顶管法施工技术
顶管法施工工艺
段顶管的起点和终点，工作井中有一面或两面井壁
设有预留孔，作为顶管出口，其对面井壁是承压壁，
承压壁前侧安装有顶管的千斤顶和承压垫板（即钢
后靠），千斤顶将工具管顶出工作井预留孔，而后
以工具管为先导，逐节将预制管节按设计轴线顶入
土层中，直至工具管后第一节管节进入接收井预留
孔，施工完成一段管道。为进行较长距离的顶管施
（7）若采用的主顶千斤顶的行程长短不能一次将管节顶到位时， 必须在千斤顶缩回后在中间加垫块或几块顶铁。顶铁有环形 顶铁和弧形或马蹄形顶铁之分。环形顶铁的内外径与混凝土 管的内外径相同，主要作用是把主顶油缸的推力较均匀地分 布在所顶管子的端面上；弧形和马蹄形顶铁的作用有两个， 一是用于调节油缸行程与管节长度的不一致，二是把主顶油 缸各点的推力比较均匀地传递到环形顶铁上去。弧形顶铁用 于手掘式、土压平衡式等许多方式的顶管中，它的开口是向 上的，便于管道内出土。马蹄形顶铁适用于于泥水平衡式顶 管和土压式中采用土砂泵出土的顶管施工，它的开口方向与 弧形顶铁相反，是倒扣在基坑导轨上的。只有这样，在主顶 油缸回缩以后加顶铁时不需要拆除输土管道。
7.2.3 土压平衡式顶管机
土压平衡顶管机由土压平衡盾构机移植而来，其平衡 原理与盾构相同。与泥水顶管施工相比，最大的特点 是排出的土或泥浆一般不需再进行二次处理，具有刀 盘切削土体、开挖面土压平衡、对土体扰动小、地面 和建筑的沉降较小等特点。
土压平衡顶管机按泥土仓中所充的泥土类型分，有泥 土式、泥浆式和混合式三种；按刀盘形式分，有带面 板刀盘式和无面板刀盘式；按有无加泥功能分，有普 通式和加泥式；从刀盘的机械传动方式分，有中心传 动式、中间传动式和周边传动式；按刀盘的多少分， 有单刀盘式和多刀盘式。
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顶管法施工技术(一)2024
顶管法施工技术（一）引言概述:顶管法施工技术是一种用于地下管道敷设的技术，它通过推进管道并同时开挖土层，来实现地下管道的快速敷设。
顶管法施工技术在城市市政工程和地下管线工程中得到广泛应用，并且具有高效、经济、环保等众多优势。
正文:1. 顶管法施工技术的原理及特点：- 顶管法施工技术的原理是通过推进管道并同时开挖土层，实现地下管道的安装。
- 顶管法施工技术具有高效快速、施工风险小、对地表破坏小等特点。
2. 顶管法施工技术的施工流程：- 预处理: 对施工区域进行清理，并对地下管道进行调查、勘察和设计。
- 预制准备: 根据设计和勘察情况，预制管道段，并对管道进行检测和检修。
- 顶推施工: 将预制好的管道段按照设计要求推进到目标地点，并同时进行土层开挖。
- 泥水处理: 对废弃泥浆进行处理，并确保环境不受污染。
- 管道连接: 将推进完成的管道段与现有管道连接，确保连接牢固。
3. 顶管法施工技术的施工设备：- 推进机: 用于推进管道的设备，可根据现场具体情况选择不同类型的推进机。
- 机械掘进机: 用于开挖土层、清理和加固施工区域，确保施工安全。
- 泥浆处理设备: 用于处理废弃泥浆，保证施工过程环境卫生。
4. 顶管法施工技术的质量控制措施：- 施工前的质量控制: 包括完善的施工方案、施工设备的检测和调试，确保施工顺利进行。
- 施工过程的质量控制: 包括施工人员的技术培训、工艺操作的规范执行，确保施工质量符合要求。
- 施工后的质量控制: 包括对施工完工后的管道进行检测和验收，确保管道安装质量达到标准要求。
5. 顶管法施工技术的应用领域：- 地下管线敷设: 适用于市政工程、给水、排水、天然气、石油等各类地下管线的敷设。
- 地铁、隧道工程: 适用于地铁隧道、地下交通、隧道工程中的通风管道、供电线路等的敷设。
- 输沙管道的敷设: 适用于河流淤积清淤、土方平衡等输沙管道的敷设。
总结:顶管法施工技术是一种高效、经济、环保的地下管道敷设技术，具有广泛的应用前景。
顶管法施工技术
引言概述：顶管法施工技术是一种现代化的管道施工方法，通过利用顶进式机械设备将钢管顶进地下，从而实现快速、高效地完成地下管道的施工。
本文将从施工前的准备工作、设备及工具的选择、施工方法和步骤、施工技术与注意事项以及施工后的检验和保养等五个大点展开详细阐述顶管法施工技术。
