顶管施工技术交底表

顶管施工技术交底表
顶管施工技术交底记录表承包单位: 监理单位: 编号: 工程顶管施工道路名称名称
顶管工艺流程图
施工准备测量放样
基坑开挖
工作井施工
工作井结构交
轨道安放底
后座顶板安装内顶进设备安装
后座千斤顶安装容
洞口止水装置安装
掘进机井内就位掘进机试运行
后座千斤顶顶进
掘进机穿墙
出泥准备
偏差测量轴线控制
管道管道顶进出土
顶进纠偏
砼管进场验收接口检验砼管拼装
砼管顶进结束
施工方法
1.1井体施工
工作井及接收根据地勘报告及现场实际情况，工作井采用钢板桩支撑
作沟槽支护后预作工作井的施工方法(也可以采用沉井施工方案)，在强交风化基岩层工作井施工时，介意采用沉井施工，故施工安全方便。

其井的底形状为方形。

内1.1.1、在平整好场地后，先放出井的中心点位，根据中心点在井四周设容控制点，并在挖井附近设置水准点，数量不得少于2个，所有点都不得受井影响，井位控制点的允许偏差不得超过20?，在定位的基础开始打桩，
每个井打桩完毕后就可以组织挖掘机进行开挖，且开挖深度不得超过应在
1,1.5米之间(根据实际现场情况而定)做好一部框架支撑，在进行二
部开挖，开挖深度不得超过2.5米，在进行二部框架支撑，以此内推进行，至直达到工作井设计高程。

在进行工作井垫层和底板的浇筑。

待底板达到
设计强度在进行井身的浇筑。

合格后进行下道工序。

1.1.2、工作井尺寸的核算
工作井尺寸及检查井的设计要求根据顶管操作技术要求决定。

1、工作井的尺寸
1
工作井应有足够的空间和工作面，保证下管、安装顶进设备和操作单
蹄，井可按如下公式:
底宽W=D+(2.4,5.5)
式中W…工作井底宽度(M);
D…被顶进管子外径(1.2M)
底长L=L1+L2+L3+L4+L5
式中L…工作井底长(M)
交L1…管子顶进后,尾压在导轨上的最小长度,此处取0.5m; 底L2…每节管子长度(M),此处取2米;
内L3…出土工作间隙，根据出土工具确定，此处取0.5m; 容L4…千斤顶长度(M),此处取1.5M;
L5…后背所占工作井厚度(M),此处取0.8M。

由于本工程的顶管直径为DN1200,因此，手掘式机械顶管工作井的
尺寸定为8?4.5米，工作井根据实际情况可适当的调整缩小。

接收井尺
寸根据手掘顶管的最小要求结合实际地形施工，接收井尺寸定为4?4.5
米。

2、工作井的深度
工作井的深度由设计高程和基础底板的厚度决定。

因此，设计院设计的工作井、接收井满足实际需要。

3、顶力计算与后背设计
本工程是后浇筑砼壁板加厚作为千斤顶的后背墙。

4、后背结构及抗力计算
2
后背作为千斤顶的支撑结构，要有足够的强度和硬度，且压缩变形均
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。

5、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。

交后背不允许出现上下或左右的不均匀压缩。

否则，千斤顶在余面后背底上，造成顶进偏差。

为了保证顶进质量和施工案例，施工时应后背的强度内和刚度计算。

容 1.1.3、工作井施工程序
工作井的施工程序为:
测量放线
先打桩支护后土
方开后挖
循环施工直至达到标高
工作井土方的回井壁施工顶管完工后盖板填及路面恢复吊放
1.1.4、工作井测量放样
根据工程地质报告所显示的地质情况，以及现场的实际情况，并根据
工作井的中坐标定出中心桩、纵横轴线控制桩及基坑开挖边线。

施工放样
结束后，须经监理工程师复核准确无误后方可开工。

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1.1.5、工作井挖土
工作井采用机械挖土，用自卸汽车运土。

