顶管施工方案

1、 二、资源设备配置顶管穿公路和穿渠道为较重要基础设施，对施工质量要求严格，我方采用专业顶管施工队伍一支，配足施工设备，以保证工程质量。1、设备配备计划根据本工程的施工条件，进度计划及主要工程量表，配足施工机械。施工机械配备遵守以下原则:(1)所有施工机械配备应满足施工强度的要求，并备有余地。(2)进场的机械设备应保持足够的完好率。(3)应根据本工程施工的特点，合理调配或新购一定数量的机械设备。根据本工程施工部署、施工方法及工程量，组织机械设备，拟配备的主要施工设备详见“下表”。机具名称规格、性能单位数量用途工具头台1纠偏，掘进四角架6米副2出土斗车部4运土水泵1.1-2.2千瓦台2基坑排水电焊

2、机BX-330台1型钢焊接卷扬机1.5T台1竖井提升千斤顶100T台3顶管高压油泵ZB-50台2顶管顶压装置全套顶铁、垫座、滑道套1顶管2、劳动力配备计划依据顶管工程施工进度计划，配备顶管施工作业队一支，实施本标段穿渭清路和穿洛惠渠二支渠的顶管作业，施工包括工作坑、接收坑的开挖与支护，顶进设备的基础处理，顶管作业挖土外运，顶管作业及管道接口处理等工序。施工队安排专业施工管理人员和操作人员，根据工地现场需要可以灵活调用，保证工序专业化施工质量。本工程所需施工人员根据施工现场需要进行必要的增减，充分满足施工要求。三、顶管方法根据地质资料情况，本工程管线穿越之处均处于地下水位以上，根据图纸设计情况，

3、本工程沿线管段均为直线段顶管，在顶管过程中，应控制顶管的方向，以及坐标控制，保证管道顶进之后，其坡度、坐标符合设计要求。为保证管道顶进、挖土作业顺利进行，管内及工作坑不能有积水现象，在工作坑周边设置降水井，保证工作坑及管道内干场作业。四、工作坑、接收坑的设置1、工作坑的位置顶管工作坑是顶管起始点，这里除安装有顶进设置外，还设置有后背以及各种预埋件。工作坑尺寸需满足管道下放、各种设备进出、人员上下、井内操作等必要的空间以及排放弃土的位置等。本工程顶管工作坑的位置及尺寸根据顶管施工图进行施工。工作坑防护 由于顶管部位降排水后基础不稳定，上部放坡开挖，下部采用人工开挖并钢筋砼结构防护。3、工作坑设备

4、及后背导轨安装，严格控制导轨的中心位置和高程，确保顶入过程的高程和中线，顶管设备安装好后要进场调试，确保顶进工作的安全无误。工作坑内下管、顶进、出土和挖土设备，采用吊车下管、电葫芦上土，人工取土。后背是将主油缸顶力传递到承重工作坑墙。后背的结构要根据计算而定，本工程工作坑设计考虑了顶管的顶力诸多因素。五、顶力计算及顶时设备的配置对于顶管顶力的计算，管径、埋深、顶时长度、土质是否采用减阻措施，挖土工艺等都对顶力具有一定的影响，顶管的总顶力主要分为两个部分：下面阻力和四周的磨擦力，即总顶力F=F1+F21、对于顶管顶进深度范围土质好的，管前挖土能形成拱，可采用先挖后顶的方法施工。根据经验公式： P

5、=n P0其中：P总顶力n土质系数。土质系数取值可根据以下两种情况选取： 土质为粘土、亚粘土及天然含水量较大的亚砂土，管前挖土能成拱者，取1.52.0。土质为中粗砂及含水量较大的粉细砂，管前挖土不易成拱者，取34。取n 为2.0。P0为顶进管子全部自重。顶进的每节管自重约为7 吨，最长段以45 米计，每节管长3米，共要顶进15 节管，则P07*15105吨。则总的顶力为：P=n P0 2.0*105210 吨考虑地下工程的复杂性及不可预见因素，顶管设备取1.3 倍左右的储备能力，设备顶进应力为273 吨, 取总的顶力F300 吨，选用三个千斤顶作为顶进动力设备，每个千斤顶的顶力应为100 吨。

6、2 、对于顶管顶进深度范围土质较差的，即开挖时容易引起塌方的，可采用先顶后挖的方法施工。根据顶管工程力学参数确定，先顶后挖时，顶管的推力就是顶管过程管道所受的阻力，主要包括工具管切土正压力、管壁摩擦阻力。工具管正压力：与土层密实度、土层含水量、工具管格栅形态及管内挖土状况有关。根据有关工程统计资料，软土层一般为20-30t/m2,硬土层通常在30-60t/m2。大于40t/m2 时表明土质较好。F1=S1K1其中F1-顶管正阻力(t)S1-顶管正面积(m2)K1-顶管正阻力系数(t/m2)F1=S1K1=r2K13.14*1.11*1.11*30116吨管壁摩擦阻力：管壁与土间摩擦系数及土压力

