T／CECS 716-2020 标准规范下载简介
T／CECS 716-2020 矩形顶管工程技术规程(完整正版书扫描、清晰无水印).pdf1为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度 不同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用 “可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合 的规定”或“应按执行”
1为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度 不同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用 “可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合 的规定”或“应按…·执行”
23《钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》GB/T 1499.1 24《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》GB/T 1499.2 25《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596 26《硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定第1 部分：在常温及高温条件下》GB/T7759.1 27《硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验》 GB/T7762 28 《混凝土外加剂》GB8076 29 《混凝土和钢筋混凝土排水管》GB/T11836 30 《冷轧带肋钢筋》GB/T13788 31 《建设用砂》GB/T14684 32 《建设用卵石、碎石》GB/T14685 33 《硫化橡胶或热塑性橡胶低温脆性的测定（多试样 法）》GB/T15256 34《不饱和橡胶中饱和橡胶的鉴定》GB/T16583 35《用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB T18046 36《高分子防水材料第3部分：遇水膨胀橡胶》GB/T18173.3 37《硫铝酸盐水泥》GB20472 38《橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封圈 材料规范》GB/T21873 39《全断面隧道掘进机土压平衡盾构机》GB/T34651 40 《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1 41 《城市道路工程设计规范》CJJ37 42 《城市地下道路工程设计规范》CJJ221 43 《建筑变形测量规范》JGJ8 44 《混凝土用水标准》JGJ63
DB34／T 1973-2013 天然气加气站高压气瓶组在线检验规程45 《建筑地基处理技术规范》JGJ79 46 《建筑基坑支护技术规程》JGJ120 47 《混凝土耐久性检验评定标准》JGJ/T193 48 《型钢水泥土搅拌墙技术规程》JGJ/T199 49 《聚氨酯建筑密封胶》JC/T482 50 《混凝土制品用冷拔低碳钢丝》JC/T540 51 《预制混凝土箱涵》JC/T2456 52 《公路隧道设计规范第一册土建工程》JTG3370.1 53 《铁路桥涵设计规范》TB10002 54 《铁路隧道设计规范》TB10003 55 《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》CECS137
