顶管施工工艺流程简介.doc

顶管施工5目录1基本工作原理22主要工程技术22.1施工准备32.2挖土与顶进42.3测量和误差的校正52.4沉降观测及控制53本项目分析51 基本工作原理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。2 主要工程技术顶管方案一般是先顶钢筋砼套管，然后在套管内穿过工程管钢管。在顶管过程中，要充分考虑可能遇到的障碍，如孤石等。以往的经验曾经有遇到障碍无法穿过而整个管道废掉的先例，特别是小直径管管前无法挖土时更容易出现这种情况。所以在顶管施工前，一定要弄清顶管处的地质情况。对遇到障碍时要有充分可靠的处理方案。下面以人工顶管施工为例对顶管施工进行介绍。此方法适用于软土地层中、地下水位以上黄土地层中、地下水位以上强风岩地层中；特点是施工成本低，在顶进过程中如遇前方障碍物可立即采用人工方式排除；其缺点是顶进管径应大于800mm，否则不便于人员进出，顶进距离不宜过长。人工顶管施工顶管系统主要包括：千斤顶、顶铁、后靠背、导轨、顶管管节。施工示意图如下：顶管施工示意图2.1 施工准备1、顶管工作井施工，井内设集水坑，便于抽排积水；2、后靠背设置，工作井基础设定后，根据管道走向设置后靠背。3、导轨安装，导轨安装牢固与准确对管子的顶进质量有较大的影响，因此导轨安装依据管径大小、管道坡度、顶进方向确定，顶进方向必须平直，标高、轴线准确。导轨可用轻型钢轨制作。4、顶进设备采用千斤顶，头部设刃口工具管，起切土作用并保护管道及导向作用。为防止土体坍塌，在工具管内设格栅。5、其它设备工作坑上方设活动式工作平台，一般采用30号槽钢作梁，上铺方木。下管采用临时吊车吊运下管，出土采用摇头扒杆。6、注意：顶管工作坑四周必须采用围护措施，采用彩钢瓦围护，雨帆布防护，并设醒目警示标牌。顶进时，过往车辆应减速慢行，且禁止大吨位、重载车辆通行。2.2 挖土与顶进工作坑内设备安装完毕，经检查各部处于良好正常状态，即可进开挖和顶进。首先将管子下到导轨上，就位以后，装好顶铁，校测管中心和管底标高以便符合设计要求，即可进行管前端挖土。1、挖土与运土管前挖土是保证顶进质量及地上构筑物安全的关键，管前挖土的方向和开挖形状，直接影响顶进管位的准确性，因此管前周围挖土应严格控制。管前挖出的土应及时外运，大管径可采用手推车推运，管径较小时，采用双筒卷扬机牵引小车出土。土运至管外，再用工作平台上的摇头扒杆吊到平台上，然后运出坑外。2、顶进顶进利用千斤顶顶出镐在后背不动的情况下将顶进管子推向前进，其操作过程如下：（1）安装好顶铁、挤牢，管前端已挖一定长度土后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个工作行程，将管子推向一定距离；（2）停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞缩回；（3）添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止；3、顶进注意事项：（1）顶进时应遵照“先挖后顶，随挖随顶”的原则。应连续作业，避免中途停止，造成阻力增大，增加顶进困难。（2）首节管子顶进的方向和高程关系到整段顶进质量，应勤测量，勤检查及时校正偏差。（3）安装顶铁应平顺，无歪斜扭曲现象，每次回收活塞加放顶铁时，应换用可能安放的最长顶铁，使连接的顶铁数目为最少。（4）顶进过程中，发现管前土方坍塌或油泵压力表指针骤然增大等情况，应立即停止顶进，查明原因，排除故障后再继续顶进。2.3 测量和误差的校正1、测量顶管中线和水准点引入工作坑内，控制导轨、顶管机安装位置和顶进方向及高程。顶进时，每顶一定距离测量一次，第一节管子测量间距应缩短。校正时，每顶进一镐即测量一次。2、顶进偏差的校正顶进过程中发现管位偏差10mm左右时，即应进行校正，纠偏校正应缓缓进行，使管子逐渐复位，不得猛纠硬调。校正方法一般采用：（1）挖土校正法：偏差值为10-20mm时采用此法。即管子偏向设计中心左侧时，可在管子中心右侧适当超挖，而在偏向一侧不超挖，使管子在继续顶进中逐渐回到设计位置。（2）顶木校正法：偏差较大时或采用挖土校正法无效时，可用圆木或方木，一端顶在管子偏向一侧的内管壁上，另一端支撑在垫有木板的管前土层上，开动千斤顶，利用顶木产生的分力，使管子得到校正。2.4 沉降观测及控制顶管过程中，因开挖正面土体松驰、纠偏对管道周围空隙填充不足、管道与土层摩擦等原因均会引起地面沉降，因此，施工时必须设置沉降观测点，加强沉降观测。3 本项目分析本项目采用管材为：钢筋混凝土套管+钢管。不同管材、土质适宜的顶管施工方式不同，具体施工方式由建设单位、施工单位根据当地具体