DB11/T 594.2-2014 地下管线非开挖铺设工程施工及验收技术规程 第2部分:顶管施工.pdf

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DB11/T 594.2-2014 地下管线非开挖铺设工程施工及验收技术规程 第2部分:顶管施工.pdf

注1:玻璃纤维增强塑料顶管可参照钢管乘以0.8系数; 注2:当减阻泥浆技术成熟可靠,管外壁能形成和保持稳定、连续的泥浆套时,值可直接取(3.0~ 5.0) kN/㎡。

1.4主顶力的确定应考虑顶进设备能力和施工技术措施等因素,并应不大于管节和管口的承 力。 1.5计算后背墙外土体单位面积允许承载力时,一般土壤可取150kN/m²;湿度较大的粉砂可 50kN/m:比较于的黏土、亚黏土及密实的砂土可取200kN/m²。

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5.3.1.6复核后背宽度时,应根据所需要的主顶力DB11/T 1629-2019 投标施工组织设计编制规程,使后背墙外单位土壁宽度上受力不大于后背 墙外土体的总被动土压力。后背墙外土体每米宽度上土的总被动土压力(kN/m)宜按公式(7)计 算:

h? tan? 45°+ + 2Ch tan 45°+ 2 2 2

式中: P一一后背墙外土体每米宽度上土的总被动土压力(kN/m); 一一±的重度(kN/m); h一一后背墙外天然土壁的高度(m); β一一土的内摩擦角(0); C一土的粘聚力(kN/m²)。 ,1.7后背墙外不能扰动的土体长度可采用公式(8)核算:

式中: L一一后背墙外不能扰动的土体长度(m); B一一后背墙宽度(m); 5.3.1.8当后背墙外土体允许抗力验算不满足要求时,应对后背墙外土体加固。 5.3.1.9后背平面与掘进轴线应保持垂直,表面应坚实平整,能有效地传递作用力, 5.3.1.10顶管工作坑设在折角处时,应对后背结构及工作坑平面布置进行设计。 5.3.1.11; 坑壁外无原状土体时,应设计结构简单、稳定可靠、拆除方便、满足顶力要求的人 撑体系。

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5.3.2.1钢筋混凝土后背宜用C30混凝土浇筑,后背底面宜超过坑底板下至少0.5m,后背顶面宜 高出顶进管上顶0.8m~1.5m,墙体厚宜不小于0.5m,后背宽与工作坑宽宜相等,后背面与管道轴线 应垂直。

5.3.2.2装配式后背宜满足以下要求:

宜采用钢筋混凝土预制件、方木与型钢组合体、型钢焊接构件或整块钢板等型式,底端宜 在工作坑底以下且不小于0.5m,部件应固定可靠; 后背、后背墙、坑壁后土体壁面应贴紧,有孔隙时应采用水泥砂浆、砂石料等填塞密实: 装配式后背墙的墙面应与管道轴线垂直; 装配式后背墙允许偏差: ·垂直度不大于后背墙高度的1%; ·水平扭转度不大于后背墙长度的1%。 2.3利用已顶进完毕的管道作后背支撑体系时,应确认待顶进段的最大允许顶力小于已顶管 外壁摩擦阻力,并应采取在后背与管口端面之间衬垫缓冲材料等措施保护已入管道的接口 2.4后背及后背墙上预留洞口应满足顶进受力与顶进密封要求。预留洞口尺寸宜比顶管机外 0.15m~0.2m。洞口密封的止水装置应与后背连接可靠

5.4顶管施工机械设备选择与安拆

顶管机选择与安装应满足以下要求: 顶管机选择应根据工程地质与水文地质条件、铺管的外形尺寸、埋深、地下障碍物、地下 构筑物、地面建筑物、地表隆沉要求等,按适用性、技术先进性与经济合理性原则,经过 技术、经济比较后确定。 顶管机应平稳地吊运到导轨(或导轮)上,调整其位置、高程、倾仰角、旋转角等。并进 行顶管机姿态仪(或其它倾角测量仪器)、激光目标靶(或其它测量目标)的校正。