7、大小有关。根据有关工程统计资料，管壁摩擦阻力一般在0.1-0.5t/m2 之间。F2=S2K2其中F2顶管侧摩擦力（t）S2顶管侧面积（m2）K2顶管侧阻力系数（t/m2）F2=S2K2=DLK2=3.14*2.22*45*0.5=157 吨顶管阻力为以上二种阻力之和，顶进长度按最长管段45米计算，总顶力：F=F1+F2272 吨因此，取总的顶力F300吨，选用三个100 吨的千斤顶作为顶进动力设备。六、顶管施工照明实用行灯应符合下列要求：（1）在潮湿和易触及带电体场的照明电源电压都不得大于36V，电源电压不得超过36V。（2）灯体与手柄稳固，绝缘良好并耐热潮湿，灯头无开关。（3）灯泡外部有金

8、属保护网。（4）金属网、反光罩、悬节挂钩应固定在灯具的绝缘部位上。七、建筑物附近监测1、测点布置在穿渭清路纵断面观测点沿顶管轴线布置路两侧、路中三个，横断面观测点，每断面为轴线左右3米各设置一个，共设置六个沉降观测点。在穿洛惠渠二支渠时纵断面观测点沿顶管轴线布置渠顶两侧，横断面观测点，每断面为轴线左右3米各设置一个，共设置四个沉降观测点。2、监测方法及时间：采用水准仪进行静态连续路面位移及沉降观测。 观测时间为：（1）顶进前测定桩顶原始标高；（2）顶进到达时测定地面隆陷情况；（3）机头通过后的沉降值；（4）13日后的沉降值及沉降速率；（5）710日后的沉降值；在坚实路面处设置观测点，应凿除坚硬

9、路面及基层，将桩埋入土体。八、管道顶进施工 1、下管就位（1）检查管子：下管前应对管子外观进行检查，管子应无破损及纵向裂缝，端面要平直，管壁无井陷或鼓包，管壁应光洁。检查合格的管子方可用起重设备+吊到工作坑的导轨上就位。（2）检查起重设备：本工程使用门吊，施工时应经检查、试吊，确认安全可靠方可下管，下管时工作坑内严禁站人。当距导轨小于50CM时，操作人员方可进前工作。（3）管子就位：第一节管子下到导轨上，测量管子中心及前端和后端的管底高程，确认安装合格后方中顶进。第一节管为工具管，顶进方向与高程的准确，是保证整段顶管质量的关键。2、顶管挖土管前挖土是控制管节顶时方向和高程，减少偏差的重要作业，

10、是保证顶管质量及管上构筑物安全的关键，因此管前挖土有如下要求：（1）管前挖土的长度：在一般顶管地段，土质良好，可超越前端3050CM；上面有一般构筑物地段，不昨超越端以外1.5CM，随挖随顶，在构筑物下方外附近，不得超过1.5CM。（2）管子周围的超挖：在不允许土下沉的顶管地段（如上面有重要构筑物或其它管道），管子周围一律不得超挖。在一般顶管地段，上面允许超挖1.5CM，但在下面135范围内不得超挖，一定要保持管壁与土基表面吻合。3、顶进施工管道顶时工作坑内设备安装完毕，经检查各部分处于良好状态。即可进行试顶。首先校测设备的水平及垂直标高是否符合设计要求，合格后即可顶进工具头，然后安放混凝土管

11、节，再次测量标高，核定无误后进行试顶，待调整各项参数后即可正常顶进施工。在施工过程中，做到勤挖勤顶勤测，加强监控。顶进施工时，主要利用风镐在前取土，千斤顶出镐在后背不动的情况下将污水管向前顶进，其操作过程如下：（1）安装好顶铁挤牢，工具管前端破取一定长度后，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。停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩。添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止。（4）卸下顶铁，下管，用环形橡胶环连接混凝土管，以保证接口缝隙和受力均匀，保证管与管之间的连接安全。（5）顶进施工中的重点工序（6）测量测量次数：在顶第一节管时及校正顶进偏差过程中，

12、应每顶进2030cm，即对中心和高程测量一次；在正常顶进中，应每顶进50100cm 时，测量一次。中心测量：根据工作井内测设的中心桩、挂中心线，利用中心尺，测量头一节管前端的轴线中心偏差。高程测量：使用水准仪和高程尺，测首节管前端内底高程，以控制顶进高程；同时，测首节管后端内底高程，以控制坡度。工作井内应设置两个水准点，以便闭合之用，经常校核水准点，提高精度。一个管段顶完后，应对中心和高程再作一次竣工测量，一个接口测一点，有错口的测两点。（7）纠偏：当测量发现偏差在1020mm 时，采用超挖纠偏法，即在偏向的反侧适当超挖，在偏向侧不超挖，甚至留坎，形成阻力，施加顶力后，使偏差回归。当偏差大于2

