑壁原状土作后背；(2)、尽量选择在管线上的附属构筑物如检查井处；(3)、工作坑处应便于排水、出土和运输，并具备有堆放少量管材及rli/暂存土的场地；(4)、工作坑尽量远离建筑物；(5)、单向顶进时工作坑宜设在下游一侧。2、工作坑开挖尺寸工作坑的尺寸应根据施工方法和设备尺寸，按实际布置的情况确定，同时要考虑工作坑设置的使用功能(单向顶、多向顶、转角顶)等因素。一般开挖工作坑，

2、其底部平面尺寸可按下式计算：宽度(B)=管外径+2*管两侧操作空间(一般取米)+2*撑板厚度(一般取米)长度(B)=管节长度+顶管机长度+出土工作间长度+后背墙的厚度+米3、工作坑的基础基础的形式取决于基底的土质、管节的重量及地下水位的情况，有两种形式可供选择：(1)、土质较好，又无地下水的工作坑可采用土梢(或下铺卵石)木枕基础，操作简便，用料少，可在方木上直接铺设导轨(2)、地下水位高同时地基土质又差的工作坑可采用混凝土木枕基础，C20混凝土基础厚度20ccm,内部埋设15cm*15cm勺方木作轨枕。4、工作坑的后背墙要求(1)、后背土壁应铲修平整，并使壁面与管道顶进方向垂直。(2)、在平直

3、的土壁或撑板前横排15cm*15cm方木，与土壁或撑板贴紧，桥木前可设置立铁，立铁前再横向叠放15cm*40cmffi铁。(3)、方木应卧到工作坑底以下一定深度，使顶镐的着力中心高度不小于方木后背高度的1/3。后背墙高度和宽度应按管径大小、后背铁布局计算求得，一般高度可选24米，宽度可选3米。二、测量标志的设置1、将地面管道中心桩用经纬仪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。2、将地面的临时水准点用水准仪引入工作坑的底部，设置两点，选择不易碰撞及不遮挡测量视线的地方设置。3、工作坑的中心桩与水准点设置必须牢固可靠，要经常校对并保证准确。4、中心桩应设可靠的延长桩。5、管道中心桩

4、的位置要考虑到后背或基础变形的影响。三、顶管设备安装要点1、电源：总电源闸箱必须安装漏电保护装置，工作坑内一律使用36V以下的照明设备2、千斤顶一般采用双作用活塞式液压千斤顶，顶力为20004000kN千斤顶宜固定在支架上，并与管道中心的垂线对称。千斤顶安装的高程一般宜使千斤顶的着力点位于管端面垂直直径的1/4左右处。3、油压控制箱宜设置在千斤顶附近，应与千斤顶配套，油管应直顺、减少转角。4、顶铁是顶管过程中传递顶力的工具，它可延长千斤顶的行程，并且扩大管节端部的承压面积。顶铁由各种型钢制成，应无歪斜扭曲现象，安装必须直顺，先使用长度大的顶铁，后使用短的。5、工作台搭设在工作坑的顶面，主梁采用

5、型钢，上面铺设15cm*15cm方木，作为承重平台，中间留有下管和出土的方孔为平台口，在平口上设活动盖板，周围安装护栏。起重使用卷扬机、滑轮或电葫芦门式架。设备安装后正式作业前应试吊，确认安全方可起吊。必须制定并严格遵守安全操作规程。四、顶进施工1、下管就位(1)、检查管节：下管前应先对管节进行外观检查，应无破损及纵向裂缝。检查合格的管节方可用起重设备吊到工作坑的导轨上就位。(2)、检查起重设备：起重设备经检查、试吊，确认安全可靠方可下管，下管时工作坑内严禁站人。(3)、管节就位：第一节管道作为工具管，下到导轨上后测量管道中心及前端和后端的管底高程，确认安装合格后方可顶进。2、管前挖土管前挖土

6、是控制管道顶进方向和高程、减少偏差的重要作业，是保证顶管重量及管上构筑物安全的关键。因此管前挖土顶进有如下要求：(1)、在一般顶管地段，土质尚好，管前挖土的长度可超越管端3050cm(2)、在不允许土下沉的顶管地段，管道周围一律不得超挖。(3)、在一般顶管地段，上面允许超挖，但在下面135°范围内不得超挖，一定保持管壁与土基表面吻合。(4)、在土层松散或有流砂的地段顶管时，为了防止土方塌落，保证安全和便于挖土操作，在首节管前端可安装管帽。将管帽顶入土中后便可在帽檐下挖土。3、顶进(1)、顶进开始时应缓慢进行，待各接触部位密合后再按正常顶进速度顶进。(2)、顶进中若发现油路压力突然增高