5.4.2.1导轨的制作与安装应满足以下要求:

导轨制作应使用钢质材料,其强度和刚度应满足施工要求;导轨宜由两根平行且相同规 的型钢焊接为整体,导轨外侧宜焊加强肋,焊接后应直顺、平整,见图1; 导轨间距应根据顶进管道的直径和选用的型钢型号确定; 两根导轨的中心距按公式(9)、公式(10)计算:

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5.4.2.2主顶千斤顶的选择与安装应满足以下

安装在顶进工作坑中的支架上,并与管道中心的铅垂面对称; 偶数个数的千斤顶规格应相同、缸体伸出速度应同步; 使用压力不得大于其额定的工作压力,伸出的最大行程,应小于其油缸行程100mm。

安装在顶进工作坑中的支架上,并与管道中心的铅垂面对称; 偶数个数的千斤顶规格应相同、缸体伸出速度应同步; 使用压力不得大于其额定的工作压力,伸出的最大行程,应小于其油缸行程100mm。 2.3顶铁的选择与安装应满足以下要求: 与管道接触部分的顶铁宜使用与管端面吻合的圆形顶铁,其它部位的顶铁可为“U”形、 马蹄形和矩形等; 顶铁的强度、刚度应满足最大允许顶力要求,安装轴线应与管道轴线平行并对称,顶铁在 导轨上滑动平稳且无阻滞现象,传力均匀和受力稳定; 顶铁与管端面之间应使用缓冲材料衬垫:

与管道接触部分的顶铁宜使用与管端面吻合的圆形顶铁,其它部位的顶铁可为“U”形、 马蹄形和矩形等; 顶铁的强度、刚度应满足最大充许顶力要求,安装轴线应与管道轴线平行并对称,顶铁在 导轨上滑动平稳且无阻滞现象,传力均匀和受力稳定; 顶铁与管端面之间应使用缓冲材料衬垫:

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顶进作业时,作业人员不得在顶铁上方及侧面停留,并应随时观察顶铁有无异常现象; 顶铁总长度应与管节长度相适应; 顶铁与导轨、管口、顶铁之间的接触面不得有泥土、油污

起重设备的选择应满足以下要求: 根据管材及顶管机的重量、工期、场地,选择适宜的卷扬机或汽车吊; 选择起重设备应满足顶管机和顶进设备的拆卸、土方和管材的垂直运输

5.4.4.1当估算总顶力大于管节或工作坑后背墙允许顶力设计值时应设置中继间。中继间结构应 满足刚度、安装方便和水密性良好的要求。

πDf(L+50) 0.7 f o

式中: i一一顶进段全线中继间数量(取整数); D一一管道的外径(m); f一一管道外壁与土的单位面积平均摩阻力(kN/m²),通过试验确定;对于采用减阻泥浆 成阻技术的参见表2选用:

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L一一管道设计顶进总长度(m); f。一一中继间设计允许顶力(kN)。 5.4.4.3施工中宜根据实际摩擦阻力大小调整中继间的数量 5.4.4.4中继间超过3个,宜设中继间连动装置。 5.4.4.5中继间安装前应检查各部件,确认正常后方可安装,安装完毕应通过试运转检验,合格 后方可使用。 5.4.4.6 中继间的外壳应具有良好的密封性和耐磨性,能避免浆液、地下水、砂子等进入壳体 5.4.4.7中继间的启动和拆除应由前向后依次进行。 5.4.4.8拆除中继间后,应有对接措施,中继间外壳若不拆除时,宜在安装前进行防腐处理。 5.4.5泥水机械 5.4.5.1泥水搅拌宜采用适宜的射流搅拌或叶轮旋转搅拌机械。 5.4.5.2泥水输送的进排泥泵宜根据进排泥输送管的长度及管径、流量、扬程、输送介质颗粒等 选用。长距离输送时宜安装接力进排泥泵及与之配套的电力设施。 5.4.5.3泥水处理装置根据地层和现场空间情况宜设置沉淀、筛分和旋流等单一或其合理的组合