基井开挖至要求标高时，根
据地质资料，地下水位较高，挖土过程中可能遇到地下水，此时采用水泵
外排进行降水。

交1.1.6、钢筋加工、绑扎
底钢筋进场后，需经复试合格后方可进行钢筋加工。

钢筋加工依据图纸内尺寸计算下料长度。

根据图纸将下好料的钢筋进行加工。

钢筋的相交点全容部用镀锌铁丝绑扎。

钢筋保护层厚度用砂浆垫块控制。

绑扎钢筋用的绑丝应扣向内侧，不应占用保护层的厚度。

1、钢筋制安
A、钢筋运输与储存时，不得损害标志，并应按批分别堆放整齐，避免锈蚀与油污。

B、钢筋加工要平直，局部有曲折的。

冷拉调直钢筋的冷拉率按不同材质的钢筋分别控制为:
Φ一级钢筋不大于4%
Φ二级钢筋不大于1%
C、一级受力钢筋末端需作弯钩，弯钩直径180?;二级钢筋末端弯
折按设计要求，或做成90?;或做成135?。

D、加工后的钢筋成品要按类别码放，并做标志牌，码放地点下有方木或大板，上有罩棚防雨。

E、钢筋焊接采用E4303型优质碳钢焊条，焊条药皮必须完整未变质，并不得受潮。

受潮的焊条必须经过烘烤后使用。

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F、钢筋接长采用搭接单面焊，搭接长度大于10倍钢筋的直径D。

焊接表面要光滑平整，及时清查，焊缝要饱满。

H、受力钢筋焊接接头放在结构受力较小的部位。

在同一部位。

在同一部位布置时相互错开。

I、钢筋制作允许偏差
项次项目允许偏差(?)
1 主筋间距 ?10
2 箍筋间距 ?20
3 直径 ?30
交4 长度 ?40
底1.1.8、模板制安
内为确保安全施工和施工质量，根据浇筑高度支模板，并支撑固定，以容保证各部位的形状、尺寸的准确性，要有足够的强度、刚度和稳定性，模板必须平整，接缝严密，不得漏浆支护牢固。

1.1.9、混凝土浇筑
混凝土采用拌合站混凝土运送到现场，在浇筑前，要检查钢筋绑扎情
况，模板安装验收合格后进行浇筑。

振捣混凝土采用50型振动棒，振动
时振动棒不得碰及模板、钢筋预埋件等。

2、手掘式机械顶管施工方案
本工程顶管单一，结合现场实际情况和地勘报告，我方拟定为手掘式
机械顶管施工方法。

2.1手掘式顶管施工工艺流程
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下管安装布设顶铁工作面挖管内运土
顶进土方提升顶管推程顶加顶铁管
推
进
加顶铁弃土
2.1.1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。

交 ?后背结构及抗力计算
底后背作为千斤顶的支撑结构，要有足够的强度，且压缩变形要均匀。

内所以，应进行强度和稳定性计算。

本工程采用组合钢结构后背，这种后背容安装方便，安装时应满足下列要求:施工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:
F=F1+F2
其中F-总推力
F1-迎面阻力 F2-顶进阻力
F1=?/4?D2?P (D-管外径1.2M P-控制土压力)
P=K0?γ?H0
式中K0-静止土压力系数，一般取0.55
H0-地面至掘进机中心的厚度，取平均值6M
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γ-土的湿重量，取1.5T/M3
P=0.55?1.2?8=5.28T/M2
F1=3.14/4?1.2?2?4.62=8.7T
F2=?D?F?L
式中F-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/M2
D-管外径1.2M
L-顶距，取最大值100m
F2=3.14?1.2?0.8?100=301.4T
交因此，总推力F=8.7+602=310.1T。

根据总推力、工作井所能承受的底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。

工作内井允许承受的最大顶力为1168T，主顶油缸选用4台200T级油缸。

每只容油缸顶力控制在200T以下，这可以通过油泵压力来控制，千斤顶总推力
800T。

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。

为了保证顶进质量和施工案例，施工时应后背的强度和刚度计算
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交
说明:后座墙厚度300mm混凝土强度为C20，配Φ14@200双层钢筋
底
后靠背受力计算公式
内2 R=Ab(γHKp/2+2Ch?Kp+γhHKp)
容
式中:
R-总推力之反力(一般大于推力的1.2-1.6)
a-系数(取1.5-2.5之间)，此处取2
B-后座墙的宽度(M) 此处取5.0米
3 γ-土的容重(KN/M)
H-后座墙的高度(M)，此处取2.0米
2 Kp-被动土压系数tg(45?+Φ/2)
c-土的内聚力(kPa)一般情况下取10
h-地面到后座墙顶部土体的高度(M)，此处取2米
按上式计算，工作井加护套后能承受2623T顶力,实际顶力396T。

