顶管施工方案Word格式.docx

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斤顶之间安装整体钢后背，钢后背与井壁预埋筋焊牢防止倾倒。

钢后背要有足够刚度，在千金顶达到最大顶力时不能变型。

钢后背面应与管中心线垂直，钢后背和沉井壁之间的间隙用碎石填塞密实。

（3）打桩坑后背应处理至能将千斤顶顶力传到全部后背桩上。

可在千斤顶后面放一块整体钢后背或顶铁，后面横排30*30cm方木或﹥I28工字钢，长度为坑宽度，横方木、工字钢后放一块整体厚钢板，钢板与桩之间的间隙填碎石与砂级配料，边填料边捣实。

后背铁应垂直管中心线，顶进中后背受力变形后要及时进行调整，保证后背的垂直度。

（4）在以顶完的管子当后背时，后背顶铁和后背管口之间应加木垫或方木，使顶力传到整个管子四周，后背管段长度小于顶进管段长度时，可加宽后背使管子和后背土体一起承受顶力，或将后背管段的后端与后面管段临时用方木顶在一起，使后部两个管段共同承受顶力。

（5）后背的允许偏差

a、工作坑每侧的宽度和长度：

不小于施工设计规定；

b、装配式后备墙：

垂直度1％H；

c、水平扭转度0.1％L；

H、L分别为装配式后背墙的高度和长度（mm）。

4、顶进设备

（1）顶进设备包括有泵站、千斤顶、千斤架、顶铁、操作管阀等。

油泵操作阀应设在坑沿或坑内平面上，管路应顺直转角少，油泵站应有防雨棚。

油泵应与千斤顶相匹配，并应有备用油泵。

油泵安装完应进行试运转。

（2）顶铁要按千斤顶最大顶力设计，应有足够的刚度和强度，端面平整、垂直、单块放置稳定。

（3）千斤顶多于一台时，宜取偶数，且规定宜相同；

当规定不同时，其行程应同步，并应将同规格的千斤顶对称布置。

千斤顶的油路应并联，每台千斤顶应有进油退油的控制系统。

（4）起吊运输设备

a、管内运土可用人力车，轨道车。

b、垂直运输应采用吊车或单轨吊车。

四、顶进

1、出坑

出坑前应对顶进设备进行全面检查，对照明、通讯、通风等系统进行联动试调，有问题进行调整维修。

开顶前应通知监理工程师，经监理工程师同意后方可开始顶进。

2、开顶前检查下列技术措施项目

（1）坑四周降水情况是否达到预计效果；

（2）加固部分是否达到固结，地面无明显沉降；

（3）凿除洞口封堵砖墙，或拔除切断工字钢并重新加固洞口防止坍塌。

3、顶进

（1）工具管在导轨上顶入土中，边出土边顶进，工具管入土易出现“扎头”现象，应严格控制其高程，前后高差不得超过5mm，误差太大时应将机头拨回，加固后再重新顶进。

（2）工具管或混凝土管节顶入土中时，尾部留在导轨上的长度应不小于20cm，以便再轨道上连接管子与接头。

（3）管子进入途中10m以内应严格控制误差，使管子顶进有一个正确的导向和基础。

开始阶段，少挖勤顶，勤测量，勤校正，一次挖土不超过30cm，严禁四周超挖，要四周留3～5cm原土保持切土顶进。

正常顶进时一次挖土不超过50cm，严禁多挖和人到工具管前作业。

（4）遇到地下障碍时和特殊情况及时采取应变技术措施，处理后再继续顶进。

因故停止顶进时要将机头暂时封堵。

（5）过铁路顶管应按铁路部门要求的总沉降量控制，一小时沉降量不得超过规定。

管外间隙不得超过10mm，管子必须使用过铁路专用管材，加钢内套，顶管只做套管使用，套管和管子间隙必须填满。

4、测量

（1）中线：

顶管必须按管道中心线再全线和工作坑的位置设立测量控制点，控制点应设在不易干扰破坏，又通视的地方，中线引入坑内便于仪器观测。

地面水准点宜引到坑下便于使用，水准点应设在坚固的地方，测量仪器设在坑的后端，应不易受碰撞。

（2）工具管出坑前应测量工具管前后2处的原始高程及中心线误差，测点应固定，每次均在同一位置，工具管偏转时，测点应及时调整。

顶入土中后前10cm每顶一次（0.5m）左右测量一次标高偏差，并将测量数据记录，绘成管道（工具管尾点）的标高图和左右偏差图，以便随时掌握顶进状况和工具管的姿态知道顶进纠偏。

