手掘式顶管法施工工艺
手掘式顶管施工
手掘式顶管施工（目录）一、概述、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、2二、适用范围、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、3三、顶管施工得基本原理四、手掘式顶管施工工艺流程、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、3五、长距离顶管施工、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、15六、手掘式顶管施工中得常见问题及处理方法、、、、、、、、、、、、、、、、17七、顶管施工发展趋势、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、24一、概述顶管施工就是继盾构施工之后而发展起来得一种地下管道施工方法，它不需要开挖面层，并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等，因此与开挖法埋管相比，顶管 1在国内也逐渐普及。
由于不开挖地面，所以能穿越公路、铁路、河流，甚至能在建筑物底下穿过，就是一种能安全有效地进行环境保护得施工法。
2、顶管施工不开挖地面，故而被铺设管道得上部土层未经扰动，管路得管节端不易产生段差变形，其管寿命亦大于开挖法埋管。
3、采用房下顶管施工法能节约一大笔征地拆迁费用，减少动迁房，缩短管线长度，有很大得经济效益。
顶管施工最早始于1896年美国得太平洋铁路铺设工程施工中，我国得顶管施工最早始于何时，已无确切得资料记载，据了解，在上世纪五十年代初，北京、上海等一些城市已开始进行顶管试验；我市最早进行顶管施工约在上世纪八十年代初，最早得顶管施工都就是些手掘式顶管，设备也比较简陋，在1964年前后，上海开始试验机械式顶管施工；经过50余年得发展，顶管施工已随方兴未艾得城市建设越来越普及，顶管施工已发展成为一门非开挖施工技术，应用领域也越来越宽；目前，机械式顶管施工已在沿海城市得到普及，顶管施工理论也日臻完善，但在德州市地区，手掘式顶管施工仍就是现今管道施工中普遍采用得施工方式。
顶管施工工艺流程
顶管施工工艺流程 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-顶管施工工艺流程顶管法施工技术顶管施工即在地表不挖下槽沟，以液压为动力将钢管（含多节钢管）或混凝土管从A 点顶至B点的施工工艺，我公司经多次工程实践，形成该施工技术。
工艺特点及适用范围1、路下顶管，路上畅通；2、建筑物下顶管，不影响建筑物使用功能；3、缩短管道铺设周期，降低工程造价显着；4、设备单一，操作简便；5、本工艺所用管道的管节必须是国家定点厂家生产的合格产品；6、适用于铁路、公路及不易或不宜开挖沟槽的地下管道施工。
工艺原理及工艺流程明铺管道改为以机械为动力在地表下使管道从A点转移至B点。
施工准备测量高程及轴线挖顶管工作坑铺顶管导轨设置顶进后背安装顶进设备及吊放管节挖土顶进测量及纠偏再次挖土（管中土）顶进测量循环作业直致完成。
主要机械设备：吊装设备、高压油泵、大吨位千斤顶、后背桩及后背梁、导轨及出土工具、经纬仪、水平仪。
机具功能及数量根据被顶进管节的直径长度及重量而定。
施工要点1、顶管工作坑开挖要依照施工方案及具体环境进行，坑的长宽要视土质，被顶管节的直径、长度，机具设备，下管及出土方法而定。
工作坑除安装顶管的机具设备后背、导轨、顶进管节以外，还要有利于向坑外出土和作业人员的操作。
一般要求，工作坑上口前缘距路缘≥2m，安放管节后每侧要有1m的工作面，管节后侧与千斤顶之间要有利于出土的空间，在有水的环境中要设置水坑及排水设施，工作坑壁的放坡系数根据土质情况应符合要求，坑底要夯实。
2、导轨由四根钢轨和若干枕木组成，枕木置在工作坑底下1/2枕木高的基土上，枕木间距800?1000mm，钢轨的长度等于工作坑底面的长度减去钢轨桩所占的位置，钢轨的间距要视被顶管节的外径而定，一般要保证管节安放后下皮高出枕木上皮20mm，千斤顶安装后要与管节的横截面有最大的接触面，钢轨安装要平直，前端抬头要有的坡度。
手掘式顶管施工(工程科)
手掘式顶管施工（目录）一、概述二、适用范围三、顶管施工的基本原理四、手掘式顶管施工工艺流程五、长距离顶管施工六、手掘式顶管施工中的常见问题及处理方法七、顶管施工发展趋势一、概述顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法，它不需要开挖面层，并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等，因此与开挖法埋管相比，顶管在国内也逐渐普及。
