顶管施工方案课件
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顶管法施工PPT演示课件
主要有导轨、千斤顶、油泵、顶铁等。
6
1.工作坑布置 （工作坑或基坑），按其作用分为顶进井（始发井）
和接收井两种。顶进井是安放所有顶进设备的场所，也是顶 管掘进机的始发场所，是承受主顶油缸推力的反作用力的构 筑物，供工具管出洞、下管节、挖掘土砂的运出、材料设备 的吊装、操纵人员的上下等使用。在顶进井内，布置主顶千 斤顶、顶铁、基坑导轨、洞口止水圈以及照明装置和井内排 水设备等。在顶进井的地面上，布置行车或其他类型的起吊 运输设备。接收井是接收顶管机或工具管的场所，与工作井 相比，接收井布置比较简单。
中继环示意图
10
4.管节接缝的防水 钢筋混凝土管节的接口有平口、企口和承口三
类型。管节类型不同，止水方式也不同。 （1）平口管接口及止水平口管用“T”形钢套环接口，把两 只管子连接在一起，在混凝土管和钢套环中间安装有2根齿 形橡胶圈止水。
11
5.企口接口及防水
企口管用企口式接口，用1根“q”形橡胶圈止 水。止水圈右边腔内有硅油，在两管节对接连接过程中，充 有硅油的一腔会翻转到橡胶体的上方及左边，增强了止水效 果。
16
（4）盾构机内有拼装管片的拼装机，而顶管机内没有。 （5）盾构法主要用于大断面城市地下隧道、水工隧道、公
路隧道的施工；顶管法主要适用于断面稍小一些的城市地 下管线的铺设。
17
1
土。当第一节管全部顶入土层后，接着将第二节管接在后面继 续顶进。只要千斤顶的顶力足以克服顶管时产顶管施工示意图
2
3
一.顶管施工方法分类 二.顶管施工设备 三.顶管工作坑及其附属设施 四.顶管法和盾构法主要异同点
4
顶管施工的多种分类方法分别从不同侧面强调了该方法在 某一方面的特征。 （一）按顶管管径大小划分 （二）按施工顶管的埋深划分 （三）按施工顶管的管节材料划分 （四）按顶进管道轨迹的曲直划分 （五）按一次顶进长度划分 （六）按顶管的目的及组合形式划分 （七）按顶管机的作业形式划分
6
1.工作坑布置 （工作坑或基坑），按其作用分为顶进井（始发井）
和接收井两种。顶进井是安放所有顶进设备的场所，也是顶 管掘进机的始发场所，是承受主顶油缸推力的反作用力的构 筑物，供工具管出洞、下管节、挖掘土砂的运出、材料设备 的吊装、操纵人员的上下等使用。在顶进井内，布置主顶千 斤顶、顶铁、基坑导轨、洞口止水圈以及照明装置和井内排 水设备等。在顶进井的地面上，布置行车或其他类型的起吊 运输设备。接收井是接收顶管机或工具管的场所，与工作井 相比，接收井布置比较简单。
中继环示意图
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4.管节接缝的防水 钢筋混凝土管节的接口有平口、企口和承口三
类型。管节类型不同，止水方式也不同。 （1）平口管接口及止水平口管用“T”形钢套环接口，把两 只管子连接在一起，在混凝土管和钢套环中间安装有2根齿 形橡胶圈止水。
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5.企口接口及防水
企口管用企口式接口，用1根“q”形橡胶圈止 水。止水圈右边腔内有硅油，在两管节对接连接过程中，充 有硅油的一腔会翻转到橡胶体的上方及左边，增强了止水效 果。
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（4）盾构机内有拼装管片的拼装机，而顶管机内没有。 （5）盾构法主要用于大断面城市地下隧道、水工隧道、公
路隧道的施工；顶管法主要适用于断面稍小一些的城市地 下管线的铺设。
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土。当第一节管全部顶入土层后，接着将第二节管接在后面继 续顶进。只要千斤顶的顶力足以克服顶管时产顶管施工示意图
