頂管施工方法、工序、接口、糾偏

1、學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考頂管一、管道施工工序頂管法是用大功率的頂推設(shè)備將新管頂進(jìn)至終點(diǎn)來完成鋪設(shè)任務(wù) 的施工方法，其工序如下：（1）鋪設(shè)前在管段一段建造工作坑（豎井）。（2）工作坑內(nèi)布置后背墻、千斤頂，講管道放在千斤頂前面的導(dǎo)軌 上，管道最前端安裝工具管。（3）調(diào)整好管道高程和中心位置，開啟千斤頂使工具管的刃角切入土層，然后工人進(jìn)入工作面挖掘刃角切入土層的泥土，并將棄土通過（1）千斤頂：分活塞式和柱塞式兩種，多采用液壓千斤頂（2）高壓油泵：（3）頂鐵：把千斤頂幾個(gè)點(diǎn)的推理均勻分布到鋼筋混凝土管端面， 按位置和作用不同分為順鐵、橫鐵和立鐵（4）刃角：安裝于首節(jié)管前端，先貫入土中以減少貫入阻力

2、，有外 殼、內(nèi)環(huán)和肋板組成（5）機(jī)頭：掘進(jìn)機(jī)，切開土層并向前推進(jìn)的機(jī)構(gòu)，主要有水力切削 式機(jī)頭、土壓平衡式機(jī)頭和泥水平衡式機(jī)頭 水力切削式機(jī)頭水力切削式有三矯式和套筒式三鉸式由控制室、操作間和沖泥艙三段組成，用于管徑12003000mm 飽和軟土層套筒式由兩段組成，兩段之間放套筒，套筒與第一段之間 上下安裝糾偏千斤頂，水平方向設(shè)置鉸鏈 土壓平衡式機(jī)頭切下泥土中注入流動(dòng)性和不透水性的作泥材料，是切下來 的土變成流動(dòng)性的、不透水的特殊土體使之充滿密封艙， 并保 持壓力平衡挖面土壓適用于含水量較高的黏性、砂性土以及地面隆陷要求控制 較嚴(yán)格地區(qū)式機(jī)決示直卜-前段圧隔戰(zhàn)用乃盤聘功裝劉.川刃盤注一糾s操雎

3、箱迖機(jī)廚段胡 棵縱臺(tái)汨油壓聚址訂皮帶三碓機(jī) 泥水平衡式機(jī)頭與土壓平衡式機(jī)頭類似挖掘面穩(wěn)定、地面沉降小、可以連續(xù)出土，但因泥水量大, 棄土的運(yùn)輸和堆放比較困難三、頂管施工方法1、按鋪設(shè)管道口徑分類（1）小口徑頂管法（管道內(nèi)徑小于 800mm管道） 擠壓類施工法：管段形狀有錐形擠壓（管尖）和開口擠壓（管帽）錐形擠壓正面阻力大，易偏差，無(wú)需排泥開口擠壓正面阻力小，頂進(jìn)是土體擠入管內(nèi)形成土塞，及 時(shí)排除土塞以減少正面阻力擠壓類施工法適用于軟土層，如淤泥之土、沙土、軟塑狀 態(tài)的黏性土，不適合用于土質(zhì)不均勻或混有大小石塊的土層 螺旋鉆輸類頂管法：管道前段管外安裝螺旋鉆頭，鉆頭通過管道內(nèi)鉆桿與螺旋 輸送機(jī)連

4、接，可以邊切削、邊頂進(jìn)、邊輸送適用于砂性土、砂礫土以及呈硬塑狀態(tài)的黏性土 泥水鉆進(jìn)頂管法：采用切削法鉆進(jìn)，棄土排放采用泥水采用碎石型泥水掘進(jìn)機(jī)，一次可頂進(jìn) 100m以上，偏差小 泥水由輸送管和排泥管排放適用于硬土層、軟巖層及流沙層和極易坍塌的土層 擴(kuò)管法：先頂進(jìn)小直徑管然后小直徑管末端接擴(kuò)管器，再把所需管道頂進(jìn)去 或者擴(kuò)管器安裝在所需管道前端（2）大口徑頂管法構(gòu)筑頂進(jìn)工作坑管道前段挖掘土層，向后方運(yùn)棄土與小口徑頂管法施工方法相同2、按開掘工作面的施工方法分類（1）敞開式適用于土質(zhì)條件穩(wěn)定，無(wú)地下水干擾，工人可以進(jìn)入工作 面直接挖掘而不會(huì)出現(xiàn)大塌方和涌水等現(xiàn)象（2）封閉式適用于土質(zhì)不穩(wěn)定，地下水

