顶管施工详解PPT演示文稿
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顶管法施工PPT演示课件
（a）企口形管及其接口
（b）“q”形橡胶止水圈
12
6.钢管顶管的接口形式
钢管是用一定厚度的钢板先卷成圆筒，再焊成竹节， 钢管两管节之间采用焊接连接，其整体性好，不易产生渗漏 水。为保证焊接牢靠，将管节端口按一定角度坡口后再焊接。 常用的接口形式有两种：单边V型坡口；K型坡口。单边V型 坡口适用于人员无法进入的小口径管，采用单边坡口和单面 焊接；K型坡口双面成型的焊接工艺，即管内外均需焊接， 适用于口径较大的管道中。
9
3.增设中继环 为了适应长距离顶进管道的需要，研制了中继环（又
称中继间、中间站）。即在管道顶进的中途设置辅助千斤顶， 靠辅助千斤顶提供的动力继续顶进管段，延长顶管的顶进长 度，满足敷设长距离管道的需要。
采用中继环时，管道沿全长分成若干段，在段与段之 间设置中继环。中继环是一个由钢材制成的圆环，内壁上设 置有一定数量的短行程千斤顶，产生的推顶力可用于推进中 继环前方的管道。
主要有导轨、千斤顶、油泵、顶铁等。
6
1.工作坑布置 （工作坑或基坑），按其作用分为顶进井（始发井）
和接收井两种。顶进井是安放所有顶进设备的场所，也是顶 管掘进机的始发场所，是承受主顶油缸推力的反作用力的构 筑物，供工具管出洞、下管节、挖掘土砂的运出、材料设备 的吊装、操纵人员的上下等使用。在顶进井内，布置主顶千 斤顶、顶铁、基坑导轨、洞口止水圈以及照明装置和井内排 水设备等。在顶进井的地面上，布置行车或其他类型的起吊 运输设备。接收井是接收顶管机或工具管的场所，与工作井 相比，接收井布置比较简单。
中继环示意图
10
4.管节接缝的防水 钢筋混凝土管节的接口有平口、企口和承口三
类型。管节类型不同，止水方式也不同。 （1）平口管接口及止水平口管用“T”形钢套环接口，把两 只管子连接在一起，在混凝土管和钢套环中间安装有2根齿 形橡胶圈止水。
《顶管施工QC》课件
噪音和振动。
解决方案
采用高精度测量仪器、优化掘 进参数、加强施工现场管理等
措施。
某河流穿越工程顶管施工案例
案例概述
某河流穿越工程需在河 流底部进行顶管施工，
以实现管道穿越。
施工流程
测量放线→工作井施工 →掘进机顶进→管道安
装→回填土方。
关键问题
顶管施工过程中需克服 河水流动、河床不稳定
以及确保施工安全。
通过实地观察、测量和试验等手 段，对顶管施工过程和成果进行
实时监测和评估。
实验室检测
将顶管施工材料和试样送至实验 室进行检测，获取更为准确和可
靠的数据和结果。
无损检测
采用非破坏性检测手段，如超声 波、射线、磁粉等，对顶管施工 成果进行全面检测，确保其完整
性和安全性。
常见质量问题及预防措施
管道渗漏
加强管道连接处的密封处理，选用优质的密封材料，定期进行密 封性能检测。
测量放样
测量控制网建立
在施工区域建立测量控制网，确 保施工精度。
施工放样
根据设计图纸和施工组织设计， 对各个施工环节进行放样，确定 施工位置和标高。
工作井及接收井施工
井位确定
根据施工需要，确定工作井和接收井 的位置。
井身施工
根据设计要求，采用合适的施工方法 ，如混凝土浇筑或钢板桩支护，进行 井身施工。
VS
详细描述
顶管施工起源于20世纪初，最初是用于 排水管道的埋设。随着技术的不断进步， 顶管施工的应用范围不断扩大，逐渐应用 于给水、燃气、通信等管道的埋设。同时 ，顶管施工的施工效率也不断提高，出现 了各种类型的顶管机具和配套设备，使得 顶管施工在城市管道工程中得到了广泛应 用。
02
解决方案
采用高精度测量仪器、优化掘 进参数、加强施工现场管理等
措施。
某河流穿越工程顶管施工案例
案例概述
某河流穿越工程需在河 流底部进行顶管施工，
以实现管道穿越。
施工流程
测量放线→工作井施工 →掘进机顶进→管道安
装→回填土方。
关键问题
顶管施工过程中需克服 河水流动、河床不稳定
以及确保施工安全。
通过实地观察、测量和试验等手 段，对顶管施工过程和成果进行
实时监测和评估。
实验室检测
将顶管施工材料和试样送至实验 室进行检测，获取更为准确和可
靠的数据和结果。
无损检测
采用非破坏性检测手段，如超声 波、射线、磁粉等，对顶管施工 成果进行全面检测，确保其完整
性和安全性。
常见质量问题及预防措施
管道渗漏
加强管道连接处的密封处理，选用优质的密封材料，定期进行密 封性能检测。
测量放样
测量控制网建立
在施工区域建立测量控制网，确 保施工精度。
施工放样
根据设计图纸和施工组织设计， 对各个施工环节进行放样，确定 施工位置和标高。
工作井及接收井施工
井位确定
根据施工需要，确定工作井和接收井 的位置。
井身施工
根据设计要求，采用合适的施工方法 ，如混凝土浇筑或钢板桩支护，进行 井身施工。
VS
详细描述
顶管施工起源于20世纪初，最初是用于 排水管道的埋设。随着技术的不断进步， 顶管施工的应用范围不断扩大，逐渐应用 于给水、燃气、通信等管道的埋设。同时 ，顶管施工的施工效率也不断提高，出现 了各种类型的顶管机具和配套设备，使得 顶管施工在城市管道工程中得到了广泛应 用。
02
顶管工程施工PPT演示
顶管机启动与试顶进
正常顶进施工
在试顶进确认正常后，开始正常顶进 施工，控制好顶进速度和泥浆流量， 确保顶管机沿着设计轴线顺利前进。
启动顶管机，进行试顶进，检查顶管 机的运行状况和各项参数是否正常。
顶管机拆卸与吊
拆卸与吊装计划
制定详细的拆卸与吊装计划，明 确人员分工和安全技术措施。
拆卸作业
按照拆卸与吊装计划，对顶管机 进行拆卸，并做好标记和记录。
顶管施工中的地面沉降及其控制措施
• 总结词：地面沉降是顶管施工中的常见问题，可能导致地面塌陷、建筑物损坏 等。控制措施包括优化施工方案、加强监测等。
• 详细描述：顶管施工中的地面沉降是一个比较常见的问题，主要是由于土层扰 动、地下水变化等因素造成。地面沉降可能导致地面塌陷、建筑物损坏等严重 后果，因此需要采取有效的控制措施。其中，优化施工方案是控制地面沉降的 有效方法之一，包括合理安排顶进顺序、优化管道设计等。此外，加强监测也 是控制地面沉降的重要措施之一，可以及时发现沉降迹象并采取相应措施进行 调整。在施工过程中，应定期进行地面沉降监测，及时发现沉降迹象并采取相 应措施进行调整。同时，还可以采用注浆、钢板桩等辅助措施对沉降区域进行 处理，以达到控制地面沉降的目的。
根据工程要求和地质条件，选择合适的注浆材料，如单液浆、双液浆等，并确定 各组分的比例。
性能要求
注浆材料应具备良好的渗透性、流动性、稳定性等性能，能够有效地加固土壤、 防止渗漏。
注浆工艺的控制
注浆方式
采用分段注浆、分层注浆等方式，确保注浆效果均匀、可靠 。
注浆参数
合理控制注浆压力、注浆量、注浆速度等参数，避免出现冒 浆、跑浆等现象。
Part
05
工程案例分析
顶管施工详解课件
顶管施工
1
目标井
工作坑 不需要开挖面层，能穿越地面构筑 物和地下管线及公路、铁路、河流
2
开 槽 施 工
顶 管 施 工
3
顶管施工
• 为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径管 节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
• 顶管操作在工作坑内进行。工作坑位于检查井 位置。管节下到坑内，用液压千斤顶顶入土壤。 管节前有“机头”导进，千斤顶后有后座支撑。 接口在顶进操作中完成，水密性较好，竣工后 不作水压试验。