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完全能满足要求。

触变泥浆系统
顶进过程中，需要经常进行压触变泥浆工作，以减少顶进的阻力，触
变泥浆系统由拌浆、注浆和管道三部分组成。

拌浆是把注浆材料兑水以后
再搅拌成所需的浆液(造浆后应静置24小时后方可使用)。

注浆是通过注
浆泵进行的，根据压力表和流量表，它可以控制注浆的压力(压力控制在
水深的1.1—1.2 倍)和注浆量(计量桶控制)。

管道分总管和支管，总管安装在管道内一侧，支管则把总管内压送过来的浆液输送到每个注浆孔上
去。

注浆孔布置为:工具头后3节砼管各设一道、之后每间距5m 设一道
补浆孔(间隔2节砼管)。

交注浆流程:
底造浆静置――注浆――顶管推进(注浆)――顶管停顶――停止注浆内2.2、主要设备的选择
容顶进设备主要包括千斤顶、高压油泵、顶铁、工具管及运出土设备等。

?、千斤顶
千斤顶是掘进顶管的主要设备，本工程每个工作井拟配置2台300t
液压千斤顶。

千斤顶的工作井内的布置采用四台组合式，顶力全力作用点与管壁反
作用力作用点应在同一轴线，防止产生顶时力偶，造成顶进偏差。

根据
施工经验。

采用机械挖运土方，管上半部管壁与土壁有间隙时，千斤顶的着力点
作用在管子直直径的1/4,1/5处为宜。

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?、高压油泵
由电动机带动油泵工作，选用额定核动力为31.5Mpa液压油泵，经分
配器，控制阀进入千斤顶，各千斤顶的进油管并联在一起，保证各千斤顶
活塞的出力和行程一致。

?、顶铁
顶铁是传递和分散顶力的设备。

要求它能承受顶进压力而不变形，并
且便于搬动。

根据顶铁位置的不同，可分为横顶铁，顺顶铁和U形顶铁三种。

?、其它设备
工作井上设固定式工作平台，平台用30号工字钢梁，钢筋焊接后上交铺模板，作为下管及出土使用。

在工作平台上设起重架，上装电动卷扬机，底其起重量应大于管子重量。

内2.3、垂直运输工具的选择
容工作井的垂直运输地面与工作井的土方，管道与顶管设备的垂直运输
采用5吨行车，并搭设工字钢梁作为地面工作平台。

2.4顶进设备的选择
本工程根据顶力计算，并结合实际情况，采用工作顶力为300T活塞
式双作用液压千斤顶。

千斤顶布置采用单列式。

顶进时着力点位置在管子
全高的1/2,1/3之间比较合适。

千斤顶与管子之间采用顶铁传送顶力。

顶铁用型钢焊拼成各种结构的传力形式，根据安放位置和传力作用不同，
用横铁和立铁组合。

2.5、管前挖土与顶进
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2.5.1、管前挖土
管前挖土是控制管节顶方向和高程、减少偏差和重要作业，是保证顶
质量及管上构筑物安装的关键。

如果遇到风化岩，可采用风炮打出或爆破等措施。

地下埋深较深的管线，因地下水位较高而且处在淤泥层或流砂层，可采用降水或改用机械顶管来顶进。

2.5.2、下管
挖土之前应先下管，并做好以下几项工作:
?、检查管子
下管前应先对管子进行外观检查，主要检查管子有无破损及裂缝;端
面要平直;检查合格后的管子方可用起重设备吊到工作井的导轨上就位。

交 ?、检查起重设备
底起重设备以检查、试吊，确认安全可靠方可下管。

下管时工作井内内严禁站人。

当距导轨小于50?时，操作人员方可进前工作。

容 ?、管子就位第一节管放到导轨上，测量管子中心及前端和后端的管底高程，确
认安装合格后方可顶进，第一节管作为工具管，顶进方向与高程的准确，是保证整段顶管质量的关键。

因此，必须认真对待此项工作。

2.6、管前挖土的长度控制
一般是安排一个人挖土。

为加快工程进度，每班两个人，轮流开挖。

土方在管内可采用电瓶车进行，也可采用人力斗车进行运输。

土方在工作井采用电动葫芦进行垂直运输。

在一般地段，土质良好，挖土时可超挖30,50?。

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2.6.1、管子周围超挖的控制
在不允许土下沉的顶管地段(如上面有重要建筑物或其它管道)，管
子周围一律不得超挖。