由于不开挖地面，所以能穿越公路、铁路、河流，甚至能在建筑物底下穿过，是一种能安全有效地进行环境保护的施工法。
、顶管施工不开挖地面，故而被铺设管道的上部土层未经扰动，管路的管节端不易产生段差变形，其管寿命亦大于开挖法埋管。
、采用房下顶管施工法能节约一大笔征地拆迁费用，减少动迁房，缩短管线长度，有很大的经济效益。
顶管施工最早始于年美国的太平洋铁路铺设工程施工中，我国的顶管施工最早始于何时，已无确切的资料记载，据了解，在上世纪五十年代初，北京、上海等一些城市已开始进行顶管试验。
我市最早进行顶管施工约在上世纪八十年代初，最早的顶管施工都是些手掘式顶管，设备也比较简陋，在年前后，上海开始试验机械式顶管施工。
经过余年的发展，顶管施工已随方兴未艾的城市建设越来越普及，顶管施工已发展成为一门非开挖施工技术，应用领域也越来越宽。
目前，机械式顶管施工已在沿海城市得到普及，顶管施工理论也日臻完善，但在德州市地区，手掘式顶管施工仍是现今管道施工中普遍采用的施工方式。
二、适用范围本施工方法适用于能自立的土中，如粘土、亚粘土，在采取注浆或降水的辅助施工后，可适用于砂性土，砂砾土等。
此法不适用于岩层，明水河床等地质情况。
采用本施工方法可敷设穿越地面构筑物、管径在的给水管道、排污管道、工业地下管道等。
三、顶管施工的基本原理顶管施工就是利用人工或机械挖土，借助于主顶油缸及管道中继间等的推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推到接受坑内吊起。
与此同时，也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两坑之间，这是一种非开挖的敷设地下管道的施工方法。
顶管施工方案(手掘式机械顶管)(最新)
顶管施工方案（手掘式机械顶管）编制人：审定人：辽阳中晨市政工程有限公司二Ｏ一四年十一月顶管施工组织设计一、工程概况本工程位于318国道（宜化）路过街穿越顶管（用于然气套管）长度约44米，采用户DN800的混凝土专用顶管。
二、地形地貌及平面图根据现场察看，施工地段较窄小，在绿化带上施工，地下路基为砾土，局部片石挡土墙，管网密集较多，地下水偏高，平面图见附。
三、施工方案综合现场实际情况及结合本段顶管长度，让开国防光缆和自来水管道，工作坑设在绿化外带内从西向东顶进，考虑到318国道重型车通行量大，穿越必须在国防光缆和自来水管以下3.5米左右操作，工作坑深度在原地面下4米，国道路面上3.5米顶管出口在原排水沟以上，其中在地下穿越原道路两边的片石挡土墙。
四、施工准备1、技术准备（1）搜集现场相关原始资料，确定地下管网的准确位置。
（2）编制施工方案，确定顶管技术参数，包括顶力，工作坑尺寸，靠背尺寸及结构方式。
2、人员准备、材料准备（1）根据本工程的施工内容，调配顶管专业的施工人员，组织有相关工程施工经验的熟练工人进行作业，作业人员按工种分成两个班组，每个班组配备组长和班组技术员，班组长在施工队长直接领导下组织本班人员施工作业。
（2）材料准备顶管施工的主要材料为Φ800钢承口III级钢筋混凝顶管，工作坑护臂所需的钢筋、模板、砂石料、水泥。
五、技术参数设计1、作业坑尺寸及结构设计工作坑尺寸：本工程顶管为Φ800钢筋砼管，工作坑尺寸综合考虑管径、操作空间、背后方木、主铁、横铁、减力环、千斤顶长度等因素，工作坑设为圆形，直径不得少于4米，深度约4米。
2、后背最大顶力计算按GB50268-97《给排水管道施工验收规范》计算顶力的最大顶力，是物体的重量乘以摩擦系数的`3-4为最大顶力。
Nmax（Φ800）=1.48T/根×22（3-4）=97.68T-130.24T3、根据市政文明施工管理规定，施工区域与非施工区域需设置分隔设施，以确保坑外行人及施工人员的安全，护拦搭设连接、稳固、整洁、美观，工作坑外围做两水沟，外围雨水不直接流入工作坑。
人工顶管施工方案
顶管施工方案本方案以D800mmF型Ⅱ级钢筋混凝土管为例进行施工方案的编制，我方拟定为手掘式机械项管施工。
1．1项管施工工艺流程1.1.1顶力计算与后背设计本工程是将壁板加厚作为千斤顶的后背墙。
后背结构及抗力计算后背作为千斤顶的支撑结构，要有足够的强度和风度，且压缩变形要均匀。
所以，应进行强度和稳定性计算。