39
在地下水位接近地面的城镇，其排水管道在敷 设施工时，常需降低地下水位。
适用条件
地下水位高，水量大，土质为 粉性和沙性土，易出现流沙时
井点
概念 组成
一组口径50mm左右、深8m 左右的管井
井点管、集水总管、抽水设 备（真空泵和水射泵系统）
轻型井点 分类
喷射井点 40
井点现场图
41
一、真空泵抽水系统
4
顶为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径圆形 管节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
一、机头
概念
机头也可以叫导头或工作管，主要作用是挖 掘管节前的土壤，顶管时把管节导入设计位 置，起到定向纠偏和埋设管节的作用
功能 校正挖土方向，挖土，防止管节前土壤坍塌
7
构造
与松土运送方法也有关。松土运送有机械法 （带式输送机、螺旋输送机）和水力法（水 力泥浆管）两种。
43
三、井点布置形式及要求
井点降水常用于开槽埋管。井点的布置沿管槽排列 成行，用总管连接，总管又连通井点的抽水设备。
轻型井点 布置分类
单排线状 双排线状
环状
44
1、井点布置形式
单排线状井点
1
目标井
工作坑 不需要开挖面层，能穿越地面构筑 物和地下管线及公路、铁路、河流
2
开 槽 施 工
顶 管 施 工
3
顶管施工
• 为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径管 节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
• 顶管操作在工作坑内进行。工作坑位于检查井 位置。管节下到坑内，用液压千斤顶顶入土壤。 管节前有“机头”导进，千斤顶后有后座支撑。 接口在顶进操作中完成，水密性较好，竣工后 不作水压试验。
39
在地下水位接近地面的城镇，其排水管道在敷 设施工时，常需降低地下水位。
适用条件
地下水位高，水量大，土质为 粉性和沙性土，易出现流沙时
井点
概念 组成
一组口径50mm左右、深8m 左右的管井
井点管、集水总管、抽水设 备（真空泵和水射泵系统）
轻型井点 分类
喷射井点 40
井点现场图
41
一、真空泵抽水系统
4
顶为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径圆形 管节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
一、机头
概念
机头也可以叫导头或工作管，主要作用是挖 掘管节前的土壤，顶管时把管节导入设计位 置，起到定向纠偏和埋设管节的作用
功能 校正挖土方向，挖土，防止管节前土壤坍塌
7
构造
与松土运送方法也有关。松土运送有机械法 （带式输送机、螺旋输送机）和水力法（水 力泥浆管）两种。
43
三、井点布置形式及要求
井点降水常用于开槽埋管。井点的布置沿管槽排列 成行，用总管连接，总管又连通井点的抽水设备。
轻型井点 布置分类
单排线状 双排线状
环状
44
1、井点布置形式
单排线状井点
顶管施工原理及重难点分析和事故案例分析PPT课件
29
3、顶管施工事故案例
N08~N07砼顶管倒退事故 N08~NY04围墙坍塌事故
30
一、事故经过（N08~N07砼顶管倒退事故）
N08~N07区间东线顶管为DN4000砼顶管
（内径4000mm，外径4640mm）， 顶进距离20米，穿越土层主要为⑤1 粘土层，覆土深度约10.58米。顶管 设备采用泥水平衡顶管机。 2014年10月19日凌晨4点，3N2-1（ N08-N07）东线第八节管道顶进完成 ；5点，东线开始下管道，准备开顶 ；当管道下放距导轨5米处，东线管 道整体后退，后退长度约2.9米。 顶管后退影响范围：润虹路北侧半幅 ，靠近申虹路；路面塌陷呈漏斗型， 影响2幅机动车道及1幅非机动车道 ，塌陷最深约1.2m，东西向长10.7 米，南北向10.1-12.9米，面积约117 平方。
26
2.2顶管方向失控: (1)原因分析： a、工作井出洞口无土体加固措施。 b、掘进机纠偏液压系统遇故障。 c、掘进机纠偏行程小，纠偏力不够。 d、测量数据有误。 e、纠偏不及时，纠偏幅度过大。 f、遇到土质变化，开挖面失稳。 （2）应对措施 a、采用可靠的进出洞口地基加固措施。 b、施工前，掘进机进行维修、保养、调试和验收，施工过程加强 检查，遇故障立即停止顶进修理。 e、实行三级测量复核制度。 d、采取勤测、微纠原则。 f、遇到突发情况，逐级汇报，确定偏差报警值，杜绝方向失控。 。
23
10、管内照明
1 管内照明电源应与动 力电源分开，设置独立电 源控制； 2 管内照明电压应采用 低压，电压一般采用36V、 24V、12V、6V，管道内气 体严重潮湿时宜采用6V电 源； 3 管道内照明应能清淅 地看清管道内的环境。
24
顶管施工扰动分区,并将受顶管施工扰动的土体分为7个扰动区
3、顶管施工事故案例
N08~N07砼顶管倒退事故 N08~NY04围墙坍塌事故
30
一、事故经过（N08~N07砼顶管倒退事故）
N08~N07区间东线顶管为DN4000砼顶管
（内径4000mm，外径4640mm）， 顶进距离20米，穿越土层主要为⑤1 粘土层，覆土深度约10.58米。顶管 设备采用泥水平衡顶管机。 2014年10月19日凌晨4点，3N2-1（ N08-N07）东线第八节管道顶进完成 ；5点，东线开始下管道，准备开顶 ；当管道下放距导轨5米处，东线管 道整体后退，后退长度约2.9米。 顶管后退影响范围：润虹路北侧半幅 ，靠近申虹路；路面塌陷呈漏斗型， 影响2幅机动车道及1幅非机动车道 ，塌陷最深约1.2m，东西向长10.7 米，南北向10.1-12.9米，面积约117 平方。
26
2.2顶管方向失控: (1)原因分析： a、工作井出洞口无土体加固措施。 b、掘进机纠偏液压系统遇故障。 c、掘进机纠偏行程小，纠偏力不够。 d、测量数据有误。 e、纠偏不及时，纠偏幅度过大。 f、遇到土质变化，开挖面失稳。 （2）应对措施 a、采用可靠的进出洞口地基加固措施。 b、施工前，掘进机进行维修、保养、调试和验收，施工过程加强 检查，遇故障立即停止顶进修理。 e、实行三级测量复核制度。 d、采取勤测、微纠原则。 f、遇到突发情况，逐级汇报，确定偏差报警值，杜绝方向失控。 。
23
10、管内照明
1 管内照明电源应与动 力电源分开，设置独立电 源控制； 2 管内照明电压应采用 低压，电压一般采用36V、 24V、12V、6V，管道内气 体严重潮湿时宜采用6V电 源； 3 管道内照明应能清淅 地看清管道内的环境。
24
顶管施工扰动分区,并将受顶管施工扰动的土体分为7个扰动区
顶管工程施工PPT演示
⒋工作坑底基础和导轨
⑴导轨 导轨的作用是控制管身按设计的中心和高 程顶进，保证管身在顶入之前位置符合设计要求。 导轨的安装是否准确和牢固，对管子的顶进影响 质量较大。 ⑵基础 顶进过程中，防止工作坑地基沉降，导 致管子顶进偏差过大，应在工作坑底铺设基础。 基础尺寸应根据地基承载力、施工荷载、操作 要求而定。基础宽度应大于管外径，长度宜为工 作坑长度，基础厚度为150—250mm。有混凝土卧 方木基础和枕木基础等。
三、基坑作业
