顶管施工作业指导书

顶管施工

作

业

指

导

书

（编号：006）

目次

一、目的/适应范围

二、作业前的准备

三、施工工艺

四、质量标准

五、成品保护

六、施工安全

1、目的/适用范围

为确保顶管施工这一关键工序的施工质量，特制定本作业指导书。

本程序适用于在粘土层中人工挖土顶进的施工。

2、作业前的准备

人员：须经专业培训合格后，按有关规定持证上岗。

顶管施工在顶进时，要求24小时连续作业。因此必须配备二、三班作业人员，每班人员配备见下表：

机械设备：机械设备在现场安装有，均应进行绝缘测量，润滑油检验更换等例行检查后，方允许下井安装。

人工挖土顶进顶管系统设备表：

施工机械设备一览表

材料

混凝土管材：对进场钢筋砼管应逐进行检查、编号、确定下管顺序，检查的主要部位是两端面的管中心线的垂直度，承口、插口的直径误差必须小于规定值。另外还应检查管身是否有裂纹、破损、露筋等缺陷。

钢管：检查卷制钢管的两端口接缝处的圆度、端面与管中心线的垂直度，焊接坡口的角度，深度是否符合规范要求。

钢圈：钢圈内径尺寸、圆度、双面焊接质量。

作业条件：

顶进前，根据所顶顶段详细的地质勘探报告中的数据，计算顶力，设计后靠背，确定降水方法。

3.施工工艺

施工分设备安装和顶进两部分

设备安装

设备安装工艺流程

安装分井内、井外两部分进行。工艺流程图如下：

设备安装及运转操作要点：

导轨安装

导轨的材质应选用优质钢材。

根据设计的管道内底标高，确定道轨高程，两条道轨安装要顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致。并要安装牢固，符合稳定性的要求。

导轨安装后的轴线误差不大于3mm；顶面高程不大于0～＋3mm；两轨内距偏差不大于±2mm。

后靠背的安装：装配式后背墙采用方木、型钢或钢板等组装，组装的后背墙要有足够的强度和刚度，要能满足在最大顶力时不变形和损坏；装配式后背墙的底端宜在工作坑底以下，并不小于50cm；后背土体壁与后背墙贴紧，有孔隙时应用砂石料填塞密实；组装后背墙的构件在同层内的规格应一致，各层之间接触应紧贴，并层层固定。装配式后背墙的安装垂直度允许偏差不得大于%H（H为后背墙高度），水平扭转度不得大于%L（L 为装配式后背墙的长度）。

连续长距离直线顶进时，利用已顶进完毕的管道作后备时，应符合下列规定：待顶管道的顶力应小于已顶管道的顶力；后背钢板与管口之间应衬垫木板等缓冲材料；采取措施保护已顶入管道的接口不受损伤。

千斤顶及液压站的安装

千斤顶应固定在支架上，并与管道中心的垂线对称，其合力的作用点要在管道中心的，一般以千斤顶的中心标高位于管直径下口的四分之一处为好。

设置千斤顶时，要取偶数，其规格要相同，规格不同时，其行程要同步，千斤顶布置要对称。

千斤顶的邮路并联，每台千斤顶要有进油、退油的控制系统。

油泵应设在千斤顶附近，油管要顺直、转角少。油泵与千斤顶要匹配，并要有备用油泵，油泵安装完毕应进行试运转。

顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位密合后，在按正常顶进速度顶进。

顶进中若发现油压突然增高，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进。

千斤顶活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。

顶铁

顶铁要有足够的刚度，顶铁应采用铸钢整体浇铸或采用型钢焊接成型，焊接成型时，焊缝不得高出表面，且不得脱焊。顶铁的相邻面应互相垂直；同种规格的顶铁尺寸应相同。

顶铁安装要符合以下要求：安装后的顶铁轴线应与管道轴线平行、对称，顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有泥土和油污；顶铁与管口之间应用木板等缓冲材料衬垫，当顶力接近管节材料的允许抗压强度时，管端应增加U形或环形顶铁；顶进时，工作人员不得在顶铁上方及侧面停留，并应随时观察顶铁有无异常迹象。

