北京四环路非开挖顶管施工实例..doc

北京四环路非开挖顶管施工实例 ? 黄常波? 张亮标? 张越胜 摘? 要? 根据场区工程施工环境，就具体非开挖(人工顶管)的工程实例，详细阐述了人 工顶管施工难点和遇障碍物的解决办法。 关键词? 非开挖 顶管? ? ?  人工顶管是一种古老而实用的管道非开挖铺设施工方法，是人工与机械相结合，造价比较低的一种半机械化施工方法，是具有中国特色的非开挖施工方法。 ? 1工程概况 ? 1.1工程简介 ? 本工程是北京北四环学院路立交排水工程8#合同段北侧雨污水顶管工程的一部分，其中雨水西起东24#，东至东28#，管径为D-1550mm砼管，顶进长169m，污水西起东36#，东至东39#包括东36#北支线，管径为D=1050mm砼管，顶进长182m，东西两侧分别与其他施工单位连接，其中，现浇钢筋砼检查井5座(详见图1)。 图1? 雨污水管线平面示意图 ? 1.2施工难点 ? ??? (1)施工地段现况南北方向公用管线众多，其位置与设计雨污水管线形成平面交叉，顶管坑、接头坑露出的现况地下管线需进行必要的悬吊加固或拆除导改，还有一些情况不详的管线，这给顶管施工带来不便。 (2)现况地面下4.5m为人工填土层，3.0m以下为地下水位标高，其类型为潜水层，雨污水管线设计高程均在地下水位以下，降水是顶管顺利施工的重要一步。 ? (3)污水管线的高程位于现况地面下9.5m，顶管坑、接头坑四周支撑护壁的安全难度大。 ? (4)本段顶管施工，雨污水在东25#，东26#，东37#，东38#井位均设计有转折点，是四环路顶管施工中难度最大的一段。 ? 2施工方案设计 ? 业主要求施工不影响交通的正常运行，不破坏正常运行的管线。设计要求不产生路面沉降，铺设管道要直，达到规定流水坡度，以便排水。在此采用人工顶管施工方案。 ? 2.1施工前准备 ? 熟悉看懂施工图纸，领会设计意图，学习监理程序，参加各种设计交底会，交叉管线配合会，在现场调研的基础上，编制切实可行的施工方案，制定出完善可操作的各种技术措施，深入现场进行实际勘察，掌握各种地下交叉管线及障碍物的埋深及走向，结合拟建设计管线的中心，进行比较分析。做好测量交桩工作，对所交初始桩给予妥善保护，并及时引出到可靠地方，尤其是对于本段东西两头交接界面的高程、中心，双方须共同复核落实。同时组织材料、机械和人力进场。 ? 2.2降水 ? 顶管工作坑、接头坑及顶进段的降水，全部采用管井降水方法，每座顶管坑及接头坑根据开挖后的地下水情况拟采用2—4座管井布置，管线地段采用双排管井降水，管井间距为16m，管井直径不小于600mm，井深不小于18m。 ? 2.3顶管坑布置与施工 ? ??? (1)雨水管线顶管工作坑布置在东25#，东27#均为双向顶进，在考虑排降水运输方便和折点的前提下，东25#顶管坑结构尺寸拟定为B×L=6×7m，东27#顶管坑结构尺寸拟定为B×L=5×7m。因污水管设计高程较深，东36#带有北支线，故污水管线的顶管坑布置在东36#，东38#，其中东36#结构尺寸为B×L=7×7m，东38#结构尺寸B×L=7×7m。雨污水管线接头坑均采用B×L=5×5m的结构尺寸。 ? (2)顶管坑采用随挖随插大木板围护，工字钢盘撑支护方案。 ? 2.4顶力计算及后背设计核算 ? ??? 按顶力经验公式计算，最大顶力段为东36#～东37#的污水管线，管径为D=1050mm。顶距为60m. ??? 顶力计算公式： P=n×G×L 式中 ??? P—全部管子总顶力(kN)； ??? G—管子单位长度管体自重(kN／m)； ??? n—土层系数取n=2； ??? L—顶进管子总长度(m)。 ??? 通过计算最大顶力为280t。 经计算利用坑壁原状土做后背不能满足顶进施工要求，本段顶管施工后背全部采用钢木后背，结构尺寸不小于5.5×4.5m2。 ? 2.5常规顶管施工 ? (1)顶力计算完毕后，对原土作后背墙的允许应力进行核算，施做后背时土壁铲修平整，使壁面与管道顶进方向垂直，后背选用15cm×15cm方木横排，方木前竖放立铁，立铁前横向放置75cm×45cm横铁，方木应卧到工作坑底l~5m深处。??? - ? (2)下管前对管子进行外观检查。 ? (3)第一节管子下到导轨上，测量管中心及前后端的管底高程，确认安装合格后方可顶进。 ? (4)一般地段可超越管端挖30-50cm，管顶超挖不得超过1.5cm，但下面135o范围内不得超挖，随挖随顶。在土层松散的地段顶管，必须在首节管前端安装钢刃脚，以防土层坍落伤人。 ? ??? (5)顶时施工注意安全防毒、防燃、防水淹等措施。当顶进长度超过50m时，应设置通风设施以防缺氧窒息。穿越现况道路时，为保证行车安全，道路上应辅设2cm的过街钢板。 ? (6)顶进中的测量与校正。顶第一节管时