浅谈普通顶管施工要点.doc

浅谈普通顶管施工要点

　　摘要：普通顶管法是指人工挖土，用小车将土从管中运出，然后借助顶进设备将管子顶进土中。最小可顶进管径为φ800mm的管道。一般的顶进速度为每班进尺可达6-8米。一次顶进距离一般在30-60米。管道工程位于高速公路、公路主干道、铁路、河流及地面建筑物交叉时，不允许进行开槽埋管施工及架空跨越困难时，可采用管道顶进施工。

　　关键词：顶管；工作井；工具管；顶进。
　　Abstract: The general pipe jacking method refers to the artificial excavation, using small soil from the pipe out, then with the help of jacking pipe jacking device in soil. Minimum jacking pipe diameters is 800mm. The top speed of each class footage is up to 6-8M. A jacking distance30-60 in general M. Pipeline engineering in expressway, trunk road, railway, river and ground buildings crossing, does not allow for slotted pipe construction and overhead crossing difficult, it can adopt pipe jacking construction.
　　Key words: pipe jacking work well; tools; pipe jacking;
　　中图分类号：P756.2文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）
　　前言
　　地下管道不开槽施工是指在地下铺设或修复管道时，采用少开挖或不开挖技术的施工方法。这种方法不需要在地面全线开挖，而只在管线特定场所采用暗挖的方式进行地下管道的铺设。不开槽法施工主要用于穿越铁路、公路、河流、建筑物等障碍物。不开槽法施工有许多优点：可节省大量开挖和回填土方；不拆除地面障碍物，免去拆迁的困难；对地面交通影响较小等。在城市排水管道不开挖施工中最常用的是顶管。顶管施工按顶进方式又分为普通顶管(人工掘进法)、水力顶管、机械顶管、挤压顶管、前方牵引等二十余种方法。管道顶进方法的选择，是根据管道所处土层性质、管径、地下水位、附近地上与地下建筑物、构筑物和各种设施等因素，经技术经济比较落后确定的。普通顶管法是指在黏性或砂性土层，且无地下水影响时，采取人工掘进式或机械挖掘用小车将土从管中运出，然后借助顶进设备将管子顶进土中的顶管法，最小可顶进管径为φ800mm的管道。一般的顶进速度为每班进尺可达6-8米。一次顶进距离一般在30-60米。其中最为广泛采用的是人工掘进的普通顶管。  1、 编制顶管施工专项方案
　　编制原则：
　　1.顶管专项施工方案必须在顶管施工前编制，应针对设计要求和现场施工具体情况、建设单位要求，结合本单位人员配备，施工机械设备等资源供应条件编制。2.顶管专项施工方案编制后，必须经本单位上一级技术负责人审核批准，有变更时要及时办理变更审批手续。3.专项施工方案应考虑到施工科学合理、技术先进、费用经济。
　　编制内容：1、针对顶管施工的特点和难点，分析在施工中可能出现的问题，加以研究，提出切实可行的措施，以便在工程实施中执行。2、根据管道所处的土层性质、管径、地下水位、地下和地上建筑物、构筑物和各种设施等因素，确定顶管顶进的工艺操作方法，技术质量要求和安全保障措施，正确指导顶管施工。3、对关键环节及可能出现的质量、安全隐患，应详细分析，必要时进行专家论证，以确保工程正常进行。同时应考虑可能出现的冰冻和雨天影响。
　　顶管工作井
　　管道顶进施工中，提供顶管机头（工具管）顶进及与之相关的设备安装，废弃土出坑的工作场所称为工作井，供机头及相关设备在顶进长度为一端进洞口后出坑的称为退出井。工作井应设在管道下游，便于出土、排水，便于堆放管材远离高压线、交通要道位置，并易于对地上地下建筑物、构筑物采取保护和安全生产措施。工作井的支撑应形成封闭状，矩形工作井的四角应加斜撑，工作井后背的强度、刚度应达到设计要求。装配式工作井要准备方木，钢板等必需部件。较深的工作井或在地下水位较高处设工作井，可采用沉井法设置。工作井上口应高出该处周围地面0.3m，防止地面雨水流入工作井。
　　顶管设备安装
　　3.1导轨：选用钢质材料制作，两导轨安装牢固、顺直、平行、等高，其纵坡与管道设计坡度一致，在使用中应经常检查校核导轨，防止生产位移。
　　3.2、千斤顶安装时固定在支架上，并与管道中心线对称，其合力的作用点应在管道中心的垂线上。

