顶管设计说明

设计说明

一、设计依据

１、金花湖西路排水引出工程施工图设计阶段岩土工程勘察报告。湖南城市学院规划建筑设计研究院。

2、《中华人民共和国工程建设标准强制性条文（城市建设部分）》。

3、《室外排水规范》（GB50014-2006）。

4、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）。

5、《顶管施工技术及验收规范》（试行）。

二、工程概况

1、本工程位于资江一桥北部，以桥北广场为起点，往东南接五一东路，横穿桥北广场和天成蔬菜市场，全长约500多米。其中管沟埋深为现状地面以下约4.0~5.4米，基底设计标高为28.5米左右。

2、本工程为钢筋砼管长距离顶管施工。根据工程需要共设顶管工作井2个，顶管接收井2个。

三、顶管设计技术要求

１、本工程1号工作井后座设计顶力为 4000KＮ，2号工作井后座设计顶力为3500KＮ。不能满足全管道顶力要求。因此，每段顶管都需设置1-2只中继间进行中继顶进。

２、管道顶进时需同时采用触变泥浆在管外形成泥浆套，以减少顶进阻力。需设注浆孔的管道按９０度设置４只注浆孔。管道顶进时在掘进机后需连续放置３至４节有注浆孔的管子，不断注浆，使浆套在管子外面保持得比较完整后，再间隔３~４节管子放置一节有注浆孔的管子用以补浆。顶管施工结束后再通过注浆管灌注1：1纯水泥浆。

３、本工程主管工作井与接收井均做为以后检查井，为避免杂物与沉碴淤积，在检查井内设沉砂井。

四、顶管施工技术要求说明

（一）后座安装

后座安装时必须与反力墙贴紧，与顶管轴线垂直。如不垂直应加后座调整垫，使调整垫与油缸的接触面垂直于顶管轴线。

（二）主油缸安装

１、安装主油缸时应按操作规程施工，不平行度在水平方向不允许超过３毫米，在垂直方向不允许超过２毫米。

２、若数台千斤顶共同作用，则其规格应一致，同步行程应统一，且每台千斤顶使用压力不应大于额定工作压力的70%。

３、为了减少后座倾覆。偏斜，千斤顶受力的合力位置应位于后座中间，4台千斤顶双层布置时，其合力位置在管道中心以下０~２０厘米处，每层千斤顶高度应与环形顶铁受力位置相适应。

4、。主油缸先安装四台，油路必须并联，使每台千斤顶有相同的条件，每台千斤顶应有单独的进油退镐控制系统。以后视顶力和土质。摩阻力情况决定增加只数，要求将顶力控制在3500~4000 KN左右。

5、千斤顶应根据不同的顶进阻力选用，千斤顶的最大顶伸长度应比柱塞行程少１０厘米。

６、油泵必须有限压阀，滤油器，溢流阀和压力表等保护装置，安装完毕后必须进行试车，检验设备的完好情况。

（三）导轨安装

１、导轨安装时，应复核管道的中心位置，２根导轨必须互相平行。等高，导轨面的中心标高应按设计管底标高适当抛高（一般为０.５~１厘米）。

2、安装导轨时，要在穿墙下留出一定空隙，为焊接拼管之用。

（四）穿墙

１、穿墙前应对工具管进行检查试验，止水试验应在不小于０.２MPa的压力下

不漏水方可使用。

２、液压纠偏系统无渗漏，工具管纠偏灵活，测角表要调整为零。

３、水力机械试运转半小时正常工作，水力冲。吸泥运转正常，管路无漏水。

４、压缩空气管路接通后试运转，操作室加压试验。

５、泥浆系统试验合格方可顶进。

６、严格按照操作规程进行工作管穿墙一系列施工。

（五）顶进

１、在每节管道的顶进全过程中，必须测量和控制管道的管底标高和中心线，工作坑内应设置临时水准点，并应在交接班时进行校核。

2、顶进测量仪器放设时，其视准轴应与管道顶进中心线相互一致，以测定顶进管道的中心线偏差，同时整平仪器，以测定管道的管底标高偏差。

3、严格控制顶进速度和正面阻力，尤其是头部在加局部气压时要根据土质情况作适当调正，以不塌方为标准进行施工，每班结束后头部需灌水加气压。

４、冲泥不要冲到格栅外，以免引起塌方。地面沉降等情况，尽量保持原状土的稳定。

５、触变泥浆压送与顶进同时进行，泥浆配合比要做试验，按配合比根据不同土质进行适当调整，保持泥浆的稳定性，由于顶管距离较长，工期亦相对较长，部分泥浆可能失水，应采取补浆措施，保持泥浆减阻的良好效果，同时要控制压浆量和压力。