本工程采用组合钢结构后背，这种后背安装方便，安装时应满足下列要求：使用千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3。
顶力计算推力的理论计算：（以Φ800mm计算）F=F1十f2其中F—总推力Fl一迎面阻力 F2—顶进阻力F1＝π/4×D2×P (D—管外径1.0m P—控制土压力)P＝Ko×γ×Ho式中 Ko—静止土压力系数，一般取0.55Ho—地面至掘进机中心的厚度，取最大值3.5mγ—土的湿重量，取1.9t/m3P＝0.55×1.9×3.5＝3.66t/m2F1=3.14/4×1.0×2×3.66＝5.75tF2＝πD×f×L式中f一管外表面平均（根据顶进距离平均淤泥土）综合摩阻力，取0.8t/m2D—管外径1.0mL—顶距，取最大值130mF2＝3.14×1.0×0.8×130＝326.56t。
因此，总推力F=5.75+326.56＝332.31t。
根据总推力、工作坑后背所能承受的最大顶力及管材轴向允许推力比较后，取最小值作为油缸的总推力。
工作坑后背（Φ800mm顶管）设计允许承受的最大顶力为400t，管材轴向允许推力300t，主顶油缸选用2台200t(2000KN)级油缸。
每只油缸顶力控制在180t以下，这可以通过油泵压力来控制，千斤顶总推力360t。
因此我们无需增加额外的顶进系统即可满足要求。
后背的计算后背在顶力作用下，产生压缩，压缩方向与顶力作用方向一致。
手掘式顶管施工工艺标准
手掘式顶管施工艺1总则1.1适用范围顶管工艺的选择，应根据管道所处土层性质、管径、地下水位、附近地上或地下建筑物、构筑物等各种设施情况，经技术经济比较后确定。
顶管工艺大致可分类为：手掘式顶管工艺、挤压式顶管工艺、土压平衡顶管工艺、泥水平衡式顶管工艺和挤密土层顶管工艺。
本标准介绍的是手掘式顶管式工艺。
手掘式顶管施工适用于土质较好的黏性土或砂性土层中，且管径在80cm以上。
如地下水位较高，则需要采用井点降水等辅助施工措施；不适用于曲率半径小和软土地层的施工。
1.2编制参考标准及规范(l)《给水排水管道工程质量验收规范》GB50268—2001(2)《市政排水管渠工程质量检验评定标准》GJJ3—1990(3)混凝土和钢筋混凝土排水管》GB/T11836—1999(4)《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001(5)《地下防水工程施工质量验收规范》GB50208—2002(6)《地下工程防水技术规范》GB50108——20012术语2.1术语(1)顶管段单元长度：指不采用中继间时计算所能顶进的管段长度。
此长度由管径、管道所处土层性质、千斤顶规格、后背墙允许抗力、管道端部所能承受的允许顶力等因素确定。
(2)工作坑：是安放所有顶进设备的场所，也是顶管掘进机的始发场所。
(3)接收坑：是接收掘进机的场所。
(4)后背：指根据土的性质设计能承受顶管段单元长度最大顶力的反作用力的后背墙。
(5)顶铁：指管道顶进时，千斤顶与管道端部之间临时设置的传力构件。
其作用能将千斤顶集中荷载通过顶铁比较均匀地分在管端并能延伸千斤顶活塞的功能。
3基本规定该工艺操作全过程应遵守的标准是《给水排水管道工程质量验收规范》GB50268—2001。
4施工准备2.2技术准备(1)组织管理人员和技术人员熟悉设计文件及设计交底并进行图纸会审。
(2)会同业主、监理单位进行交桩并做好交桩复核记录；对沿线水准点及轴线控制桩进行加密，并报监理工程师审核。
手掘式机械顶管施工方案
手掘式机械顶管施工方案(节选）本工程由于顶管种类较多，本方案以单项数量较大具有代表性的D2000mmF 型Ⅲ级钢筋混凝土管为例进行施工方案的编制，我方拟定为手掘式机械项管施工。
3．1手掘式项管施工工艺流程3.1.1顶力计算与后背设计本工程是将壁板加厚作为千斤顶的后背墙。
后背结构及抗力计算后背作为千斤顶的支撑结构，要有足够的强度和风度，且压缩变形要均匀。
所以，应进行强度和稳定性计算。
本工程采用组合钢结构后背，这种后背安装方便，安装时应满足下列要求：使用千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3。
顶力计算推力的理论计算：（以Φ2000mm计算）F=F1十f2其中F—总推力Fl一迎面阻力 F2—顶进阻力F1＝π/4×D2×P (D—管外径2.5m P—控制土压力)P＝Ko×γ×Ho式中 Ko—静止土压力系数，一般取0.55Ho—地面至掘进机中心的厚度，取最大值6mγ—土的湿重量，取1.9t/m3P＝0.55×1.9×7＝7.31t/m2F1=3.14/4×2.5×2×8＝31.4tF2＝πD×f×L式中f一管外表面平均（根据顶进距离平均淤泥土）综合摩阻力，取0.8t/m2D—管外径2.5mL—顶距，取最大值100mF2＝3.14×2.5×0.8×100＝428t。