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一.顶管施工方法分类 二.顶管施工设备 三.顶管工作坑及其附属设施 四.顶管法和盾构法主要异同点
4
顶管施工的多种分类方法分别从不同侧面强调了该方法在 某一方面的特征。 （一）按顶管管径大小划分 （二）按施工顶管的埋深划分 （三）按施工顶管的管节材料划分 （四）按顶进管道轨迹的曲直划分 （五）按一次顶进长度划分 （六）按顶管的目的及组合形式划分 （七）按顶管机的作业形式划分
顶管施工详解课件
顶管施工
1
目标井
工作坑 不需要开挖面层，能穿越地面构筑 物和地下管线及公路、铁路、河流
2
开 槽 施 工
顶 管 施 工
3
顶管施工
• 为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径管 节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
• 顶管操作在工作坑内进行。工作坑位于检查井 位置。管节下到坑内，用液压千斤顶顶入土壤。 管节前有“机头”导进，千斤顶后有后座支撑。 接口在顶进操作中完成，水密性较好，竣工后 不作水压试验。
39
在地下水位接近地面的城镇，其排水管道在敷 设施工时，常需降低地下水位。
适用条件
地下水位高，水量大，土质为 粉性和沙性土，易出现流沙时
井点
概念 组成
一组口径50mm左右、深8m 左右的管井
井点管、集水总管、抽水设 备（真空泵和水射泵系统）
轻型井点 分类
喷射井点 40
井点现场图
41
一、真空泵抽水系统
4
顶为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径圆形 管节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
一、机头
概念
机头也可以叫导头或工作管，主要作用是挖 掘管节前的土壤，顶管时把管节导入设计位 置，起到定向纠偏和埋设管节的作用
功能 校正挖土方向，挖土，防止管节前土壤坍塌
7
构造
与松土运送方法也有关。松土运送有机械法 （带式输送机、螺旋输送机）和水力法（水 力泥浆管）两种。
43
三、井点布置形式及要求
井点降水常用于开槽埋管。井点的布置沿管槽排列 成行，用总管连接，总管又连通井点的抽水设备。
轻型井点 布置分类
单排线状 双排线状
环状
44
1、井点布置形式
单排线状井点
1
目标井
工作坑 不需要开挖面层，能穿越地面构筑 物和地下管线及公路、铁路、河流
2
开 槽 施 工
顶 管 施 工
3
顶管施工
• 为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径管 节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
• 顶管操作在工作坑内进行。工作坑位于检查井 位置。管节下到坑内，用液压千斤顶顶入土壤。 管节前有“机头”导进，千斤顶后有后座支撑。 接口在顶进操作中完成，水密性较好，竣工后 不作水压试验。
39
在地下水位接近地面的城镇，其排水管道在敷 设施工时，常需降低地下水位。
适用条件
地下水位高，水量大，土质为 粉性和沙性土，易出现流沙时
井点
概念 组成
一组口径50mm左右、深8m 左右的管井
井点管、集水总管、抽水设 备（真空泵和水射泵系统）
轻型井点 分类
喷射井点 40
井点现场图
41
一、真空泵抽水系统
4
顶为减少对交通的干扰和避免大开挖，大口径圆形 管节在埋深大于3m时，可采用顶管法埋设。
一、机头
概念
机头也可以叫导头或工作管，主要作用是挖 掘管节前的土壤，顶管时把管节导入设计位 置，起到定向纠偏和埋设管节的作用
功能 校正挖土方向，挖土，防止管节前土壤坍塌
7
构造
与松土运送方法也有关。松土运送有机械法 （带式输送机、螺旋输送机）和水力法（水 力泥浆管）两种。
43