2工作坑3m以下锚喷施工 冠梁施工 为保证工作坑护壁的稳定性，在施工前对各原材 料进行送样检验达到标准后方可使用，为满足顶 管施工的需要，做W×H=500×400mm的钢筋砼 冠梁。冠梁底面与支护大板底端平齐，强度等级 为C20，冠梁钢筋主筋8Φ20，箍筋Φ8箍筋间距 200mm；（接收坑规格为4500mm×6500mm 冠梁 主筋8Φ20，箍筋Φ8间距200）沿冠梁四周向下预 埋Φ18插筋作为坑壁四周固定钢筋网片的钢筋骨 架,插筋为‘L’形，上端与冠梁底层钢筋绑扎牢固， 下端与连接筋焊接在一起，内外双层，间距为 1.0m，冠梁施工在长边处以中间部位设置暗柱主 筋与冠梁内锚固顺延至工作坑底与锁脚钢格栅焊 接。
三、基坑作业
盘撑及土钉设置 为确保工作坑的稳定，工作坑深度每2米设一道盘 撑；随开挖深度进行增设盘撑，盘撑采用25＃工 字钢，四角安放长度3米的斜撑以提高工作坑的抗 倾覆能力及稳定性。盘撑之间用φ20螺纹钢连接焊 接，以增加钢盘撑的钢度和整体性。在钢格栅位 置设土钉，土钉采用φ18钢筋，呈“L”型，长度为 2.5m，以水平向下15°～20°方向打入，间距为 1000mm一根，土钉与钢格栅主筋、盘撑焊接，使 锚喷混凝土与后背土体形成整体，确保支撑更稳 定，又防止井壁下滑。
顶管施工工艺介绍PPT课件
暗挖法 较大
影响小 求高、对周边 较长
低
施工队伍要求较
环境影响较大
高
顶管法 较小
影响小
影响小
较短
较低
工艺较复杂、对 施工队伍要求较
高
第24页/共32页
五、工程实例
序号
工程名称
工程规模
断面
施工情况
1
上海轨道交通9号线一期R415中春路站7号出入口 通道
44.725m
6×4m 施工完成
2
广州市轨道交通六号线东湖站及站前停车线九标 Ⅱb过街通道矩形顶管工程
第25页/共32页
五、工程实例
上海轨道交通9号线R415中春路站7号出入口通道
第26页/共32页
五、工程实例
广州市轨道交通六号线东湖站过街通道矩形顶管工程
第27页/共32页
五、工程实例
广州市轨道交通二、八号线东晓南站Ⅲ号出入口通道
第28页/共32页
五、工程实例
南海区C地块地下空间项目地下通道
64.5m
5×3.3m 施工完成
3
广州市轨道交通二、八号线施工5标东晓南站Ⅲ号 出入口矩形顶管工程
36.9m
5×3.3m 施工完成
4
南海区桂城街道19、20街区地段C地块地下空间项 目顶管工程
4×60.5m
6×4m
施工完成
5
复旦大学附属中山医院综合楼地下通道矩形顶管 工程
78.8m
5×3.3m 施工完成
勇于跨越 追求卓越
第2页/共32页
一、顶管法简介
2、顶管施工优点及适用范围
1）、主要优点如下： （1）施工占地面积小，对城市干扰少，无阻碍城 市交通，无需迁改管线，对地面环境影响较小，文明 施工程度高。 （2）断面尺寸多样，适合各种形式断面的结构施 工。 （3）具有综合成本低、施工周期短。
顶管施工图片(整理)课件
顶进操作
启动顶管机，将管道按照设计要求顶 进。
实时监测
对顶进过程中的各项参数进行实时监 测，确保顶进顺利进行。
异常处理
遇到顶进阻力过大或偏差问题时，及 时采取措施进行处理。
顶管机拆卸
设备停机
完成管道顶进后，将顶管机停机。
拆除连接
断开顶管机与管道的连接，为拆卸做好准 备。
分步拆卸
清理现场
按照顶管机的拆卸顺序，逐步进行拆卸。
顶管施工图片(整理)课 件
contents
目录
• 顶管施工概述 • 顶管施工流程图解 • 顶管施工常见问题及解决方案 • 顶管施工案例分析
01
顶管施工概述
顶管施工的定义
01
顶管施工是一种非开挖的管道埋 设施工技术，利用顶进设备将管 道按照设计要求顶入土层中，实 现管道铺设和更换的目的。
02
顶管施工不需要开挖地面，可以 穿越公路、铁路、河流、湖泊等 障碍物，具有较高的施工效率和 较低的施工成本。
设备检查
对所有施工设备进行全面检查 ，确保设备正常运转。
人员配置
根据工程需求，合理配置施工 人员，并进行安全培训。
材料准备
提前准备好所需材料，确保施 工进度不受影响。
测量放样
确定基准点
根据设计图纸，确定施工基准 点。
高程测量
对施工区域进行高程测量，确 保顶管深度符合设计要求。
定位放样
使用全站仪等测量设备，对管 道位置进行精确放样。
管道轴线偏差问题
总结词
管道轴线偏差问题是指顶管施工过程中，管道轴线与设计轴线不一致的情况。
详细描述
管道轴线偏差会导致管道铺设质量下降，严重时甚至需要返工。造成管道轴线 偏差的原因可能是多种多样的，如地质条件变化、施工设备故障、操作失误等 。
《顶管法施工》PPT课件
油泵、换向阀和千斤顶之间均用高压软管连接。主顶油缸的压力
油由主顶油泵通过高压油管供给。常用的压力在32～42MPa之
间，高的可达50MPa。在管径比较大的情况下，主顶油缸的合
力中心应比管节中心低5％的管内a径左右。
27
（7）若采用的主顶千斤顶的行程长短不能一次将管节顶到位时， 必须在千斤顶缩回后在中间加垫块或几块顶铁。顶铁有环形 顶铁和弧形或马蹄形顶铁之分。环形顶铁的内外径与混凝土 管的内外径相同，主要作用是把主顶油缸的推力较均匀地分 布在所顶管子的端面上；弧形和马蹄形顶铁的作用有两个， 一是用于调节油缸行程与管节长度的不一致，二是把主顶油 缸各点的推力比较均匀地传递到环形顶铁上去。弧形顶铁用 于手掘式、土压平衡式等许多方式的顶管中，它的开口是向 上的，便于管道内出土。马蹄形顶铁适用于于泥水平衡式顶 管和土压式中采用土砂泵出土的顶管施工，它的开口方向与 弧形顶铁相反，是倒扣在基坑导轨上的。只有这样，在主顶 油缸回缩以后加顶铁时不需要拆除输土管道。
a
17
7.2.3 土压平衡式顶管机
土压平衡顶管机由土压平衡盾构机移植而来，其平衡 原理与盾构相同。与泥水顶管施工相比，最大的特点 是排出的土或泥浆一般不需再进行二次处理，具有刀 盘切削土体、开挖面土压平衡、对土体扰动小、地面 和建筑的沉降较小等特点。
土压平衡顶管机按泥土仓中所充的泥土类型分，有泥 土式、泥浆式和混合式三种；按刀盘形式分，有带面 板刀盘式和无面板刀盘式；按有无加泥功能分，有普 通式和加泥式；从刀盘的机械传动方式分，有中心传 动式、中间传动式和周边传动式；按刀盘的多少分， 有单刀盘式和多刀盘式。
边顶进， 边开挖地层， 边将管段接长的管道埋设方法。
a
4
施工时，先制作顶管工作井及接收井，作为一
顶管施工全面详解讲义(图文丰富共145页)
2.4 顶管施工基本原理
泥水平衡顶管施工示意图
忠信厚德 义利共生
三、顶管施工分类
3.1 人工手掘式顶管施工常用的施工方法： 敞开式、半敞开式、格栅式、挤压式、气压法式。
3.2 机械式顶管施工常用的施工方法： 泥水平衡式和土压平衡式。
3.3 其他顶管施工方法： 水冲枪式。
3.4 顶管施工常用的管材： 钢筋混礙土管、钢管、玻璃钢夹砂管、陶瓷管、聚合物砼
忠信厚德 义利共生
2.1 术语
• 摘自《顶管工程施工规程》DG／TJ08-2049-2008 • 2.1.1 顶管 • 依靠千斤顶和反力墙，将管道在地下逐节顶进的施工工艺。 • 2.1.2 顶管机 • 安装在管道前端用于掘进、出泥和导向的顶管机械。 • 2.1.3 工作井 • 顶管设备安装及用于始发的地下作业空间。 • 2.1.4 接收井 • 接收顶管机的地下作业空间。 • 2.1.5 小直径顶管 • 内径600mm~1200mm的顶管。
2.2 顶管施工的应用
顶管施工技术被广泛应用于穿越公路、铁路、河流、闹市
区等不允许或不能开挖条件下进行各种管道的铺设、更换和修
复，由于顶管施工技术具有综合成本低、施工周期短、环境影
响小、不影响交通、施工安全性好等优点，在市政给排水、通
信电缆、燃气管道、电力电缆等地下管线中广泛的应用。由于
地质条件复杂，同一埋深的地层中往往有多种地质出现。顶管
忠信厚德 义利共生
3.2 机械顶管
土压平衡顶管