因此，总推力F=31.4+428＝459.4t。
根据总推力、工作井所能承受的最大顶力及管材轴向允许推力比较后，取最小值作为油缸的总推力。
工作井（Φ2000mm顶管）设计允许承受的最大顶力为800t，管材轴向允许推力700t，主顶油缸选用2台(或4台，根据现场实际情况定)300t(3000KN)级油缸。
每只油缸顶力控制在250t以下，这可以通过油泵压力来控制，千斤顶总推力500t。
因此我们无需增加额外的顶进系统即可满足要求。
顶管施工(手掘式)方案
顶管施工（手掘式）方案一、工艺流程：顶管施工准备→顶力计算→测量放样→导轨铺设→顶管后靠背→顶管动力、照明→洞口止水→穿墙→顶进开始试阶段以及纠偏方法→出土方案→安放中继间。
(一)顶管前的准备工作顶管中的所有设备在顶管前三天前要全部到场，包括：吊车、空压机、注浆机、油压泵、水泵等，动力和照明电缆线要全部按要求铺设到位，所有顶管施工人员要全部到场。
（二）顶力计算（三）测量放样顶管管线放线是保证顶管轴线正确的关键。
放线准确就能保证顶管机按设计要求顺利进洞，满足施工质量要求；反之，就可能造成顶管轴线偏差，影响工程进度和工程质量，同时也会造成顶进时设备损坏，使顶管停顿。
顶管管线放线，就是将工作井出洞口和接收入井进洞口的点正确引入工作井内，指导顶管顶进的方向和距离。
从理论上讲，工作井和接收入井的坐标和标高在沉井下沉时都已明确，通过计算很容易确定。
然而由于沉井下沉时的误差，这样从理论上计算放出的线就不一定符合。
目前，顶管管线放线常常是根据工作井和接收井的实际位置，按设计要求，通过测量实际放出管线位置。
具体如下：1、管线标高的测量使用水准仪测得工作井和接收入井洞底标高，根据标高高差和工作井与接收井距离算出坡度。
2、轴线测量的方法（1）通视条件下的测量使用引线法引工作井及接收井预留洞口中心至工作井的井壁。
置经纬仪于接收井中心A点，把花杆放在工作井预留洞中心井上口B点，作AB直线的延长线，并在工作井后部定出一点C。
保证C、A、B在一条轴线上，工作上B点、C点用铅丝将管线轴线拉出来，上吊两个垂球将管线轴线引至坑底B/、C/点用以确定管线顶进轴线。
C/点架设激光经纬仪，对准B/点，确定顶管顶轴线（2）在轴线定好后即可安装导轨以及后顶，先根据导轨本身的尺寸计算出导轨顶面至轴线的高差h，至水平仪于井下，在井四周做出4～6个临水点，保证轴线标高，安放导轨时可用线绳在相对的两个临水点拉出一条直线，使导轨顶轻触于线绳既可，然后根据轴线调整导轨轴线在竖直方向上于已知轴线的竖直投影线重合，导轨轴线方向调整好后再精调导轨的高程，最后支撑导轨至井壁上。
手掘式顶进管道施工
因素 以及级 配和水 泥剂 量 的交 互作 用对强 度 的影 响 非常显 著 ：
ｂ 在 工 程 实 践 进 行 组 成 设 计 时 ，如 果 要 对 强 度 ）
进 行较 大 的调整 ，需要 采用调 整水 泥剂量 或 同时采 用调整 级配 和水 泥剂量 的方法 ，如 果对强 度 只进 行 微调整 ．如往 上提 高时 ，可采 用在 水泥剂 量水平 不 变的情 况下 ，将级 配 向中值级 配靠 拢或者 向偏 下级 配靠拢 的处理 办法 。
『１徐 培 华 ，王安 玲 ． 路 工程 混 合 料 配 合 比设 计 ３ 公 与 试 验 技 术 手 册 『 ．北 京 ：人 民 交 通 出 版 社 ， Ｍ１
２ ０１ ０ ．
比采用 中值 级 配 的强 度 小０５ ＭＰ ，而水 泥 剂 量在 ． ０ ａ ５ ％和６ ％时分 别只 为０ ７ ａ ． ＭＰ 。 ． ＭＰ 和０ ４ ａ Ｏ ０
成 顶 进 偏 差 。根 据 以往 施 工 经 验 ．采 用人 工挖 运土方 ，管 上半 部 管壁 与土 壁有 间隙 时 ，千斤顶
的 着 力 点 作 用 在 管 子 垂 直 直 径 的 １ ～ ／处 为 宜 ／ １ ４ ５
Ｕ 或 环 形顶 铁 ；顶 进 时 ，工 作 形
人 员 不 得 在 顶 铁 上 方 及 侧 面 停 留 ．并应 随 时观察 顶铁 有无 异常 迹象 。 顶铁 是传 递和分 散顶 力 的设 备 ，要求 有 相 应 的 强 度 和 刚度 ，
谐 ” 的 理 念 。 同 时 顶 管 施 工 场 地 占地 面 积 小 ，开 挖 量 小 ．存 在 的
上 ： 当千 斤顶 多 于 ｌ 时 ，宜取 台