三、井点布置形式及要求
井点降水常用于开槽埋管。井点的布置沿管槽排列 成行，用总管连接，总管又连通井点的抽水设备。
轻型井点 布置分类
单排线状 双排线状
环状
44
1、井点布置形式
单排线状井点
顶管及定向钻课件
顶管施工适用于各种土质条件，特别 适合在城市市政工程、公路、铁路等 不能开挖的条件下进行管道埋设。
顶管施工分类
根据顶管施工的工艺和设备，可以将 顶管施工分为手掘式顶管、机械挖掘 顶管、气压顶管、泥水平衡顶管等多 种类型。
顶管施工设备
顶管机
顶管机是顶管施工的主要设备， 根据土质条件和管道直径等因素 选择不同类型的顶管机，如单刀 盘顶管机、多刀盘顶管机等。
顶管及定向钻课件
CONTENTS 目录
• 顶管及定向钻技术概述 • 顶管施工方法与设备 • 定向钻施工方法与设备 • 顶管及定向钻技术案例分析 • 顶管及定向钻技术问题与解决方案
CHAPTER 01
顶管及定向钻技术概述
定义与特点
顶管技术
顶管技术是一种非开挖管道敷设技术，利用顶管机将管道顶入土层中，实现管 道的铺设和更换。顶管技术的特点包括施工速度快、对周围环境影响小、节约 成本等。
施工现场的环境条件可能会对顶管及定向 钻施工造成影响，如天气、噪音等。
解决方案
加强技术培训
定期组织顶管及定向钻技术培 训，提高操作人员的技能水平
。
定期维护保养设备
对顶管及定向钻设备进行定期 维护保养，确保设备的正常运 行。
优化施工方案
根据地质勘察结果，制定针对 性的施工方案，确保施工顺利 进行。
采取环境控制措施
管道连接与铺设
将管道连接并铺设至已完成的钻孔中。
回填与夯实
对已铺设的管道进行回填和夯实，确保管道稳定 性。
验收与试压
对铺设完成的管道进行验收和试压，确保管道质量和安 全。
CHAPTER 04
顶管及定向钻技术案例分析
案例一：某城市污水管道顶管工程
总结词
城市地下管道顶管施工课件
01
02
03
04
工作井设计
根据顶管长度、直径和地质条 件等因素，设计工作井的结构
和尺寸。
土方开挖
采用挖掘机等设备进行土方开 挖，形成工作井的基坑。
支护与排水
根据地质条件，采取适当的支 护措施，并设置排水系统。
垫层与底板浇筑
在工作井基坑内浇筑混凝土垫 层和底板。
顶管机安装与调试
顶管机选择
根据工程要求和地质条件 ，选择合适的顶管机型。
通过调整千斤顶的推力、后座墙 的反作用力和前方导向等手段， 确保顶进方向与设计轴线一致。
纠偏措施
在顶进过程中，应定期检测管道 位置，发现偏差及时采取纠偏措 施，如调整千斤顶的推力、改变
纠偏千斤顶的方向等。
顶进速度控制
为保证管道顶进精度，应合理控 制顶进速度，避免过快或过慢导
致偏差增大。
管道接口质量控制
顶进操作
启动顶管机，将管道按照设计 要求顶进至预定位置。
顶管机拆卸与转移
顶管机拆卸
在管道顶进完成后，按照顶管机 的拆卸要求将其拆卸。
顶管机保养与维护
对拆卸后的顶管机进行保养和维护 ，确保其性能良好。
顶管机转移
将拆卸后的顶管机转移至下一个施 工地点。
04
顶管施工的质量控制
管道顶进精度控制
顶进方向控制
顶管施工特点
顶管施工具有对周围环境影响小 、施工效率高、成本低等优点， 广泛应用于城市地下管道建设。
顶管施工的适用范围
01
02
03
适用土质
顶管施工适用于各种土质 ，特别是软土、粘土、砂 土等松散土质。
管道直径
顶管施工适用于各种直径 的管道，从DN200到 DN2000不等。
顶管施工详解-顶管施工规程147页PPT
顶管施工详解-顶管施工规程
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
谢谢你的阅读
《顶管施工流程》课件
快速定位隐患
采用先进的技术手段，快速定位并排除施工过程 中的隐患，确保施工质量。
新技术新材料
采用新技术和新材料，提升顶管施工的可持续性 和环境友好性。
工艺流程优化
优化顶管施工的工艺流程，提高施工效率和质量。
现场创新实践
鼓励施工人员进行现场创新实践，积极探索更好 的施工方法。
