顶管施工全面详解讲义(图文丰富共145页)
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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。
施工技术要求高、实施难度大。随着社会的发展、环境的保护
和文明施工的要求，促使近年来我国顶管施工工程技术高速发
展，并已形成了一个新兴的产业。顶管施工技术应用前景广阔，
经济效益和社会效益巨大。
忠信厚德 义利共生
2.3 顶管施工的适应性
顶管施工是一门涉及知识面广、施工管理要求高、施工作 业要求严的综合性施工技术，最突出的特点是适应性。
忠信厚德 义利共生
2.1 术语
• 2.1.6 长距离顶管 • 一次顶进长度500m~1000m的顶管。 • 2.1.7 超长距离顶管 • 一次顶进长度大于1000m的顶管。 • 2.1.8 导轨 • 顶管工程初始导向和管段拼接用的轨道。 • 2.1.9 穿墙孔 • 顶管机进出工作井(接收井)的洞门。 • 2.1.10 出洞 • 顶管机由工作井进入土体向前顶进的过程。 • 2.1.11 进洞 • 顶管机向前顶进进入接收井的过程。
本工程污水压力管人工顶管
忠信厚德 义利共生
3.1人工顶管
本工程污水压力管人工顶管
忠信厚德 义利共生
3.1人工顶管
在有地下水的砂质土宜采用 格栅式，地下水位较高可采取井 点降水等辅助施工方法。
半敞开式
格栅式
在有地下水较软的地层（淤 泥），可采用挤压式
忠信厚德 义利共生
3.1人工顶管
气压平衡顶管的基本原理 就是使挖掘面与保持一定压力 的压缩空气相接触，以起到两 个作用：一方面用来疏干挖掘 面上土体中的地下水，另一方 面用来保持挖掘面的稳定。
顶管施工采用何种施工方法是根据工程的特点、环境、地 质、施工条件等因素决定，所以各种顶管方法都有其局限性。
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2.3 顶管施工的适应性
施工前必须要充分了解地质情况，选用与之适应的顶管施工 方法。特别是复杂地层，一段顶管施工可能多种地层同时出现， 甚至可能出现不同的障碍物，所以在不同的地质情况取用不同的 施工工艺（本工程污水干管顶管工程大部分位于粉土、圆砾层， 局部位于粉质粘土层）。
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
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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
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3.1人工顶管
本工程污水压力管钢管顶 管施工遇到的地下障碍物
石砌防空洞
石砌暗沟
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3.1人工顶管
全敞开式
在地层无地下水或少量地 下水的黄土坚硬土层、砂 层、中、微风化岩层等， 这种地层不易坍塌、难以 挤压，可采用全敞开式顶 进施工。
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3.1人工顶管
顶管施工技术应用
湘江排水口项目部 2015年11月
一、顶管施工动画演示 二、顶管施工应用 三、顶管施工分类 四、顶管施工设备及其作用 五、顶管施工主要施工工艺 六、顶管施工常见问题处理方法 七、施工经验总结
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一、顶管施工动画演示
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二、顶管施工应用
2.1 术语 2.2 顶管施工的应用 2.3 顶管施工的适应性 2.4 顶管施工基本原理
管、铸铁管。 注：玻璃钢夹砂管通常分为离心浇注型和缠绕型两大类。
离心浇注型玻璃钢夹砂管是用树脂、石英砂和短玻璃纤维以一 定比例混合，经离心浇注而成。缠绕型玻璃钢夹砂管是用树脂、 石英砂和长玻璃纤维在旋转的机器上交叉缠绕成型。 3.5 管材外型：
圆型、矩型、多边型。
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三、顶管施工分类
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2.1 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。
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3.1人工顶管
人工顶管可在密封机械顶管机无法顶进的地层施工，如穿越 地层部分有中、微风化岩层短距离顶进，以及管道轴线上可能存 在大的石块、桩基础等不明障碍物地层，缺少水资源的特殊条件 等可采用人工顶管。
人工顶管顶进开挖前必须通风，要进行毒气控测措施，防止 地层含有毒气体伤及施工人员。
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2.4 顶管施工基本原理
顶管施工是从地面开挖两个基坑井，然后管节从工作井安放， 通过主顶千斤顶和中继间的顶推机械的顶进，推动管节从工作井 预留口穿出，穿越土层到达接收井的预留口边，然后通过接收井 的预留口穿出，形成管道的施工。
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2.4 顶管施工基本原理
人工顶管
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2.1 术语
• 2.1.12 反力墙 • 工作井内承受千斤顶顶力的墙体。 • 2.1.13 顶管后座 • 千斤顶与反力墙之间的传力装置。 • 2.1.14 中继间 • 为增加顶力而设置在管道间的续顶装置。 • 2.1.15 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。 • 2.1.16 特种顶管 • 使用特殊管材或特殊的施工方法的顶管。
2.4 顶管施工基本原理
泥水平衡顶管施工示意图
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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
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。
施工技术要求高、实施难度大。随着社会的发展、环境的保护