（3）全线顶完稳定后测全线（每节管一个点）标高和中线位置图交监理工程师。

5、纠偏

管道发生误差达到5mm时进行纠偏，每次允许最大的纠偏数值为0.5°

或管口两侧间隙差不大于10mm。

五、质量标准

1、检查项目

（1）工作坑稳定，后背垂直管道中心线，导轨中心线与管中心平行，管子放在导轨上的高程比设计高1～2cm。

（2）施工过程检查

a、顶进不偏移，不错口，不倒坡和管材不破损，接口材料符合标准。

b、管接缝不漏水，接口处不崩边。

（3）完工检查

a、管子高程。

b、管子中心线偏差。

c、相邻管错口。

d、接口漏水。

e、柔性接口。

在工作坑四周安装1.2m高围栏，其底部设30cm高挡板防止杂物滚入坑内。

工作坑内设集水坑，安装水泵抽水用来降低地下水位。

顶管允许偏差

项目

允许偏差（mm）

检验频率

检验方法

中线位移

顶管＜100m

左50

右

2节一个点（4m）

经纬仪

顶管≥100m

左100

3节一个点（6m）

管底高程

L＜100m

＋30

DN＜1500－40

1节（2m）

水准仪

＋40

DN≥1500－60

L≥100m

＋60

DN＜1500

－80

3节（6m）

＋80

DN≥1500－100

相邻管错口

钢筋混凝土管

≤15%管厚，且≤20mm不漏、渗水

1节（6m）

尺量外观检查

钢管

垫料不漏水

≤2mm

对顶错口

＜50mm

顶镐安装要求：

1、顶镐的高程，一般宜使顶镐的着力中心位于管子总高的1/4左右处；

2、顶镐的平面位置，使用一台顶镐时，顶镐中心应与管道中心线一致；

顶铁安装及使用要求：

1、顶铁应无歪斜扭曲现象，安装必须直顺；

2、每次退镐加放顶铁时，应换用可能安放的最长顶铁，始终保持连接的顶铁数目为最少；

3、在顶进过程中，顶铁上方及侧面均不得站人，并随时注意观察顶铁又无扭曲迹象，及时采取措施，防止崩离。

顶管测量方法和要求：

1、测量次数，在顶第一节管子时，及在校正偏差过程中，应每顶进20～30cm，即对中心线及高程测量一次；

在正常顶进过程中，应每顶进50～100cm测量一次；

2、中心线测量，一般根据工作坑内设置的中心桩挂设中心线，利用特制的中心尺，测量头一节管前端的中心偏差；

3、高程测量，一般使用水准仪和特制的高程尺进行，除测头一节管前端管底高程，以检查与设计高程偏差外，还应测量头一节管后端管底高程，以掌握头一节管子的走向（即坡度）；

工作坑内应设置稳固的水准点2个，以便测量高程时互相闭合；

4、一个顶管顶完后，应重新测量一次管道的中心线和高程，一般每个接口测一点，有错口时测两点。

测量发现管线偏差达1cm，一般应考虑校正，但对高程偏差的校正，应根据管道的设计坡度和头一节管子的走向，来确定校正方法。

当根据头一节管子的定向预计可能自行恢复到设计位置时，不必校正。

纠偏校正应缓慢进行，使管子逐渐复位，不得猛纠硬调，以防产生相反结果。

人工挖土顶进的校正方法主要有以下几种：

1、挖土校正法：

偏差为1～2cm时，可采用此法。

此法是在管子偏向设计中心的一侧适当超挖，而在相对的一侧不超挖或留坎，使管子在继续顶进中，逐渐回到设计位置。

2、顶木校正法：

偏差不大于2cm时，或采用挖土法校正无效时，可用10cm的圆木或方木一根，一端顶在管子偏向设计中心的一侧内管壁上，另一端安在垫有钢板或木板的管前土壤上，支架牢固后，开动顶镐，利用顶进时顶木斜支管子所产生的分力，使管子得到校正。