结语
- 顶管施工的未来发展 - 总结与回顾
施工过程
1
工期计划
制定详细的工期计划，并进行进度控制，
准备工作
2
确保施工按时完成。
在施工前进行必要的准备工作，如勘测、
材料要步骤，包括土方开
安全监测
4
挖、管道安装等。
实施安全监测措施，确保施工过程中的
安全。
5
验收与保养
完成施工后进行验收，并进行必要的保 养工作。
优化措施
《顶管施工流程》PPT课件
# 顶管施工流程 ## 概述 - 顶管施工定义及特点 - 顶管施工的目的和重要意义
基础知识
- 顶管施工安全要求及应急措施 - 顶管施工相关的技术术语及作用
1 安全要求
学习并遵守所有顶管施工的安全要求和应急措施，确保工作场所的安全。
2 技术术语
了解顶管施工中使用的各种技术术语及其作用，以便更好地理解并参与施工过程。
顶管施工要点课件
某高速公路排水管道顶管施工案例
案例概述
为解决某高速公路排水问题，需建设一条排水 管道。由于高速公路车流量大，不宜开挖施工
，因此采用顶管施工法。
01
02
安全防护
在高速公路下方施工时，需采取有效的安全 防护措施，确保车辆和人员安全。
顶进控制
根据管道埋深和长度，合理控制顶进 速度和压力，防止出现偏差和塌方。
顶进前的检查与准备
施工区域调查
了解施工区域的地下管线、障碍物等 情况，以便采取相应措施。
施工组织设计
根据工程要求和现场条件，制定详细 的施工组织设计，明确施工工艺、安 全措施等。
顶进过程中的监控与调整
监控
对顶进过程中的各项参数进行实时监测，如顶力、位移、沉降等，确保施工安 全和质量。
调整
根据监测数据及时调整施工参数，如顶进速度、出土量等，以保持顶进过程的 稳定。
建立有效的沟通机制，确保施工过程 中各岗位人员能够及时沟通协作。
对施工人员进行技术培训和安全教育 ，确保他们能够熟练掌握顶管施工工 艺和安全操作规程。
03
顶管施工过程
顶管机的安装与调试
顶管机安装
根据施工要求和现场条件，合理 选择顶管机的型号和规格，并进 行安装。
调试与试运行
对顶管机进行全面检查和调试， 确保
• 顶管施工概述 • 顶管施工前的准备 • 顶管施工过程 • 顶管施工中的常见问题及处理方法 • 安全注意事项 • 顶管施工案例分析
01
顶管施工概述
顶管施工的定义
01
顶管施工是一种非开挖的管道埋 设施工技术，利用顶进设备将管 道按照设计要求顶入土层中，实 现管道铺设的目的。
管道轴线偏差问题
总结词
顶管施工详解-顶管施工规程147页PPT
顶管施工详解-顶管施工பைடு நூலகம்程
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
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NF=π（D0-t）tR 其中 t---工具管厚度，
R---挤压阻力，取400KN/m2 根据计算最大顶力为4359kN ，管材轴向允许推力5300KN ，则主顶油缸选用1台 500t(5000KN) 级油缸，千斤顶总推力500t 。因此我们无需增加额外的顶进系统即可满足要求。
?导轨 导轨采用复合型导轨，每一根导轨上都有两个工作
?顶管的施工优点
无需隔断交通
噪音以及震动都很小
可以在很深的地下敷设管道
?顶管的施工优点
可以安全的穿越铁路 对施工周遭的影响很小
可以穿越障碍物
顶管施工采用油压驱动，施工时噪音远远小于开槽
式敷设管道，几乎没有地盘沉降的现象 ，对周遭的
影响降低到最小程度。而且在较深的埋深情况下施工成 本要小于开槽式敷设管道。
?地质情况
?根据现场勘察报告，沿线底层自上而下的顺序为 ①层粘土， ②层沙层。具体见下图：
厚度：2.8 —3.2m ，灰黄色，可塑、硬塑 厚度粘土以下都是沙层，松软，湿陷性大
①层粘土 ②层沙层
?地质情况
?本工程选用顶管的方案的理由