中国工程建设标准化协会标准
8.9顶管辅助施工与设备 (123) 顶进施工 (124) 9. 2 施工组织设计 (124) 9. 3 顶管始发与接收· (124) 9. 4 顶管掘进 (125) 9.5 注浆减阻 (125) 9. 6 土体改良 (126) 9. 7 测量和姿态控制： (127) 9. 8 监测与变形控制 (127) 9. 9 顶管机拆解与吊出 (128)
1.0.2矩形顶管技术是在圆形顶管技术的基础上发展而
1.0.2矩形顶管技术是在圆形顶管技术的基础上发展而来，相 比于圆形管道，矩形顶管的空间利用率更高，其有效使用面积较 圆形增大20%以上，因此，在隧道、管廊、过街通道等工程中 比传统施工技术有更大的优势，在市政、公路、轨道交通、铁路 工程中应用越发广泛。目前矩形顶管工程结构主要为钢筋混凝土 结构，外包钢壳的结构也逐渐成为研究重点；顶管机主要包括土 压平衡式顶管机与泥水平衡式顶管机。横断面积大于20m²的矩 形钢筋混凝土顶管工程实践案例丰富，本规程在此基础上进行了 归纳总结
3.0.7矩形顶管设备应按照现行国家有关标准验
.0.7矩形顶管设备应按照现行国家有关标准验收
页管设备应按照现行国家有关标
4.1.6在顶管轴线范围内可能存在孤石或其他地下障碍物时，
需要采用工程物探等手段进一步探明孤石或地下障碍物范 在平面图和地质剖面图上标注
5.1.3承载能力极限状态计算：对应于管道结构达到最大承载
5.1.3承载能力极限状态计算：对应于管道结构达到最大承载 能力，达到不适于继续承载的变形的极限状态，如管道结构因过 量变形而不能继续承载或丧失稳定（横截面压屈等）；管道结构 作为刚体失去平衡（横向滑移、上浮等）。 正常使用极限状态验算：对应于管道结构达到正常使用的某 项规定限值或耐久性能的某种规定状态，如变形量限值或控制开 裂的裂缝宽度限值等。
本条规定了顶管工程结构使用阶段的设计与计算，其中包括构件 截面计算、构造设计和地基基础设计等。根据不同应用行业，执 行相关行业的现行标准
5.2.3当顶管管位无法选择时，可对此系列地层采取相应 置措施。
5.2.6本条规定了顶管工程施工时管顶覆土层的最小
工阶段和运维阶段下的计算方法，计算可根据所在地层的不同分 为水土分算和水土合算
5.5.1本条对管节最外层钢筋的混凝土保护层厚度作
5.5.1本条对管节最外层钢筋的混凝土保护层厚度作出了规定， 确定原则需要考虑两点：一是工程安全等级；二是管节在不同环 境下（直接与水接触和不直接与水接触）。
5.6.3矩形管节断面较大，在工程施工过程中需采用触变泥浆 减阻，在矩形顶管外侧形成稳定泥浆套时，管节与土体接触面的 摩阻力要结合地区经验取值，本规程表5.6.3给出了混凝土、钢 与不同土质在顶管外侧形成稳定泥浆套的接触面摩阻力参考值
平衡），为了保证顶管机开挖面的土体稳定，需要保证顶管机端 面压力与地层土压力值平衡，可以根据这个平衡关系确定迎面阻 力的大小，则得出泥水、土压平衡式顶管机的迎面阻力计算 公式。
5.8.5始发并可为圆形或矩形，由于矩形顶管工程断面较大，
5.8.5始发井可为圆形或矩形，由于矩形顶管工程断面较大， 为便于设备安装和始发井空间有效利用，目前矩形顶管工程工作 并主要采用矩形。矩形工作并按结构又可分为整体式沉并类型和 基坑型。由于矩形顶管断面大，需要总顶力大，要求对始发井后 背土体充许最大顶力进行验算，不满足要求时，应对土体进行加 固设计或增设反力地下结构。在顶管施工前，矩形沉井井壁与土 本间的土压力和圆形沉并的类似，为静止土压力与主动土压力之 间某一值，由于沉井结构刚度较大，也可假设为静止土压力。 工作井的变形主要由井位移和后座井壁的弹性变形组成。当