3、顶镐校正法：

方法基本上同顶木校正法，即用效顶搞接一短顶木，利用小顶搞的顶力使管位得到校正。

七）顶管施工:

一般规定

1.施工前对图纸资料现场进行核对,并做补充调查,核对顶管、管线和井位处的地形、地貌、地下管线情况,水文地质钻探物探资料,水电供应运输条件及材料堆放位置等.对井位复测,必要时进行刨验,并报监理工程师。

2.根据施工沿线地形、水文地质、交通、地上地下障碍情况，在保证质量安全、工期及少扰民，对环境影响小等各方面因素制定施工方案，在开工28天报监理工程师批准。

3.施工顺序一般应从下游向上游分段顶进。

4.顶进开始后应昼夜连续施工直至顶完一个井段，如遇特殊情况停工时应采取封堵等安全措施，防止发生事故造成损失。

5.对于顶进施工引起的地面变形及对周围环境、地上地下建筑物的影响，在开工前做估计，采并取相应的措施拆迁加固，报监理工程师后进行施工，并进行监测控制。

因施工引起的损坏修理赔偿费用由承包人负责。

6.两条平行管道顶进时按照先深后浅，先大后小的原则。

7.顶管施工的管道管顶复土高度不应小于1.5倍管外径，并不小于2m

8.顶管设备必须经维修保养检验合格后方可进入现场。

9.施工人员进行培训，熟悉图纸、设计要求、技术标准和施工条件等。

并制定每个步骤的岗位责任制，落实到每个操作者。

材料要求

钢筋混凝土管、钢套环、橡胶圈、垫板和其他材料都必须符合质量要求，并附有合格证明。

管材要逐一进行外观检查，不合格的写上“不得顶管”的记号运出场外。

管子在吊装、运输过程中应轻起轻落，采用专用吊具，严禁碰撞或吊坏管口。

堆放场地应平整坚实，堆放层数DN1400mm及以下不超过3层，DN1500~1800mm及以上不超过2层。

DN2000mm及以上为单层。

底层管子用垫块塞稳，堆放在路边上时应设置安全标志。

机头选型

1.在施工方案中明确列出顶管采用何种机头。

机头的选用应能保证工程质量，满足安全、文明施工、保护地下管线，交通等要求。

2.根据设计提供的地质纵剖面图分析顶管地段的地层条件，地下管线，允许沉降量、对沉降带来的危害等进行计算论证，以确定机头类型。

对顶进引发的问题事前要有充分考虑。

3.弊口式工具管顶管施工中考虑降低地下水稳层土层，由于降水及顶管引起的地面沉降，建筑物下沉开裂，道路坍塌、地下管道折跑水、引发交通事故以及顶进中或顶进后期沉降引起的一切事故均由承包人负责，发生事故要及时处理。