忠信厚德 义利共生
3.2 机械顶管
泥水平衡顶管特点：
泥水平衡顶管施工的特点是平衡的精度比较高、施工的速度比 较快，适用于覆土深度大于1.5倍管外径且透水系数不太大的砂质土 和黏土。不适用透水系数大的砂卵石。
《顶管法施工》课件
测量定位
在工作区域内开挖适当大小的工作坑，以便安装顶推设备和管道。工作坑的大小和深度取决于管道直径和土质条件。
开挖工作坑
根据管道直径和长度，选择合适的顶推设备，包括千斤顶、油泵、顶铁等，并按照正确的顺序安装。
安装顶推设备
将管道运至工作坑，并按照设计要求进行安装，确保管道连接紧密、密封性好。
安装管道
详细描述
总结词
顶管施工过程中的质量控制是关键环节，涉及到多个方面的监控和管理。
详细描述
在施工过程中，应对顶管的位置、方向、深度、坡度等参数进行精确控制，确保顶管的位置和方向符合设计要求。同时，对顶进过程中的土质、地下水、顶力等参数进行实时监测和记录，及时发现和解决潜在问题。此外，还应加强施工现场的安全管理，确保施工人员的安全和健康。
01
02
03
03
泥水平衡顶管机在长距离、大直径的管道施工中具有优势，能够提高施工效率和安全性。
01
泥水平衡顶管机是一种特殊的顶管机，适用于在软土、粘土等不稳定土层中施工。
02
泥水平衡顶管机通过泥水压力来平衡土压力，保持工作面的稳定。
工作平台是供施工人员作业和休息的地方，需要具备足够的承载能力和稳定性。
通过演练提高应急救援队伍的快速反应能力和协同作战能力。
定期进行应急演练
顶管法施工案例分析
案例概述：某城市为改善污水处理能力，计划建设一条新的污水管道。由于管道需要穿越城市居民区和商业区，为了减少施工对居民生活和商业活动的影响，决定采用顶管法施工。
案例概述：某高速公路需要穿越一条河流，为了不影响河流的通航和生态环境，决定采用顶管法施工。
顶管法施工安全与环保
评估施工区域的地质、水文条件，以及可能存在的地下管线、障碍物等，制定相应的安全措施。
在工作区域内开挖适当大小的工作坑，以便安装顶推设备和管道。工作坑的大小和深度取决于管道直径和土质条件。
开挖工作坑
根据管道直径和长度，选择合适的顶推设备，包括千斤顶、油泵、顶铁等，并按照正确的顺序安装。
安装顶推设备
将管道运至工作坑，并按照设计要求进行安装，确保管道连接紧密、密封性好。
安装管道
详细描述
总结词
顶管施工过程中的质量控制是关键环节，涉及到多个方面的监控和管理。
详细描述
在施工过程中，应对顶管的位置、方向、深度、坡度等参数进行精确控制，确保顶管的位置和方向符合设计要求。同时，对顶进过程中的土质、地下水、顶力等参数进行实时监测和记录，及时发现和解决潜在问题。此外，还应加强施工现场的安全管理，确保施工人员的安全和健康。
01
02
03
03
泥水平衡顶管机在长距离、大直径的管道施工中具有优势，能够提高施工效率和安全性。
01
泥水平衡顶管机是一种特殊的顶管机，适用于在软土、粘土等不稳定土层中施工。
02
泥水平衡顶管机通过泥水压力来平衡土压力，保持工作面的稳定。
工作平台是供施工人员作业和休息的地方，需要具备足够的承载能力和稳定性。
通过演练提高应急救援队伍的快速反应能力和协同作战能力。
定期进行应急演练
顶管法施工案例分析
案例概述：某城市为改善污水处理能力，计划建设一条新的污水管道。由于管道需要穿越城市居民区和商业区，为了减少施工对居民生活和商业活动的影响，决定采用顶管法施工。
案例概述：某高速公路需要穿越一条河流，为了不影响河流的通航和生态环境，决定采用顶管法施工。
顶管法施工安全与环保
评估施工区域的地质、水文条件，以及可能存在的地下管线、障碍物等，制定相应的安全措施。
泥水平衡顶管施工工艺介绍PPT共41张课件
精品
五、泥水平衡顶管机施工工艺
④ 泥浆减阻 2.泥浆浆液的拌制 浆液用机械搅拌均匀，放入储浆罐中，须经3—4h存储待膨润土颗粒充分吸水膨胀(吸水率2h，430％)方可使用。 3.注浆压力 注入到管材与土壤内的浆液 压力要略高于地下水压力， 一般在0.02MPa—0.15MPa， 随距离增加压力增加。
⑤ 工作坑的钢管防护栏 1.立杆、横杆采用Ф48.3×3.6mm的钢管，防护栏应搭设二道护身栏，第一道栏杆离地1200mm，第二道栏杆离地600mm，立杆高度1300mm，立杆间距不得大于2000mm。 2.密目式安全网挂置在 钢管防护栏杆的内侧。 3.立柱的固定应符合 相关标准要求。
精品
精品
五、泥水平衡顶管机施工工艺
顶进施工工序 顶进工作流程如下：安放机头→安装承接口钢环→安装连接电缆、油管、进出泥水管路、注浆管路→伸出顶镐活塞杆→顶进→缩回顶镐 活塞杆→拆出承接口钢环→ 拆除机头管内电缆、油管、 进出泥水管路、注浆管路 →安放钢筋砼管继续再顶。
精品
五、泥水平衡顶管机施工工艺
精品
五、泥水平衡顶管机施工工艺
④ 泥浆减阻 1.减阻材料及工艺效果 通过注浆工艺来减小管材与土壤的摩擦阻力，能够保证顶管的长距离施工。采用注浆工艺润滑、减阻后可以使顶距提高40％一70％。同类机型在襄阳市政一次性穿越达150米。 减阻用的主要材料是膨润土和水，辅助原料：如纯碱、纤维素CMC、缓凝剂等。
精品
三、泥水平衡顶管机施工介绍
1、泥水平衡顶管施工工艺 ①泥水平衡式顶管主要工作步骤
精品
四、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。
五、泥水平衡顶管机施工工艺
④ 泥浆减阻 2.泥浆浆液的拌制 浆液用机械搅拌均匀，放入储浆罐中，须经3—4h存储待膨润土颗粒充分吸水膨胀(吸水率2h，430％)方可使用。 3.注浆压力 注入到管材与土壤内的浆液 压力要略高于地下水压力， 一般在0.02MPa—0.15MPa， 随距离增加压力增加。
⑤ 工作坑的钢管防护栏 1.立杆、横杆采用Ф48.3×3.6mm的钢管，防护栏应搭设二道护身栏，第一道栏杆离地1200mm，第二道栏杆离地600mm，立杆高度1300mm，立杆间距不得大于2000mm。 2.密目式安全网挂置在 钢管防护栏杆的内侧。 3.立柱的固定应符合 相关标准要求。
精品
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五、泥水平衡顶管机施工工艺
顶进施工工序 顶进工作流程如下：安放机头→安装承接口钢环→安装连接电缆、油管、进出泥水管路、注浆管路→伸出顶镐活塞杆→顶进→缩回顶镐 活塞杆→拆出承接口钢环→ 拆除机头管内电缆、油管、 进出泥水管路、注浆管路 →安放钢筋砼管继续再顶。
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五、泥水平衡顶管机施工工艺
精品
五、泥水平衡顶管机施工工艺
④ 泥浆减阻 1.减阻材料及工艺效果 通过注浆工艺来减小管材与土壤的摩擦阻力，能够保证顶管的长距离施工。采用注浆工艺润滑、减阻后可以使顶距提高40％一70％。同类机型在襄阳市政一次性穿越达150米。 减阻用的主要材料是膨润土和水，辅助原料：如纯碱、纤维素CMC、缓凝剂等。
精品
三、泥水平衡顶管机施工介绍
1、泥水平衡顶管施工工艺 ①泥水平衡式顶管主要工作步骤
精品
四、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。
顶管施工技术讲座PPT精选全文
校正挖土方向，挖土，防止管节前土壤坍塌
构造
与松土运送方法也有关。分为手掘式、泥水平衡式、土压平衡式。
5.4 顶管主要配套设备