偶数 ，且其 规 格宜相 同 ；当规格
不 同 时 ，其 行 程 应 同 步 ，并 应 将
最新的手掘顶管施工方案
深施监统A1编号:施工组织设计/施工技术方案报审表工程名称：新洲河综合整治工程合同号XZJG-081105-009致：深圳市深水水务咨询有限公司现呈报新洲河综合整治工程三标《手掘式顶管专项施工方案》，请予审批。
承包单位：中交第三航务工程局有限公司新洲河综合整治工程项目经理部项目经理：日期：年月日附件：【《手掘式顶管专项施工方案》相关文件及编号：监理工程师意见：监理工程师：____________________ 总监理工程师：_______________________________________日期：_______ 年_____ 月—日日期：______ 年—月—日附注：1、本表根据《深圳市施工监理规程》11.1制定；2 、本表一式四份，业主、监理工程师、承包商、档案馆各一份。
新洲河综合整治工程三标编制单位：中交第三航务工程局有限公司编制人：审核人：审定人： 日 期:手掘式顶管专项施工方案目录3) 、顶管施工方案编制依据•二、顶管施工简况 (4)三、顶管施工方案 (4)四、顶管施工机具和劳力组织 (10)五、顶管遇障碍(如孤石等)或其它特殊情况的处理 (12)六、顶管施工过程中安全措施 (15)七、顶管施工安全应急预案 (17)顶管施工方案顶管施工方案编制依据：（一）编制依据1、《新洲河综合整治工程三标）》设计施工图。
2、《新洲河综合整治工程三标详勘地质报告》。
3、在深圳地区顶管施工技术应用情况的调查资料。
4、顶管施工区域的地理环境水文条件调查。
5、顶管管材生产厂家提供的技术数据。
6、本单位现有的施工力量、技术装备和施工管理能力，机械设备。
7、中国非开挖技术协会行业标准（2007年3月1 日试行）《顶管施工技术及验收规范》、中华人民共和国建设部（2003年10 月1 日发行）《城市地下管线探测技术规程（CJT61-2003）》、《给排水管道工程施工验收规范（GB50268》。
8、其它有关现行规程、规范。
人工顶管施工方案
顶管施工方案本方案以D800mmF型Ⅱ级钢筋混凝土管为例进行施工方案的编制，我方拟定为手掘式机械项管施工。
1．1项管施工工艺流程1.1.1顶力计算与后背设计本工程是将壁板加厚作为千斤顶的后背墙。
后背结构及抗力计算后背作为千斤顶的支撑结构，要有足够的强度和风度，且压缩变形要均匀。
所以，应进行强度和稳定性计算。
本工程采用组合钢结构后背，这种后背安装方便，安装时应满足下列要求：使用千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3。
顶力计算推力的理论计算：（以Φ800mm计算）F=F1十f2其中F—总推力Fl一迎面阻力 F2—顶进阻力F1＝π/4×D2×P (D—管外径 P—控制土压力)P＝Ko×γ×Ho式中 Ko—静止土压力系数，一般取Ho—地面至掘进机中心的厚度，取最大值γ—土的湿重量，取m3P＝××＝m2F1=4××2×＝F2＝πD×f×L式中f一管外表面平均（根据顶进距离平均淤泥土）综合摩阻力，取m2D—管外径L—顶距，取最大值130mF2＝×××130＝。
因此，总推力F=+＝。
根据总推力、工作坑后背所能承受的最大顶力及管材轴向允许推力比较后，取最小值作为油缸的总推力。
工作坑后背（Φ800mm顶管）设计允许承受的最大顶力为400t，管材轴向允许推力300t，主顶油缸选用2台200t(2000KN)级油缸。
每只油缸顶力控制在180t以下，这可以通过油泵压力来控制，千斤顶总推力360t。
因此我们无需增加额外的顶进系统即可满足要求。
后背的计算后背在顶力作用下，产生压缩，压缩方向与顶力作用方向一致。
当停止顶进，顶力消失，压缩变形随之消失。
这种弹性变形即象是正常的，顶管中，后背不应当破坏，产生不允许的压缩变形。
后背不允许出现上下或左右的不均匀压缩。
否则，千斤顶在余面后背上，造成顶进偏差。
手掘式机械顶管施工方案
手掘式机械顶管顶坑施工方案一、工程概况主要工程量：顶进内径DN2600mm,钢筋混凝土管双道，二、顶管范围及主要施工内容本工程为顶进内径DN2600mm钢筋混凝土管。
本工程采用手掘式机械顶管施工。
三、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，施工当中，施工指挥人员应适应施工环境，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，合理选择顶管施工方法。