正文内容：一、施工前的准备工作1.确定施工目标：明确施工需求和目标，包括管道的材质、长度、直径等参数，以及施工环境等因素。
2.调查勘察：对施工区域进行详细的勘察和调查，包括地质条件、地下管线情况、地下水位等，为后续施工提供依据。
3.施工方案设计：根据勘察结果和施工目标，设计施工方案，包括钢管的选型、施工方法和步骤等。
二、设备及工具的选择1.顶进式机械设备：选择适合的顶进式机械设备，包括推顶机、定位器、后推力装置等，根据具体施工情况选择合适的设备。
2.钢管材质选择：根据施工环境和管道要求，选择适合的钢管材质，常见的有钢管、铸铁管、玻璃钢管等，需要考虑管道的耐腐蚀性、强度和导热性等因素。
3.其他工具：如测量工具、标定设备、施工现场的安全设施等。
三、施工方法和步骤1.准备施工现场：清理施工现场，确保施工区域的安全和整洁。
2.预埋管道：根据设计要求，在施工区域进行预埋管道的准备工作，包括挖掘沟槽、修整底床和安装管道支架等。
3.顶进施工：安装顶进式机械设备，进行钢管的顶进工作，根据施工方案进行顶管施工，不断调整和控制顶进的速度和力量。
4.连接和固定：完成顶进后，进行管道的连接和固定工作，包括焊接、连接件的安装等。
5.检验和漏水测试：对施工完成的管道进行检验和漏水测试，确保施工质量达到要求。
四、施工技术与注意事项1.地质条件：根据不同地质条件，采取相应的施工措施，如遇到软土或水文条件复杂的地区，需加强沟槽的支护和加固工作。
2.顶进力控制：合理控制顶进力量，避免过大过小，通过测量和监测设备进行力量的调整和控制。
3.施工环境保护：施工过程中要注意环境保护，减少对周围环境的影响和污染，采取相应的防护措施。
顶管法施工技术
顶管法施工1、技术简介顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。
顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。
一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。
其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。
管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。
非开挖工程技术彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题，在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。
这对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市是非常重要的，它将为城市创造一个洁净、舒适和美好的环境。
非开挖技术是近几年才开始频繁使用的一个术语，它涉及的是利用少开挖，即工作井与接收井要开挖，以及不开挖，即管道不开挖技术来进行地下管线的铺设或更换，顶管直径DN800—4500。
通过工作井把要埋设的管子顶入土内，一个工作井内的管子可在地下穿行1500 米以上，并且还能曲线穿行，以绕开一些地下管线或障碍物。
它的技术要点在于纠正管子在地下延伸的偏差。
特别适用于大中型管径的非开挖铺设。
具有经济、高效，保护环境的综合功能。
这种技术的优点是：不开挖地面；不拆迁，不破坏地面建筑物；不影响交通；不破坏环境；施工不受气候和环境的影响；不影响管道的段差变形；省时、高效、安全，综合造价低。
该技术在我国沿海经济发达地区广泛用于城市地下给排水管道、天燃气石油管道、通讯电缆等各种管道的非开挖铺设。
它能穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、海峡和地面任何建筑物。
采用该技术施工，能节约一大笔征地拆迁费用、减少对环境污染和道路的堵塞，具有显著的经济效益和社会效益。
2、技术原理顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法，它不需要开挖面层，并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。
