顶管施工机械设备及工艺图片
大断面矩形顶管施工技术
大断面矩形顶管施工技术一、矩形顶管简介矩形顶管法是借助顶推设备（液压千斤顶）将管节从工作坑（始发井）内穿过土层一直推到接收坑（到达井）内，依靠顶管机刀盘不断地切削土屑，由螺旋机将切削的土屑排出，并通过洞内水平运输至始发井口吊出。
边顶进，边切削，边排土，将管道逐段向前铺设的一种非开挖施工技术。
1.2 矩形顶管适用范围矩形顶管工艺适用范围如图1.2-1所示。
地铁出入口过街通道地下综合管廊穿越铁路、河流等图1.2-1 矩形顶管适用范围示意图1.3 矩形顶管施工优缺点1.3.1 矩形顶管工优点（1）施工占地面积小、噪音低、无扬尘；（2）不开挖路面、不封闭交通、不改迁管线；（3）在同等截面下，矩形隧道比圆形隧道能更有效的利用地下空间；（4）施工对周围土体扰动小，能有效控制地面和管线沉降；1.3.2 矩形顶管工缺点根据顶管机设计，顶管螺旋机出土最大粒径为250mm，，施工中有可能会遇到顶管机无法排出的较大孤石。
在遇到顶管机无法排出的孤石时需于地面确定孤石位置进行临时交通疏解，开挖取出孤石。
二、大断面矩形顶管机介绍顶管机根据矩形顶管设计尺寸及地层情况进行设计制造，主要由切削搅拌系统、驱动系统、纠偏及液压系统、出渣系统、顶推系统、测量显示系统、电气操作系统等组成。
2.1 切削搅拌系统矩形顶管配置了6个辐条式刀盘，刀盘开口率70%以上，采用3前3后平行轴式布置,相邻刀盘的切削区域相互交叉，开挖覆盖率能达到93%~95%。
考虑要通过加固区，在前盾切口环全圆布置切刀，对盲区进行主要切削。
刀盘切削下来的土体充满整个土仓，并经过刀盘附带的搅拌棒充分搅拌均匀后，由底部螺机出土孔进行出土。
2.2 驱动系统(1)驱动形式：变频驱动；(2)速度：0～1.16 rpm，无级变速；(3)最大理论扭矩：1444kN·m（单个刀盘）(4)驱动功率：30kw×6×6（6组）2.3 出渣系统螺旋输送机结构包括壳体、轴式叶片、驱动装置、尾部闸门几部分。
顶管工艺基本介绍ppt课件
坑的前后壁在管道顶进 时受力巨大，均应加1固2 。
工作井
工作井结构形式可为方形，也可是圆形。圆形工作井 受力性能好，特别适用于超深的情况，而矩形井则适 用于多根平行顶进的工作井。可根据使用功能选择。 工作井支护可采用钢板桩、沉井、地下连续墙、灌注 桩或S M W 工法。 一次顶进长度：100m（不加中继间）
挖面的稳定，防止地面的沉降或隆起。
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泥水平衡机械顶管
泥水平衡式顶管机是在加入添加剂、膨润土、粘土以及发泡剂 等使切削土塑性液化的同时，将切削刀盘切削下来的土砂用搅 拌机搅拌成泥水状，使其充满开挖面与管道隔墙之间的全部开 挖面，使开挖面稳定。
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气压平衡机械顶管
气压平衡顶管机的基本工作原理是通过作用于临时掘进工作面的气体压力来 阻止地下水。在整个掘进工作面的高度范围内，作用的气体压力是相等的， 但地下水的压力是有梯度的，因此在工具管道的顶部就形成了超过平衡气体 压力的压力超压区，在这个压力区下，土层空隙的水被挤出，地层由饱和区 过渡到不饱和状态，从而起到平衡挖掘面的作用。
② 按一次顶进的长度（指顶进工作坑和接收工作坑之间的距离）分：普通距离 顶管和长距离顶管。顶进距离长短的划分目前尚无明确规定，过去多指100m 左右的顶管。目前，千米以上的顶管已屡见不鲜，可把500m以上的顶管称为 长距离顶管。
③ 按平衡原理理论分：顶管机可分为泥水平衡式顶管机、土压平衡式顶管机、 气压平衡顶管机等
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土压平衡机械顶管
土压平衡顶管机的基本工作原理是先由工作井中的主顶进油缸推动顶管机前
进，同时刀盘旋转切削土体，切削下的土体进入密封土仓与螺旋输送机并被
挤压，形成一定的土压；再通过螺旋输送机的旋转，输送出切削的土体。控