5、位高，工人不能進(jìn)入挖掘 將挖掘面與工人操作室之間用密封艙隔開在密封艙內(nèi)充入空氣、泥漿、泥水混合物等，借助此壓力 支撐開挖面，以穩(wěn)定土層、防止塌方、涌水、控制地面沉 降四、管道施工接口1、鋼管接口一般采用焊接接口。當(dāng)采用鋼絲網(wǎng)水泥砂漿和肋板保護(hù)層時(shí)， 應(yīng)做防腐處理。2、鋼筋混凝土管接口(1) 鋼漲圈連接鋼漲圈是用68mm的鋼板卷焊成圓環(huán)，寬度300400mm,外徑小于管道內(nèi)徑3040mm鋼漲圈放在管道接口處，接縫居中，打入木楔，使鋼漲圈 下外壁與管道內(nèi)壁直接接觸，安裝緊管道頂進(jìn)到位后，拆除鋼漲圈，管口用油麻、石棉水泥打 密實(shí)(2) 企口連接用于直徑13502400mm管道連接采用企口連接的鋼筋混

6、凝土管道不適用與長(zhǎng)距離頂管, 存在企口連接允許最大偏角學(xué)習(xí)資料(3) T形接口兩管段之間插入鋼套管，插入部分有橡膠密封圈(4)F形接口鋼套管與管段一端澆鑄成一個(gè)整體，并形成插口管段另一端混凝土做成插頭，帶有密封圈凹槽 安裝時(shí)安裝橡膠密圭寸圈，然后插口安裝木墊片，插入即可五、頂管測(cè)量和糾偏1、頂管施工測(cè)量：（1）測(cè)量工具管的中心和高程，測(cè)量及時(shí)、準(zhǔn)確。當(dāng)?shù)谝还?jié)管位于導(dǎo)軌上開始校核，符合要求后繼續(xù)進(jìn)行。 工具管進(jìn)入土層時(shí)加密測(cè)量次數(shù)。常規(guī)做法：開始每300mm測(cè)量不少于1次，正常作業(yè)后每 1000mm測(cè)量不少于1次，測(cè)量均已管子前端為準(zhǔn)。進(jìn)入接收工作井錢30m,應(yīng)該增加測(cè)量，每300mm不少于 1

7、次糾偏量較大，頻繁糾偏時(shí)，應(yīng)增加測(cè)量次數(shù)頂進(jìn)完之后，應(yīng)在每個(gè)關(guān)節(jié)接口處測(cè)量其水平軸線和高程， 有錯(cuò)口時(shí)，應(yīng)測(cè)出相對(duì)高差測(cè)量記錄清晰、完整（2）控制點(diǎn)設(shè)置：不易擾動(dòng)、視線清楚、方便校核、利于保護(hù)處。（3）高程測(cè)量用水準(zhǔn)儀，軸線測(cè)量用經(jīng)緯儀，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量用垂球。先 進(jìn)的可用激光經(jīng)緯儀。（4）長(zhǎng)距離頂管時(shí)，采用計(jì)算機(jī)輔助的導(dǎo)線法（自動(dòng)測(cè)量導(dǎo)向系統(tǒng)）； 在管道內(nèi)增設(shè)中間測(cè)站進(jìn)行常規(guī)人工測(cè)量時(shí)， 宜采用少設(shè)測(cè)站的長(zhǎng)導(dǎo) 線法，每次測(cè)量應(yīng)對(duì)中間測(cè)站進(jìn)行復(fù)核2、頂管糾偏方法：產(chǎn)生偏差原因：工具管迎面阻力不均勻、管壁周圍摩擦力不均勻、 千斤頂微小偏心等。（1）挖土校正法：不同部位增減挖土量 校正誤差在1020mm用