顶管法施工工艺
顶管法施工工艺标题：顶管法施工工艺详解及应用一、引言顶管法是一种非开挖地下管线敷设技术，是在不开挖地表的情况下，通过工作井将预制的管道逐段推进，最终实现地下管道的铺设。
此方法具有对周边环境影响小、施工效率高、适用范围广等优点，在城市基础设施建设中得到广泛应用。
二、顶管法施工工艺流程1. 工程准备阶段：首先，根据设计要求和现场条件确定工作井位置，并进行施工作业面的清理与平整，搭建临时设施。
然后，进行工作井和接收井的挖掘与加固，确保井体结构稳定可靠。
2. 管道制作与安装阶段：根据设计图纸预制管道，包括防腐处理、接口密封等工序。
然后，将首节管道吊装至工作井内，安装导向系统和顶进设备。
3. 顶进施工阶段：利用顶进设备，如千斤顶，按照预定的轨迹和速度，将管道逐步向前顶进。
在顶进过程中，需实时监测管道姿态、顶进力、土压力等参数，及时调整顶进方案以保证施工安全与质量。
4. 连接与验收阶段：当管道顶进至接收井后，进行接口连接，确保管道的密封性和整体性。
完成管道连接后，进行功能性试验和工程质量验收。
三、顶管法施工关键技术要点- 导向控制技术：利用先进的测量仪器精确控制管道的前进方向和坡度。
- 土体改良与稳管技术：针对不同地质条件采取相应的注浆、改良土体措施，保持隧道稳定，防止地面沉降或隆起。
- 管道抗变形与密封技术：选用适合的管材，采用可靠的接口连接方式，确保管道在顶进过程中的刚度和密封性能。
四、结语顶管法施工工艺以其独特的优势在现代城市建设中发挥着重要作用。
随着科技的发展，顶管施工技术也在不断进步和完善，为解决复杂地理环境下的管道建设难题提供了新的思路和解决方案。
在未来，我们期待顶管法能在更多的工程项目中得到创新应用，进一步推动我国地下空间开发利用的可持续发展。
顶管法施工技术
顶管法施工技术5.1 顶管法施工的概念顶管法是指隧道或地下管道穿越铁路、道路、河流或建筑物等各种障碍物时采用的一种暗挖式施工方法。
顶管法属于非开挖施工,是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术,它不需要开挖面层就能穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。
顶管法施工工序是:在工作坑内借助顶进设备产生的顶力克服管道与周围土壤的摩擦力,将管道按设计坡度顶入土层中,并运走土方。
一节管道顶入土层中后,接续顶进第二节管道,这样依序顶入各节管道,做好接口,建成涵管。
其原理是借助主顶油缸、管道间及中继间等推力,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。
管道紧随其后,埋设在两坑之间,以实现非开挖敷设地下管道。
顶管法施工原理见图5.1。
图5.1 顶管法施工原理示意图5.2 顶管法施工技术发展史顶管法施工是继盾构法施工之后发展起来的地下管道施工方法,最早应用于1896年美国北太平洋铁路铺设工程,已有百年历史,20世纪60年代在世界各国推广应用,1970年,德国汉堡下水道混凝土顶管,直径 2.6m,一次最大顶进距离1200m,为国外首次最大顶距。
近20年,日本研究开发土压平衡、水压平衡顶管机等先进顶管机头和工法。
20世纪50年代中国从北京、上海开始试用。
1986年,上海穿越黄浦江输水钢质管道,应用计算机控制,激光导向等先进技术,单向顶进距离1120m,顶进轴线精度:(-150,+150)mm,上下(-50,+50)mm。
1981年,浙江镇海穿越甬江管道,直径2.6m,单向顶进581m,采用5只中继环,上下左右偏差(-10,+10)mm。
1997年,中国上海黄浦江上游引水工程长桥支线钢管顶管,直径 3.5m,一次最大顶进距离为1743m,创造了钢管顶管世界纪录。
2001年,中国浙江嘉兴污水钢筋混凝土顶管,直径2m,一次最大顶进距离为2050m,创造了混凝土顶管世界纪录。
5.3 顶管机分类(1)按顶管口径大小分为大口径、中口径、小口径和微型顶管四种。
顶管施工技术
1、测量1）在顶第一节管（工具管）时，以及在校正偏差过程中，测量间隔不应超过30cm，保证管道入土的位置对的；管道进入土层后的正常顶进，测量间隔不宜超过100cm。
