施工组织设计下载简介

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人工顶管工程施工工艺及控制要点主讲人：王明强2016年05月

主要内容技术规程简介概念介绍常见顶管施工图片人工顶管施工工艺流程施工控制要点

相关技术规程简介顶管施工技术及验收规范 中国非开挖技术协会于2006年12月定稿推出的行业标准，为统一全国顶管施工技术要求，做到技术先进，经济合理，安全可靠，确保施工质量，使顶管施工规范化而制定。 本规范分为总则、术语、顶管机选型、顶进管道、顶管工作坑的设计与施工、后座墙的设计与施工、顶管施工设备及安装、顶进力的计算、顶进施工、施工组织设计的编写、顶管施工质量控制和参考文献共12部分。

相关技术规程简介给水排水工程顶管技术规程 由中国建设工程标准化协会2008年7月1日推出，2008年10月1日开始施行。标准编号：CECS 246：2008 适用于DN800及以上管道的顶进施工。

顶管工程概念介绍非开挖技术 trenchless technology/no dig 不开挖地表或以最小的地表开挖量进行各种地下管道/管线探测、检查、铺设、更换或修复的施工技术。顶管施工技术 pipe jacking 在不开挖地表的情况下邹城市XXXXXX有限公司污水处理程项目深基坑支护施工组织设计，利用液压顶进工作站从顶进工作坑将待铺设的管道顶入，从而在顶管机之后直接铺设管道的非开挖地下管道施工技术。

顶管工程概念介绍顶进/起始工作坑/工作井 drive/entry shaft/pit 为布置顶管施工设备而开挖的工作坑/井，作顶进工作坑/井中一般设置有后背墙以承受施工过程中的反力。接收/出口工作坑 reception/exit shaft/pit 为接收顶管施工设备而开挖的工作坑/井，有时也称为目标工作坑/井（target shaft/pit）。

顶管工程概念介绍顶管机jacking machine/shield 顶管机是在一个护盾的保护下，采用手掘、机械或水力破碎的方法来完成隧道开挖的机器。后背墙 reaction wall 后背墙是顶进管道时为顶进工作站提供反作用力的一种结构，有时也称为后背、后座或者后座墙等。顶进力 jacking force/jacking loads 顶管施工中的顶进力(Jacking Loads)是指在施工中推进整个管道系统和相关机械设备向前运动的力，需要克服顶进中的各种阻力，同时在顶进过程中还不断受到各种外界因素影响(纠偏、后背的位移等)。

顶管工程概念介绍顶进管道 jacking pipe 要顶进的各种管道，通常包括混凝土管道、钢筋混凝土管道、钢管道、玻璃钢管道、铸铁管道和陶土管道等。管道的接口要求平直，具有良好的密封性能。手掘式顶管机 manual pipe jacking machine 手掘式顶管机即是非机械的开放式(或敞口式)顶管机，在施工时，采用手工的方法来破碎工作面的土层，破碎辅助工具主要有镐、锹以及冲击锤等。破碎下来的泥土或岩石可以通过传送带、手推车或轨道式的运输矿车来输送。 其他顶管机：挤压式顶管机，网格式顶管机，斗铲式顶管机，土压平衡式顶管机，泥水平衡式顶管机，混合式顶管机

施工方法及断面形式敞开式和封闭式顶管施工方法，根据施工方法的不同，顶管机可分为敞开式顶管掘进机和封闭式顶管掘进机两大类。敞开式顶管掘进机有手掘式、挤压式和网格式等；封闭式顶管掘进机有土压平衡、泥水平衡、混合型等型式。常用的断面为圆形、长方形以及其它不规则形状的管道

人工顶管施工工艺流程施工准备→测量放线→场地平整→设置施工标志和隔离带→工作坑制作→顶管设备安装→水钻钻掘→砼管节顶进→管缝处理→壁后注浆→闭水试验→工程结束。

施工控制要点一、施工准备技术准备 测量交接桩完成，并对控制点、坐标点、水准点进行校测，加桩、补桩等工作已完成。 顶管施工前，已认真审核图纸，组织图纸会审。编制施工方案，报有关单位审批，并做好技术交底。 通过沿线调查研究，结合现场地形及交通运输、水源、电源、排水条件，已制定出相应的技术措施。

施工控制要点材料准备 钢筋混凝土成品管材：其品种、规格、外观质量、强度等级必须符合设计要求，并具有出厂合格证及试验报告单。 橡胶垫应符合设计要求，具有出厂合格证。 其他材料：钢套环、密封胶、油麻、石棉、膨胀剂、水泥(少量)等，其质量应符合有关规定求， 水泥、膨胀剂应有产品合格证和出厂检验报告，进场后应取样试验合格。