四、顶管施工顺序及工艺流程1、施工顺序基坑挖掘—安装板桩—基坑底基础及后靠背安置──安装导轨──安装主顶设备──安装顶管顶帽──安置起重机械──安置土方运输设备──安放管节──顶进2、顶进工艺流程：基坑中心线测量放样──安装顶机架与主顶装置──安装顶铁，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──同上继续再顶──出洞，顶管机与管节分离。
五、顶管设备安装一、钢板桩工作井制作A、人工顶管需做两个工作坑，一个是顶进坑，一个是接收坑。
顶进坑与接收坑的做法基本相同，底板采用钢筋混凝土制做。
做法如下：钢板桩以企口相接，形成矩形的围堰支持井壁的工作井，称为钢板桩工作坑。
它具有占地面积小，能防止塌方，施工方法快捷简单。
具体施工步骤如下：1.管线调查：工作坑施工前需进行地下管线的调查，提出对原有管线的保护方案，施工中不得损坏原有管线。
手掘式顶管施工方案
光明污水处理厂配套干管工程Ⅱ标段顶管施工方案目录一、顶管施工方案编制依据 (2)二、顶管施工简况 (2)三、顶管施工方案 (3)四、顶管施工机具和劳力组织 (9)五、顶管施工过程中安全措施 (10)六、顶管施工安全应急预案 (12)顶管施工方案一、顶管施工方案编制依据：1-1.深圳市城市建设研究院提供的《光明污水处理厂配套干管工程Ⅱ标段》全套设计施工图。
1-2.中国建筑西南勘察设计研究院提供的《光明污水处理厂配套干管工程详勘地质报告》。
1-3.顶管施工技术的相关资料及顶管施工在深圳地区应用情况的调查资料。
1-4.顶管施工区域的地理环境水文条件调查。
1-5.顶管施工材料生产厂家提供的技术数据。
二、顶管施工简况2-1.工程简况：2-2.工程地质简况：2-2-1、顶管施工区域地形地貌为砂层，勘探资料提供43个详勘孔，地下水位在0.64m～6m之间。
2-2-2、顶管施工场地的工程地质结构情况为：（1）地表填土层：主要成分为杂填土，土层厚度为0.5m～5.82m不均匀，属于大孔隙、压缩性高的松散结构土体。
（2）砂质粘性土层：主要分为中砂和砂质粘土相结合，土质结构极不均匀。
砂层中含有中砂、细砂成份占65％，砂质粘土为35％，土层厚度为5.1m～11.45m。
（3）砂层：主要是中粗砂和细砂，中粗砂占72%，细砂占28%。
2-2-3、顶管施工区域水文地质条件：（1）顶管施工区域内的地下水比较丰富，主要赋存于中砂层内，该土层渗透系数为30m/d，属强透水层。
地下水和顶管施工区域内的已建排水明渠水系形成互状态。
在雨季时，受降雨影响水位降升幅度更为明显，给顶管施工会产生一定影响。
（2）顶管施工设计采用顶管材料Ⅲ混凝土管。
2-3.顶管施工区域和工程量：本标段管道铺设施工位置主要分为田寮段、东坑段；将石段；田寮段主要顶管施工污水主干道设计图纸管径为d800；支管管径分别是d300、d200。
施工里程桩号为：Z5K2+757~Z5K4+181，全长约为1409m。
手掘式顶管法施工工艺
2006年10月11日
中铁隧道集团四处有限公司南宁分公司
章飞羽
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二、手掘式顶管施工准备工作
注意事项
后背土壁应铲平，使土壁墙面与管道顶进方向相垂直。
靠土壁横排方木面积，一般土质按承载力不超过15t/m2。 方木应卧入工作坑底以下0.5m，使千斤顶的作用力中心高 度不小于方木后背高度的1/3。 方木断面可用150mm×150mm,立铁可用200mm×300mm 工字钢，横铁可用150mm×400mm工字钢。
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三、挖土与顶进
3、纠偏与校正 采用小角度、顶进中逐渐纠偏，不得猛纠硬调。 挖土纠偏法
顶木校正法
校正环校正法
2006年10月11日
制定保证工程质量和安全的技术措施。
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二、手掘式顶管施工准备工作 3、工作坑尺寸的确定
工作坑一般选在检查井的位置，并与建筑物有一定的安全距 离。其工作坑底长、宽尺寸可按下图计算。
底宽：W＝D+2(B+b) 式中 B---工作面净宽，一般为1.2～1.5m； b---支撑厚度；
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三、挖土与顶进 1、管前挖土 将地下水位降至管底以下不小于0.5m处，并采取其 它措施防止其他水源进入顶管管道。