?本工程管道深度6.5米，开挖式施工成本高于顶管施工。 ?本工程地表3米以下为沙层，顶管施工后不会出现沉降 ?本工程顶管施工噪音小，占用场地小，对周围的环境交通影响小。
五、顶管施工
顶进采用手掘式机械顶管施工，工艺流程见下：
?顶力计算及千斤顶选择
根据《给排水管道施工及பைடு நூலகம்收规范》第6.3.4节规定： 顶进力FP=πD0Lfk+NF 式中 Fp---顶进阻力，KN； D0---管道的外径； L---管道设计顶进长度； fk---管道外壁与沙的单位面积平均摩阻力，取8.0KN/m2； NF---顶管机得迎面阻力，有公式计算而得，公式如下：
面：水平工作面是供顶铁在其上滑动，倾斜的工作面则 是与管子接触。为了测量及导轨安放的方便，导轨的水 平工作面仍然与钢筋混凝土管内的管底标高同处一个水 平面上。每一副复合导轨中还设有六只可以调节高低的 撑脚，以便安装。
复合式导轨
?后背墙土抗力验算
后背墙土抗力（反力）计算：
式中： R——总推力之反力，kN ；
安装工具胀圈 为了有利于导向，顶进的前数节管中，在接口处应安装内胀
圈，通过背楔或调整螺栓，使用胀圈与管壁紧成为一个刚体。胀圈
六、测量控制
1） 中线测量 中线测量使用经纬仪，用三点一线方法测量。
2） 高程测量 高程测量使用水准仪测量。
?校正（纠偏）
超挖纠偏方法：偏差为10～20㎜时，可采 用此方法，即在管子偏向的反侧适当超挖， 而在偏向侧不超挖甚至留坎，形成阻力， 使管子在顶进中向阻力小的超挖侧偏向，
?顶进及安装工具涨圈
顶进 采用1台500t/台的液压千斤顶作为主顶。顶进开始时，就缓慢
进行，待各接触部位密合后，再按正常速度顶进。 顶进若发现有油路压力突然增高，应停止顶进，检查原因经过处理 后方可继续顶进，回镐时，油路压力不得过大，速度不得过快。 挖出的土方要及时外运，及时顶进，使顶力限制在较小范围内。
土方在工作坑采用电动葫芦进行 垂直运输。
在一般地段，土质良好，挖土时 可超挖30～50㎝。
管子周围超挖的控制： 管上面允许超挖1.5㎝，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。
超挖示意图
a—最大超挖量1.5cm；b—允许超挖范围
?下管
a、检查管子 下管前应先对管子进行外观检查，主要检查管子有无破损及纵向裂 缝；端面要平直；管壁无坑陷或鼓泡，管壁应光洁。检查合格后的 管子方可用起重设备吊到工作坑的导轨上就位。 b、检查起重设备 起重设备以检查、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50㎝时，操作人员方可进坑工作。 c、管子就位 第一节管放到导轨上，测量管子中心及前端和后端的管底高程，确 认安装合格后方可顶进。第一节管作为工具管，顶进方向与高程的 准确，是保证整段顶管质量的关键。因此，必须认真对待此项工作。
西安市地铁三号线Ⅰ期工程港务区车辆 段与综合基地排水管道顶管工程施工方
案
2014年7月23日
沙层顶管成功案例
? 西安市大寨路污水处理厂顶管工程 ? 西安市草滩十路污水顶管工程 ? 汉中市火车站雨水管道顶管工程 ? 靖边县包茂高速燃气管道顶管工程 ? 榆林市榆川天然气顶管工程 ? 咸阳东收费站雨水顶管工程
二、施工安排
本工程可根据工期要求安排多个施工班组进场，每班组实行两班轮 换，24小时不间断施工，缩短施工工期。
三、施工工序
施工准备
工作井 开挖
挖土出土
测量校核
顶进循环
至接收井
后背墙制作 安装
预顶调试
顶进设备 安装
下管
四、工作井施工工序
工作井测量放线→工作井开挖→刃脚垫层施工→内模和 支架→钢筋绑扎→外模和支架→浇捣井筒混凝土→养护 及拆模→封砌预留孔→凿除垫层、挖土下沉→井底注浆 →浇筑水下砼→绑扎底板钢筋、浇捣底板混凝土→绑扎 后背钢筋、浇捣后背混凝土。
逐渐回到设计位置。 千斤顶纠偏法：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，即可进行纠
? ——系数，取=1.5;
R
?
