1.1本工程采用人工顶管，分成两个阶段施工，第一阶段为工作井、接收井的施工，第二阶段为人工顶管的实施，其中工作井、接收井的施工可以交叉作业，速度较快，设备也能得到充分的利用。 1.2 顶管施工工艺流程
工作井施工→顶进设备安装调试→吊装砼管到轨道上→连
接好工具管→装顶铁→开启油泵顶进→出泥→管道贯通→拆工具管→砌检查井。2. 施工准备工作
2.1 生产准备
1、进行施工测量和现场放线工作。
2、确定管线范围内及施工需用场地内所有障碍物，如管线、电线杆、树木及附近房屋等的准确位置。
3、按施工平面布置图修建临时设施，安装临时水、电线路，并试水、试电。
4、进行顶管所用设备的加工制作。
5、根据顶进长度，准备好各类管线和所需的辅助物（固定架等）。
6、根据材料计划，分期分批组织材料进场。
2.2 技术准备
1、审查施工图纸和进行各专业图纸会审，进行施工技术交底工作。
2、做好标高点控制，施工测量和现场放线工作。
3、按照规划局提供的永久水准点，引临时水准点至井下，施工中经常进行校正。
3. 主要工程项目的施工技术方案
3.1 人工顶管顶力的计算：
1、对于顶管顶进深度范围土质好的，管前挖土能形成拱，可采用先挖后顶的方法施工。根据经验公式：P=n P0
其中：P——总顶力
n——土质系数。
土质系数取值可根据以下两种情况选取：
（1）土质为粘土、亚粘土及天然含水量较大的亚砂土，管前挖土能成拱者，取1.5～2.0。
（2）土质为中粗砂及含水量较大的粉细砂，管前挖土不易成拱者，取3～4。
取n 为2.0。
P0——为顶进管子全部自重。顶进的每节管自重约为2 吨，最长段以60 米计，每
节管长2 米，共要顶进33.5 节管，则P0＝2*33.5＝60 吨。
则总的顶力为：P=n P0 ＝2.0*60＝120 吨
考虑地下工程的复杂性及不可预见因素，顶管设备取1.3 倍左右的储备能力，设备
顶进应力为156 吨, 取总的顶力F＝200 吨，选用两个千斤顶作为顶进动力设备，每个千斤顶的顶力应为100 吨。
2、对于顶管顶进深度范围土质较差的，即开挖时容易引起塌方的，可采用先顶后挖
的方法施工。根据顶管工程力学参数确定，先顶后挖时，顶管的推力就是顶管过程管道所受的阻力，主要包括工具管切土正压力、管壁摩擦阻力。
⑴工具管正压力：与土层密实度、土层含水量、工具管格栅形态及管内挖土状况有关。根据有关工程统计资料，软土层一般为20-30t/m2，硬土层通常在30-60t/m2。大于40t/m2 时表明土质较好。
F1=S1×K1
其中
F1--顶管正阻力(t)
S1--顶管正面积(m2)
K1--顶管正阻力系数(t/m2)
F1=S1×K1=πr2×K1＝3.14*0.85*0.85*35＝79.40 吨
⑵管壁摩擦阻力：管壁与土间摩擦系数及土压力大小有关。根据有关工程统计资料，管壁摩擦阻力一般在0.1-0.5t/m2 之间。
F2=S2×K2
其中
F2—顶管侧摩擦力（t）
S2—顶管侧面积（m2）
K2—顶管侧阻力系数（t/m2）
F2=S2×K2=πDL×K2=3.14*1.7*60*0.5=160.14 吨焦磷酸盐
顶管阻力为以上二种阻力之和，顶进长度按最长管段60 米计算，总顶力：F=F1+F2
≈239.54 吨
因此，取总的顶力F＝300 吨，选用两个150 吨的千斤顶作为顶进动力设备。
3.2 工作井和接收井的施工
工作井和接收井的施工方法采用人工挖孔护壁法施工。工作井和接收井的结构设计见附图。
1、工作井施工
工作井采用人工挖孔护壁支护结构。工作井尺寸净空为4.5×4 米，开挖深度为3-4米左右，壁厚30cm，具体配筋方案见附图。
（1）施工工艺
采用分层开挖，分层浇注井壁的方法施工，每节开挖护壁的高度最多不超过100cm。（2）施工流程
工作井施工→顶进设备安装调试→吊装砼管到轨道上→连接好工具管→装顶铁→开启油泵顶进→出泥→管道贯通→拆工具管→砌检查井。
（3）施工技术要求
1、每层开挖深度不大于1.0 米，满足设计标高后，回填300mm 厚碎石垫层，浇筑底板。
2、钢筋搭接长度不小于35d。
3、模板拼装要平整，牢固，设置足够的支撑，防止“跑模”现象的发生。
4、层与层之间搭接部分要清洗干净，并凿毛。
5、护壁的下一节和上一节的搭接长度不小于10cm。
6、钢筋的配置必须按照有关标准和规范进行，浇注的砼必须使用震动棒进行振捣。
7、井内的积水由集水井（长×宽×高为30cm×30cm×40cm）及时排走，抽水时要注意用电安全。