６、每个注浆孔宜安装阀门，注浆遇有机械故障。管路堵塞。接头渗漏等情况时，经处理后方可继续顶进。

７、拆除注浆管路后，应将管道上的注浆孔封闭严密，对全部注浆设备清洗干净。

８、管道在顶进过程中要控制管道的旋转，管道内的设备和管路要布置匀称。

９、工具管的纠偏反力不宜过大，顶进方向要严格控制。

10、中继接力环的设置和并联使用，要经计算和考虑各种因素后进行，再综合调整。

11、在管道顶进过程中，要注意文明施工，安全施工，做好各方面的保障措施。

（六）质量标准

１、顶向不偏移，管节不错口，每一顶程管底坡度不允许倒落水，管道接口腰箍须嵌打密实，和顺不起壳，不渗不漏。

２、管内若有小于０.２毫米的裂缝，可用环氧砂浆或其他涂料修补，修补后不得有渗水现象，若裂缝大于０.２毫米，则应另行研究处理。

３、管道顶进允许误差

五、沉井施工说明

1）开挖孔前，应定位放样准确，在井外设置定位龙门桩，安装护壁模板必须用桩心点校正模板位置。

2）井圈中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm，井圈顶面应比场地高出150mm~200mm，同一水平面上的井圈任意直径的级差不得大于50mm。

3）上下节护壁的搭接长度不得小于100mm，每节护壁均应在当日连续施工完毕，

护壁混凝土必须保证密实，根据土层渗水情况使用速凝剂，护壁模板的拆除宜在24h 后进行，桩身钢筋的接头按钢筋图中说明进行。

5）遇有局部或厚度不大于1.5m的流动性淤泥和可能出现涌土涌砂时，每节护壁的高度可减小到300~500mm，并随挖、随验、随时浇筑混凝土。

6）应采取有效的排水措施，挖至设计标高时，孔底不应积水，终孔后应清理好护壁上的淤泥和孔底残渣、积水，然后进行隐蔽工程的验收。验收合格后，应立即封底并浇筑底板混凝土。

7）浇注内衬混凝土时，混凝土必须通过溜槽；当高度超过3m时，应用串筒，串筒末端离孔底高度不宜大于2m，混凝土宜采用插入式振捣器振实。

8）当渗水量过大（影响混凝土浇注质量时），应采取有效的措施保证混凝土的浇注质量。

9）安全措施

a、孔内必须设置应急软梯，供人员上下井。使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡保险装置，不得使用麻绳和尼龙绳吊挂或脚踏井壁凸缘上下。电葫芦宜用按钮式开关，使用前必须检验其安全起吊能力。

b、每日开工前必须检测井下是否有毒气体，并应有足够的安全防护措施。

c、孔口四周必须设置护栏，一般加0.8m高围栏围护。

d、挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。

六、质量检验

1.施工及验收严格按照《给水排水管道工程施工和验收规范》（GB50268-2008）规范规定要求进行。

2.管道施工完毕应按相关要求做闭水实验，实验合格后及时回填。

3.功能井室验收

设备的安装验收按现行国家及行业标准执行。各类设备运行应按本工程控制设计要求执行，对各设定参数可根据实际运行状态调整；对单台设备的验收应满足招标文件要求和现行国家相关规范规程要求。

4.未尽事宜均惨《给水排水管道工程施工和验收规范》（GB50268-2008）及现行国家市政规范、规程。

七、其他事项

１、标高为黄海高程系。

２、本工程范围内所有管道，都必须做闭水试验。

３、施工前，务必要有沿线勘探资料，查明水位标高，土质情况，管涌现象，渗透系数，湖床断面等，确定可行的施工方案，确保安全施工。

４、在实际施工中，个别井位可根据现场情况做适当调整。

5、本工程所用顶管用混凝土管均由建设单位从指定厂家采购，其规格、外压荷载和内水压力必须满足下表要求：

6、未尽事宜，在施工时应遵照有关施工规范进行施工。