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?B ?????
?
?H 2
?Kp 2
?
2c ?H
?
?
K p ? ? ?h ?H ?Kp ??
?
B ——后座墙的宽度，3m ；
? ——土的容重，18kN/m3 ；
H
——后座墙的高度，2m ； ——被动土压系数，查表取1.42 ；
cK p——土的内聚力，90.4 kPa ； ——地面到后座墙顶部土体的高度，10m 。
目录
1 工程概况
工作井施
4
工工序
2 施工安排 5 顶管施工
3 施工工序 6 测量控制
7 细节控制
8 安全措施
一、工程概况
?西安市地铁三号线Ⅰ 期工程港务区车辆段与综合基地排水管道 为Ⅲ级钢筋混凝土管。 ?顶管总长度1081m，其中直径0.8m长58m，直径1m长50m ，直径1.2m长659m，直径1.5m长314m。
h计算得出后背墙土抗力=4469KN/m
装配式后背墙，尺寸300cm ×250cm 。
则后背墙每延米受力：4359/3.0 ＝1453kN/m ＜Ep ＝4469kN/m ，（4359KN 为计算最大顶
力），能满足顶力要求。
?管前挖土
一般是安排一个人挖土。为加快 工程进度，每班两个人，轮流开挖。
土方在管内采用人力斗车进行运 输。
R---挤压阻力，取400KN/m2 根据计算最大顶力为4359kN ，管材轴向允许推力5300KN ，则主顶油缸选用1台 500t(5000KN) 级油缸，千斤顶总推力500t 。因此我们无需增加额外的顶进系统即可满足要求。
?导轨 导轨采用复合型导轨，每一根导轨上都有两个工作
?顶管的施工优点
无需隔断交通
噪音以及震动都很小
可以在很深的地下敷设管道
?顶管的施工优点
可以安全的穿越铁路 对施工周遭的影响很小
可以穿越障碍物
顶管施工采用油压驱动，施工时噪音远远小于开槽
式敷设管道，几乎没有地盘沉降的现象 ，对周遭的
影响降低到最小程度。而且在较深的埋深情况下施工成 本要小于开槽式敷设管道。
?地质情况
?根据现场勘察报告，沿线底层自上而下的顺序为 ①层粘土， ②层沙层。具体见下图：
厚度：2.8 —3.2m ，灰黄色，可塑、硬塑 厚度粘土以下都是沙层，松软，湿陷性大
①层粘土 ②层沙层
?地质情况
?本工程选用顶管的方案的理由
?本工程管道深度6.5米，开挖式施工成本高于顶管施工。 ?本工程地表3米以下为沙层，顶管施工后不会出现沉降 ?本工程顶管施工噪音小，占用场地小，对周围的环境交通影响小。
五、顶管施工
顶进采用手掘式机械顶管施工，工艺流程见下：
?顶力计算及千斤顶选择
根据《给排水管道施工及பைடு நூலகம்收规范》第6.3.4节规定： 顶进力FP=πD0Lfk+NF 式中 Fp---顶进阻力，KN； D0---管道的外径； L---管道设计顶进长度； fk---管道外壁与沙的单位面积平均摩阻力，取8.0KN/m2； NF---顶管机得迎面阻力，有公式计算而得，公式如下：
面：水平工作面是供顶铁在其上滑动，倾斜的工作面则 是与管子接触。为了测量及导轨安放的方便，导轨的水 平工作面仍然与钢筋混凝土管内的管底标高同处一个水 平面上。每一副复合导轨中还设有六只可以调节高低的 撑脚，以便安装。
复合式导轨
?后背墙土抗力验算
后背墙土抗力（反力）计算：
式中： R——总推力之反力，kN ；
安装工具胀圈 为了有利于导向，顶进的前数节管中，在接口处应安装内胀
圈，通过背楔或调整螺栓，使用胀圈与管壁紧成为一个刚体。胀圈
六、测量控制
1） 中线测量 中线测量使用经纬仪，用三点一线方法测量。
2） 高程测量 高程测量使用水准仪测量。
?校正（纠偏）
超挖纠偏方法：偏差为10～20㎜时，可采 用此方法，即在管子偏向的反侧适当超挖， 而在偏向侧不超挖甚至留坎，形成阻力， 使管子在顶进中向阻力小的超挖侧偏向，
?顶进及安装工具涨圈
顶进 采用1台500t/台的液压千斤顶作为主顶。顶进开始时，就缓慢
