顶管施工过程中的施工控制要点

凯里大十字人防工程污水管改造过程中，采用的是顶管施工。本工程位于北京东、西路与韶山南、北路，设计污水管道位于道路两侧人行道上。污水管北京路全长432.3米，韶山路长度620.8米，管径为d800.施工区域地段繁华，交通繁忙，施工空间有限，同时有的地段不具备开挖条件，存在很多安全隐患。因此污水工程所有直线段拟全部采用人工顶管施工。

顶管施工有以下主要优点：（1）顶管施工可不阻断交通，不大面积破坏人行道，局部做一个3米*4米的工作坑向两个方向顶进，中间小范围开挖接收井，因而可以避免开挖施工所带来的居民生活和交通干扰，以及对环境建筑基础的破坏影响，无泥尘污染，无噪音。（2）顶管施工减少了开挖施工的地下作业工程量，避免回填作业的麻烦。加快了非开挖工程施工进度，缩短了施工工期，作业面小，减少了大面积开挖对商户及居民的影响。（3）顶管施工能在地表干扰极小的情况下，无须挖槽既可完成施工作业。不破坏环境、不破坏人行道结构。工作坑施工距离可达到50米至100米。

顶管施工工艺流程如下：施工准备---测量放线――工作坑开挖、支护――导轨及后背墙安装――安管――测量――顶进――工作坑设备拆除――内缝处理――检查井砌筑――注浆――闭水试验――原管道改迁――工作坑回填

在施工准备阶段，组织施工管理人员熟悉图纸，调查地形，实地勘察，编制切实可行的施工组织和专项施工方案，开挖之前必须标明管线、管网的具置，防止开挖过程中对管线和管网造成破坏，造成不必要的损失。测定管道中线、高程、附属构筑物位置，并标出与管线冲突的地上、地下构筑物；核对接入原有管道接头处的高程及平面位置；施放基坑边线、堆土堆料界线及临时用地范围；基坑开挖前将管道中心桩引到基坑外侧适当位置，并测出引桩距井中心的距离。基坑开挖后应将水准点引入基坑，并且基坑内临时水准点不少于两个，以便日后测量时可以互相校核，临时水准点应设在稳固且不易被碰撞的地方。开挖工作面用围挡围住，围挡进行加固、使围挡稳定，不能倾倒，防止施工过程中发生安全事故，基坑开挖时，先开挖探沟，探明管线管网的具置，当挖出管线和管网时，要采取有效的措施对其保护（例如包裹，支撑，固定、吊拉等措施），围挡外面粘贴一些安全、警示标语。有些工作坑开挖过程当中会遇到水，所以在开挖时要备好抽水机，随时进行抽水。

开挖到设计标高后，井壁要用砼护壁进行支护，地质不良地段或者工作井距离建筑物过近还需用钢筋砼进行支护，工作井开挖支护完成后，重新进行测量防线，进行导轨安放，导轨安置后应将井位中心引到导轨上，并且将管道中心桩引到坑璧上。由于施工管线较长，顶管工作坑设为每100 m开挖一个，开挖断面根据现场环境、管径、管长、顶管机具规格、下管及出土方法、挖深、土质、地下水位及支撑材料规格等条件合理确定。

导轨安装：导轨安装在枕木或枕铁上，并固定牢固。枕木截面采用15×15cm，枕铁可用型钢轨制成，并附有固定导轨的特制螺栓，枕木或枕铁必须直顺、平整。枕木或枕铁的安装高程严格控制，其高程低于管外底高程1～2cm，其纵坡与管道纵坡一致。工作坑无水且土质坚实，挖土槽埋设枕木或枕铁，枕木或枕铁长度采用2～5m，其埋设间距根据管重、顶力和土质选定，一般为40～80cm。工作坑底有水或土质松软，必须打混凝土基础，将枕木打于混凝土中，混凝土的宽度比管外径大40cm，厚度20～30cm，枕木与混凝土的接触面包以油毡或纸袋，以便于顶管完成后拆除。

顶进过程控制：

1）第一根管子下到导轨上，测量管子的中线及前端和后端的管底高程，确认合格后，进行顶进。第一节管顶进方向的准确，是保证整段顶管质量的关键，对顶管方位要勤测量，勤检查，并仔细操作，防止出现偏差。

2）顶镐的安装高程要使顶镐的着力中心位于管子总高的1/4左右处；顶镐的平面位置使用一台顶镐时，顶镐中心与管道中心一致；使用多台顶镐时，各顶镐的油管要并连在一起。

3）顶铁安装时无歪斜扭曲现象，安装必须直顺；每次退镐加放顶铁时，换用可能安放的最长顶铁，始终保持连接的顶铁数目为最少；用20×30cm截面的顶铁，其连接长度单行使用时最大不超过1.5米，双行使用时最大不超过2.5米，超过时采取安全措施，或设计截面较大的顶铁；在顶进过程中，顶铁上方及侧面不得站人，并随时注意观察顶铁有无扭曲迹象，及时采取措施，防止崩离。

顶管测量的方法和要求

测量工作是整个顶管工程质量的关键，它的实施好坏将直接影响到管线线形的平顺，甚至影响到顶管的顺利贯通，因此需精心实施，确保无误。

（1）测量次数，在顶第一节管子时，及在校正偏差过程中，每顶进20～30cm，对中心线及高程测量一次；在正常顶进中，每顶进50～100cm测量一次。

（2）中心线测量，根据工作坑内设置的中心桩挂设中心线，利用特制的中心尺，测量头一节管前端的中心偏差；

（3）高程测量，使用水准仪和特制的高程尺进行，除测头一节管前端管底高程，以掌握头一节管的走向（即坡度）；工作坑内设置稳固的水准点2个，以便测量高程时互相闭合；

（4）一个顶管段顶完后，要重新测量一次管道的中心线和高程，每个接口测一点。

5）顶钢筋混凝土管时，两管接口处加衬垫，可垫1缕麻辫或3～4层油毡，企口管垫于外榫处，平口管偏于管缝外侧放置，使顶紧后管里有1～2cm的深度，以便顶进完成后进行填缝。

6）顶进时要昼夜不停，充分发挥机械的效能，防止中途停置，造成摩擦力增大，顶进困难。但在遇到下列情况时要立即停止顶进，迅速采取措施，处理完善后再继续顶进：

（1）顶管前方发生塌方或遇到障碍；

（2）后背倾斜或严重变形；

（3）顶铁发现扭曲迹象；

（4）管位偏差过大，而且校正无效；