开始顶进时，量值较小的顶力反力被作用于后座井壁的静止土压 力平衡。随着顶力的增大，顶力反力会由后背土体和井侧壁摩阻 力及井底摩阻力共同承担。当静摩阻力大于井侧壁摩阻力和井底 摩阻力合力时，井体不产生位移。当顶力反力很大，足够克服井 侧壁和并底的摩阻力合力时，并体开始产生顶进相反方向的位 移。随着井体的倾斜变大，井体前壁所需较小的位移就可使前壁 土体率先达到主动土压力。后背土体的位移等于后座井壁的变形 加上井体位移，当其位移足够大时，最大土压力就会达到被动土 压力，此时井体处于临界状态。若顶力反力再次增加，后背土体 就会发生破坏，沉井井体也会因此倾覆
有时也称为后座、后背或者后背墙等。 反力墙后无原状土时，应设计结构简单、稳定可靠、就地取 材、拆除方便的人工后座墙。反力墙的结构形式一般可分为整体 式和装配式两类。整体式反力墙多采用现场浇筑的混凝土。装配 式反力墙是常用的形式，具有结构简单、安装和拆卸方便、适用 性较强等优点
昆凝土结构设计规范》GB50010的受冲切承载力验算法进行 算时，暂按不配筋的素混凝土构件进行验算
式中：F 局部荷载设计值（kN)； 3h 截面高度影响系数；本规程为βh=1； f 混凝土轴心抗拉强度设计值（kPa）； ho 截面有效高度（m）； um 临界截面的周长（m）
F< 0. 7βhf,umho
6.1.2本条对管节生产试制提出要求。在管节生产试制过程中 应严格按照管节的设计及工艺要求进行生产，并对各道工序相关 参数（含混凝土试块制作及力学检测）进行记录，试制管节经检 验各项参数符合设计要求后方可投入批量生产
6.4.2管节外壁防腐一般在厂内完成；内壁防腐一般对管节侧
2管节外壁防腐一般在厂内完成；内壁防腐一般对管节侧 部在厂内完成，侧壁下部及管节底部容易受到施工损坏，一 顶管施工完成后补充防腐施工。
6.6管节标识、堆放、吊装和运输
5.6.2本条第3款的目的是为了防止胶圈受到潮湿和高温大气 的影响而产生龟裂或裂缝等破坏。 6.6.4本条第2款的目的是避免管节由于惯性而滑动、滚落 造成安全事故。
7.1.1～7.1.4工作井围护结构需要根据工程水文地质条件、邻 近建筑物或构筑物、地下与地上管线情况，以及结构受力、施工 安全等要求，经技术经济比较后确定 不同围护结构形式下工作井的适用条件见表1
不同围护结构形式下工作井的适用
7.1.5本条对穿墙洞止水装置的设置进行了规定，所提及盘根 上水穿墙管适用于透水层（包括砂土、粉土和砾石）、地下水压 力大于0.08MPa以及穿墙管兼作释放管道温度应力伸缩结构的 情况。橡胶止水穿墙管适用于渗透系数小的黏性土层以及地下水 压力小于或等于0.08MPa的情况。
4顶管结束后，永久性工作井上的橡胶止水穿墙管应改造 成永久性柔性堵头。管道与穿墙管间隙封填材料可根据工作井围 护结构的不同进行选用：沉井穿墙管可采用砖砌体或低强度水泥 土：地下连续墙穿墙管可采用低强度水泥土或钢板
8.2.1本条对矩形顶管机设计作出了规定
2对矩形顶管机工作环境的规定中，若采取加热、降温、 除湿等辅助措施，适应的环境范围可适当放宽。 8.2.2本规程所规定的矩形顶管机类型主要包括矩形土压平衡 顶管机（图1）和矩形泥水平衡顶管机（图2），具体选型可通过 专家会确定
管机（图1）和矩形泥水平衡顶管机（图2），具体选型可通 家会确定
图1矩形土压平衡顶管机结构示意 一开挖系统；2一盾体；3一主驱动单元；4一纠偏系统；5一脱离装置； 6一螺旋输送机；7一管节；8一中继间；9一顶铁；10一顶推装置； 11一后靠；12一导向系统；13一反力墙； 14一止退装置：15一渣土输送系统
2矩形土压平衡顶管机的螺旋输送机的选用需要考虑地质 条件的影响，一般而言，软土地层选用有轴的输送机，砾石层视 砾石粒径大小选用有轴式或带式的螺旋输送机。
图2矩形泥水平衡顶管机结构示意