后靠背、千斤顶支架、导轨 经过不段压浆，在管外壁形成一个泥浆套。 为防止钢套环与混凝土结合面渗漏，在该处设了一个遇水膨胀的橡胶止水圈。 工作坑是安放所有顶进设备的场所，也是顶管掘进机或工具管的始发地，同时又是承受主顶油缸反作用力的构筑物。 （如激光点往上移动，说明机头是往下偏移，必须伸出下面的2组千斤顶）。 5m的矩形顶管机，土压平衡模式，推进总长112米。 2、吸泥排泥设备（泥浆循环系统）： 在顶进过程中，随着距离的增长，管道的摩阻力也随之增大。 2、机械式顶管施工常用的施工方法： 承口管用“F”形套环接口，接口处用1根齿形橡胶圈止水。 在顶管过程中，必须经常观测顶进的管节位置是否符合设计。
主顶油缸或中继间油缸的推力把工具管挤到土里去，被挤压的土从工具管的排土口挤出。 工作坑按形状可分为矩形、圆形、腰圆形、多边形几种。
1 、手掘式（人工）挖土
人工挖土： 人工挖，小车运。前端挖掉一段后，方 可顶管。 挖土条件：土质较好，管道的管径不应 小于1000mm。
出土车
2、 挤压式挖土
挤压切土：凭借机头的挤压口，将机头顶入土中，一段土体被挤进 顶管机头，然后用钢丝绳沿挤压口内缘切断土体，落在出土车或运 土机上，运至工作坑。
人工出土——人工挖土； 螺旋输送机——土压平衡顶管机； 吸泥排泥设备（流体输送）——泥水平衡、泥水加气平衡顶管机。
螺旋输送机出土
土压平衡顶管掘进机开挖的泥土，通过螺旋输送机输送、压缩、密封，形成密 封的土塞，阻止泥土中的水快速流出，保持泥土压的稳定。
螺旋输送机
2、吸泥排泥设备（泥浆循环系统）： 机头切土进入泥仓后，与进浆混合成泥浆，泥浆由吸泥设备，直
构造
与松土运送方法也有关。分为手掘式、泥水平衡式、土压平衡式。
5.4 顶管主要配套设备
后靠背、千斤顶支架、导轨 经过不段压浆，在管外壁形成一个泥浆套。 为防止钢套环与混凝土结合面渗漏，在该处设了一个遇水膨胀的橡胶止水圈。 工作坑是安放所有顶进设备的场所，也是顶管掘进机或工具管的始发地，同时又是承受主顶油缸反作用力的构筑物。 （如激光点往上移动，说明机头是往下偏移，必须伸出下面的2组千斤顶）。 5m的矩形顶管机，土压平衡模式，推进总长112米。 2、吸泥排泥设备（泥浆循环系统）： 在顶进过程中，随着距离的增长，管道的摩阻力也随之增大。 2、机械式顶管施工常用的施工方法： 承口管用“F”形套环接口，接口处用1根齿形橡胶圈止水。 在顶管过程中，必须经常观测顶进的管节位置是否符合设计。
主顶油缸或中继间油缸的推力把工具管挤到土里去，被挤压的土从工具管的排土口挤出。 工作坑按形状可分为矩形、圆形、腰圆形、多边形几种。
1 、手掘式（人工）挖土
人工挖土： 人工挖，小车运。前端挖掉一段后，方 可顶管。 挖土条件：土质较好，管道的管径不应 小于1000mm。
出土车
2、 挤压式挖土
挤压切土：凭借机头的挤压口，将机头顶入土中，一段土体被挤进 顶管机头，然后用钢丝绳沿挤压口内缘切断土体，落在出土车或运 土机上，运至工作坑。
人工出土——人工挖土； 螺旋输送机——土压平衡顶管机； 吸泥排泥设备（流体输送）——泥水平衡、泥水加气平衡顶管机。
螺旋输送机出土
土压平衡顶管掘进机开挖的泥土，通过螺旋输送机输送、压缩、密封，形成密 封的土塞，阻止泥土中的水快速流出，保持泥土压的稳定。
螺旋输送机
2、吸泥排泥设备（泥浆循环系统）： 机头切土进入泥仓后，与进浆混合成泥浆，泥浆由吸泥设备，直
顶管法施工PPT演示
顶管法施工ppt演示
• 顶管法施工概述 • 顶管法施工流程 • 顶管法施工的关键技术 • 顶管法施工质量控制 • 顶管法施工案例分析 • 顶管法施工安全措施与环境保护
目录
Part
01
顶管法施工概述
定义与特点
定义：顶管法施工是一种非开挖的管道埋设施 工技术，通过顶进设备将管道按照设计要求顶
入土层中。
通过顶进设备将管道按照 设计坡度顶入土层中，同 时将土方运出工作坑。
顶管法施工的应用范围
城市管网建设
顶管法施工适用于城市排水、雨 水、给水等管网的埋设。
其他领域
除上述领域外，顶管法施工还可 应用于通信、电力、燃气等领域 的管道埋设施工。
交通设施建设
在地铁、铁路、公路等交通设施 建设中，顶管法施工可用于穿越 道路、河流等障碍物。
详细描述
根据地质勘察资料和施工要求，选择合适的泥浆材料和配比。在施工过程中，对泥浆的 物理性能进行监测和控制，确保其满足施工要求。同时，还需对废浆进行妥善处理，防
止环境污染。
Part
04
顶管法施工质量控制
施工材料质量控制
总结词：严格筛选
详细描述：顶管法施工所使用的材料必须经过严格筛选，确保材料的质量符合设 计要求和相关标准。对进场的材料进行质量检查，包括材质证明文件、规格尺寸 、外观质量等，确保材料合格。
制定并实施应急预案，包括事故报告、紧 急救援和撤离程序，确保在紧急情况下能 够迅速、有效地应对。
环境保护措施
减少噪音污染
采用低噪音施工设备，合理 安排作业时间，避免在居民 休息时间进行高噪音作业。
控制粉尘排放
采取喷雾降尘、洒水等措 施，减少施工过程中的粉 尘排放，保护空气质量。
• 顶管法施工概述 • 顶管法施工流程 • 顶管法施工的关键技术 • 顶管法施工质量控制 • 顶管法施工案例分析 • 顶管法施工安全措施与环境保护
目录
Part
01
顶管法施工概述
定义与特点
定义：顶管法施工是一种非开挖的管道埋设施 工技术，通过顶进设备将管道按照设计要求顶
入土层中。
通过顶进设备将管道按照 设计坡度顶入土层中，同 时将土方运出工作坑。
顶管法施工的应用范围
城市管网建设
顶管法施工适用于城市排水、雨 水、给水等管网的埋设。
其他领域
除上述领域外，顶管法施工还可 应用于通信、电力、燃气等领域 的管道埋设施工。
交通设施建设
在地铁、铁路、公路等交通设施 建设中，顶管法施工可用于穿越 道路、河流等障碍物。
详细描述
根据地质勘察资料和施工要求，选择合适的泥浆材料和配比。在施工过程中，对泥浆的 物理性能进行监测和控制，确保其满足施工要求。同时，还需对废浆进行妥善处理，防
止环境污染。
Part
04
顶管法施工质量控制
施工材料质量控制
总结词：严格筛选
详细描述：顶管法施工所使用的材料必须经过严格筛选，确保材料的质量符合设 计要求和相关标准。对进场的材料进行质量检查，包括材质证明文件、规格尺寸 、外观质量等，确保材料合格。
制定并实施应急预案，包括事故报告、紧 急救援和撤离程序，确保在紧急情况下能 够迅速、有效地应对。
环境保护措施
减少噪音污染
采用低噪音施工设备，合理 安排作业时间，避免在居民 休息时间进行高噪音作业。
控制粉尘排放
采取喷雾降尘、洒水等措 施，减少施工过程中的粉 尘排放，保护空气质量。
顶管培训课件含规范讲解.ppt
第8页
2 术语
2.0.12 反力墙 工作井内承受千斤顶顶力的墙体。 2.0.13 顶管后座 千斤顶与反力墙之间的传力装置。 2.0.14 中继间 为增加顶力而设置在管道间的续顶装置。 2.0.15 特殊管材 采用玻璃钢夹砂管及预应力钢筒混凝土结构形式的顶管 管材。 2.0.16 特种顶管 使用特殊管材或特殊的施工方法的顶管。
第9页
2 术语
2.0.18 触变泥浆 用于填充顶管和土体之间的空间并起到减阻作用的泥浆材料 2.0.19 盘根止水 采用柔软的线状物(如棉、麻、石棉、石墨等)纺织成条状再浸 入
复合树脂(或油漫物)而制成的软填料，用于填塞顶管机与井壁 的 空隙，起到密封止水作用。
第10页
穿墙止水构造（如图） 主要由挡环、盘根、轧兰组成。 轧兰将盘根压紧后起止水挡土作用。为避免地下水和掘土
管内抹平。
（1）中继环推进过程
被推进的只是该中继环和前面一个中继环之间的管段。 在顶进作业中，主千斤顶在每个循环中都最后推进。 借助中继环的逐级接力过程，可将顶管的顶推距离延 长，以适应长距离顶管施工的需要。
