《液压顶管施工工艺》

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1、液压顶管施工工艺1、液压顶管法施工的原理工程施工原理是在管道的沿线按设计的方案设置工作井和接收井,工作井内设置坚固的后座,吊进油压千斤顶以及要顶进的混凝土管,接好照明,油管等管线,然后用油压千斤顶缓慢顶进,通过人工开挖方式，将混凝土管顶进。在顶进的过程中通过激光经纬仪测量顶管的方向,边顶进边排土边调整,直至将混凝土管顶至接收井内。工作流程如下：现场勘察与探测测量放线工作坑设置设备进场安装液压顶管场地清理竣工验收工作场景：上图仅是主机及工作坑示意图，加上附属机械及材料、备件等，整个工作坑场地面积需20㎡才能满足施工需要。2、液压式顶

2、管施工技术方案2.1测量放线根据规划施工，先用经纬仪在现场地面上准确放出管道铺设的中线控制桩，控制桩必须保护好，待工作坑挖好后，再用经纬仪将管道中线第11页；共11页液压顶管施工工艺控制桩引至工作坑保护好，确保施工使用时管道中线的准确度。2.2工作坑设置1、工作坑设置及规格为节约成本和优化施工，根据施工图设计基础，采取检查井所在位置设置工作坑，避免修筑检查井时重复开挖，且检查井间距70m，符合一次性顶搞施工要求。工作坑底部为矩形，坑底尺寸为5m（长度）×4m（宽度），高度H（3.6～5.8m）根据污水管道设计埋深确定。2、工作坑土

3、方开挖工作坑挖土采用机械开挖，并与人工配合操作。土方开挖前先做好定位放线工作，对施工范围内的地下管线及构筑物进行技术交底，查明地下管线走向及埋深。并设专人会同相关单位对地下管线进行监护，确保地下管线及构筑物的安全。首先开挖上层土，采取从上往下逐层开挖的方式，严格遵循“分层开挖、严禁超挖”及“大基坑小开挖”的原则。工作坑边不准堆积弃土，不准堆放建筑材料、存放机械、水泥罐及行车。基槽边外部荷载不得大于15kpa。槽边不得有常流水，防止渗水进入基槽及冲刷边坡，降低边坡稳定。工作坑挖掘支护完成后，立即进行彩钢板围挡，并设立醒目施工安全警示

4、标志。3、工作坑支护设置根据施工设计和现场情况分析，为防止工作坑坡面坍塌，坑壁应作支护处理。采用20mm厚木板（或采用钢模板）钢管支撑，满铺设置，保证工作井能顺利施工。4、工作坑排水第11页；共11页液压顶管施工工艺液压顶管要求操作坑内无水作业，基坑底面的浮泥应清除干净并保持平整和干燥。施工期间若出现暴雨天气，坑内四周以土筑0.3m宽，0.4m高土埂拦水，坑内挖0.3m×0.3m边沟，将雨水以3‰坡率引往集水坑，及时用Φ50口径污水泵排出，不致浸泡边坡和影响作业。5、工作坑底板设置土方支护完成后即可浇筑底板混凝土垫层。坑底面应尽量

5、整平；清除浮泥，防止封底混凝土和基底间渗入有害杂质；底脚与封底混凝土接触面处的泥污应予清除；底板垫层混凝土强度为C10，厚度为100mm。底板预埋导轨以便于管道顶进。6、工作坑后基座设置由于该路段地下土质强度不够，不能作为天然后背墙，另设整体式后座墙做为后背，后座墙的整体强度需保证在设计顶进力作用下不被破坏，后座墙尺寸设计为1m×0.8m×1m，混凝土强度为C25，为现场浇筑钢筋混凝土，内置φ12@200×200的钢筋笼。后座墙完成后加垫20mm的厚钢板组成装配式后背墙，满足顶管的最大顶力。第11页；共11页液压顶管施工工艺如下图

6、所示：第11页；共11页液压顶管施工工艺2.3顶力计算与后背设计本工程是将混凝土墙加垫钢板作为千斤顶的后背墙。1、后背结构及抗力计算后背作为千斤顶的支撑结构，要有足够的强度和刚度，且压缩变形要均匀。所以，应进行强度和稳定性计算。本工程采用现浇整体式后座墙组合钢板结构，这种后背安装方便，安装时应满足下列要求：使用千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3。①顶力计算推力的理论计算：（以Φ800mm计算）F=F1十f2其中F—总推力Fl一迎面阻力F2—顶进阻力F1＝π/4×D2×P (D—管外径0.96m，P —控制土压力)P＝Ko×

7、γ×Ho式中Ko—静止土压力系数，一般取0.55Ho—地面至掘进机中心的厚度，取最大值5.23mγ—土的湿重量，取1.9t/m3P＝0.55×1.9×5.23＝5.47t/m2F1=3.14/4×0.96×2×5.47＝8.24tF2＝πD×f×L式中f一管外表面平均（根据顶进距离平均淤泥土）综合摩阻力，取1.6t/m2第11页；共11页液压顶管施工工艺D—管外径0.96mL—顶距，取值70mF2＝3.14×0.96×1.6×70＝337.61t。因此，总推力F=8.24+337.61＝345.85t。根据总推力、工作井所能承受的

8、最大顶力及管材轴向允许推力比较后，取最小值作为油缸的总推力。工作井（Φ800mm顶管）设计允许承受的最大顶力为600t，管材轴向允许推力600t，主顶油缸选用两台(根据现场实际情况定)300t(3000KN)级油缸。油缸顶力控制在300t以下，这可