制螺旋输送机的出土量或顶管机前进速度，来控制密封土仓内的土压力值，
顶管施工技术措施方案(带示意图)
筑龙网
大排土量；如果地面出现沉降，就应减少排土量。只有在上述一切数据都 正常的情况下，才可以进行正常的顶进。
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后靠背示意图(分成左右两块)
3、基轨导轨 基轨导轨与工作井的钢筋砼底板通过预埋铁件焊接固定，基轨导轨的 作用主要有两个：一是使推进管在工作坑中有一个稳定的导向，并使推进 管沿该导向进入土层中；二是让环形顶铁、马蹄形顶铁工作时有一个可靠 的托架。我们设计采用复合型基轨导轨，基构造示意如下图所示。在每一 根导轨上都有两个工作面：水平的一个面供顶铁在其上滑动，而倾斜的一 个面则是与管子接触。为了测量及导轨安放的方便，导轨的水平面与钢筋 砼管内的管底标高一致。每一副导轨还设有六只可以调节高低的撑脚，以
型号规格
DK1200
QZB-50/60 BTS-11/5
5t 120KW
T2
8t 汽车吊 5t
数量
1
1 1 1 2 1 1 1 2
单位
台
台 台 台 台 台 台 台 辆
备
注
镇江专用煤矿设备厂
（包括主顶油缸、中继间等全套）
镇江专用煤矿设备厂
镇江专用煤矿设备厂
长江起重机械设备厂
1 台备用
瑞土
长江起重机械设备厂
到中继间总推力 70%~80%时，安放一只中继间。而当主顶油缸达到中继间总
推力的 90%时，就必须启用中继间。
6、通风
由于顶进距离较长，管内通风必须高度重视。为了确保管内操作人员
供氧充足，防止土层中的有害气体及机械作业过程中产生的粉尘等危害作
业人员健康，本设计采用鼓风与抽风相配合的联合通风方式，鼓风风筒的
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需要。地面到顶管掘进机中心的深度约为 3 米。根据以上情况，初步确定 采用土压平衡顶管（由于许多资料不详，未能进行详细准确计算）。
顶管、拉管施工工艺及施工方法
顶管、拉管施工工艺及施工方法1、工具管选型(1) 根据福州市勘测设计院提供的地质资料，本工程LG—06标段顶管、拉管推进主要穿越（3）淤泥及（4）粉质粘土层，外壁与土体间将产生单位摩阻力，沉井工作坑基础持力层可置于（4）粉质粘土中，局部可置于（3）淤泥，但应采用抛石挤淤法进行适当处理。
由于存在（3）淤泥软弱层，施工时应注意护壁和排水。
因此我公司选用泥水式顶管、拉管掘进机头。
该工具管适用此种土质，该机形对地下特殊地质构造如水包、暗滨等具有很强的适应能力。
(见下图：顶管、拉管施工工艺图)。
(2) 泥水式顶管、拉管的特点：a、适用的地质范围较广，如遇地下水压力高以及地质变化范围大的土质条件。
b、可以保持挖掘面的稳定，对周围土层的影响比较小。
c、与其它类型顶管、拉管相比，泥水顶管、拉管的推力比较小，最适宜长距离顶管、拉管。
d、工作井内作业环境较好，如挖掘面稳定，不太会造成地面沉降而影响交通及各种公用管线的安全。
2、砼管材与接口形式本工程按设汁选用管材为T形接口形式，管材可承受最大顶力应大于3000KN。
管材进场必须为合格产品，施工技术专人过检，尺寸、外观不合格要求退场。
3、顶进设备(1) 主顶千斤顶采用15台200KN油缸，行程1.5米，油缸安装要垂直于后背平行于导轨，使顶进受力点和后背受力保持良好状态。
弧型分力环，整体后背均按3000KN顶力配备。
通风设备，电力照明设备配齐，管内照明用36伏低压安全电压。
(2) 中继间安装，根据主顶系统，工作井和管材的最大承受推力，工作井设计最大顶力2000KN,一次顶进不能完成，而设置数量、位置按顶力计算安排，中继间油缸安装。
中继间设计安装200KN油缸。
Φ800中继间安装油缸12台，每套最大推力2400KN；Φ1200中继间安装油缸18台，每套最大推力3600KN；Φ1400中继间安装油缸21台，每套最大推力4200KN。
中继间制做要严格按设汁要求，内径误差±1.5mm，与中继间连接管材采用特殊管材，入场时要加强检验，符合设计要求方可使用。