a.在地面沉降要求不高的地段可选用敞口式工具管。

个别地段须加固的加固措施报监理工程师批准。

b.封闭式顶管机头施工时地面沉降可控制在10cm以下，泥水平衡式的可控制在2cm以下，采用不同的封闭式机头施工。

在施工方案中列明设备类型，主要功能，预期效果报监理工程师批准。

设备进场后在工程完工前不准运出现场。

c.严格禁止无教正系统机头的顶管施工，无教正系统机头的承包人没有投标、施工资格。

工作坑

1.在顶管施工中需要设置供机头顶入出土、下管等顶进工作需要的工作坑（土坑），和供机头吊出，管段连接的接受坑（付坑）。

2.工作坑的选位

（1）工作坑一般选在设计图中有检查井的位置，如因地下、地上障碍在井位无法做工作坑，需要移位时。

在施工方案中绘图详细说明移位原因，移动后的位置，原井位的处理等报监理工程师批准。

（2）工作坑尽量避开交通量大的路中、高压线下和地下管线多的地方。

对避开的地下管线必要时应进行切改加固，尤其是上水管线和煤气管线，必须有可靠的加固措施。

防止因井的施工和管道顶进过程中发生跑水、跑气。

施工中由各专业单位派人监护检查，发现问题及时处理，防止事故扩大造成水淹没工作场地、煤气中毒、触电等伤亡事故。

（3）工作坑的上顶标高应满足防汛需要，在暴雨季节应防止地面水流入坑内，事先在坑周围设临时防水围堰保护坑内施工人员和设备安全。

坑内应设集水坑安装水泵抽水。

坑四周安装1.2m高围拦其底部设30cm高挡板防止杂物滚入坑内。

（4）工作坑型式尺寸

a.管线为直线的工作坑可作成矩形，管线为折线，偏角小于15°

的可作成四边形，偏角大于15°

的可以作成五边形，斜四边形或圆形。

b.工作坑内部尺寸满足施工要求，一般宽度为管径加2m，长度为管径长度加4.5m。

若用平衡式机头，坑长度为管节长度加5.5m。

c.接受坑内部尺寸满足机头吊出要求，长度一般为机头长度加0.5m，或按管线连接做井的要求一般不小于4m，宽度为管外径加2m。

3.工作坑和接受坑的布置选择

工作坑在开始顶进时由后背承受顶进的后坐力，后背必须坚固。

为减少设备移动，直线管线可采用双向顶进工作坑，工作坑和接受坑间隔排列。

打桩工作坑为确保后背稳定，减少后背处理的困难可采取单向顶进，所有的工作坑（除起始坑及末端坑外）全部是先当接受坑，后当工作坑。

起始工作坑为后背需做坚固处理，其他坑则以已经顶完的管子做后背，可布置成单向、双向结合的顶坑。

各种坑的布置由承包人负责并报监理工程师批准。

4.工作坑的结构

工作坑根据技术经济比较可以选用钢板桩坑、钢筋混凝土沉井、地面联系壁坑、混凝土桩坑、钢桩加水泥搅拌桩坑等多种形式。

根据地面环境、一次顶进长度、管道直径、埋深、工作坑后背土的承载力等多种因素综合考虑。

管径≥DN1800mm，顶距＞100m，埋深＞7m的工作坑宜用沉井。

顶距短、浅的宜用钢桩坑，或钢桩加水泥搅拌桩复合坑，桩坑要有牢固的钢框架支撑桩，支撑要经受力计算，间距不宜大于2.5m。

5.坑底基础和洞口处理

1）工作坑要有施工人员上下的安全梯子，工作坑宜用钢制斜放有踏板的梯子。