2）中心测量：顶进长度在60m范围内，可采用垂球拉线的方法进行测量，规定两垂球的间距尽也许地拉大，用水平尺测量头一节管前端的中心偏差。
一次顶进超过60m应采用经纬仪或激光导向仪测量（即用激光束定位）。
3）高程测量：用水准仪及特制高程尺，根据工作坑内设立的水准点标高（设两个），测头一节管前端与后端管内底高程，以掌握头一节管子的走向趋势。
测量后应与工作坑内另一水准点闭合。
2、顶管设备本工程选用手掘式顶管施工方法，每个顶进设备选用4台推力为1200KN的主顶油缸，主顶油泵选用ZB250型。
导轨用两根槽钢相背焊接在轨枕上制成的。
它的导轨面标高与管子内管底的标高是相同的。
顶铁采用环形顶铁。
起重设备采用8吨的行车系统。
润滑泥浆用BW-200压浆泵通过总管、支管、球阀、管节上的予留注浆孔压到管子与外管土体之间，包住混凝土管。
四、工作坑内的布置在由钢板桩等构构筑成的工作坑内，后座墙应采用钢筋混凝土整体浇筑并且基下部最佳。
安装洞口止水圈。
洞口止水圈有多种多样，但其中心必须与所顶管子的中心轴线一致。
安放基坑导轨。
在安放基坑导轨时，其前端应尽量靠近洞口。
左右两边可以用槽钢支撑。
假如在底板上预埋好钢板情况下，导轨应和预埋钢板焊接在一起，特别是管径比较大时，更必须这样做。
导轨的水平状态可以与所设计的管子坡度相一致，也可以把导轨按水平状态安装。
在土质比较好地情况下常采用前一种方法安装，而在土质比较软的情况下，往往采用后一种方法安装的同时，还须把导轨比设计所规定的高程再提高30mm左右。
1、安放后靠背。
后靠背大多由钢结构件做成，其厚度在300mm 左右。
有人用普通的厚钢板做后靠背，它没有用钢结构件的好，特别在管径比较大的情况下应更不适合了。
2、安装主顶油缸。
通常，主顶油缸都安装在主顶油缸架上。
城市地下综合管廊建设项目顶管法施工方案及技术措施
城市地下综合管廊建设项目顶管法施工方案及技术措施本工程综合管廊在哈达湾街处需穿越小沙河，穿越河流处采用管廊下穿方式，拟采用顶进法（顶管法）进行施工。
LLLl施工程序测量定位→设施安装（止水圈、后背铁、道轨）一测量复核一机头入洞（开洞、入土）一正常顶进（输泥、下管、顶进）一机头出洞（开洞、顶出）一机头出坑一泥浆置换一完成1.1.L2施工方法⑴顶进、接受工作坑施工1）顶进工作坑施工A.顶管工作坑的深度主要由设计管底高程决定，管外底高程加上机坑轨道及底板厚度，就是需开挖的坑底标高。
B.机械顶管顶进坑采用上口混凝土地圈梁、墙壁锚喷支护。
C .机械顶管顶进坑上层土方的开挖采用机械与人工配合，下层土方在锚喷施作的同时人工挖土，用吊车和土斗出土、运输外弃。
D.地圈梁其顶面标高为从自然地面下反LOm,地圈梁内侧采用钢模，混凝土标号为C25。
E.墙壁锚喷在圈梁底部安放焊接第一层钢格栅，用钢筋与地圈梁下部的骨架连接。
作业时须分部位间隔挖土、安装钢格栅、钢筋网片，并锚喷混凝土，依次向下逐层施工。
F.顶进坑底板标高与设计管内底高、管壁厚、导轨高有关, 需在施工现场确定。
在挖深达到工作坑底标高后施作底板，现浇30Cm厚的C25混凝土。
同时安装用于固定导轨的预埋铁，使其并与底板钢筋焊接。
2）接受工作坑施工接收坑的净空尺寸与顶进坑相同，土方开挖、地圈梁、墙壁锚喷均与顶进坑相同。
⑵基坑开挖防护措施A.基坑开挖周围设置钢管栏杆防护，栏杆高度1.3m,栏杆立杆间距小于1.8m,围杆设两道横杆，横杆间距0.5m, 栏杆外侧开挖地表排水沟。
B.基坑四周2m禁止堆放材料和停放设备，开挖出来的土不允许堆在作业坑四周以免加大支壁的侧压。
C.基沟槽内设置合适的上下通道或爬梯，供作业人员上下使用。
⑶顶管施工方法1）测量放样A.地面测量：采用2〃级全站仪直接布置地面控制桩。
B.工作坑内测量：由于工作坑比较浅，所以用全站仪直接把顶进轴线投影到工作坑内，并且在工作坑内壁及工作坑口分别设置测量仪器的复测校核点与线，以便在管道顶进轴线测量过程中对仪器自身位置的位移进行监察；仪器位置的复核每隔4h 一次。
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编号：SM-ZD-86571 顶管法施工技术