　　3.3、油泵应性能良好，与千斤顶相匹配，安装后应进行试运转，油泵宜设置在千斤顶附近，油管放置应顺直、转角少。顶进过程中油压突然增高时，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进。
　　3.4、顶铁应有足够的刚度，顶铁的相邻面相互垂直，安装后的顶铁轴线应与管道平行、对称，。更换顶铁时，先使用长度大的顶铁，拼装后锁定。采用中继站顶进时，在委托管道生产厂家生产顶管用管时，要加工一组与工具管同直径的工具管，以保证中继站正常使用。
　　3.5、吊装设备宜采用龙门吊，便于吊管就位及吊运废弃土。
　　管道顶进
　　采用手掘式顶管时，应将地下水降至管底下不小于0.5m处，并采取措施，防止其他水源进入顶管管道。全部设备经过现场试运转合格后方可进行顶进施工。顶进程序：安装顶铁、开动油泵、顶镐活塞伸出一个行程手，关油泵，顶镐停业运行、活塞收缩、在空隙处加上顶铁、再开油泵。如此周而复始。顶进过程中，工具管进入土层中不少于10cm，管顶以上超挖量不大于1.5cm，管下部135°范围内不得超挖，管前超挖视具体情况确定。工具管进入土层开始时，每顶进0.3m测量不少于一次，正常顶进时每1m测量一次、纠偏时增加测量观察次数。偏差小与2cm时，采用挖土校正法纠偏，大于2cm时，采用木杆支撑法校正。
　　顶管宜垂直穿过道路，顶铁与管道接触部位须加环形垫铁及缓冲材料衬垫，使管道平均受力，防止顶铁加力时损坏管道。
　　顶进时，人不得站在顶铁上方及两侧，以防崩铁伤人，吊卸管子及吊运废弃土时，人须让开。市政工程顶管施工前要注意：1、要做好调查工作，充分掌握顶管路线中其他地下管道的走向路线、标高，防止在顶进过程中损坏其他地下设施。在工作井附近要做好导行交通，设置明显标志及隔离设施，注意交通安全。2、城市市区下面由于可能存在沼气等有害气体，要尽量采用先进设备，减少人员在管道内作业，采取通风措施，增加检测有害气体设备，防止有害气体伤人。
　　顶进过程中，出现下列情况时应及时采取措施进行处理：1、工具管前方遇到障碍。2、后背变形严重。3、顶铁发生扭曲现象。4、管位偏差过大且校正无效。5顶力超过管端允许应力。6、油泵油路发生异常现象。7、管道接缝中漏泥浆。
　　管道通过河流处除采用管桥及随桥跨越外，也可采用顶管从河底穿过。采用顶管从河底穿过，必须考虑管道低于河底的最小埋土深度，不通航河道不少于0.5m，通航河不少于1.0m，并应考虑投锚等因素。且在埋管河道的上、下游设立明显标志。大型顶管穿过铁路时，在采用轨束梁等加固措施下，宜在列车行驶间隙间顶进，不可连续顶进(其他地方顶管应日夜连续顶进，不宜随意停顿，以防地下水渗出)，尽量要求列车经过顶管上方时，减速行驶，减少震动荷载。
　　5、顶管施工安全管理
　　顶管施工安全管理要严格执行国家安全生产法规，坚持安全第一、预防为主、综合治理的方针。重点控制安全技术培训，特别是设备操作人员和施工人员，要持证上岗，严格安全检查和验收，建立健全安全生产责任制，并严格执行。杜绝违章作业和违章指挥，加强职工安全教育。工地一旦发生人身伤亡安全事故，应迅速做好抢救工作，及时上报，同时保护事故现场，按规定组成事故调查组，调查取证及严肃处理。事故调查报告经全体调查组成员签字后报企业安全主管部门。
　　顶管施工安全管理具体应做好如下工作：1、做好工作井支撑，防止顶坑坍塌；2、做好工作井周圈围护，架好安全梯，防止高空坠落；3、做好电器防护性接地或接零保护，防止人员触电；4、下管及吊土设备防护装置齐全、防止设备失灵伤人；5、确保顶铁安装符合要求防止崩铁伤人；6、挖土时管前不宜超挖，防止因超挖伤人；7、做好管内有毒气体和含氧量检测，采取通风措施，防止缺氧和毒气伤人；8、拆除工作井时，先顶部、次两侧、后底部，先将千斤顶、油路、油泵、电器等设备拆除。工作井退出井回填时，要保护回填土源，回填土分层夯实，达到规范要求。

　　参考资料：市政工程建造师考试用书、普通顶管法施工工艺要点、普通顶管法施工技术
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