（2）中继环的结构形式
图7-15 中继环结构形式 1-中继管壳体；2-木垫环；3-均压钢环；4-中继环油
顶进工作井的井内布置
井内布置内容主要包括前止水墙、后座墙、基础底 板及排水井等。后座要有足够的抗压强度，能承受 得了主顶千斤顶的最大顶力。前止水墙上安装有洞 口止水圈，以防止地下水土及顶管用润滑泥浆的流 失。在顶管工作井内，还布置有工具管、环形顶铁、 弧形顶铁、基坑导轨、主顶千斤顶及千斤顶架、后 靠背。其中主顶千斤顶及千斤顶架的布置尤为重要， 主顶千斤顶的合力的作用点对于初始顶进的影响比 较大。
技术等资料的引入
近20年来，我国的顶管技术水平有了长足的发展， 并在大直径、长距离顶管技术方面处于领先地位。
2 术语
2.0.12 反力墙 工作井内承受千斤顶顶力的墙体。 2.0.13 顶管后座 千斤顶与反力墙之间的传力装置。 2.0.14 中继间 为增加顶力而设置在管道间的续顶装置。 2.0.15 特殊管材 采用玻璃钢夹砂管及预应力钢筒混凝土结构形式的顶管 管材。 2.0.16 特种顶管 使用特殊管材或特殊的施工方法的顶管。
第9页
2 术语
2.0.18 触变泥浆 用于填充顶管和土体之间的空间并起到减阻作用的泥浆材料 2.0.19 盘根止水 采用柔软的线状物(如棉、麻、石棉、石墨等)纺织成条状再浸 入
复合树脂(或油漫物)而制成的软填料，用于填塞顶管机与井壁 的 空隙，起到密封止水作用。
第10页
穿墙止水构造（如图） 主要由挡环、盘根、轧兰组成。 轧兰将盘根压紧后起止水挡土作用。为避免地下水和掘土
管内抹平。
（1）中继环推进过程
被推进的只是该中继环和前面一个中继环之间的管段。 在顶进作业中，主千斤顶在每个循环中都最后推进。 借助中继环的逐级接力过程，可将顶管的顶推距离延 长，以适应长距离顶管施工的需要。
（2）中继环的结构形式
图7-15 中继环结构形式 1-中继管壳体；2-木垫环；3-均压钢环；4-中继环油
顶进工作井的井内布置
井内布置内容主要包括前止水墙、后座墙、基础底 板及排水井等。后座要有足够的抗压强度，能承受 得了主顶千斤顶的最大顶力。前止水墙上安装有洞 口止水圈，以防止地下水土及顶管用润滑泥浆的流 失。在顶管工作井内，还布置有工具管、环形顶铁、 弧形顶铁、基坑导轨、主顶千斤顶及千斤顶架、后 靠背。其中主顶千斤顶及千斤顶架的布置尤为重要， 主顶千斤顶的合力的作用点对于初始顶进的影响比 较大。
技术等资料的引入
近20年来，我国的顶管技术水平有了长足的发展， 并在大直径、长距离顶管技术方面处于领先地位。
顶管工程施工详解课件
质量检测与验收
总结词：全面检测
详细描述：顶管工程施工完成后，要进行全 面的质量检测与验收。检测内容应包括顶管 的轴线、标高、管节接缝等，确保各项指标 符合设计要求。在验收过程中，要特别注意 接口的密封性、顶进深度等关键参数，确保 顶管工程的施工质量达到预期标准。同时， 对检测与验收过程中发现的问题要及时处理
6. 回填与恢复
顶管施工完成后，对管道周围空隙进 行回填，并恢复路面设施，确保交通 和居民生活恢复正常。
案例总结
该案例展示了顶管施工在城市管道建 设中的优势，有效降低了施工对城市 环境和居民生活的影响。
实际工程案例二
案例概述
为满足某地区能源供应需求，计 划建设一条长距离输气管道，需 穿越一条宽阔河流。为确保管道 安全穿越河流，采用顶管施工法 。
6. 管道顶进与安装
控制顶管机将输水管道按照设计路线推进，同时将管道逐节安装到顶管机后端，并连接成 整体。
7. 应急预案实施
在施工过程中，根据实际情况及时调整施工方案和应对突发状况，确保施工安全和质量。
案例总结
该案例展示了顶管施工在应对复杂地质条件时的灵活性和适应性，通过科学的地质勘察和 针对性的施工方案，确保了输水管道建设的顺利进行。
实际工程案例一：某城市污水管道顶管工程
01 02
案例概述
某城市为改善污水处理能力，计划建设一条新的污水管道。由于管道需 穿越城市繁华区域，为减少施工对交通和居民生活的影响，决定采用顶 管施工法。
1. 现场勘查与设计
根据地质勘察资料和施工要求，制定详细的施工方案和应急预案。
03
2. 工作坑开挖
在顶管施工起点开挖工作坑，作为顶管机安装和始发段的顶进场所。
THANKS
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在地下水位接近地面的城镇，其排水管道在敷 设施工时，常需降低地下水位。
适用条件
地下水位高，水量大，土质为 粉性和沙性土，易出现流沙时
井点
概念 组成
一组口径50mm左右、深8m 左右的管井
井点管、集水总管、抽水设 备（真空泵和水射泵系统）
轻型井点
分类
喷射井点
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井点现场图
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一、真空泵抽水系统
21
2、 管节顶进方向控制 在顶管过程中，必须经常观测顶进的管节位置
是否符合设计。
22
3、 管节接口 顶管用的钢筋混凝土管节的管口形式是凸口
式，其接口的处理分两个阶段进行。 在一节管子顶进以后，另一节管子下到工作坑里
时，将两节管子的管口对齐，并在凸缘处填塞一圈浸 过沥青的麻辫；管内壁的接口处用金属内胀圈将管子 撑紧，使顶管过程中管子接口处不致产生错口。
坑的前后壁在管道顶进时 受力巨大，均应加固。
9
工作坑构造和设施
10
后靠背、千斤顶支架、导轨
顶
管
配
千斤顶
套
设
备
顶管机操作台
螺旋出土机
11
接收井平面一般也呈矩形， 沿管道方向较长，其长度应满 足顶管机头可被取出的条件。 再管道转折处设置的接收井， 其平面为圆形，内径也应满足 机头被取出的条件。
接收井的深度也比较深， 所以井壁支撑，一般也采用钢 板桩。
构（局部气压、全局气压），机械式盾构（开胸式 切削盾构，气压式盾构，泥水加压盾构，土压平衡 盾构，混合型盾构，异型盾构）。
根据开挖方法：
可分为：敞开式、机械切削式、网格式和挤压式
等。为了减少盾构施工对地层的扰动，可先借助千
斤顶驱动盾构使其切口贯入土层，然后在切口内进
行土体开挖与运输。
38
第四节 井 点 降 水
顶管施工
1
目标井
工作坑 不需要开挖面层，能穿越地面构筑 物和地下管线及公路、铁路、河流
2
开 槽 施 工
顶 管 施 工
3
顶管施工
• 为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径管 节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
• 顶管操作在工作坑内进行。工作坑位于检查井 位置。管节下到坑内，用液压千斤顶顶入土壤。 管节前有“机头”导进，千斤顶后有后座支撑。 接口在顶进操作中完成，水密性较好，竣工后 不作水压试验。
4
顶管施工
5
顶管施工的优点
6
为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径圆形 管节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
一、机头
概念
机头也可以叫导头或工作管，主要作用是挖 掘管节前的土壤，顶管时把管节导入设计位 置，起到定向纠偏和埋设管节的作用
功能 校正挖土方向，挖土，防止管节前土壤坍塌
7
构造