管前挖土一次进尺长度，以千斤顶的一个行程长度 为宜。土质好可超前500mm以内。不宜超前开挖过长， 以免引起管位偏差大和管端上方土坍塌。 应严格控制管周围土的超挖，管端上部可超挖 15mm，以减少阻力；管端下部135º 包角范围内不得 超挖。
手掘式顶管施工之欧阳学创编
（目录）一、概述 (2)二、适用范围 (3)三、顶管施工的基本原理四、手掘式顶管施工工艺流程 (3)五、长距离顶管施工 (15)六、手掘式顶管施工中的常见问题及处理方法 (17)七、顶管施工发展趋势 (24)一、概述顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法，它不需要开挖面层，并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等，因此与开挖法埋管相比，顶管 1在国内也逐渐普及。
由于不开挖地面，所以能穿越公路、铁路、河流，甚至能在建筑物底下穿过，是一种能安全有效地进行环境保护的施工法。
2、顶管施工不开挖地面，故而被铺设管道的上部土层未经扰动，管路的管节端不易产生段差变形，其管寿命亦大于开挖法埋管。
3、采用房下顶管施工法能节约一大笔征地拆迁费用，减少动迁房，缩短管线长度，有很大的经济效益。
顶管施工最早始于1896年美国的太平洋铁路铺设工程施工中，我国的顶管施工最早始于何时，已无确切的资料记载，据了解，在上世纪五十年代初，北京、上海等一些城市已开始进行顶管试验；我市最早进行顶管施工约在上世纪八十年代初，最早的顶管施工都是些手掘式顶管，设备也比较简陋，在1964年前后，上海开始试验机械式顶管施工；经过50余年的发展，顶管施工已随方兴未艾的城市建设越来越普及，顶管施工已发展成为一门非开挖施工技术，应用领域也越来越宽；目前，机械式顶管施工已在沿海城市得到普及，顶管施工理论也日臻完善，但在德州市地区，手掘式顶管施工仍是现今管道施工中普遍采用的施工方式。
二、适用范围本施工方法适用于能自立的土中，如粘土、亚粘土，在采取注浆或降水的辅助施工后，可适用于砂性土，砂砾土等。
此法不适用于岩层，明水河床等地质情况。
采用本施工方法可敷设穿越地面构筑物、管径在1.0~2.5m的给水管道、排污管道、工业地下管道等。
三、顶管施工的基本原理顶管施工就是利用人工或机械挖土，借助于主顶油缸及管道中继间等的推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推到接受坑内吊起；与此同时，也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两坑之间，这是一种非开挖的敷设地下管道的施工方法。
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3、手掘式顶管工艺流程图
（不合格）开挖工作井 安放 Nhomakorabea轨后背墙施作 顶进设备到位
下管 管前挖土 顶进施工 测量及校正 触变泥浆 顶管接口处理
铺设质量检查 中间继
顶进设备迁移 闭水试验 回填土
（合格）
3、泥水式顶管工艺流程图
二、手掘式顶管施工准备工作
1、调查研究，摸清情况 掌握管道埋设、管径、管材和接口要求。 掌握地下土质、水位等有关水文地质资料。 掌握地下管线情况。 现场施工环境、运输、电源等情况。
2、顶管施工的几种工法
手掘式顶管法 泥水式顶管法 土压式顶管法 气压式顶管法
土压式平衡顶管施工工艺
➢ 土压式平衡顶管施工的主要特征是在施工过程中，利用土仓内的压力和螺旋出 土器出土来平衡顶管机前的土压力和地下水压力。它有两方面的基本内容：第 一，顶管机在顶进过程中与它所处土层的地下水压力和土压力处于一种平衡状 态；第二；顶管机螺旋出土器的排土量与顶管机推进所占去的土的体积也处于 一种平衡状态。土压式平衡顶管施工主要采用螺旋出土器将土排到推土小车里 面，然后再运到工作井将其吊起。
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顶管施工简图
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1、顶管施工的优点
无需隔断交通 噪音以及震动都很小
可以在很深的地下敷设管道
1、顶管施工的优点
可以安全的穿越铁路 对施工周遭的影响很小 可以穿越障碍物
顶管施工采用油压驱动，施工时噪音远远小于开槽 式敷设管道，几乎没有地盘沉降的现象，对周遭的影响 降低到最小程度。而且在较深的埋深情况下施工成本要 小于开槽式敷设管道。