2）工作坑的基础要由双层钢筋的钢筋混凝土浇制，基础的长、宽、厚和混凝土强度要大于正常检查井的尺寸和强度。

基础上要予留安装顶管轨道和测量装置的予埋件。

基础顶面标高根据轨道高度、轨距、管底设计标高自行决定。

3）用封闭式机头和用触变泥浆减阻顶管及对进出口段沉降有严格要求，进出洞口要加有效的密封，防止管子四周的泥浆和地下水泥灌入坑内。

密封方法可以用钢发兰夹厚胶板或其他方法。

4）进出洞口的附近土体应进行加固，可采用排水固结法或液加固措施。

一般进洞口加固较长，出洞口加固可稍短。

具体加固方法和加固长度由承包人根据环境对地面沉降的要求自行选择，并列入施工方案中。

此项加固费用由承包人自行承担，如不进行加固引起的一切损失由承包人负责。

沉井坑做法，按一般沉井，打桩坑做法打桩施工规定执行。

顶力与后背验算

1.根据选定的顶进方法对顶力和后背土体稳定及管材受力进行验算，根据计算数据确定一次顶进长度。

工作坑的类型、桩长、后背宽度及顶进设备配备。

2.顶进阻力应根据管壁与土的摩阻力和管机头处的前端经计算确定，可采用当地经验公式确定。

3.根据管材允许抗压强度计算管材允许顶力，管材的允许顶力应大于顶进阻力。

4.根据管材允许顶力及顶进阻力配备，确定主千斤顶最大顶进长度，根据设计井距确定是否加中继间的位置。

顶进设备的顶力要大于顶进阻力。

5.按顶进阻力确定工作井的结构类型，一般打桩坑的顶力不宜超过8000KN，沉井坑的顶力不宜超过12000KN。

6.验算后背土体的稳定性，若后背土的被动土压小于顶进阻力，对土体进行加固，可加大后背的宽度和深度。

尽量使顶力中心和后背土的抗力中心重合。

后背抗力应大于顶进阻力1.2倍。

设备安装

1.导轨

1）导轨是顶管初顶入土是保证管子位置准确的关键设备。

导轨安装应牢固不得在使用中产生位移，并经常校核。

2）导轨安装时复核管中心位置，使导轨中心与管道中心重合，导轨顶高一般和管中心高接近，管子放在导轨上管底要高出设计高程1～2cm，并留出预沉量。

3）导轨安装时两轨应顺直、平行、等高，其纵坡与管道设计坡度一致。

4）导轨可以采用重型钢轨型钢、或钢板焊制。

0～+3mm

2.后背

1）后背墙有足够的强度和刚度，后背面要和管中线垂直。

2）沉井后背有洞口的应用砖砌死，用水泥砂浆抹平。

在井壁和千斤顶之间安装整体钢后背，钢后背与井壁予埋筋焊牢防止倾倒。

钢后背要有足够刚度千斤顶达到最大顶力时不能变形。

钢后背面与管中心线垂直，钢后背和沉井之壁间的间隙用碎石填塞密实。

3）打桩坑后背处理至能将千斤顶顶力传到全部后背桩上。

可在千斤顶后放一块整体钢后背或顶铁，后面横排30㎝×

30cm方木或＞Ⅰ28工字钢，长度为坑宽度，横方木、工字钢后放一块整体厚钢板，钢板与桩之间的间隙填碎石与砂级配料，边填料边捣实。

后背铁垂直管中心线，顶进中后背受力变形后要及时进行调整，保证后背的垂直度。

4）在以顶完的管子当后背时，后背顶铁和后背管口之间加木垫或方木，使顶力传到整个管子四周，后背管段长度小于顶进管段长度时，可加宽后背使管子和后背土体一起承受顶力，或将后背管段的后端与后面管段的临时用方木顶起，使后部两个管段共同承受顶力。