在一般顶管地段，上面允许超挖1.5?，但在下面135?范围内不得
超挖，一定要要保持管壁与土基表面吻合。

2.7顶进
采用4台200T/台的液压千斤顶作为主顶。

顶进开始时，就缓慢进行，
待各接触部位密合后，再按正常速度顶进。

顶进若发现有油路压力突然增高，应停止顶进，检查原因经过处理后交方可继续顶进，回镐时，油路压力不得过大，速度不得过快。

底挖出的土方要及时外运，及时顶进，使顶力限制在较小范围内。

内2.8、通风设施
容由于施工过程中难以避免人员进入已施工好的管道内进行作业，而
施工好的管道内并没有新鲜空气进入，人员在里面呆的时间太久，极易人
体缺氧而造成安全事故的发生，为此在进行顶管施工时，应该配备空压机
进行工作井及管道内通风，确保施工工人安全作业。

为使拥有足够的功率能把新鲜空气送入管道内并尽量减少气体在管
道内流动的压力损失，因此有必要采用离心柜式风机和PVC通风管(以
2.0m顶管施工管径作为设计标准)
1 所需供应的新鲜空气风量
1.1 按管道同时工作的最多人数计算工作点处所需的风量:
Q=kmq
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式中:Q——所需风量，m3/min;
k——风量备用安全系数，取k=2,3
m——洞内同时工作的最多人数
q——洞内每人每分钟需要新鲜空气量，通常按3m3/min计算。

按管内最多有三人同时工作计，取k=3,m=3,
则: Q= kmq=3?3?3=27 m3/min=1620 m3/h
1.2 按安全风速计算所需风量
人体所在地点处风速如能达到0.8m/s，就能满足人体的正常呼吸需
要。

则Q=sv
交式中:S——管道截面积
底 V——风速
内以1m顶管施工管径计算
容则有Q=sv=3.14?0.5?0.5?0.8
=0.628 m3/s=2260.8 m3/h
2.9、测量与纠偏
2.9.1、轴线控制点的建立:以工作井穿墙管与井孔中心为依据，在地面建立实际管轴线控制点。

2.9.2、井上井下的点位传递:井上井下控制点位的传递，因井较深，可垫木方将全站仪一边脚架架空在工作井内，再采用全站仪一次投递。

2.9.3、顶管定向:从地面传递管轴线上的一个点至井下仪器平台，传递另一点至站标。

该站标设置在穿墙管的上方井墙上。

顶管施工时，在井下13
仪器平台上放置一台全站仪，以短边推长边的方法定出顶进方向。

2.9.4、顶进过程中测量纠偏应把握勤微纠的原则。

测量次数:开始顶第一节管子时，每顶进20,30cm/次，正常顶进时，
每顶进80cm。

校正时，每顶进一镐即测量一次。

2.9.5、中心测量:首次在地面用经纬仪确定顶管方向桩，然后在工作坑
边的两方向桩上挂小线，其上吊2个垂球到工作坑底部，在工作坑中用激
光水准仪照准两垂球，读管前端的中心尺刻度，若中心尺的中心刻度相重
合，说明方向准确，否则其差值为偏差值。

2.9.6、高程测量:在工作坑内引设水准点清，停止顶进，将激光水准仪交支设在顶铁上，测量前端管底高程。

底2.9.7、顶进偏差的校正:顶进中发现管位偏差10mm左右，即应进行校正，内纠偏校正应缓缓进行，使管子逐渐复位，不得猛纠硬调。

当管道出现偏差容时，应该及时纠正，不要等到误差大才纠正。

纠正前应分析偏差原因，有针对性的进行处理。

除采用工具管前壳体与后壳体间的纠偏千斤顶进行的
纠偏外。

2.9.8、地面沉降观测
地面沉降点在路面用道钉埋设，特殊要求的构筑物用红三角标记。

地面沉降观测在顶管施工过程中应每天进行，沉降量控制在+10mm、
-30mm之间。

2.9.9、顶管姿态测量
为保证顶管机严格按设计轴线推进，必须及时观测顶管动态数据，
从而调整顶管各施工参数，指导顶管正确、安全推进。

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在顶管机头部纵向设一对水平横尺，利用布设的三维坐标控制点，
测量各尺读数，经精确计算得顶管转角、顶管中心方向偏差值、顶管坡度、顶管中心高程等数据，从而相应调整顶管机的各个施工参数。

顶管推进轴线应控制在允许偏差范围内，如有微小偏差，可按比例
分段纠偏。

交
底
内
容
交底负责日期人接受
交底
人员
签名
备注
15。