8、严格控制后靠背、洞口墙的水平度和垂直度。洞心的标高和洞口的直径要符合设计要求。
9、浇注完后，养护72 小时，才能拆模并开挖下一层。
10、第一层护壁必须勾挂在井口周边。
11、确保工作井的净空尺寸满足设备要求。
12、测量控制，底板的标高要符合设计要求。
2. 接收井施工
短信认证接收井是直径为2.5 米的圆井，其护壁厚30cm，具体配筋方案见设计图纸。
3.3 顶管工作井内设备安装
（一）导轨安装。严格控制导轨的中心位置和高程，确保顶入管节中心及高程能符合设计要求。
1、由于工作井底板浇注了20cm 的砼，地基稳定，导轨直接放置在工作井的底板上。
2、严格控制导轨顶面的高程，其纵坡与管道纵坡一致。
3、导轨采用浇注砼予以固定，导轨长度采用2～3m，间距设置为60cm。
4、导轨必须直顺。严格控制导轨的高程和中心。
（二）下管、顶进、出土和挖土设备：
采用电动卷扬机下管，用千斤顶、高压油泵作为顶进设备，用斗车、垂直牵引的卷扬机作为出土设备，用空气压缩机带风镐机作为挖土设备。
（三）照明设备：井内使用电压不大于12V 的低压照明。
（四）通风设备：人工挖土前和挖土过程中，采用轴流鼓风机通过通风管进行送风。
风量的计算：
1、按洞内同时工作的最多人数计算：
Q=k×m×q全自动打胶机
式中：Q－所需风量，m3/min;
k－风量备用常用系数，常取k=1.1～1.2
m－洞内同时工作的最多人数
q－洞内每人每分钟需要新鲜空气量，通常按3m3/min 计算。
现管内有两人工作，一人开挖，一人负责运余泥，取k=1.1,m=2, 则有Q=
k×m×q=1.1×2×3=6.6 m3/min
2、漏风计算
Q 供＝P×Q
式中：Q－计算风量
P－漏风系数
采用Ф200PVC 管，每百米漏风率一般可控制在2％以下。取P＝1.02，则Q 供＝P×Q ＝6.6×1.02＝6.73 m3/min
取风量大于7000L/min 离心鼓风机（或高压空气压缩机）作为通风设备则可以满足要求。（五）工作棚架：作为防雨及安装吊运设备。工作坑上设活动式工作平台，平台用20#工字钢梁。在工作平台上设起重架，井旁边装置电动卷扬机。
3.4 引入测量轴线及水准点
（一）将地面的管道中心桩引入工作井的侧壁上（两个点），作为顶管中心的测量基线。（二）将地面上的临时水准点引入工作井底不易碰撞的地方，作为顶管高程测量的临时水准点。
3.5 下管
（一）下管前，要严格检查管材，不合格的严禁使用。
（二）第一节管下到导轨上时，应测量管的中线及前后端管底高程，以校准导轨安装的准确
性。
（三）要安装户口铁或弧形顶铁保护管口。
3.6 千斤顶和顶铁的安装
千斤顶是掘进顶管的主要设备，由前面顶力计算可知，本工程最长管段的顶力为200（300）吨.拟采用2 台100（150）吨液压千斤顶。
（一）千斤顶的高程及平面位置：千斤顶的工作坑内的布置采用并列式，顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线，防止产生顶时力偶，造成顶进偏差。根据施工经验，采用机械挖运土方，管上部管壁与土壁有间隙时，千斤顶的着力点作用在管子垂直直径的1/4~1/5 处为宜。
（二）安装顶铁应无歪斜、扭曲现象，必须安装直顺。
（三）每次退千斤顶加放顶铁时，应安放最长的顶铁，保持顶铁数目最少。
（四）顶进中，顶铁上面和侧面不能站人，随时观察有无扭曲现象，防止顶铁崩离。
3.7 顶进施工
工作坑内设备安装完毕，经检查各部分处于良好状态。即可进行试顶。首先校测设备的水平及垂直标高是否符合设计要求，合格后即可顶进工具头，然后安放混凝土管节，再次测量标高，确定无误后进行试顶，待调整各项参数后即可正常顶进施工。在施工过程中，做到勤挖勤顶勤测，加强监控。顶进
回馈单元
施工时，主要利用风镐在前取土，千斤顶出镐在后背不动的情况下将污水管向前顶进，其操作过程如下：
（1）安装好顶铁挤牢，工具管前端破取一定长度后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个工作行程，将管子推向一定距离。
（2）停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩。
（3）添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止。
（4）卸下顶铁，下管，用环形橡胶环连接混凝土管，以保证接口缝隙和受力均匀，保证管与管之间的连接安全。