5.4.4.8拆除中继间后,应有对接措施,中继间外壳若不拆除时,宜在安装前进行防腐处理。 5.4.5泥水机械 5.4.5.1泥水搅拌宜采用适宜的射流搅拌或叶轮旋转搅拌机械。 5.4.5.2泥水输送的进排泥泵宜根据进排泥输送管的长度及管径、流量、扬程、输送介质颗粒等 选用。长距离输送时宜安装接力进排泥泵及与之配套的电力设施。 5.4.5.3泥水处理装置根据地层和现场空间情况宜设置沉淀、筛分和旋流等单一或其合理的组合 设施。 5.4.5.4泥水输送管路系统应连接方便、密封及输送可靠,管路中阀门、压力表设置科学,必要 时设置基坑旁通阀、流量计与密度计等。

5.4.6减阻注浆系统

5.4.6.1减阻注浆泵宜选择脉动小的螺杆泵,其流量与顶进速度相匹配。当能力不能满足输送要 求时宜选用接力注浆泵。 5.4.6.2注浆管主管直径宜为40mm50mm,支管直径宜为25mm~30mm。注浆管材质应满足注浆压 力要求。

5.4.6.3注浆管管件宜选用拆卸方便,密封可靠的管件,管件抗压能力应满足输送要求。 5.4.6.4注浆孔宜符合下列规定:

5.4.6.4注浆孔宜符合下列规定

每节顶进管上连接注浆支管的注浆孔宜均匀分布在顶进管道周围,连接注浆支管的注浆孔 的数量宜为2~4个,顶进管管底注浆孔不宜连接注浆支管; 第一组注浆孔应靠近顶管机布设,管机的后续三节管宜连续设置注浆孔,其后的注浆点 间距宜为7.5m~15m。中继间处宜设置为注浆点; 宜设置具有排气与检测功能的注浆孔; 连接注浆支管的注浆孔中宜安装单向阀

5.5.1顶进施工的一般

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5.5.1.1顶进应连续作业,当顶进过程中遇下列情况之一时,应暂停顶进,及时处理,尽快 作业:

开挖面遇到障碍; 后背墙变形严重; 顶铁发生扭曲现象; 管位偏差过大且纠偏无效; 顶力超过管材的允许顶力; 设备发生异常现象; 管节接缝、中继间渗漏泥水或泥浆; 一地层、邻近建(构)筑物和管线等周围环境的变形量超出控制允许值 地面监测出现异常; 地层出现实质性异常

5.5.1.2管道接口应满足如下要求!

管道接口的组装应按设计要求进行; 柔性连接的管材接口,密封圈宜涂抹润滑剂;在顶入管线为混凝土企口管时,宜在管节之 间安装钢套环; 一当管节之间、管节与顶管机或工具管之间采用插接连接时,顶管机(工具管)或前节管节 宜留200mm~300mm在导轨上。

5.5.2.1初始顶进前的准备宜符合下列规定

对所有顶进前安装完毕设备进行单独试运转,并经过联动运转合格; 确认顶管机在导轨上的中心线、坡度和高程符合设计要求; 确认拆除洞口临时围护结构的措施完备; 确认地下水位是否满足施工要求; 机械顶管时应确认洞口止水圈压板位置符合施工要求; 确认洞口土体加固效果满足施工要求

5.5.2.2拆除洞口临时围护结构宜符合下列规

拆除钢板桩临时维护结构时,应先将预拆洞 口周围的钢支撑加固; 拆除砖墙或混凝土临时维护结构时,应确认洞口周围坑壁无明显变形: 设置止水圈的洞口应确认止水圈安装牢固; 一洞口临时围护结构拆除后顶管机应尽快顶入土层。 5.5.2.3初始顶进阶段,应低速度顶进。宜加密监测次数,当顶管机或工具管超过允许偏差时, 及时采取纠偏措施。 5.5.2.4顶管机进入洞口后,止水圈与顶管机的间隙均匀、密封良好,应及时将洞口密封与首节管 子外壁贴紧,防止泥水与注浆浆液从洞口泄漏。 5初物顶进除段一加地下水压过主应平班止温进部