与松土运送方法也有关。松土运送有机械法 （带式输送机、螺旋输送机）和水力法（水 力泥浆管）两种。
35
36
特点
具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、 一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、 减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水 面交通等特点，在隧洞洞线较长、埋深较大的情况 下，用盾构机施工更为经济合理。
37
分类定义
根据工作原理： 一般分为手掘式盾构，挤压式盾构，半机械式盾
盾构机 盾构隧道
31
32
盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组 件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。该圆 柱体组件的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的 隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力， 有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。挖掘、 排土、衬砌等作业可采用 钢筋混凝土沉箱，箱壁应预留位 置正确、大小合适的管孔，竣工 后沉井可改建成检查井。 12
三、管节顶进与接口
1、 挖土
挖掘方法
人工挖土 挤压切土
水力冲土 机械切土
13
人工挖土： 人工挖，小车运。前端 挖掉一段后，方可顶管。
要求：土质较好，管道的 管径不应小于1000mm。
25
F型接口时，首先
将已顶管节的雄口上
套上涂抹硅油以利于
润滑对接的“o”型止水
橡胶圈，再在另一管
节的雌口内安装什木
接口衬垫。管节全部
顶进后，在管内用聚
硫密封膏嵌补什木衬
垫接口处的空缺，并
管内抹平。
26
管节顶进与接口
• 管节接口
27
盾构施工
28
一.盾构施工组成
29
30
二、盾构工法的原理
定义：用盾构机一边防止土砂的坍塌，一边进行 挖掘，推进，并在盾尾进行衬砌作业从而修建排 水管道的方法。
17
送水、排泥泵
顶 管 配 套 设 备
泥浆沉淀池
18
挤压式
挤压切土：凭借机头的挤压口，将机头顶入土中，一
段土体被挤进顶管机头，然后用钢丝绳沿挤压口内缘切
断土体，落在出土车或运土机上，运至工作坑。
19
挤压切土法
20
机械切土法
机械切土： 机头设有刀盘而 进行机械切土， 边切土边顶进， 切削下来的土， 用输送机运至 工作坑。
挖土 方法
手工 挤压 水冲 抽吸
l为减小顶管阻力，可将泥浆压在沟道的外壁上， 形成泥浆套。泥浆套有助于土壤的稳定。
8
二、工作坑
工作坑平面呈矩形，一般 沿管道方向较长，深度较深， 坑壁支撑，一般采用钢板桩； 若竣工后坑位无需覆土，可采 用钢筋混凝土沉箱，箱壁应预 留位置正确、大小合适的管孔， 竣工后沉井可改建成检查井。
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管节全部顶进后，拆除内 胀圈，再在接口处填水泥砂浆 并与管内壁抹平，接口就完成。
为加强管节接口，常在管 口外侧安装外套环，再安放橡 胶圈，增加防渗效果。
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管节顶进与接口
• 管节接口
• 接口加固 在一节管子顶进以后，另一节管子下到工作坑里时， 在两节管子接口外侧安装外套环以加固。 流沙地区，除加放外套环加固外，还安放橡胶圈，增 加防渗效果。
• 井点排水要求降低的水位不大，不超过数米，所排水 量一般较小，因此常采用真空系统抽水。
• 采用真空泵的井点称为轻型井点，轻型井点降水深度 一般不超过6m。
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二、水射泵抽水系统
• 有自来水的地方，可用水射泵形成真空，称为喷射井 点。水射泵造成的真空度较高，降水深度可达8m。
人工挖土法 14
顶 管 配 套 设 备
出土车
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水冲式
在施工中，通过水射 流将位于工作面上的 土层破碎，并将其冲 刷进入破碎室，最后 以泥水混合物的方式 排至地表。
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水力冲土： 机头设切土网格， 切入土体后，再 用高压水枪冲散 挤入网格的泥土， 泥浆由吸泥设备， 直接压送至地 面贮泥池。
水力冲土法
在地下水位接近地面的城镇，其排水管道在敷 设施工时，常需降低地下水位。
适用条件
地下水位高，水量大，土质为 粉性和沙性土，易出现流沙时
井点
概念 组成
一组口径50mm左右、深8m 左右的管井
井点管、集水总管、抽水设 备（真空泵和水射泵系统）
轻型井点
分类
喷射井点
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井点现场图
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一、真空泵抽水系统
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2、 管节顶进方向控制 在顶管过程中，必须经常观测顶进的管节位置
是否符合设计。
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3、 管节接口 顶管用的钢筋混凝土管节的管口形式是凸口
式，其接口的处理分两个阶段进行。 在一节管子顶进以后，另一节管子下到工作坑里
时，将两节管子的管口对齐，并在凸缘处填塞一圈浸 过沥青的麻辫；管内壁的接口处用金属内胀圈将管子 撑紧，使顶管过程中管子接口处不致产生错口。
坑的前后壁在管道顶进时 受力巨大，均应加固。
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工作坑构造和设施
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后靠背、千斤顶支架、导轨
顶
管
配
千斤顶
套
设
备
顶管机操作台
螺旋出土机
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接收井平面一般也呈矩形， 沿管道方向较长，其长度应满 足顶管机头可被取出的条件。 再管道转折处设置的接收井， 其平面为圆形，内径也应满足 机头被取出的条件。
接收井的深度也比较深， 所以井壁支撑，一般也采用钢 板桩。
构（局部气压、全局气压），机械式盾构（开胸式 切削盾构，气压式盾构，泥水加压盾构，土压平衡 盾构，混合型盾构，异型盾构）。
根据开挖方法：
可分为：敞开式、机械切削式、网格式和挤压式
等。为了减少盾构施工对地层的扰动，可先借助千
斤顶驱动盾构使其切口贯入土层，然后在切口内进
行土体开挖与运输。
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第四节 井 点 降 水
顶管施工
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目标井
工作坑 不需要开挖面层，能穿越地面构筑 物和地下管线及公路、铁路、河流
