建筑工程测量 项目九 建筑施工测量 顶管施工测量.docx

建筑工程技术专业教学资源库 建筑工程技术专业教学资源库 《建筑工程测量》课程 ——建筑施工测量 制作人：张莹 陕西交通职业技术学院 顶管施工测量 当地下管道穿越铁路、公路、河流或建筑物时，为了保护原有建筑物或不影响交通，常常采用顶管施工的方法。有时为了减轻劳动强度、改善劳动条件、克服严寒和雨水对施工的影响，也常采用顶管施工的方法。随着生产技术的发展，顶管施工的机械化程度不断提高，施工方法日臻完善，因而顶管施工法得到更加广泛的应用。 所谓顶管施工法，就是施工时，首先在拟进行顶管施工地段的两端挖掘工作坑，在工作坑内安装导轨，导轨上放置管材，用顶管将管材沿设计方向顶入土中，然后清除管内的泥土，砌筑成管道，如图1所示。 图1 顶管施工示意图 1-高压油泵；2-分布器；3-弧形顶铁；5-顶镐；6-厚横铁；7-厚立铁；8-导轨；9-回镐 在顶管施工中，管子的平面方向和坡度均由测量人员给出。顶管施工测量的方法和步骤如下： 一、 中线桩的测设 中线桩是放线工作坑和测设坡度板中心钉的依据。测设时，根据设计图纸和中线控制桩，用经纬仪将顶管中线桩设在工作坑的前后端。这两个中线桩应能相互通视且与已建成的管线在一条直线上。如遇穿越障碍物等情况时，应进行详细的检核。中线桩要钉牢，要妥善保管。 中线桩设好以后，便可根据工作坑底部的尺寸（一般为4×6m2或5×7m2 坡度板和水准点的测设 如图2。当工作坑挖到一定深度以后，在其两端埋设坡度板，测设中心钉，标出管道中线，再依据设计要求在高程板上测设坡度钉，以便据以安装导轨，控制管材顶进过程中的中线方向和挖槽深度。坡度板应单独埋设，不要与撑木等连在一起。坡度板的位置，选设在管道上方距槽底1.8～2.2m处为宜。 工作坑内的水准点，是安装导轨及管材顶进过程中掌握高程的依据。一般是将水准点设在顶管始端的大木桩上，并用小钉（或桩顶）标出。其高程应与起点之管内底设计高程相同或相差一整数。为了保证水准点的高程值准确无误，在实测时应尽量设法由施工水准点一次引测而成，不设转点，并经常检测。检测时的高程误差，应不大于±5mm。 图2 顶管坡度板和水准点的测设 1-坡度钉；2-高度板；3-坡度板；4-中心钉 三 、导轨的计算与安装 顶管时，为控制顶进方向及高程，需在工作坑内铺设导轨。导轨常用钢轨或断面为15×20cm2的方木制作而成，如图3和4所示。 （1）钢导轨轨距的计算 式中 R——管外壁半径，mm； h——钢轨高度，mm； b——轨顶宽度，mm。 图3 钢导轨轨距的计算 图4 木导轨轨距的计算 1-钢轨；2-垫层 表1中所列为18kg/m轻便钢轨做导轨、h=90mm、b=40mm、而管径不同时钢导轨轨距A0的数值。 表1 钢导轨轨距 管内径 （mm） 管壁厚 （mm） 轨距 （mm） 900 1000 1100 1250 1600 1800 155 155 155 155 155 155 675 703 729 767 849 893 （2） 木导轨轨距及抹角横距x的计算 由图7-9可知，当木导轨断面为150×200mm2（一般规定导轨的抹角纵距y为50mm）时， 则可求得 （式1） （式2） 式中 R——管外壁半径，mm； ——木导轨轨距，mm； x——抹角横距，mm。 表2为根据式（式1）及（式2）计算的不同管径时的及x值。 表2 木导轨轨距 管内径 （mm） 管壁厚 （mm） 抹角（mm） 轨距 （mm） 横距 x 纵距 y 900 1000 1100 1250 1600 1800 155 155 155 155 155 155 66 69 73 78 88 94 50 50 50 50 50 50 866 896 924 964 1051 1097 （3） 导轨的安装 一般将导轨安装在木基础或混凝土基础上。基础面的高程和纵坡，都应符合设计的要求。为了便于排水和减少管壁的摩擦，基础面中线处的高程应稍低于两侧。根据式（7-5）[或（7-6）]、（7-7）算得的轨距及抹角横距x，将由钢轨或削好抹角的方木制成的导轨稳好；然后根据中心钉和坡度钉，用与管材同样大小的样板检查导轨的中心线和高程；经检查导轨安装符合要求后，即可将导轨牢牢地固定。 四、顶进过程中的测量工作 （1） 中线测量 如图7-10a所示，在两坡度板中心钉之间拉一条细线，并在其上挂两个垂球，然后再拉一条与两垂球线相切的水平线，此一水平线即为顶管的中线方向。为保证中线方向的精度，应尽可能使两垂球线间距大些。将水平线延伸至管内，并在