施工控制要点设备准备 主要设备：顶镐、液压油泵、卷扬机、滑轮、压浆泵、电焊机、气焊设备、水钻机等。 辅助设备：吊管架、工作平台、棚架、触变泥浆设备、横铁、立铁、顶铁、导轨、测量仪器等。 工具：铁锹、水平尺、钢尺、锤球、小线、出土小车等。

施工控制要点现场调查与协调 施工占地范围内拆迁到位，地下管线已查明，并采取改移或加固措施，地上、地下障碍物清理完毕。  临时道路畅通，场地平整，水、电已安装完毕。 施工管线低于地下水位时，施工降水应低于开挖面0.5m以下

施工控制要点加强质量安全教育，增强责任心和质量安全意识对操作人员进行详细技术交底，明确职责分工管道内施工的所有移动电动机具和设备，必须有严格的接地措施。井下、管道内的照明设备必须用12V~36V安全电压

施工控制要点顶管施工组织设计应包括如下主要内容：工程概况：主要介绍施工场地的特征，水文地质和工程地质概况、合同工期、施工设计的各项重要指标等内容。业主或发包单位简介。承包商或施工单位简介。施工准备工作计划。施工顺序与施工进度计划。施工方法和施工设备选择。施工平面布置图。施工技术措施(包括工程质量保证和安全施工措施等)。施工区域及施工范围：施工范围应在施工所在地区适当比例的图上用较明显的线条表示出来。并且标明所顶管子的口径、延长米等。工作量：指标明的主要实物工作量，如工作井、接收井的数量，各类管径顶管的总延长米数。根据具体情况，也可同时标明货币工作量。劳动力与物资需用计划。

施工控制要点二、测量放线 应依据设计图纸进行测量放线，做好测量所需各项数据内业的收集、计算、复核工作。 对原交桩进行复核测量，原测桩有遗失或变位时，应补桩校正。 测定管道中心线时，应在起点、终点、平面折点、竖向折点及其他控制点测设中心桩，并应在工作坑外适当位置设置栓桩。 测定中心桩时，应用测距仪或钢尺测量桩的水平距离。

施工控制要点三、工作竖井开挖 顶管工作竖井位置的选定，应符合下列要求： 一般宜选在设计图中管道的检查井室位置。工作坑处应便于设备、材料运输及下管、出土、排水，并具备有少量堆放管材及暂存土的场地。单向顶进，顶管段两端条件相近时，工作坑宜选在管线下游。工作竖井距铁路路基、公路路基较近时，必须保证足够的安全距离或有采取加固措施的条件。工作竖井应选择在地下管线较少部位。

施工控制要点四、顶管机选型顶管施工应主要根据土质情况、地下水位、施工要求等，在保证工程质量、施工安全等的前提下，合理选用顶管机型。为合理选择顶管机型，应首先获得和分析如下相关技术资料：根据所提供的工程地质钻孔柱状图和地质纵剖面图，了解顶管机所要穿过的有代表性的地层条件，同时研究特殊的地层条件和可能遇到的施工问题。详细分析顶管机所要穿越的各类地层的土壤参数，顶力计算综合上述因素后进行顶管机的选型。

施工控制要点五、后背墙安装按设计单位的顶管井设计图，结合工程实际情况，以坑壁土体做后背，设计钢筋砼传力加装配式后背设置，符合下列规定：1、装配式后背墙采用预制混凝土块、型钢及钢板等组装，组装后的后背墙有足够的强度和刚度；2、后背土体壁面平整，并与管道顶进方向垂直；3、装配式后背墙由设计单位出具设计图。 4、后背土体壁面与后背墙贴紧，有孔隙时采用砂石料填塞密实；5、组织后背墙的构件在同层内的规格一致，各层之间的接触紧贴，并层层固定；6、工作坑的支撑形成封闭式框架。7、顶管工作坑及装配式后背墙的墙面与管道轴线垂直，其施工允许偏差符合下表的规定即可：工作坑及装配式后背墙的施工允许偏差（㎜）项 目注：1、H为装配式后背墙的高度（㎜）； 2、L为装配式后背墙的长度（㎜）。

施工控制要点六、设备安装 导轨的设置是顶管工程的关键，要求设置牢固可靠，轨距高程正确，须在轨底下浇注C20垫层，厚20cm并预埋螺栓，以便通过扣件扣紧导轨，并保证水平。 导轨安装在顶管中至关重要，其安装精度甚至决定管道是否可顶好，故须达到如下要求： 两导轨顺直、平行、等高，其纵坡与管道设计坡度一致 导轨轴线偏差≤3mm； 顶面高差0～+3mm； 两轨间距±2mm。 安装后的导轨牢固，不得在使用中产生位移，并经常检查校核。