3.8 顶进施工中的重点工序
（一）测量
1、测量次数：在顶第一节管时及校正顶进偏差过程中，应每顶进20～30cm，即对中心和高程测量一次；在正常顶进中，应每顶进50～100cm 时，测量一次。
2、中心测量：根据工作井内测设的中心桩、挂中心线，利用中心尺，测量头一节管前端的轴线中心偏差。
3、高程测量：使用水准仪和高程尺，测首节管前端内底高程，以控制顶进高程；同时，测首节管后端内底高程，以控制坡度。工作井内应设置两个水准点，以便闭合之用，经常校准水准点，提高精度。
4、一个管段顶完后，应对中心和高程再作一次竣工测量，一个接口测一点，有错口的测两点。
（二）纠偏：
当测量发现偏差在10～20mm 时，采用超挖纠偏法，即在偏向的反侧适当超挖，在偏向侧不超挖，甚至留坎，形成阻力，施加顶力后，使偏差回归。当偏差大于20mm 时，采用千斤顶纠偏法，当超挖纠偏不起作用时，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，即可施加顶力。同时配合超挖纠偏法，边顶边支，直至使偏差回归。
（三）管前挖土要求
1、在道路和重要构筑物下，不得超越管段以外100mm，管周不得超挖，并随挖随顶。
2、在一般顶管地段，如土质良好，可超挖管端300～500mm，在管周上面允许超挖15mm，
下面135 度范围内，不得超挖。
（四）接口的处理：由于顶管的管材为F 型接口，顶管完毕后，对于管与管之间的缝隙，采用膨胀水泥砂浆压实填抹。选用硅酸盐膨胀水泥和洁净的中砂，配合比（重量比）为：膨胀水泥：水沙：添加剂，1:1:0.3，随拌随用，一次拌和量应在半小时内用完。填抹前，将接口湿润，再分层填入，压实填抹平整后，在潮湿状态下养护。
3.9 工作井内管道施工
管道完成后，按设计图在井内用砖砌筑检查井，井内外批防水砂浆。待砂浆达到一定强度后，回填石屑至管顶面，用水冲实。
彩铅芯
3.10 遇到流砂时的施工技术措施
顶进时若遇到流砂较多，且流砂流动性较强，则要在管内准备足够的砂包、稻草，用来阻挡流砂的流动。或用改装后带网格的工具头配合施工。以防万一，确保施工人员的生命安全.
4. 质量保证措施
1、顶管施工前编制顶管组织设计，提交监理和业主审定才能进行施工。
2、顶管前，项目部向作业班组进行详细的技术交底工作，每道工序开工和员工上岗前进行简短的质量要求和技术交底，由各专业工程人员负责实施，使每个员工上岗前做到人人心中有数，以确保工程质量。
3、摸清施工沿线的地下管线的详细情况，并制定详细的技术措施。
HDPE多孔加筋缠绕波纹管4、做好施工资料管理工作，及时填写原始记录和隐蔽工程记录，及时完成竣工资料。
5、认真做好施工计划，保证施工作业连续均衡、紧凑，从而有效可靠地控制质量，保证工程质量。
6、顶进过程中，应严格控制顶力在允许的范围内，并留有足够的安全系数。
7、顶管控制在质量标准范围以内，如果在顶进过程中，发现方向失控，应该立即停止顶进，逐级上报，经研究同意后，方可以继续顶进。
8、作好地质勘察及资料整理工作，认真编制好施工方案和通过不同土层的技术措施及纠偏措施，确保管道的顺利顶进。
9、加强操作控制，使顶管均匀平稳，受力均匀，尽可能减少顶进过程中的倾斜、偏移、扭转，防止管壁出现裂缝、变形。
5. 安全文明施工及环保措施
8.1 施工安全措施
1、沿工作井四周设置1.2 米高的固定护栏，护栏上挂安全网，工作井四周要挂相应的警示标语。
2、挖土施工时工作井必须设置爬梯，供人员上下井用。使用的卷扬机等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置。
3、挖出的土石方应及时运离工作井，不得堆放在工作井四周1 米范围内。
4、顶管作业人员必须戴硬安全帽。
5、顶管施工区域沿线采用标准围蔽。
6、严格遵循土方开挖程序，控制均匀挖土，防止发生偏位，严重倾斜或管涌等现象，做好作业前和施工中的通风换气工作，每次进入管道时，保证管内通风，以免导致人身事故。
7、吊车、起重设备由专人操作和专人指挥，统一信号，预防发生碰撞。吊车靠近工作井边坡行驶时，加强对地基稳定性检查，防止发生倾翻事故。吊管下工作井时，注意安全。
8、加强机械设备维护、检查、保养。机电设备由专人操作，认真遵守用电安全操作规程，防止超负荷作业。
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