开挖系统；2一盾体；3一主驱动单元；4一纠偏系统；5一脱离装置 6一泥水循环系统；7一管节；8一中继间；9一顶铁；10一顶推装置； 11一后靠；12一导向系统：13一反力墙：14一止退装置
提高压力平衡控制精度和排渣效率，矩形顶管机应设置渣土改良 系统。 世正#
8.4.1始发导轨推荐采用整轨，以避免轨道接口不平、错台影 响顶管机和管节的正常顶进。 8.4.2轨道前端离始发洞口预留0.5m～0.7m流水槽，流水槽 上方可不布置导轨
8.5顶管机安装和调试
8.5.5设置限位装置的目的是在顶管机吊放至导轨时以及矩形 顶管机向前移动进入土体之前保证始发精度。 8.5.7本条规定顶管机主机组装工作遵循由前向后、先下后上、 先机械后液压电气考虑以下几点原则： 1组装过程中严禁踩踏扳动传感器、仪表、电磁阀、液压 缸等易损部件。
2常规矩形顶管机主机一般组装步骤为： 前盾总成→安装刀盘→尾盾总成→铰接密封→前盾与尾盾合 拢→前盾通过纠偏液压缸与尾盾连接一→安装螺旋输送机。 3采用多刀盘的矩形顶管机开挖系统安装：按先后再前 先下再上、先中间再两边的顺序安装力盘。 4液压管线的连接应保证清洁，禁止使用棉纱等易脱落线 头的物品擦拭。 5液压油箱加油前需检查是否清洁，并对加油口进行必要 的清洁，同时要在指定的加油口加油。 6将顶管机主机结构和电路、油路、水路、气路、泥浆管 路、控制系统等进行逐一连接，要求各部件安装正确、连接牢 固、不得渗漏，要求安装后对各分系统进行认真检查和试运行， 达到按照设计参数正常运转的状态
8.9.3本条第1款的目的是用以调整垂直和水平的轴线偏差。
9.2.2顶管施工属于地下工程，影响施工的因素很多，除了施
9.2.2顶管施工属于地下工程，影响施工的因素很多，除了施 工工艺方法多、技术要求差异大等特点外，工程地质条件、原有 地下设施和地下障碍物情况以及施工现场环境等因素均可对施工 进度、工程质量、施工安全和施工成本造成影响。为了保证顶管 施工项目的顺利进行，取得良好的经济效益和社会效益，编写好 贞管施工组织设计是十分关键的。 6顶管设备的选型与配置应符合可靠性、安全性、地层适 立性等原则，并应根据断面大小、掘进距离、地质条件、估算总 顶力、顶管施工方法等确定顶管机设备类型和合适的刀盘布置 形式。
9.3.1本条对顶管洞口的施工作出了规定
4工作并洞口设置止水装置的目的是防止顶管机始发时发 生水土流失，造成洞门塌方，并保证顶管机迅速穿越始发洞口进 入加固土体，止住渗漏。顶管机与洞门的间隙及时封堵，主要是 为了防止管道移动和管节端头的位移，同时也可防止地下水的浸 人和顶进施工时泥浆外漏，止水装置一般采用帘布橡胶板止水。
9.3.7本条对顶管接收作出了
5水下接收是指在接收并内回填水，接收时矩形顶管机进 入接收并回填的水中。一般情况下，为减少回填水的工作量，需 建立封闭空间，空间应满足矩形顶管机接收需要的尺寸，且满足 顶管机拆除的工作空间需要。封堵墙应专项设计，且满足抵抗隧
道埋深的水压力和抗渗的性能要求。水下接收需要计算顶管机和 隧道的抗浮安全性，同时加强顶管机姿态的测量工作
9.4.6本条对顶管掘进进行了规定
1顶管初始掘进时应控制掘进速度，不宜过快，在此过程 中应摸索掘进的相关数据，为正常掘进提供依据， 2顶管正常掘进确定掘进速度、正面土压力与出渣量的最 圭匹配值，确保控制开挖量与出渣量的平衡。 3控制土舱内压力的方法有以下三种： 1）用主顶油缸或第一个中继间的推进速度来调节，在排 土量不变的条件下，推进速度越快，则土压力上升越 快，反之则下降。 2）利用调节螺旋输送机转速来调节土压力。在推进速度 保持不变的条件下，螺旋输送机的转速越快，排土量 则越大，土舱内的压力就下降，反之则上升。 3）利用顶管机后的主推装置和调速螺旋输送机共同控制 土舱内土压力，用这种调节方法最好，但施工成本高。 9.4.8由于工作井施工时周围土体被扰动，顶管机出洞时，洞 外土体易流失，同时顶管机自重太重，因此要采取防“磕头”