5.2.5初始顶进阶段,如地下水压过大应采取

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5.5.2.6在软土等复杂地层初始顶进时,顶管机与紧后1~3节管节连接宜采用刚性连接,初 进结束后应拆除刚性连接,变为柔性连接。

5.5.2.7顶管机初始顶进时宜设置顶管机防转装置。

5.5.2.8初始顶进过程应收集顶力、实际地质条件等顶进数据及地层变形量测数据,机械顶管应 注意切削刀盘扭矩、旋转方向、电流、土压或水压等数据,及时把握顶进及方向控制特性,为正常 顶进控制提供依据。

5.5.3.1正常顶进时应依据初始顶进确定的控制内容与参数施工。遇地质条件或环境条件改变时 及时调整控制参数。

5.5.3.3泥水平衡顶进循环泥浆制备与控制应符合下列规定

应根据工程与水文地质、施工条件、设备条件等确定泥浆性能与配合比,以到达稳定开挖 面和顺利输送开挖土砂的目的; 施工过程中应始终保持泥浆性能的稳定性; 一泥浆性能包括:密度、粘度、PH值、过滤特性和含砂率等: 根据土质情况、顶进长度、顶进管径制作输送泥浆,通过泥浆添加剂的掺量调整泥浆的黏 度和密度等; 一土质条件好、短距离顶进时,可用清水代替泥浆; 泥水分离根据土的类别、施工场地大小等采用不同的方法,宜采用沉淀池、除泥器、除砂 器、离心机、泥水分离器或不同组合进行泥水分离; 随着顶进管节数量的增加,应及时调整管路中流量与压力,必要时应增加进、排泥接力泵,

文良控制 辅以排土量控制

5.5.3.5土压平衡顶管弃土塑流化改良控制应符合下列规定:

管线穿越75μm以下粉土与黏土细颗粒含量低于30%或砂卵石地层,根据地下水及顶进长 度,确定加泥或加泡沫等改良材料; 改良材料应具有流动性、易与开挖土砂混合、不离析、无污染等特性。可单独或组合使用 膨润土泥浆等矿物系、泡沫等界面活性剂系; 改良材料应依据土质、透水系数、地下水压等条件选择

5.5.4.1对接收坑的洞口土体宜提前进行动

5.5.4.2顶管机到达顶进前应确认顶管机姿态、制订线形控制方案、安装好接收坑洞口止水装置, 宜设置应急排水系统并在接收坑内设置接收导轨。 5.5.4.3顶管机到达接收坑洞口加固段,应逐渐降低掘进速度、调整进泥量降低泥水仓压力至0MPa 或适时停止土压平衡的加泥、停止注浆、并加强接收坑周围地面变形观测。变形超过预定值时,应 采取有效措施才可继续顶进。

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5.5.4.4顶管机接近接收坑洞口时宜缓慢连续顶进作业。 5.5.4.5顶管机进入接收坑洞口后,应及时破碎接收坑洞口填充物,调节止水装置,启动排水系 统,直至将顶管机完全顶到接收坑内。 5.5.4.6顶管机进入接收坑到达预定位置后,应及时封堵洞口与管节的缝隙,同时进行填充注浆 控制洞口周围土体沉降。

确定浆液种类及配合比、压浆数量和压力; 注浆系统构成、浆液制备和输送主要设备的安装规定; 注浆孔的布置及注浆方法; 顶进洞口的浆液封闭措施; 顶进管外浆液的处理。

6.3注浆宜符合下列规

注入浆液宜在搅拌均匀、静置24小时后灌注; 注浆前应确认注浆设备及管路正常; 注浆工艺应由专人负责,专人检测; 注浆压力应按土质、覆土厚度、水压、顶进压力、浆液特性及环境条件等综合因素确定; 根据需要增设注浆接力泵; 注浆应遵循“先注后顶、随顶随注”、“同步注浆与补浆结合”的原则。