2
开 槽 施 工
顶 管 施 工
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顶管施工
• 为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径管 节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
• 顶管操作在工作坑内进行。工作坑位于检查井 位置。管节下到坑内，用液压千斤顶顶入土壤。 管节前有“机头”导进，千斤顶后有后座支撑。 接口在顶进操作中完成，水密性较好，竣工后 不作水压试验。
4
顶管施工
5
顶管施工的优点
6
为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径圆形 管节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
一、机头
概念
机头也可以叫导头或工作管，主要作用是挖 掘管节前的土壤，顶管时把管节导入设计位 置，起到定向纠偏和埋设管节的作用
功能 校正挖土方向，挖土，防止管节前土壤坍塌
7
构造
与松土运送方法也有关。松土运送有机械法 （带式输送机、螺旋输送机）和水力法（水 力泥浆管）两种。
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特点
具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、 一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、 减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水 面交通等特点，在隧洞洞线较长、埋深较大的情况 下，用盾构机施工更为经济合理。
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分类定义
根据工作原理： 一般分为手掘式盾构，挤压式盾构，半机械式盾
盾构机 盾构隧道
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盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组 件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。该圆 柱体组件的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的 隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力， 有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。挖掘、 排土、衬砌等作业可采用 钢筋混凝土沉箱，箱壁应预留位 置正确、大小合适的管孔，竣工 后沉井可改建成检查井。 12
三、管节顶进与接口
1、 挖土
挖掘方法
人工挖土 挤压切土
水力冲土 机械切土
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人工挖土： 人工挖，小车运。前端 挖掉一段后，方可顶管。
要求：土质较好，管道的 管径不应小于1000mm。
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F型接口时，首先
将已顶管节的雄口上
套上涂抹硅油以利于
润滑对接的“o”型止水
橡胶圈，再在另一管
节的雌口内安装什木
接口衬垫。管节全部
顶进后，在管内用聚
硫密封膏嵌补什木衬
垫接口处的空缺，并
管内抹平。
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管节顶进与接口
• 管节接口
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盾构施工
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一.盾构施工组成
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二、盾构工法的原理
定义：用盾构机一边防止土砂的坍塌，一边进行 挖掘，推进，并在盾尾进行衬砌作业从而修建排 水管道的方法。
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送水、排泥泵
顶 管 配 套 设 备
泥浆沉淀池
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挤压式
挤压切土：凭借机头的挤压口，将机头顶入土中，一
段土体被挤进顶管机头，然后用钢丝绳沿挤压口内缘切
断土体，落在出土车或运土机上，运至工作坑。
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挤压切土法
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机械切土法
机械切土： 机头设有刀盘而 进行机械切土， 边切土边顶进， 切削下来的土， 用输送机运至 工作坑。
挖土 方法
手工 挤压 水冲 抽吸
l为减小顶管阻力，可将泥浆压在沟道的外壁上， 形成泥浆套。泥浆套有助于土壤的稳定。
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二、工作坑
工作坑平面呈矩形，一般 沿管道方向较长，深度较深， 坑壁支撑，一般采用钢板桩； 若竣工后坑位无需覆土，可采 用钢筋混凝土沉箱，箱壁应预 留位置正确、大小合适的管孔， 竣工后沉井可改建成检查井。
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管节全部顶进后，拆除内 胀圈，再在接口处填水泥砂浆 并与管内壁抹平，接口就完成。
为加强管节接口，常在管 口外侧安装外套环，再安放橡 胶圈，增加防渗效果。
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管节顶进与接口
• 管节接口
• 接口加固 在一节管子顶进以后，另一节管子下到工作坑里时， 在两节管子接口外侧安装外套环以加固。 流沙地区，除加放外套环加固外，还安放橡胶圈，增 加防渗效果。
• 井点排水要求降低的水位不大，不超过数米，所排水 量一般较小，因此常采用真空系统抽水。
• 采用真空泵的井点称为轻型井点，轻型井点降水深度 一般不超过6m。
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二、水射泵抽水系统
• 有自来水的地方，可用水射泵形成真空，称为喷射井 点。水射泵造成的真空度较高，降水深度可达8m。
人工挖土法 14
顶 管 配 套 设 备
出土车
15
水冲式
在施工中，通过水射 流将位于工作面上的 土层破碎，并将其冲 刷进入破碎室，最后 以泥水混合物的方式 排至地表。
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水力冲土： 机头设切土网格， 切入土体后，再 用高压水枪冲散 挤入网格的泥土， 泥浆由吸泥设备， 直接压送至地 面贮泥池。
水力冲土法