9.4.8由于工作井施工时周围土体被扰动，顶管机出
土体易流失，同时顶管机自重太重，因此要采取防“磕头 施。
9.5.3触变泥浆注浆要求是保证掘进管道外壁与土体之间形成 稳定的、连续的泥浆套，实际效果可以通过掘进力降低程度来 验证。 4在掘进过程中要经常检查各掘进段的浆液形成情况，以 便及时补浆形成完整的泥浆套。 5注浆设备应可靠，在注浆孔中设置1个单向阀，使注浆
管外的土不能倒灌而堵塞注浆孔，从而影响注浆效果。
9.5.5本条对触变泥浆注浆系统作出了规定
1注浆装置容积计算建议按5倍～10倍管道外壁与周围土 层之间的环形间隙的体积来设置拌浆装置、注浆装置；对于浆液 难以到达的区域，可以在切削刀盘位置或顶管机尾部进行注浆； 对于浆液容易到达的区域，可通过管节上的注浆孔进行注浆，注 浆结束后需要对注浆孔进行密封。 为保障注浆减阻效果，地层和管道之间的环状间隙要足够 大，在松散地层不宜小于20mm，并要求在整个施工过程中和整 个施工管节都要保持这样的间隙。注浆材料在任何施工阶段都应 保持其流动性，不宜通过孔壁漏失到地层中，如有渗漏应及时 补充。
9.5.6一般情况下，在现场按配合比进行泥浆的配置，所用的
主要材料包括：膨润土、水、Na2CO3和CMC，有时也可以加 人其他掺和剂，如废机油、粉煤灰和其他高分子化合物等。材料 的配比通常为： 水：±=(4～5)： 1 ± : 掺和剂=(20～30) : 1
9.5.8本条是指补浆量的控制和注浆压力的控制。一般情况下 是以注浆压力为控制目标。在注浆过程中，需要注意注浆孔是否 堵塞，要使得管外壁形成完整的触变泥浆润滑套，防止单侧有泥 浆，形成制动效应
成很大困难，通过注浆对土体进行改良，可以控制开挖量与出渣 量的平衡，加快掘进速度。
9.7.6顶管机的姿态包括顶管机轴线空间位置、垂直
9.7.6顶管机的姿态包括 火 水平方向偏转角、机身自转的转角。纠偏基本纲领：及时纠偏和 小角度纠偏；挖土纠偏和调整合力方向的纠偏；刀盘式矩形顶管 机纠偏时，可采用调整挖土方法、调整掘进合力方向、改变切削 刀盘的转动方向、在管内相对于机头旋转的方向增加配重等 措施。
9.7.7为防止顶管机头扭转可遵循以
1在壳体两侧安装纠扭装置，根据需要将翼板伸出壳体插 人土体内，在机头向前推进时，土体在翼板上产生一侧向分力， 形成力偶使机头按所需的方向旋转，以达到纠扭目的； 2在壳体上安装压浆管注浆，将浆液分隔成四个区域，根 据纠转方向的要求，选择适当的压浆点，使压出的浆液在机头形 成力偶，使机头按所需的方向旋转，以达到纠扭目的； 3偏差较大时调整两个矩形刀盘同向旋转，并与机头的扭 转方向一致，将产生反向力偶，以控制机头的姿态，达到纠扭的 且的。
9.8.1通过运用科学合理的监测方法，获取矩形顶管施工过程 中重要的监测数据，为顶管的设计和施工提供依据。通过数据反 馈，及时调整施工参数，减小对地面、周边建筑物或构筑物及重 要设施的影响；同时监测资料还可作为检验和评价支护结构稳定 性的重要依据。
如果掘进中出现超量出泥的情况，路面一般不会立刻下沉，如果 顶管施工时已经发生较大的塌，会使路面下方塌方严重，并产 生孔洞
JTS 320-2-2018 通航建筑物维护技术规范9.9顶管机拆解与吊出
9.9.3本条根据常规顶管机拆机的要求作出了儿点规定
9.9.3本条根据常规顶管机拆机的要求作出了几点规定，顶管 机拆机过程中需要保证顶管机各连接部件清洁并按照合理顺序依 次拆除，确保整个拆机过程的安全
.9.5矩形顶管机的拆解与吊出需要根据场地大小、构件重
JGJ／T 436-2018 住宅建筑室内装修污染控制技术标准大小、吊装费用等因素综合考虑选择性能匹配的吊装机械
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