应符合下列要求: 发现偏差趋势,及时进行纠偏,并设置偏差警戒线; 在切削刀盘旋转及顶进的情况下方可进行纠偏操作; 顶进纠偏应微调操作,顶管机或工具管初始顶进时,应加强观测,每顶进300mm~400ml 可纠偏一次,顶进第一节管道时,每200mm左右即可纠偏一次。正常顶进时,随时纠偏; 机械顶管纠偏时,应及时调节切削刀盘旋转方向,消除小转角,调节顶管机纠偏油缸伸缩 量; 顶进过程中纠偏应参考中心线高程及左右偏差、顶力曲线进行

5.5.7顶管施工记录

机操作记录宜按附录A填写,其余记录应符合DB1

5.5.8 冬、雨季施工

5.5.8.1雨李施工宜在工 作坑内设集水坑: 采取有效排水设施。 与操作平台上设置防滑垫

.2冬雨季施工宜在施工区域的通道与操作平台

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5.5.8.3雨季施工宜在全部外露电器设备上增加防雨棚,按规定设置电气设备的避雷装置;增加 电气设备检测次数。 5.5.8.4冬雨季施工宜应及时了解气象预报,并与水文部门密切联系。 5.5.8.5冬季施工宜在输送泥浆中添加食用盐等防冻剂。 5.5.8.6冬季施工应在泥浆池及露天设备上部用保温材料搭设遮风棚。对卷扬机刹车系统及各种 泵、输送泥浆等设备的管路,采取防冻保护措施, 5.5.8.7冬季施工应采取防火、防煤气中毒的措施

应符合下列要求: 顶进设备拆除应按顺序进行; 顶进工作坑、接收坑洞口宜采用注浆封堵。浆液分次注入,直至洞口无水渗出,方能拆除 洞口止水设施。浆液宜选用水泥砂浆或水泥与水玻璃混合砂浆; 顶进管外根据地层情况宜利用减阻注浆管注入水泥砂浆或粉煤灰水泥砂浆填充管外空隙。 注浆量宜按计算空隙量的150%控制,注浆压力应根据覆盖深度与土质确定,宜为0.1MPa~ 0.3MPa,砂卵右层宜控制在0.1MPa~0.2MPa。拆除注浆管路后,应将顶进管上的注浆孔封 闭; 顶进管外注浆填充情况宜进行雷达检测: 顶进结束后应对顶进管道内的悬吊螺钉孔和顶进管道的内接缝按设计要求进行处理,

6.1工程资料管理应满足DB11/T808的要求。 6.2工作坑的原材料、围护结构、坑内结构施工、回填,顶管管节及附件、管节连接的工程质量 检验与验收应满足GB50268的要求。 6.3顶进贯通的给、排水管道的功能性试验应满足GB50268的要求。顶进贯通的套管不做功能性 试验。给排水管道、套管以外的顶进贯通管道的功能性试验应符合设计及现行标准的要求。 6.4直线顶进排水管道(钢筋混凝土管、玻璃纤维增强塑料夹砂管)偏差应符合表3要求。给水 电力、燃气、热力、通信等管道或其套管单段直线顶进小于300m长的偏差,可根据各专业管道使 用功能的允许偏差值确定,无允许偏差值时应符合表4要求。

《管(钢筋混凝土管、玻璃纤维增强塑料夹砂管)

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7顶管施工安全、卫生与环境保护

7顶管施工安全、卫生与环境保护

起重作业应按JGJ33执行,还应符合以下规定: 起重设备安装前,应对卷扬机、电动葫芦、手动葫芦等起重设备进行全面检查,设备完好, 方可安装; 起重设备安装后应进行试吊,吊离地面100mm左右时,检查重物、设备安全后,方可进行 吊装作业; 起重设备应由专人定期检验: 使用轮式起重机向工作坑内吊放或吊出顶管机或管材前,确认起重机支腿处支撑点的承载 能力,满足最大起重量要求,并确认起重机吊装时工作坑的维护结构的安全; 起重机吊装顶管机或管材过程中,应随时监测工作坑维护结构的变形情况,若超过预测值 应立即停止吊装作业并采取措施。