施工控制要点其他设备、工装：轨排分配梁、钢传边柱、油泵、千斤顶、分块拼装式顶铁等油泵和千斤顶必须 相匹配

施工控制要点千斤顶布置通常选用2、4、6只的偶数组合。 示意图

施工控制要点七、设备调试顶管机安装前应作一次安装调试，油管安装前应清洗，防止灰尘等污物进入油管，电路系统应保持干燥，机头运转调试各部分动作正常，液压系统无泄漏。顶管机的尺寸和结构应完全符合实际工程要求，在吊装前应做详细的检查。在吊装顶管机时应平稳、缓慢、避免任何冲击和碰撞。一般重量较轻的小型简单顶管机可钢丝绳外套橡皮吊放，对于大型顶管掘进机等重要设备，必须采用专用吊具，确保安全可靠。 顶管掘进机安防在导轨上后，应测量前后端中心的方向偏差和相对高差，并作好记录，顶管掘进机的接触面必须相互吻合。带帽檐的顶管掘进机和封闭式顶管掘进机应按设计要求，正确定位，两边对称。将掘进机和电路、油路、水路、气压、泥浆管路和控制系统等进行逐一连接，要求个部件安装正确、连接牢固、不得渗漏，要求安装后对个分系统进行认真检查和试运行，达到正常运转。 顶管掘进机下坑后，刀盘应离开封门1米左右，放置平稳后重测导轨标高，高程误差不应超过5mm，然后开始凿除砖封门，砖封门应尽量凿除干净，不要遗留块状物，使掘进机刀盘贴住前方土体。

施工控制要点八、手掘式顶管作业顶管掘进机切入土体后，应严格控制其水平偏差不大于5mm，其高程应为设定标高加上抛高数，其数值可根据土质情况、管径大小、顶管掘进机的自重以及顶进坡度等因素确定，以抵消机头到达接收坑后的“磕头”而引起的误差。当出现“磕头”现象时应迅速调整，必要时应拉回后重新顶进，但必须抓紧时间迅速完成，以减少对正面土体的扰动。顶管掘进机开始顶进5～10m的范围内，允许偏差应为：轴线位置3mm，高程0～+3mm。当超过允许偏差时，应采取措施纠正。在软土层中顶进混凝土管时，为防止管节飘移，可将前3～5节管与顶管掘进机联成一体。

施工控制要点采用手工掘进顶管法时，应符合下列规定：顶管掘进机接触或切入土层后，应自上而下分层开挖；顶管掘进机迎面的超挖量应根据土质条件确定；在允许超挖的稳定土层中正常顶进时，管下部135o范围内不得超挖；管顶以上超挖量不得大于15mm；管前超挖应根据具体情况确定，并制定安全保护措施；在对顶施工中，当两管端接近时，可在两端中心先掏小洞通视调整偏差量。a——最大超挖量；b——允许超挖范围

施工控制要点手掘式顶管施工程序

施工控制要点九、顶管施工过程中的测量和导向在顶管施工中，特别是在施工污水管道等重力管道时，对施工精度要求特别高。所以，顶管施工必须严格按照设定的管道中心线和工作坑位建立地面与地下的测量控制系统，控制点应布置在不宜扰动、视线清晰、方便校核的地方，并加以保护。

施工控制要点在安装测量装置时，所用的测量仪器应和工作坑的坑底和坑壁分开，避免这些位置在施工中由于顶进力的施加产生位移，从而和起始位置不一致，则很容易产生误差。为了满足顶管施工精度要求，在施工中必须对下面几个参数进行测量：顶进方向的垂直偏差；顶进方向的水平偏差；掘进机机身的转动；掘进机的姿态；顶进长度。

施工控制要点顶管始发前必须认真测定掘进机头的轴线和标高，并将测量数据及时反馈进行调整。顶进施工中的原始数据记录必须连续、真实、完整，记录表格填写清楚。交接班时，必须认真交接测量记录，交清管道轨迹和纠偏趋向。每节管道顶进结束，必须进行复测，绘制管道顶进轨迹图（含管道高程、方向、顶进力曲线等），并由项目经理或监理人员检查复核。

施工控制要点为了不影响对其它地上或地下建筑物或构筑物的扰动，必须进行地面变形监测和建筑物的沉降观测，按建设单位的要求，在指定地段进行施工监测布置，观测在顶进过程中地面变形和土体位移情况，以便及时采取措施，保证地上或地下建筑物或构筑物的安全和正常使用。顶进结束后应绘制施工过程和竣工后的地面变形图。