顶管施工机械设备及工艺图片
第一部分型钢顶坑制作设备及工艺
1.液压振动压桩设备
2.顶坑制作—压桩
3.顶坑内支撑安装
4.顶坑压桩完毕挖土后内支撑安装大样
5.顶坑降水
6.制作完毕后的顶坑
第二部分机械顶管设备及工艺
一、土压平衡顶进设备及工艺
1.土压平衡顶进设备机头
2.土压平衡顶进设备机头
3、土压平衡顶进设备机头入土顶进
4、土压平衡顶进设备第一节管道安装
5、土压平衡机械管道顶进
二、水压平衡顶进设备及工艺
1、水压平衡机械管道顶进机头
2、水压平衡顶进设备机头入土顶进
3、水压平衡管道顶进
4、水压平衡管道顶进
5、水压平衡管道安装
6、机械管道吊装
第三部分沉井施工工艺
1、沉井钢筋
2、沉井钢筋
3、沉井模板
4、沉井模板
5、沉井混凝土
6、沉井混凝土
第四部分竣工机械顶管管道。
泥水平衡顶管施工工艺介绍共 41张ppt课件
五、泥水平衡顶管机施工介绍
、顶管机技术参数 具体详见各施工项目图纸，参照设计要求的管道 管径及施工工艺，来选取顶管机械的配套设施。
五、泥水平衡顶管机施工介绍
压力表 测量标靶
顶管掘进机测量标靶
工作井内的激光经纬仪
五、泥水平衡顶管机施工工艺
顶管纠偏
•导向系统以安装在工作井的激光经纬仪发出的激光为基准点。然后，通 过地面监控系统检测顶管机姿态，通过远程遥控系统进行测量纠偏。
地面远程操作系统
五、泥水平衡顶管机施工工艺
顶管纠偏 纠偏应贯穿在顶进施工的全过程，尽量做到纠偏在偏位发生的萌
五、泥水平衡顶管机施工工艺
⑦ 顶管施工注意事项： 3.顶进中发现光靶偏移，要及时进行纠偏， 纠偏原则：少纠勤纠，先上下再左右。 4.施工调查，在施工前要进行详细的施工调 查，包括：地质情况、
地下水情况、障碍物情况、 顶力情况等情况，要综合 考虑选用合适的顶管设备 和减阻措施。
六、顶管机进洞时照片
•
4、心中没有过分的贪求，自然苦就少。口里不说多余的话，自然祸就少。腹内的食物能减少，自然病就少。思绪中没有过分欲，自然忧就少。大悲是无泪的，同样大悟无言。缘来尽量要惜，缘尽就放。人生本来就空，对人家笑笑，对自己笑笑，笑着看天下，看日出日落，花谢花开，岂不自在，哪里来的尘埃!
⑤ 工作坑的钢管防护栏 1.立杆、横杆采用Ф48.3×3.6mm的钢管，防护栏应搭设二 道护身栏，第一道栏杆离地1200mm，第二道栏杆离地600mm， 立杆高度1300mm，立杆间距不得大于2000mm。 2.密目式安全网挂置在 钢管防护栏杆的内侧。 3.立柱的固定应符合 相关标准要求。
顶管施工工艺
顶管施工借助于主顶油缸及管道间、中继间等的推力，把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。
与此同时，也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间，以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。
2、主要工程技术顶管方案一般是先顶钢筋砼套管，然后在套管内穿过工程管——钢管。
在顶管过程中，要充分考虑可能遇到的障碍，如孤石等。
以往的经验曾经有遇到障碍无法穿过而整个管道废掉的先例，特别是小直径管管前无法挖土时更容易出现这种情况。
所以在顶管施工前，一定要弄清顶管处的地质情况。
对遇到障碍时要有充分可靠的处理方案。
下面以人工顶管施工为例对顶管施工进行介绍。
此方法适用于软土地层中、地下水位以上黄土地层中、地下水位以上强风岩地层中；特点是施工成本低，在顶进过程中如遇前方障碍物可立即采用人工方式排除；其缺点是顶进管径应大于Φ800mm，否则不便于人员进出，顶进距离不宜过长。
人工顶管施工顶管系统主要包括：千斤顶、顶铁、后靠背、导轨、顶管管节。
施工示意图如下：顶管施工示意图1、顶管工作井施工，井内设集水坑，便于抽排积水；2、后靠背设置，工作井基础设定后，根据管道走向设置后靠背。
3、导轨安装，导轨安装牢固与准确对管子的顶进质量有较大的影响，因此导轨安装依据管径大小、管道坡度、顶进方向确定，顶进方向必须平直，标高、轴线准确。