7.1.2工作坑施工安全

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应按JGJ120执行,还应符合以下规定: 工作坑四周及工作平台孔口应安装安全护栏; 工作坑壁应设置牢固、安全的钢质爬梯; 工作坑支护要有专项施工安全技术方案; 工作坑现场应使用全封闭围挡。

7.1.3拆除洞口临时围护结构作业

应符合以下规定: 拆除洞口临时围护结构前,应确认洞口土体加固效果,以确保拆除后洞口土体稳定; 作好洞口密封,并设置注浆孔,作为洞口防水堵漏的应急措施,以防止土砂随地下水从管 子外周与洞体之间的间隙涌入工作坑。

主地下水位高且透水性好的地层施工、穿越河流

应符合以下规定: 顶进前应确认顶管机与管节、管节与管节之间接口的密封性能,施工中经常检查密封情况, 确保接口密封可靠; 土压式顶管施工前应确认螺旋输送机出土口闸门的工作性能良好,施工中停止顶进时,应 关闭出土口闸门; 泥水式顶管施工前应确认送、排泥系统阀门关闭的可靠性; 穿越河流施工应制定专项安全方案与应急预案; 雨季施工时,应在工作坑内设置排水系统,并制订汛期应急预案。

7.1.5邻近既有建(构)筑物或管道时的顶管

应符合以下规定: 应编制专项方案与应急预案; 专项方案应分析、预测建(构)筑物或管道的容许极限变形值,并与建(构)筑物的所有 (管理)者商定容许变形值;根据施工影响范围内的地下与地上建(构)筑物或管道的安 全变形允许值,逐一确定保护措施。 施工过程中,应加强地层(地面)变形观测;若发现地层变形接近施工管理值的上限值时, 应立即采取措施保护建(构)筑物

7.1.6穿越铁路、公路顶管施工

应符合以下规定: 现场吊装、倒运和顶进过程中不应磕碰管口; 长距离顶进应加强管内通风; 不应在顶管机刀盘前土体隆起或沉降失控情形下顶进; 顶进过程中,顶铁上方及侧面不得站人,并随时观察有无异常迹象。

应符合以下规定: 场应有充足的照明:

应符合以下规定: 场应有充足的照明:

工作坑内照明电源电压应不大于36V: 在防护栏杆上应设置安全警示灯。

工作坑内照明电源电压应不大于36V

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应按JGJ46执行外,还应符合以下规定: 材料堆放与设备放置时时,不得压住供电电缆、电焊机输出端电缆等; 管内供电装置应涂安全色标,应有专人负责定期检查; 电、气焊在工作坑内作业时应有防水措施

7.1.10 监控量测

应参照DB11/490执行。

应参照DB11/490执行

7.1.11进入施工现场及高空作业

进入施工现场应佩戴安全帽,高空作业应系安全带。

DB35/T 1806-2018 纤维增强改性聚氯乙烯结构壁复合管通用技术条件7.2施工卫生与环境保护

7.2.1现场噪声的处置

现场施工机械应有使其噪声量在允许范围内的降噪措施。

7.2.2现场渣土处置

应满足以下要求: 土方应集中堆放,并采取覆盖,固化等措施。遇有四级风以上天气停止土方施工。 车辆运土应采用密闭式车厢,在现场出入口处设立清洗设备,对出场车辆进行冲洗

GB/T 18916.63-2022 取水定额 第63部分:平板玻璃.pdf7.2.3现场液体废物处置

应满足以下要求: 现场产生的污水排放市政管道前应合规。 施工期间产生的污油或废液等,应设置专用回收装置,在油压系统下应设隔油层。 泥浆配制应优先选用有效、无害的添加剂。存储触变泥浆容器的下部宜垫砂子等。 泥水平衡顶管产生的废水应采用密闭方式运到指定消纳地点或配备泥水分离装置将渣土 分离后运到指定消纳地点

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