7、，应停止顶进，检查原因并经过处理后方可继续顶进。回镐时油路压力不得过大，速度不得过快。(3)、挖出的土方要及时外运，及时顶进，使顶力限制在较小的范围内。五、测量与校正1、测量(1)、在顶第一节管(工具管)以及在校正偏差过程中，测量间隔不应超过30cni保证管道入土的位置正确；管道进入土层后的正常顶进，测量间隔不宜超过100CR1(2)、中心测量：顶进长度在60米范围内，可采用垂球拉线的方法进行测量，要求两垂球的间距尽可能拉大，用水平尺测量头一节管前端的中心偏差。一次顶进超过60米应采用经纬仪或激光导向仪测量。(3)、高程测量：用水准仪及特制高程尺，根据工作坑内设置的水准点标高(设两个)，测头一

8、节管前端与后端管内底高程，以掌握头一节管道的走向趋势。测量后应与工作坑内另一水准点闭合。(4)、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。2、纠偏顶管误差纠偏是逐步进行的，形成误差后不可立即将已顶好的管道校正到位，应缓缓进行，使管道逐渐复位，不能猛纠硬调，以防产生相反的结果。常用的方法有以下两种：(1)、超挖纠偏法：偏差在12cm以内可采用此法，即在管道偏向的反侧适当超挖，而在偏向侧不超甚至留坎，形成阻力，使管在顶进中向阻力小的超挖侧偏向，逐渐回到设计位置。(2)、顶木纠偏：偏差大于2cm,在超挖纠偏不起作用的情况下可采用此法。用圆木或方木的一端顶在管道偏

9、向的另一侧内管壁上，另一侧斜撑在垫有钢板或木板的管前土壤上，支顶牢固后，即可顶进。在顶进中配合超挖纠偏法，边顶边支。利用顶进时斜支撑分力产生的阻力，使顶管向阻力小的一侧校正。3、对顶接头对顶施工时，在顶至两管端相距约1米时，可从两端中心掏挖小洞，使两端通视，以便校对两管中心线及高程，调整偏差量，使两管准确对口。六、顶管的接口1、钢管：钢管在顶进施工中的连接采用永久性的焊接，在顶进前于工作坑内进行。焊接合格后应补做焊口处的防腐层及保护层再顶进。2、钢筋混凝土管：顶进钢筋混凝土管时，在两管的接口处加衬垫，一般采用垫麻辫或34层油毡，企口管应垫于外样处，平口管应偏于管缝外侧放置，使顶紧后的管内缝有1

10、2cm的深度，以便顶进完成后进行填缝。顶进完毕后拆除临时连接的内胀圈，进行内接口，其接缝处理主要是填打石棉水泥或填塞膨胀水泥砂浆。填缝前先清理接缝，填完后及时养护。七、中继间顶管随着顶进长度的增加，管壁与土层的摩阻力随之增大，可能会超过顶力。因此长距离顶管应设置中继间，采用接力技术，来提高一次顶进的长度，减少工作坑。中继间顶管是将预顶的管道分割成数段，设置中继间，总顶力分散在数管段之间，减少工作坑后背所承受的反力。中继间主要是由壳体（钢板制）与千斤顶组装成的一种接力顶进设备，千斤顶分布固定在壳体内，有自己的油路和电气系统。中继间安装与工作时应注意以下几点：1、中继间使用前应拼装好，并试验其液压

11、系统与电器系统，保持完好2、中继间开始顶进时，工作坑内的千斤顶要紧顶在导轨上接好的管道上，防止中继间向工作坑方向退移。3、中继间要与前后的管壁接牢，以防中继间内因设备布置重量的不平衡，在工作中产生旋转。4、中继间工作时，操作人员必须站在千斤顶的无油压侧，以防油压侧出现事故。5、中继间工作的顺序是：第一个中继间顶完后，卸油压，开始第二个中继间顶进，同样再开第三个中继间，依次开动下去，在最后开动工作坑千斤顶的同时，又可开动第一个中继间，开始新一轮的循环顶进。中继间的拆除：1、顶管到达终点后，应立即开始中继间的拆卸工作。由第一个中继间开始往后拆，拆除的空间由后面的中继间继续向前顶进，使管口相连接。2、中继间拆除的顺序是：先顶部、次两侧、后底部。先将千斤顶、油路、油泵、电器设备等拆除。八、顶进管道的质量标准1、外观质量：(1)、目测直顺、无反坡、清洁、不积水、管节无裂缝；(2)、管道内接口填料饱满、