进行，待各接触部位密合后，再按正常速度顶进。 顶进若发现有油路压力突然增高，应停止顶进，检查原因经过处理 后方可继续顶进，回镐时，油路压力不得过大，速度不得过快。 挖出的土方要及时外运，及时顶进，使顶力限制在较小范围内。
土方在工作坑采用电动葫芦进行 垂直运输。
在一般地段，土质良好，挖土时 可超挖30～50㎝。
管子周围超挖的控制： 管上面允许超挖1.5㎝，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。
超挖示意图
a—最大超挖量1.5cm；b—允许超挖范围
?下管
a、检查管子 下管前应先对管子进行外观检查，主要检查管子有无破损及纵向裂 缝；端面要平直；管壁无坑陷或鼓泡，管壁应光洁。检查合格后的 管子方可用起重设备吊到工作坑的导轨上就位。 b、检查起重设备 起重设备以检查、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50㎝时，操作人员方可进坑工作。 c、管子就位 第一节管放到导轨上，测量管子中心及前端和后端的管底高程，确 认安装合格后方可顶进。第一节管作为工具管，顶进方向与高程的 准确，是保证整段顶管质量的关键。因此，必须认真对待此项工作。
西安市地铁三号线Ⅰ期工程港务区车辆 段与综合基地排水管道顶管工程施工方
案
2014年7月23日
沙层顶管成功案例
? 西安市大寨路污水处理厂顶管工程 ? 西安市草滩十路污水顶管工程 ? 汉中市火车站雨水管道顶管工程 ? 靖边县包茂高速燃气管道顶管工程 ? 榆林市榆川天然气顶管工程 ? 咸阳东收费站雨水顶管工程
二、施工安排
本工程可根据工期要求安排多个施工班组进场，每班组实行两班轮 换，24小时不间断施工，缩短施工工期。
三、施工工序
施工准备
工作井 开挖
挖土出土
测量校核
顶进循环
至接收井
后背墙制作 安装
预顶调试
顶进设备 安装
下管
四、工作井施工工序
工作井测量放线→工作井开挖→刃脚垫层施工→内模和 支架→钢筋绑扎→外模和支架→浇捣井筒混凝土→养护 及拆模→封砌预留孔→凿除垫层、挖土下沉→井底注浆 →浇筑水下砼→绑扎底板钢筋、浇捣底板混凝土→绑扎 后背钢筋、浇捣后背混凝土。
逐渐回到设计位置。 千斤顶纠偏法：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，即可进行纠
? ——系数，取=1.5;
R
?
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?B ?????
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?H 2
?Kp 2
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2c ?H
?
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K p ? ? ?h ?H ?Kp ??
?
B ——后座墙的宽度，3m ；
? ——土的容重，18kN/m3 ；
H
——后座墙的高度，2m ； ——被动土压系数，查表取1.42 ；
cK p——土的内聚力，90.4 kPa ； ——地面到后座墙顶部土体的高度，10m 。
目录
1 工程概况
工作井施
4
工工序
2 施工安排 5 顶管施工
3 施工工序 6 测量控制
7 细节控制
8 安全措施
一、工程概况
?西安市地铁三号线Ⅰ 期工程港务区车辆段与综合基地排水管道 为Ⅲ级钢筋混凝土管。 ?顶管总长度1081m，其中直径0.8m长58m，直径1m长50m ，直径1.2m长659m，直径1.5m长314m。
h计算得出后背墙土抗力=4469KN/m
装配式后背墙，尺寸300cm ×250cm 。
则后背墙每延米受力：4359/3.0 ＝1453kN/m ＜Ep ＝4469kN/m ，（4359KN 为计算最大顶
力），能满足顶力要求。
?管前挖土
一般是安排一个人挖土。为加快 工程进度，每班两个人，轮流开挖。
土方在管内采用人力斗车进行运 输。