13、0mm 时，采用千斤顶纠偏法，当超挖纠偏不起作用时，用小型千斤顶顶在管端偏向的反侧内管壁上，另一端斜撑在有垫板的管前土壁上，支顶牢固后，即可施加顶力。同时配合超挖纠偏法，边顶边支，直至使偏差回归。管前挖土要求（a）在道路和重要构筑物下，不得超越管段以外100mm，管周不得超挖，并随挖随顶。（b）在一般顶管地段，如土质良好，可超挖管端300500mm，在管周上面允许超挖15mm，下面135 度范围内，不得超挖。（9）顶进注意：（a）顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部分密合后，再按正常顶进速度顶进。（b）顶进中若发现油路子压力增高，应停止顶进，检查原因并经过处理后方可继续顶进，回镐时，油路压力不得

14、过大，速度不得过快。（c）挖出的土方要及时外运，及时顶进，使顶力限制在较小的范围内。（10）顶管实测项目允许偏差顶进管道允许偏差(mm)项目允许偏差轴线位置50管道内底高程D1500+30-40D1500+40-50相邻管间错口钢管道2钢筋混凝土管道15%壁厚且不大于20对顶时两端错口50九、顶管记录与管理1、在一个施工段的管子顶进过程中，管道一直处于动态，对于加强顶进施工中的动态管理，是提高顶进质量的首要保证。顶进工作记录则是反映管道在顶进过程中动态过程中动态情况的依据，所以在顶管施工过程中，应注意做好施工记录。2、记录内容包括：交接班记录、顶进动态记录、设备情况等。3、顶进记录与交接班：填

15、写顶进施工记录必须真实、清晰、完整。交接班时，当班的负责人必须向接班负责人交清记录，并说明在顶进过程所出现的问题及处理情况（包括工作坑的情况、设备情况和顶进质量及安全情况等）。4、及时处理问题：对于影响顶质量及安全的问题，必须及时处理，减少停带，不得不停下来研究解决的问题，要尽快制定出对策，抓紧处理，及早恢复顶进。5、分阶段进行检验：整个施工过程的顶进应分阶段进行检查，不可等到全段顶完再全面检验。日常的顶进原始记录，如交接班记录，只反映了当班的情况，但顶进的管道在动态的过程中的变化情况则应掌握，每顶进1020M，宜全面检验一次施工质量及安全，存在问题应在继续顶进中等到解决。6、提高施工素质：加

16、强在顶管施工中的动态管理，提高施工及操作人员的素质是保证顶进施工质量及安全的关键。顶进施工必须认真制定并贯彻执行施工方案及有关规定，把握顶进动态中的情况，提高顶进后的施工质量，保证施工过程的安全。十、管道闭水试验1、各种工序完成后，经检验符合要求，可转入水压试验，管道的试验分段长度不宜大于1km。2、管道试验前，应做好水源引接及排水疏导工作，以及试验段后背与堵板（或堵塞）的设置封堵工作。3、堵板采用20MM厚钢板或24CM砖砌体封堵墙。4、取水方式为经济效益和施工方便应采取就近河道或雨水管道抽水取水，水压试验过程中，两端堵板严禁站人。5、试验的合格要求：按照给水排水管道工程施工及验收规范。十一

17、、质量保证措施1、顶管施工前编制顶管专项方案，提交监理和业主审定才能进行施工。2、顶管前，项目部向作业班组进行详细的技术交底工作，每道工序开工和员工上岗前进行简短的质量要求和技术交底，由各专业工程人员负责实施，使每个员工上岗前做到人人心中有数，以确保工程质量。3、摸清施工沿线的地下管线的详细情况，并制定详细的技术措施。4、做好施工资料管理工作，及时填写原始记录和隐蔽工程记录（含照片），及时完成竣工资料。5、认真做好施工计划，保证施工作业连续均衡、紧凑，从而有效可靠地控制质量，保证工程质量。顶进过程中，应严格控制顶力在允许的范围内，并留有足够的安全系数。7、顶管控制在质量标准范围以内，如果在顶进

18、过程中，发现方向失控，应该立即停止顶进，逐级上报，经研究同意后，方可以继续顶进。8、作好地质勘察及资料整理工作，认真编制好施工方案和通过不同土层的技术措施及纠偏措施，确保管道的顺利顶进。十二、 安全保障措施 1、安全导行措施由于现况道路为渭南市与蒲城县互通干道且车流量较大，车辆吨位较大，因此在工程施工期间，积极与交管部门协调，严格执行以下交通安全措施： 应严格按照公安交通管理局批复的导行方案实施导行，在导行施工时，对原有交通设施进行保护，保证其不被损坏。施工作业范围严格控制在批准的区域内，并成立交通导行小组，强化管理。进行道路施工人员进行安全教育，全员考核。 顶管作业基坑需设置安全围挡，施工围挡采用统一钢制专用围挡，围挡用钢管支撑牢固，保证施工中不出现倒塌现象。施工围挡完成后，在机动车及行人经过地点设置醒目标牌作为路标，在围挡通道口设隔离栏杆，上涂红白相间颜色，提醒行人按指定路线通过。 夜间围挡上悬挂红色警示灯和黄色反光导向标志。在施工起、终点来车方向，设置施工标志牌、交通导向