起重设备作业：正式作业前应试吊，吊离地面10cm左右时，检查重物捆扎情况和制动性能，确认安全后方可起吊；下管时工作坑内严禁站人，当管节距导轨小于50cm时，操作人员方可近前工作；严禁超负荷吊装。顶进施工工艺流程

工艺流程图如下：

顶进施工操作要点：

测量放线：从工作井顶管的始端至顶管的未端，用经纬仪复核油压千斤顶，轨道是否在同一条平行线上，如果不在，必须校正油压千斤顶和轨道。

顶管前全部设备经过检查并经试运转良好；工具管在导轨的中心线、坡度和高程符合条的规定；工作坑内的排水设施完好时方可进行顶进作业。

人工掘进顶管时，应符合下列规定；工具管切入土层后，应自上而下分层开挖，工具管迎面的超挖量不得大于25cm；正常顶进时，管下部13 5°范围内不得超挖；管顶以上超挖量不得大于，管前超挖量不得大于25 cm。

每次重新顶进前，应根据地层土质、顶进长度等参数计算校核顶力，同时对千斤顶、起吊设备、液压台等设备和施工人员能力进行鉴定，确认满足施工需要后方可进行作业。每次顶进的长度，应根据车斗的容积、起吊能力和地面运输条件综合确定。

管节进入土层前，接口外侧应垫麻丝、油毡或木垫板，管口内侧应留有10～20mm的空隙；顶紧后两管间的孔隙宜为10～15mm。混凝土管节表面应光洁、平整，无砂眼、气泡；接口尺寸符合规定，钢套环接口无疵点，焊接接缝平整，且应作防腐处理。

进入接收工作坑的管端下部应设枕垫；管道两端露在工作坑内的长度不得小于，且不得有接口；并且及时浇铸混凝土基础。

测量监控：工具管进入土层中，每顶进30cm，测量不少于一次；管道进入土层后正常顶进时，每顶进100cm，测量不少于一次，纠偏时应增加测量次数。全段顶完后，应在每个管节接口处测量其轴线位置和高程，有错口时，应测出相对高差。测量记录应完整、清晰。

纠偏：纠偏应在顶进中进行；采用小角度逐渐纠偏；纠正工具管旋转时，宜采用挖土法进行调整或采用改变切削刀盘的转动方向，或在管内相对于机头旋转的方向增加配重。

管道顶进要连续作业。管道顶进过程中，遇下列情况时，应暂停顶进，并应及时处理：工具管前方遇到障碍；后背墙变形严重；顶铁发生扭曲现象；管位偏差过大且校正无效；顶力超过管端的允许顶力；油泵、油路发生异常现象；接缝中漏泥浆。

管道停止顶进时，应采取措施防止管前塌方。

顶进施工的管道质量应符合下列规定：

管内清洁，管节无破裂；

4．质量标准

轴线位置偏差不大于50mm；管道内底高程：D＜1500mm时不大于＋3 0，－40；D≥1500mm时不大于＋40，－50mm；相邻管间错口不大于15%壁厚且不大于20mm；对顶时两端错口不大于50mm；管道闭水试验要满足规范规定的要求；管道的接口填料饱满、密实，且于管节接口内侧表面齐平，接口套环对正管缝、贴紧，不脱落；地面沉降不大于2cm。

5．成品保护

顶管结束后，管节接口采用石棉水泥、弹性密封膏或水泥砂浆密封。填塞物应抹平，不得凸入管内。每段顶管结束后，在未端先用草袋装土临时封堵，以防地下泥土涌入管内，机械设备撤出工作坑后，及时砌筑检查井。

6．施工安全

管道顶进前得先进行安全性施工组织设计及详细的安全技术交底；

无论采用何种顶管方式，作业人员进入管道前必须用检测仪对可燃、有害气体进行检测，在确保安全的情况下方可进入；

管道内所用电压必须为安全电压；

管道内得根据管径大小采取相应的通风措施；

所有起重设备在使用前得确认其安全性能，使用中要常检查，重物起吊前得先检查确认安全后方可起吊。