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PAGE PAGE 1 大管径顶管施工要点及控制 　　摘要：大管径管道过路施工时，由于采用明挖法不仅开挖工程量大，对路而造成破坏、费用高，而且严重影响了交通运行，所以采用顶管掘进方式铺设穿越道路管线施工方法与传统的明挖覆盖法相比不需要开挖路面，作业范围小，具有成本低，对周边环境影响较轻，交通运输也可正常进行等优点，因此大管径顶管施工技术正广泛地应用于城市主干道和繁华地段道路的地下管线施工中。 　　大管径顶管是指1米以上管径，人工挖土机械顶进。其施工要点及控制如下： 　　关键词：顶管施工技术 　　中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号： 　　1、顶管作业部署 　　1）、工作井外平面布置 　　顶管顶进作业时工作井实行全封闭隔离，要保持施工现场的文明、安全和通畅。 　　2）、工作井内平面布置 　　顶管工作井内部平面图 　　、机械配备及机具 　　主要机械配备包括起重机、空压机、水泵、移动发电机、导轨、顶铁、电动泵站、液压千斤顶。其中电动泵站及液压千斤顶选型取决于顶力。 　　2、顶管作业 　　1）、作业流程 　　2）、测量施工 　　①测量放线：放线时应同时放出操作坑与探坑的位置和尺寸。根据设计给定的控制桩，用全站仪和水准仪放出穿越轴线，定穿越中心控制桩，施工带边线桩。 　　②井下测量：根据地面导线网、测量管道轴向和水准。 　　③导轨、后靠定位，测出两导轨的中心线，使顶进基准线与导轨中心线相重合。计算出导轨中心高程，使导轨高程与设计高程一致。 　　3）、设备机具安装及要求 　　①后背墙与后背是千斤顶的支撑结构，采用混凝土现浇后背墙，并满足平面位置及强度要求，其许可顶力不小于1.5倍的最大顶力。后背采用20㎜厚钢板来均匀分布压力。 　　②千斤顶：考虑到千斤顶内各项阻抗损失和安全使用的要求，选择大于实际要求20%的千斤顶。使用时活塞杆要保持清洁，不得划伤，千斤顶伸出的最大行程应小于油缸行程10㎝左右，偏心载荷为其技术要求的2%~5%之间。当千斤顶规格不同时，其行程应同步，同规格千斤顶对称布置。 　　③电动泵站：油箱液面应保持在油标线以上，电机起动前，需将卸荷阀打开，点动数次，以防油泵吸空正常后关闭荷阀。注意胶管老化，半年检查耐压试验。油泵与千斤顶配套使用，工作介质为YB-N32液压油，应用滤网过滤，油温控制在20~50℃。当环境温度低于10℃时，可改为22号液压油，当高于40℃时，改用46号液压油。 　　④导轨选用钢制材料制作，两导轨应顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致。导轨安装的允许偏差应为：轴线位置：3mm；顶面高程：Omm~3mm；两轨内距：±3㎜。安装后的导轨应牢固，不得在使用中产生位移，并经常检查。 　　⑤顶铁安装于顶力线一致，与横梁垂直。 　　⑥各种设备、机具安装完毕后，应进行试运转和预顶，发现问题，及时修正。 　　4）、顶进力的计算 　　顶力计算是保证电动泵站及千斤顶选型配套的前提条件，也是靠背墙设置的重要依据。管材和顶铁都要充分考虑顶力因素。 　　顶管的顶力可按下式计算(亦可采用当地的经验公式确定)： 　　式中：P——计算的总顶力，kN； 　　γ——管道所处土层的重力密度，kN/m3； 　　D1——管道的外径，m； 　　H——管道顶部以上覆盖土层的厚度，m； 　　——管道所处土层的内摩擦角； 　　ω——管道单位长度的自重，kN/m； 　　L——管道的计算顶进长度，m； 　　f——顶进时，管道表面与其周围土层之间的摩擦系数，其取值可按表所列数据选用； 　　Ps——顶进时顶管掘进机的迎面阻力(其取值见表)，kN。 　　顶进管道与其周围土层的摩擦系数f 　　不同地层的单位面积土的端部阻力 　　5）、作业技术措施 　　管材：混凝土管节表面应光洁、平整，无裂纹、无掉角，接口尺寸符合规定，并具有出厂合格证、质量证明书及检验报告单齐全。 　　穿越道路两侧挖顶进操作坑和接收工作坑，在开挖操作坑时应距路基坡脚以外8m进行。 　　顶管作业时接口处理，首先要把管道在导轨上稳定好，管节未进入土层前，接口外侧应垫麻丝、油毡或木垫板，管口内侧应留有10～20mm的空隙；顶紧后两管间的孔隙宜为10～15mm。保证顶进过程中管节高程和方向的准确度。 　　为防止管道顶进过程中损坏，在液压缸与被顶升的管间加承力盘。 　　做预顶试验：检验液压系统，液压缸行程，传力设备的中心线和垂直度等。 　　用吊车将管节请轻放在导轨上，测量中线与前后两端高程，管节断面垂直顶管中轴线。顶进方向是保证顶管质量的关键，必须严格控制。 　　混凝土套管顶进过程中，人工在前掏土，整个顶管过程为边掏土边顶进。为保证顶进管的外部质量，减少顶进阻力和切削力，制作专用顶管头(工具管)。固定在顶进管的最前端。在管子顶管前进中，管内泥土逐渐清除，使用小车运出管外，由起重机吊出。