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顶管法施工技术
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顶管施工即在地表不挖下槽沟，以液压为动力将钢管（含多节钢管）或混凝土管从A点顶至B点的施工工艺，我公司经多次工程实践，形成该施工技术。
工艺特点及适用范围
1、路下顶管，路上畅通；
2、建筑物下顶管，不影响建筑物使用功能；
3、缩短管道铺设周期，降低工程造价显著；
4、设备单一，操作简便；
5、本工艺所用管道的管节必须是国家定点厂家生产的合格产品；
6、适用于铁路、公路及不易或不宜开挖沟槽的地下管道施工。
工艺原理及工艺流程
明铺管道改为以机械为动力在地表下使管道从A点转
移至B点。
施工准备——测量高程及轴线——挖顶管工作坑——铺顶管导轨——设置顶进后背——安装顶进设备及吊放管节——挖土顶进——测量及纠偏——再次挖土（管中土）顶进——测量循环作业直致完成。
主要机械设备：吊装设备、高压油泵、大吨位千斤顶、后背桩及后背梁、导轨及出土工具、经纬仪、水平仪。
机具功能及数量根据被顶进管节的直径长度及重量而定。
施工要点
1、顶管工作坑开挖要依照施工方案及具体环境进行，坑的长宽要视土质，被顶管节的直径、长度，机具设备，下管及出土方法而定。
工作坑除安装顶管的机具设备后背、导轨、顶进管节以外，还要有利于向坑外出土和作业人员的操作。
一般要求，工作坑上口前缘距路缘≥2m，安放管节后每侧要有1m的工作面，管节后侧与千斤顶之间要有利于出土的空间，在有水的环境中要设置水坑及排水设施，工作坑壁的放坡系数根据土质情况应符合要求，坑底要夯实。
2、导轨由四根钢轨和若干枕木组成，枕木置在工作坑底
下1/2枕木高的基土上，枕木间距800—1000mm，钢轨的长度等于工作坑底面的长度减去钢轨桩所占的位置，钢轨的间距要视被顶管节的外径而定，一般要保证管节安放后下皮高出枕木上皮20mm，千斤顶安装后要与管节的横截面有最大的接触面，钢轨安装要平直，前端抬头要有0.5-1.0%的坡度。
3、顶进后背：后背的坚固与否直接影响顶管的效果，所以，后背所具有的能力必须能满足最大顶力的需要，后背由后背桩及后背梁，后背桩后面的夯实土所组成，后背桩一般以钢轨代替，埋入坑底以下1.5m左右，桩后填土分层夯实，后背桩平面垂直于顶进方向的轴线，钢制后背梁放在桩前的导轨上。
顶进后背的其它组成型式有砌筑毛石的，有预制钢筋混凝土块组合的。
4、安装顶进设备和管节：顶进设备由一台高压油泵和两台200—500t千斤顶组成，千斤顶安在后背梁与管节之间，管节后端和千斤顶之间有专用钢护圈及麻辨或橡胶垫对混凝土管端保护，管外壁涂石蜡做润滑剂，减少顶进摩阻力，千斤顶通过传力柱将管节顶入路基。
5、挖土、顶进、测量及纠偏：设备安装后经试运转无异
常即可掏土顶进，掏土视土质及管顶上部覆土厚度而掌握进尺深度，土质较密而且覆土较厚，有利于形成卸力拱，可以适当多挖，土质松散或覆土厚度较小，则要少挖，勤挖勤顶，挖土直径不可超过管节的外径。
挖土及运土的工具根据管径的大小而定，内径在880—1500mm的制做专用小车，内径在1500mm以上的可用双轮小车直接出土，土的垂直运输可用吊车或电动葫芦。
顶进过程要时刻测量，每一顶程过后，要对管的高程及左右偏差测量一次，发现问题及时纠偏，纠正左右偏及抬头扎头的措施，可以在管的前端设一斜撑支于管前的土壁上，结合一侧超挖土方，随顶随纠偏。
前两节的衔接处，用钢板焊制的钢胀圈加固，做为防止偏差的一项措施。
质量要求及安全措施
质量要求：管道顶进要求平直，管的中心偏离轴线不超过3cm为优良。
安全措施：
1、施工前先与铁路、公路及市政的有关部门进行协调，施工方案经有关管理部门同意后方可施工。
尤其是铁路路基
下进行施工时，要随时和铁路部门联系，掌握过往列车的情况，线路上有列车通过时严禁挖土和顶进；
2、挖土和顶进时洞内照明使用低压行灯变压器，洞内不准用明火；
3、顶进时停止挖土，传力柱上和两侧不准站人，所有传力柱必须摆放顺直；
4、吊装时坑内人员要做好防护措施，并有专人指挥。
5、顶管长此76m时应设给风设施，防止缺氧。
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