人工顶管标准化施工工艺

人工顶管标准化施工工艺

1、基本工作原理

人工顶管施工借助于主顶油缸及管道间、中继间等的推力，采用人工挖土掘进的方法，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。其施工示意图如下：

2、施工准备

2.1 技术准备

认真学习和研究施工图纸及相关的施工文件，了解设计意图和要求，进行图纸会审，在设计交底时提出疑问，并根据设计交底修正施工方案。

组织施工人员认真学习施工技术文件，了解施工范围，管道沿线的地形、

地貌、地址水文条件及各种原有设施。掌握施工工期，顶管施工技术规范，质量标准及要求，安全措施等，并向施工队伍进行顶管施工技术交底。

2.2 材料准备

（1）管材：管材由具有相应资质的生产厂家提供，进场时应具有出厂合格证及出厂检验报告；管材外表面应该平整，无蜂窝麻面，回弹检测强度应不小于该管道混凝土设计要求，承插口处不得有棱角缺失。

（2）工字钢：进场工字钢型号必须与施工方案中要求的型号相同。

（3）水泥：应采用合格厂家的符合设计要求的水泥，进场后应对水泥进行取样试验，合格后方可使用。

2.3 机具准备

主要机具：千斤顶，油泵，顶铁，与管材相应直径护口铁，导轨，枕木，卷扬机，水泥浆搅拌机，压浆机。

3、施工方法

3.1 工艺流程

3.2 工作坑及其布置

工作坑是顶管施工操作的场所，要在坑内布置千斤顶、导轨等设施。排水管道的工作坑，一般设置在检查井位置。工作坑可分为单项坑、双向坑、转向坑、交汇坑、接收坑等。工作坑纵断面有直槽型、阶梯型，平面有矩形、圆形不等。土质不稳定的工作坑壁应支设支撑，松散或饱和土层，经常采用沉井方法或连续

壁法修建工作坑，本项目采用工作井逆作法施工工作坑。

3.3 开挖与顶进

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，即可进行管前挖土。

3.3.1 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。

3.3.2 顶进施工

人工挖土顶管法采取“先挖后顶，随挖随顶”的原则。顶进前，在管前端坑壁上开挖一个深约30-50厘米、断面形状与所顶管道相似的坑道，然后用千斤顶将管道顶进，一节管顶进后，再安放下一节管道继续顶进。其操作程序如下：（1）安装好顶铁、挤牢，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。

3.4 顶管接口

顶管为钢管时的接口采用电弧焊接，在顶管顶进坑壁前焊接即可；钢筋混凝土管则在乘插口衔接处采用橡胶垫、橡胶圈及麻丝油毡等作为嵌缝材料。具体做法如图所示。

3.5 测量及校正

3.5.1 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。

3.5.2 校正

顶进过程中发现管位偏差接近10mm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。

3.6 沉降观测及控制

顶管过程中，因开挖正面土体松软、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。