8、于黏土或地下水位以上的沙土7 U 小 Q管內(nèi)挖土糾偏法和管外挖土糾偏法刀 ._,.zzzzzzzzzJ I.圖百擢土酗幅示蕙圖 內(nèi)挖土糾偏；山管外挖土糾偏 t刻館用力匸口糾偏方向(2)強(qiáng)制校正法:圓木支托或斜撐對(duì)管端使力，強(qiáng)行校正 校正誤差大于20mm支托法和斜撐法(3) 襯墊校正法：管壁一側(cè)加木楔，使管道沿正確方向頂進(jìn) 校正管子低頭現(xiàn)象用于淤泥流沙地段，地基承載力較弱3、糾偏規(guī)定：頂管過程中，應(yīng)繪制頂管機(jī)水平和高程軌跡圖、頂力變化 曲線圖、管節(jié)編號(hào)圖及時(shí)糾偏，微糾偏糾偏時(shí)土體應(yīng)保持穩(wěn)定；采用挖土糾偏法時(shí)，超挖量應(yīng)符 合底層變形控制和施工要求六、頂管施工一般規(guī)定(1 )頂管技術(shù)措施選用的基本規(guī)

9、定一次頂進(jìn)100m以上，應(yīng)設(shè)置中繼間采用管外壁熔蠟和觸變泥漿減阻技術(shù)使用激光經(jīng)緯儀或激光指向儀與安置在頂管機(jī)內(nèi)的激光目 標(biāo)靶共同組成誤差測(cè)量系統(tǒng)，進(jìn)行全過程監(jiān)控（2）頂管施工頂力選擇應(yīng)綜合考慮管材力學(xué)性能、工作坑后背墻允許的最大荷載、頂進(jìn)設(shè)備能力和頂進(jìn)措施等原因，適當(dāng)留有一定安全 系數(shù)，必須進(jìn)行頂進(jìn)阻力計(jì)算。（3）頂進(jìn)前應(yīng)對(duì)規(guī)定事項(xiàng)進(jìn)行確認(rèn)，特別是密閉式頂管機(jī)的全部設(shè) 備應(yīng)聯(lián)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)合格。（4）頂管進(jìn)出井封門拆除、破洞頂進(jìn)等應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。（5）頂管施工具體規(guī)定：根據(jù)土質(zhì)、設(shè)備性能、技術(shù)等確定頂進(jìn)、開挖、出土的作 業(yè)順序嚴(yán)格監(jiān)控，確保工作面土體穩(wěn)定和土壓平衡，控制頂進(jìn)速度、挖土量和出土量、減少土

10、體擾動(dòng)和底層變形采用敞口式頂管機(jī)，穩(wěn)定土層允許超挖：管下部135范圍不的超挖，頂部超挖不能超過 15mm勤測(cè)量，勤糾偏，微糾偏頂進(jìn)是嚴(yán)格控制頂進(jìn)機(jī)的速度和方向軟土層頂進(jìn)混凝土管是，為防止管節(jié)漂移，應(yīng)將35節(jié)管 體和頂管機(jī)連成一體（6）管道過建筑物頂管時(shí)，管道至建筑物基礎(chǔ)的凈間距，管道平行基礎(chǔ)底時(shí)，凈間距一般為管道外徑 2倍，不少于3m;管道與基礎(chǔ)底不 在同一個(gè)平面時(shí)，還應(yīng)考慮土體平衡（7）頂管施工應(yīng)連續(xù)作業(yè)，不可停頓；事故時(shí)可暫時(shí)停工，及時(shí)處 理，并采取防止掘進(jìn)面塌方措施（8）頂管穿越公路、鐵路或其他設(shè)施時(shí)，應(yīng)符合相關(guān)技術(shù)規(guī)定七、中繼間1、中繼間的使用設(shè)計(jì)頂力嚴(yán)禁超過冠詞啊允許頂力第一個(gè)中繼間

11、要克服管道外壁摩擦力和頂管機(jī)迎面阻力，后邊中繼間應(yīng)克服兩個(gè)中繼間之間管道外壁摩擦力設(shè)置中繼間應(yīng)留有足夠的頂力安全系數(shù)（第一個(gè)根據(jù)經(jīng)驗(yàn) 確定）中繼間密封裝置宜采用徑向可調(diào)形式，密封配合面的加工 精度和密封材料質(zhì)量滿足要求超長(zhǎng)距離、超深頂管工程，中繼間應(yīng)具有可更換密封止水 圈的功能2、中繼間的安裝、運(yùn)行、拆除中繼間殼體具有足夠剛度，其中千斤頂?shù)臄?shù)量根據(jù)頂進(jìn)長(zhǎng) 度計(jì)算，沿周長(zhǎng)均勻分布安裝安裝中繼間是檢查各部件，正常后方可安裝，安裝完畢后 試用檢驗(yàn)中繼間啟動(dòng)和拆除應(yīng)從前向后依次進(jìn)行拆除中繼間時(shí)，應(yīng)具有對(duì)接接頭的措施，中繼間的外殼若 不拆除，應(yīng)在安裝前進(jìn)行防腐處理八、觸變泥漿注漿工藝1、注漿工藝內(nèi)容泥漿

