钢筋混凝土顶管施工方案

顶管一

顶管穿越施工方案

顶管施工工艺流程

1.测量放线

依据设计施工图纸及控制桩点，用全站仪测量放出穿越管道的轴线、用地边界线及发送坑、接受坑的位置、尺寸线，撒白灰线进行标识。

2.作业坑开挖、制做及沉井

测量放线后，作业坑开挖作业坑深度根据穿越处管道设计管底标高确定。人工配合单斗挖掘机进行发送坑开挖，每开挖1.0m深度后，采取混凝土支护，直至开挖到设计套管管底标高下0.1m─0.8m深处，底层浇筑顶管用混凝土靠背或放置钢靠背。坑底先敷设200mm─500mm厚的碎石，再浇注200mm─300mm厚的C25钢筋混凝土，坑底浇筑500mm集水坑一个。如通过勘探，发现开挖处有管道、电缆等隐蔽物，得到主管部门的认可并进行必要保护后，方能开挖。工作井下沉时四周要平衡，发生倾斜时要及时纠正，抽木垫时间要一致，每挖500㎜下沉一次。

3.顶管设备安装

顶进设备主要包括钢后座、导轨、主顶液压油缸、泵站、顶铁、泥浆泵、四角支架等，用汽车吊将顶进设备吊入发送坑，并配合进行安装。

4.管材顶进

为使后靠背受力均匀，液压设备与后背接触面加=30mm的钢板和道木，在液压缸与被顶管间加承力盘。液压系统包括高压油泵、动力传递机构等，液压缸按顶管中轴线对称布置，顶管中保持轴线重合。

做预顶试验：检验液压系统性能，液压缸行程，传力设备的中心线和垂直度等。

对顶入管节做最后检查，如端面平直度，椭圆度，管壳任一侧母线直线度等。顶入管节采用Φ1000mm钢筋混凝土管。第一根管子必须加特制工具头，确保管子的承重面积。

用起吊设备将管节轻放在导轨上，测量中线与前后两端高程，管节端面垂直顶管中轴线。人工在管子前端掏土，清出的土方用小车配以小型卷扬机外运出作业坑。待管子前端形成略大于管子外径的圆形空间后，启动主顶液压油缸，慢慢向前推动，首节管子顶入后，液压缸退回到起始位置，将第二管节与首节按照规范要求连接，合格后再依次顶进。每一根管子顶进后，人工继续在管子前端掏土，如此循序渐进，在顶管过程中，辅以纠偏、纠扭措施，直至顶入满足设计要求，完成顶管作业。

顶管过程中，每顶进200cm左右就要对顶管中线、高程进行检测，施工中采用全站仪控向，以施工放线时布置的中心桩为准进行监测，发现位移，要采取纠偏措施调整过来。每次纠偏角度不宜过大，可根据顶进长度和土质情况来确定，一般可在1cm—10cm之间选择。另外要严格控制纠偏油泵的压力，不使油泵压力升得过快，纠偏结束后要锁紧螺旋定位器。

5.纠偏、纠扭调整措施

纠偏是指工具管偏离设计轴线后，利用纠偏油缸或套管前端加管锲，改变管端的方向，减少管线偏差的过程。由于钢筋混凝土套管是分段进行的，段与段之间是柔性连接，不传递弯矩，因此纠偏必须遵循以下规律：

纠偏在顶进过程中进行，静态的纠偏会对管线产生不利的影响；钢筋砼纠偏比较灵敏，纠偏角度不宜过大，避免造成较大的弯曲；第一段管节质量要好，因为第一段管节在纠偏

过程中承受多次反复应力，容易损坏管节；

纠偏过程中，要在网格底上绘制工具管的测点轨迹，推算出其行轨迹，根据行轨迹及时纠偏

角度，避免纠偏过大产生过度的弯曲；

及时了解穿越处的土层，特别是软土层，不均匀土层的土质情况。

顶进过程中常常出现管道扭转，须加强控制，避免扭转角过大，纠扭预防措施：

纠偏时，注意纠偏油缸不要对管节形成扭矩；

稳定主顶油缸后座，主顶油缸后座不稳容易使主顶油缸工作时方向变化，产生扭转角；

纠扭管节扭转的有效方法为压重纠扭，即在管道单边压重，使管道在相反方向扭转。

顶管施工方案与措施应根据施工实际需要，可采用单顶进法，双面顶进法和对接顶进法施工，方案需争得监理认可方得施工。

6.顶管完毕检查验收

混凝土管顶管作业完成后，及时对管子凹部进行注浆，防止管子下沉和路面塌陷,向监理报验并现场测量验收。验收合格后，填写施工资料，请旁站监理检查签证。

顶管二

1顶管工作坑及附属设施

1.1顶管施工的工作坑是顶管施工时在现场设置的临时性设施。工作坑是一个竖井，顶进过程中，顶管的管节不断被吊到工作坑内安装顶进，管内土方陆续从坑下提升到地面上运走。竣工后在其地点修建检查井或阀门井。

1.2工作坑附属设施包括接口操作井、集水井、工作棚、工作台、测量基准点、后背、导

轨和基础等。

2顶管施工工艺设计

2.1千斤机顶的顶力计算的理论公式为：

Rf=K[f（2Pv+2PH+PB）+PA]

式中Rf----计算顶力（千牛）；

Pv----管顶上的垂直土压力（千牛）；

PH----管侧的土压力（千牛）；

PB----全部欲顶进的管段重量（千牛）；

PA----管端部的贯入阻力（千牛）；

K----安全系数。

2.2顶进钢筋混凝土管时，顶力计算的经验方式：

Rf=n.G.L（千牛）

式中n----土质系数；

G----管节单位长度重量（千牛/米）；

L----顶进管段长度（米）。

2.3后背的设计计算：

Rc=Kr.B.H.(h+H/2)γ.Kp(千牛)

式中Rc----后背土的承载能力（千牛）；

B----后背墙的宽度（米）；

H----后背墙的高度（米）；

h----后背墙顶至地面的高度（米）；

γ----土的容量（千牛/米3）；

Kp----被动土压力系数；

Kr----后背的土抗力系数。

2.4顶进设备

顶管施工采用的液压千斤顶大多为手动泵驱动和电泵驱动。顶铁一般由型钢焊成，强度和刚度应经过核算。刃脚装于首节管端部，由外壳、内环和肋板组成。外壳以内环为界分成