二、手掘式顶管施工准备工作
②导轨 导轨的作用是控制管身按设计的管中心线和高程顶进，保证
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手掘式顶管施工工艺
目前较为普通的顶管方法。管前用人工挖土，设备简单，适用于黏性 、砂性或硬质泥岩土层，且无地下水影响，管径1000～3000之间的排 水工程。 优点 ✓具有顶管施工的所有优点。 ✓工作坑占用场地小。 ✓设备简单、技术难度低，易于推广。 ✓缺点 ✓对不同地质条件有很大的局限性。 ✓顶进面土压不能平衡，容易塌方。 ✓劳动强度大，施工进度慢。
大，应在工作坑底铺设基础。 枕木基础
当工作坑土质好、无地下水、管径小、工期短，可采用。 分为密铺和疏铺两种。 混凝土基础 当工作土质较差、有地下水、管径较大，可采用。混凝土 强度等级不小于C15，厚度100～150mm。 混凝土卧枕木基础 适用于地基土质松软、有地下水、管径偏大等状况。混凝 土强度等级不小于C15，厚度200～250mm。混凝土表面低于枕 木表面10～15mm。
二、手掘式顶管施工准备工作
2、编制施工方案的主要内容 确定工作坑的位置和尺寸。 顶管后背的结构设计和验算。 确定掘进和出土的方法，下管和运管的方式和设备，工作 平台的支搭结构。 进行顶力计算，选择顶进设备。 遇有地下水时，选用降水方法。 制定保证工程质量和安全的技术措施。
二、手掘式顶管施工准备工作
5--混凝土管
底长：L＝L1+L2+L3+L4+L5 式中 L1---后背结构厚度；
L2---千斤顶长度； L3---出土工作面长度，一般取1.0～1.5m； L4---每节顶管长度； L5---顶进管口尾部留出工作坑壁的最小长度，一般为0.3m。
二、手掘式顶管施工准备工作
3、工作坑底基础与导轨
①基础 顶进过程中，防止工作坑地基沉降，导致管子顶进偏差过
3、工作坑尺寸的确定 工作坑一般选在检查井的位置，并与建筑物有一定的安全距 离。其工作坑底长、宽尺寸可按下图计算。
底宽：W＝D+2(B+b) 式中 B---工作面净宽，一般为1.2～1.5m；
b---支撑厚度； D---管外径。
二、手掘式顶管施工准备工作
3、工作坑尺寸的确定
1--支撑 2--后背 3--千斤顶 4--顶铁
顶管法概述 顶管施工的优点 顶管施工的几种工法
顶管法施工工艺
顶管施工准备工作 调查研究，摸清情况 编制施工方案的主要内容 工作坑尺寸的确定 工作坑底基础与导轨 顶力计算 后背墙与后背 顶管设备
挖土与顶进 管前挖土 顶进 纠偏与校正
触变泥浆减阻------触变泥浆减阻 中继站-------中继站
概述
2006年10月11日
泥水式平衡顶管施工工艺
泥水式平衡顶管施工的主要特征是在施工过程中，利用进排泥浆管道在顶 管机泥水仓内建立的泥水压力来平衡顶管机前的土压力和地下水压力。泥 水式平衡顶管施工采用泥浆泵进行排土。 与其他型式顶管方法相比泥水式顶管具有五方面优点： 一是适用的地质范围较广，如遇到地下水位较高以及地质变化范围大的土 质条件，它都能适用。 二是可保持挖掘面的相对稳定，对周围土层的影响较小，施工后地面沉降 极小。 三是与其他类型的机种相比，泥水顶管的切削力矩小，最适宜于砂砾及硬 土里顶管。 四是工作坑内作业环境较好，作业比较安全。由于采用泥水输送弃土，所 以没有搬运土方及吊土等较易发生危险的作业。并且该方法可以在各种环 境下作业，且挖掘面稳定，不会造成地面沉降而影响交通及各种公用管线 的安全。 五是由于可以连续出土，因此大大提高了推进速度，最适宜于长距离顶管 。经过实验段的成功运行，证明这套顶管机的工作效率非常高，每天能连 续顶进３０ｍ，是人工顶管的５～６倍。
➢ 顶管施工技术近年来在我国发展迅猛。市政工程中采用顶管施工可以将 作业面移入地下，从而避免了对地面交通的影响。只要施工前选线合理 ，施工方法恰当，构筑物并不妨碍施工的正常进行。本次就顶管施工工 艺作简要阐述，并展望以后顶管法日渐成熟，可成为市政建设中的一种 常用工艺。
➢ 顶管施工是一种非开挖铺设地下管线的施工方法，它可以用于铺设穿越 河流、房屋、铁路及公路等各种管道的施工，具体涉及到电力电缆管道 、通信电缆管道、给排水管道、煤气管道等各系统的管道工程。具体工 艺就是在管线的一端做一个工作井，另一端做一个接收井；然后将顶管 机安装在工作井内，借助工作井后座主顶油缸及管道间中继环等的推力 ，把顶管机及紧随其后的管道从工作井穿越土层一直推到接收井内，最 后在接收井内将顶管机吊起。这样就完成了整个管道的铺设。