CECS246：2008要求

施工控制要点挖土校正法采用在不同部位增减挖土量，以达到校正目的的方法。例如管头误差为正值时，应在管底超挖土方(但不能过量)，在管节继续顶进后借助管节本身重量而沉降。开始时管节后部已被土挤紧，而前节管的自重又不足以克服它，故管子可能先出现继续爬坡现象，经过一段距离，在管自重的作用下才趋于下降。这种方法校正误差的效果较慢，适用于误差值不大于10mm的情况下。挖土校正法多用于土质较好的粘性土内，或用于地下水位以上的砂土层中。

施工控制要点强制校正法是采用强制措施造成局部阻力，迫使管子向校正方向转移的方法。这类方法又可分为衬垫法、支顶法、支托法和主顶千斤顶校正法。在顶进过程中应采取“勤测量、多微调”的操作方法，作到及时发现误差，及时加以校正，相应抵抗力矩值也小，尽量使误差值保持最小。

施工控制要点十、顶管接口处理采用顶管专用钢筋砼钢承插口管DB45／T 1889-2018标准下载，其接口自带密封橡胶圈，方便接口进行密封，密封性好。

施工控制要点十一、壁后注浆 管节与管壁之间一般有80～100mm的空隙，故需对在顶进段完成后进行壁后注浆充填。注浆孔的设置：需注浆段在每间隔2根钢筋混凝土管节中部设置1根注浆管，相邻的钢筋混凝土管注浆孔布置按逆时针方向依次旋转90°。采用挤压式注浆机将拌制好的水泥浆（水灰比为1：0.7，注浆稳定压力为0.3Mpa），通过φ32mm高压胶管连接顶管用钢筋混凝土管注浆孔眼，向管外注入纯水泥浆。以保证钢筋砼管与岩层间无孔隙，从而确保地表不发生沉降。

施工控制要点十二、闭水试验顶管完成后在顶管施工段均需作闭水试验，其长度不大于1km，要求带井试验。试验要求与给排水管道要求一致。

施工控制要点十三、顶进施工记录 在管道顶进施中，应不间断的测量并记录下列工艺参数：顶进力管道在垂直高程和侧向位置的偏离情况管道的旋转管道顶进长度润滑注浆压力对于非进人管道顶进，在记录时，顶进距离最大200mm或最长时间间隔90秒必须进行记录，以保证在每个数据记录的时间间隔都要记录下顶进中出现的压力最大值。对于其它参数，应该记录下包括最后一个顶进回次在内的平均值。同时，还应同步记录下连续的施工监测图。对于进人管道的顶进施工参数的记录，应连续地记录下主顶进力和中继站的顶进力并且和设计值相比较，如果发现偏差较大，应该马上纠正。 应对管道的长度进行测量和记录，根据管道的长度，每顶进2m及每完成一根管道顶进时，应对顶管机及第一节管道的垂直和侧向位置进行检测，记录的结果应绘制成图表。另外，监测系统还应在适当的时间间隔内对其它参数进行常规的监测。记录数据中必须包括如下信息：施工时间、施工现场的详细位置、地层和和地下水条件等。当可能有污染存在时，应该进行取样分析。

施工控制要点十四、顶管施工质量控制顶管工程开始前，承包商必须提交完整的施工组织设计，描述依照规范所必须的测量标志，包括要用到的顶管设备的类型、详细尺寸、施工原理、技术措施，包括泥浆及废弃物的处理等。要采用的管道和管道接缝应至少符合常规的管道和接缝标准，包括制作材料、误差、最小长度等等。 在管道顶进施工之前，首先要确定管道在垂直和水平方向上与设计轨迹的允许偏差，在这一最大偏差的限制下，所铺设的管道应满足如下两方面的要求： 符合管道的既定功能要求；产生偏差的范围内不能损坏到其他的建筑和设备。

在顶进施工的区域，应考虑土体和地下水条件以及顶管施工工艺，保证地层的沉降不大于允许的沉降值。 顶进结束后，应对泥浆套的浆液进行置换。置换浆液一般可采用水泥砂浆掺合适量的粉煤灰。待压浆体凝结后（一般在24小时以上）方可拆除注浆管路，并换上闷盖将注浆孔封堵。工程竣工后，应编写竣工报告，认真完成资料的移交和存档。安全撤离现场，恢复施工现场的本来面目，做到不留隐患，对环境没有破坏和污染。

建筑工程装饰装修施工工艺大全施工控制要点十五、夏季、雨季措施 做好防暑降温措施； 经常检查防雷接地的可靠性； 防雨防汛的物资必须准备到位。十六、安全保证措施 人员上下通道牢固:钢爬梯、软索等； 坑口栏杆规范设置；锁口高出周边地面20cm以上； 有毒气体检测：每天监测。 防坠落、防坍塌、防透水等。

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