5）后背的允许偏差：

a.工作坑每侧的宽度和长度：

b.装备式后背墙：

垂直度1%H；

c.水平扭转度0.1%H

3.顶进设备

（1）顶进设备包括油泵站、千斤顶、千斤架、顶铁操作阀等。

油泵操作阀应设在坑沿或坑内平面上，管路应顺直转角少，油泵应有防雨棚。

油泵与千斤顶匹配，并有备用油泵。

（2）顶铁要按千斤顶最大顶力设计，有足够的刚度和强度，端面平整、垂直，单块放置稳定。

（3）千斤顶多于一台时，宜取偶数，且规格相同；

当规格不同时；

其行程应同步，并将同规格的千斤顶对称布置。

（4）止水圈

长距离，沉井工作井，用触变泥浆减阻的在洞口处加止水圈，防止泥浆流失止水圈一般用一对法兰夹厚橡胶板止水。

在混凝土井壁上予埋钢板，法兰圈固定在予埋钢板上，橡胶板圈的内圆直径要小于管子外直径6~8cm，也可用钢套筒加盘根用压盖压紧止水。

4.机头安装

（1）机头在地面上安装调试完好后下坑。

吊装时应平稳，缓慢，避免冲撞。

吊绳要外套胶管或使用专用吊具。

（2）机头放在导轨上后应测量机头中心线、高程，并作好记录，便于初顶入土时进行调整，使入土后保持准确的位置。

（3）对机头电路、油路、水路、泥浆管路和操作系统进行连接、检查试运行。

5.起吊运输设备

（1）管内运土可用人力车，轨道车。

水冲顶管，泥水平衡顶管用管道运输，出土为泥浆时安设泥浆池。

（2）垂直运输应采用吊车或单轨吊车。

6.泥浆设备

1）用触变泥浆减阻顶管的要配备泥浆的搅拌贮存，压入注浆一整套设备。

2）泥浆拌制要搅拌均匀，主、配料称量准确。

3）泥浆贮存缸容量应能贮存12小时的注浆量，以使泥浆充分反应膨胀。

4）泥浆泵要有足够压力，将泥浆压入管子四周。

5）泥浆管路连接严密并便于安装拆卸。

每个注浆孔安装阀门，可随意调节注浆位置。

7.导轨：

导轨高程按管子放上后，中心线与管中心线重合。

考虑予沉量，导轨的高程可比设计高程高2cm。

顶进

1.出坑

出坑前应对顶进设备进行全面检查，对液压电器、照明、通讯、通风、水压、气压等系统进行联动试调，有问题进行调整维修。

开顶前通知监理工程师，经监理工程师同意后方可进行顶进。

2.开顶前检查下列技术措施项目

1）坑四周降水情况是否达到预计效果；

2）加固部分是否达到固结，地面无明显沉降；

3）洞口止水圈与机头外壳四周间隙相等，密封良好，达到防止泥水留入；

4）凿除洞口封堵砖墙，或拔除切断工字钢并重新加固洞口防止坍塌。

3.顶进

1）工具管在导轨上顶入土中，边出土边顶进，工具管入土易出现“扎头”现象，严格控制其高程，前后高差不得超过5mm，误差太大时应将机头拔回，加固后在重新顶进。

2）工具管或混凝土管节顶入土中时，尾部留在导轨上的长度不小于20cm，以便在轨道上连接管子与接头。

3）企口管和钢承口管应插口在前承口在后，管道连接四周均匀吻合。

4）工具管宜于管后三节管连在一起增加整体稳定性防止产生突发大的误差。

5）管子进入土中10m以内严格控制误差，使管子顶进有一个正确的导向和基础。

正常顶进时一次挖土不超过50cm，严禁多挖和人到工作管前作业。

6）遇到地下障碍时和特殊情况及时采取有效的加固措施，处理后在继续顶进。

7）敞口式工作管，对管前土体采取有效的加固措施，在土体稳定状态下挖土顶进。

8）过铁路顶管按铁路部门要求的总沉降量控制，一小时沉降量不得超过规定。

管外间隙不得超过10mm，管子必须使用过铁路专用管材，加钢外套环或内套环，顶管只做套管使用，套管和管子间隙必须填满。

9）各种不同的平衡式顶管机按各自的操作规程进行顶进作业。

4.测量

1）中线：

顶管必须按管道中心线在全线和工作坑的位置设立测量控制点，控制点设在不易干扰破坏，又通视的地方，中线引入坑内便于稳仪器观测。

地面水准点宜引到坑下便于使用，水准点设在坚固的地方，测量仪器稳在坑的后端，不易受碰撞并有防日晒雨淋的遮盖设施。

2）工具管出坑前测量工具管前后两处的原始高程和中心线误差，测点应固定，每次均在同一位置，工具管偏转时，测点应即使调整。

顶入土后前10m每顶一次（0.5m左右）测量一次标高偏差，并将测量数据记录，绘制成管道（工具管尾点）的标高图和左右偏差图，以便随时掌握顶进状况和工具管的姿态指导顶进纠偏。

3）全线顶完稳定后测全线（每节管一个点）标高的中线位置图交监理工程师。

4）在市区距旧有建筑距管线较近处设沉降位移观察点进行控制，必要时提前进行加固，顶进结束后绘地面各个阶段的变形图。

5）曲线顶管测量可用曲线测量方法在管内测量，并将曲线放在地面上，一定距离内反入地下一点，与管内测量进行对比校核。

5.纠偏

1）管道发生误差5mm时进行纠偏，每次允许最大的纠偏数值为0.5o或管口两侧间隙不大于10mm。

纠偏用机头的校正千斤进行，要勤校、微调，误差若超过质量标准应停止顶进，报告监理工程师研究措施后再顶，有沉降要求的地段。

禁止用超挖校正。

2）机头发生偏转要及时进行纠正。