导轨可用轻型钢轨制作。
4、顶进设备采用千斤顶，头部设刃口工具管，起切土作用并保护管道及导向作用。
为防止土体坍塌，在工具管内设格栅。
5、其它设备工作坑上方设活动式工作平台，一般采用30号槽钢作梁，上铺方木。
下管采用临时吊车吊运下管，出土采用摇头扒杆。
6、注意：顶管工作坑四周必须采用围护措施，采用彩钢瓦围护，雨帆布防护，并设醒目警示标牌。
顶进时，过往车辆应减速慢行，且禁止大吨位、重载车辆通行。
2.2、挖土与顶进工作坑内设备安装完毕，经检查各部处于良好正常状态，即可进开挖和顶进。
首先将管子下到导轨上，就位以后，装好顶铁，校测管中心和管底标高以便符合设计要求，即可进行管前端挖土。
顶管拉管施工工艺及施工方法
顶管、拉管施工工艺及施工方法1、工具管选型（1）根据福州市勘测设计院提供的地质资料，本工程LG-06标段顶管、拉管推进主要穿越（3）淤泥及（4）粉质粘土层，外壁与土体间将产生单位摩阻力，沉井工作坑基础持力层可置于（4）粉质粘土中，局部可置于（3）淤泥，但应采用抛石挤淤法进行适当处理。
由于存在（3）淤泥软弱层，施工时应注意护壁和排水。
因此我公司选用泥水式顶管、拉管掘进机头。
该工具管适用此种土质，该机形对地下特殊地质构造如水包、暗滨等具有很强的适应能力。
（见下图：顶管、拉管施工工艺图）。
-2-nHI卜说明:1.TML掘进机；2.注浆系统；3.洞口止水装置；4.5.U 型顶铁；6.主顶油泵;7.主顶油缸；8. 基坑导轨（2）泥水式顶管、拉管的特点：a、适用的地质范围较广，如遇地下水压力高以及地质变化范围大的土质条件b 、可以保持挖掘面的稳定，对周围土层的影响比较小。
c 、与其它类型顶管、拉管相比，泥水顶管、拉管的推力比较小，最适宜长距离顶管、拉管。
d 、工作井内作业环境较好，如挖掘面稳定，不太会造成地面沉降而影响交通及各种公用管线的安全。
2、砼管材与接口形式本工程按设汁选用管材为T 形接口形式，管材可承受最大顶力应大于3000KN管材进场必须为合格产品，施工技术专人过检，尺寸、外观不合格要求退场。
3、顶进设备(1) 主顶千斤顶采用15台200KN油缸，行程1.5米，油缸安装要垂直于后背平行于导轨，使顶进受力点和后背受力保持良好状态。
弧型分力环，整体后背均按3000KN顶力配备。
通风设备，电力照明设备配齐，管内照明用36 伏低压安全电压。
(2) 中继间安装，根据主顶系统，工作井和管材的最大承受推力，工作井设计最大顶力2000KN,—次顶进不能完成，而设置数量、位置按顶力计算安排，中继间油缸安装。
中继间设计安装200KN油缸。
① 800中继间安装油缸12台，每套最大推力2400KN①1200中继间安装油缸18台，每套最大推力3600KN①1400中继间安装油缸21台, 每套最大推力4200KN 中继间制做要严格按设汁要求，内径误差士1.5mm与中继间连接管材采用特殊管材，入场时要加强检验，符合设计要求方可使用。
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顶管施工机械设备及工
艺图片
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第一部分型钢顶坑制作设备及工艺
1.液压振动压桩设备
2.顶坑制作—压桩
3.顶坑内支撑安装
4.顶坑压桩完毕挖土后内支撑安装大样
5.顶坑降水
6.制作完毕后的顶坑
第二部分机械顶管设备及工艺
一、土压平衡顶进设备及工艺
1.土压平衡顶进设备机头
2.土压平衡顶进设备机头
3、土压平衡顶进设备机头入土顶进
4、土压平衡顶进设备第一节管道安装
5、土压平衡机械管道顶进
二、水压平衡顶进设备及工艺
1、水压平衡机械管道顶进机头
2、水压平衡顶进设备机头入土顶进
3、水压平衡管道顶进
4、水压平衡管道顶进
5、水压平衡管道安装
6、机械管道吊装
第三部分沉井施工工艺
1、沉井钢筋
2、沉井钢筋
3、沉井模板
4、沉井模板
5、沉井混凝土
6、沉井混凝土
第四部分竣工机械顶管管道。