和文明施工的要求，促使近年来我国顶管施工工程技术高速发
展，并已形成了一个新兴的产业。顶管施工技术应用前景广阔，
经济效益和社会效益巨大。
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2.3 顶管施工的适应性
顶管施工是一门涉及知识面广、施工管理要求高、施工作 业要求严的综合性施工技术，最突出的特点是适应性。
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2.1 术语
• 2.1.6 长距离顶管 • 一次顶进长度500m~1000m的顶管。 • 2.1.7 超长距离顶管 • 一次顶进长度大于1000m的顶管。 • 2.1.8 导轨 • 顶管工程初始导向和管段拼接用的轨道。 • 2.1.9 穿墙孔 • 顶管机进出工作井(接收井)的洞门。 • 2.1.10 出洞 • 顶管机由工作井进入土体向前顶进的过程。 • 2.1.11 进洞 • 顶管机向前顶进进入接收井的过程。
本工程污水压力管人工顶管
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3.1人工顶管
本工程污水压力管人工顶管
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3.1人工顶管
在有地下水的砂质土宜采用 格栅式，地下水位较高可采取井 点降水等辅助施工方法。
半敞开式
格栅式
在有地下水较软的地层（淤 泥），可采用挤压式
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3.1人工顶管
气压平衡顶管的基本原理 就是使挖掘面与保持一定压力 的压缩空气相接触，以起到两 个作用：一方面用来疏干挖掘 面上土体中的地下水，另一方 面用来保持挖掘面的稳定。
顶管施工采用何种施工方法是根据工程的特点、环境、地 质、施工条件等因素决定，所以各种顶管方法都有其局限性。
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2.3 顶管施工的适应性
施工前必须要充分了解地质情况，选用与之适应的顶管施工 方法。特别是复杂地层，一段顶管施工可能多种地层同时出现， 甚至可能出现不同的障碍物，所以在不同的地质情况取用不同的 施工工艺（本工程污水干管顶管工程大部分位于粉土、圆砾层， 局部位于粉质粘土层）。
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
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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
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3.1人工顶管
本工程污水压力管钢管顶 管施工遇到的地下障碍物
石砌防空洞
石砌暗沟
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3.1人工顶管
全敞开式
在地层无地下水或少量地 下水的黄土坚硬土层、砂 层、中、微风化岩层等， 这种地层不易坍塌、难以 挤压，可采用全敞开式顶 进施工。
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3.1人工顶管
顶管施工技术应用
湘江排水口项目部 2015年11月
一、顶管施工动画演示 二、顶管施工应用 三、顶管施工分类 四、顶管施工设备及其作用 五、顶管施工主要施工工艺 六、顶管施工常见问题处理方法 七、施工经验总结
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一、顶管施工动画演示
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二、顶管施工应用
2.1 术语 2.2 顶管施工的应用 2.3 顶管施工的适应性 2.4 顶管施工基本原理
管、铸铁管。 注：玻璃钢夹砂管通常分为离心浇注型和缠绕型两大类。
离心浇注型玻璃钢夹砂管是用树脂、石英砂和短玻璃纤维以一 定比例混合，经离心浇注而成。缠绕型玻璃钢夹砂管是用树脂、 石英砂和长玻璃纤维在旋转的机器上交叉缠绕成型。 3.5 管材外型：
圆型、矩型、多边型。
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三、顶管施工分类
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2.1 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。
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3.1人工顶管
人工顶管可在密封机械顶管机无法顶进的地层施工，如穿越 地层部分有中、微风化岩层短距离顶进，以及管道轴线上可能存 在大的石块、桩基础等不明障碍物地层，缺少水资源的特殊条件 等可采用人工顶管。
人工顶管顶进开挖前必须通风，要进行毒气控测措施，防止 地层含有毒气体伤及施工人员。
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2.4 顶管施工基本原理
顶管施工是从地面开挖两个基坑井，然后管节从工作井安放， 通过主顶千斤顶和中继间的顶推机械的顶进，推动管节从工作井 预留口穿出，穿越土层到达接收井的预留口边，然后通过接收井 的预留口穿出，形成管道的施工。
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2.4 顶管施工基本原理
人工顶管
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2.1 术语
• 2.1.12 反力墙 • 工作井内承受千斤顶顶力的墙体。 • 2.1.13 顶管后座 • 千斤顶与反力墙之间的传力装置。 • 2.1.14 中继间 • 为增加顶力而设置在管道间的续顶装置。 • 2.1.15 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。 • 2.1.16 特种顶管 • 使用特殊管材或特殊的施工方法的顶管。
2.4 顶管施工基本原理
泥水平衡顶管施工示意图
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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