12、配比、注漿量和壓力確定制備和輸送泥漿的設(shè)備及其安裝注漿工藝、注漿系統(tǒng)及注漿孔的布置2、確保頂進(jìn)是管外壁和土體之間能形成穩(wěn)定、連續(xù)的泥漿套3、根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)，選擇泥漿材料、組成和技術(shù)指標(biāo)（頂管機(jī)尾部同步注 漿宜選擇黏度較高、失水量小、穩(wěn)定性能好的材料；補(bǔ)漿的材料宜黏 滯小，流動(dòng)性好）4、觸變泥漿應(yīng)攪拌均勻，且性能：輸送和注漿過程中呈膠狀液體，具有流動(dòng)性 注漿后靜置，呈膠凝狀，具有一定的固結(jié)強(qiáng)度 管道頂進(jìn)時(shí)，觸變泥漿被擾動(dòng)后，應(yīng)呈膠狀液體 觸變泥漿材料對(duì)環(huán)境無(wú)害5、頂管機(jī)尾部的后續(xù)幾節(jié)應(yīng)連續(xù)設(shè)置注漿孔6、同步注漿與補(bǔ)漿相結(jié)合，先注后頂，隨頂隨注，及時(shí)補(bǔ)漿7、監(jiān)測(cè)觸變泥漿的黏度、重度、PH值、注漿壓力、注

13、漿量8觸變泥漿注漿系統(tǒng)應(yīng)符合下列規(guī)定：制漿裝置容積應(yīng)滿足形成泥漿套的需要注漿泵宜選用液壓泵、活塞泵、螺桿泵注漿孔布置按管道直徑大小確定，每個(gè)斷面可設(shè)置35個(gè)；相鄰斷面可平行布置，也可交錯(cuò)布置；每個(gè)注漿孔安裝球 閥；在頂管機(jī)尾部或其他適當(dāng)位置的注漿孔管道上安裝壓力表 注漿前，檢查注漿裝置水密環(huán)；注漿是壓力逐步升至控制 壓力；注漿遇到故障處理后可繼續(xù)頂進(jìn)九、管道垂直頂升施工（1）垂直頂升管道強(qiáng)度、剛度滿足要求；頂升土基進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算， 并進(jìn)項(xiàng)相應(yīng)的土體加固（2）頂進(jìn)管段位置準(zhǔn)確（3）頂升設(shè)備安裝：頂升架有足夠剛度和強(qiáng)度，高度和平面尺寸滿足垂直管節(jié) 安裝和人員作業(yè)傳力底梁座底面與水平管道有足夠的均勻接

14、觸面積，是頂 管反升力均勻傳遞到相鄰數(shù)節(jié)水平管節(jié)上，底梁座支架對(duì)稱布 置頂升架安裝定位時(shí)，頂升架千斤頂合力中心與水平開孔管 頂升口中心宜同軸心和垂直，液壓頂升系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行調(diào)試（4）頂升前檢查：垂直立管的管節(jié)制作完成后，應(yīng)試拼裝，并對(duì)合格管節(jié)編 號(hào)垂直立管頂升前應(yīng)進(jìn)行防水、防腐處理水平開孔管節(jié)的頂升口設(shè)置止水框裝置且正確安裝，并與 相鄰管節(jié)連成一個(gè)整體；止水框裝置與立管之間應(yīng)安裝止水嵌 條，止水嵌條壓縮程度可采用設(shè)置羅雙及方鋼調(diào)節(jié)垂直立管的頂頭管節(jié)設(shè)置轉(zhuǎn)換裝置（轉(zhuǎn)向法蘭） 垂直頂升設(shè)備安裝經(jīng)檢驗(yàn)、調(diào)試（5）垂直頂升規(guī)定：按垂直立管的管節(jié)組隊(duì)編號(hào)順序依次進(jìn)行立管關(guān)節(jié)就位正確，保證管節(jié)與止水框裝置內(nèi)圈的周圍間 隙均勻一致，止水