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浙江大学城市学院工程学院

顶管法施工正文

张伟

2011/5/17

目录

关键词 1

前言 2

第一章：顶管法施工的发展 3

第二章：顶管法施工的技术与工艺 4

第三章：顶管法施工对象 5

第四章：顶管法施工的机械 6

第五章：顶管法施工需要注意的事项 7

结语 8

参考文献 9

核心词：顶管法、市政工程、顶管机械、顶管施工注意事项。

前言

顶管法：隧道或地下管道穿越铁路、道路、河流或建筑物等各种障碍物时采用一种暗挖式施工办法。在施工时，通过传力顶铁和导向轨道，用支承于基坑后座上液压千斤顶将管压入土层中，同步挖除并运走管正面泥土。当第一节管所有顶入土层后，接着将第二节管接在背面继续顶进，这样将一节节管子顶入，作好接口，建成涵管。顶管法特别适于修建穿过已成建筑物、交通线下面涵管或河流、湖泊。顶管按挖土方式不同分为机械开挖顶进、挤压顶进、水力机械开挖和人工开挖顶进等。

由于顶管法用到管不但是在土中掘进时空间支护,并且是最后建筑构件,因而具备双重作用。并且在施工时候不用挖槽支撑,因此能使施工进度加快,造价减少，特别是在运用加气压等辅助办法后，可以解决穿越各种构筑物和江河等特殊环境下管道施工,世界上好多国家都在应用。近期,由于管节和头某些开顶进盾构式工具管浮现，中继接力技术形成,使得顶管法施工技术运用,让顶进距离变得越来越长。当前国内市政工程施工已经普遍采用了顶管法。

个人以为，如今施工工艺发展不久，如都市隧道施工，有地铁地下隧道，穿山隧道，这些隧道施工普通已采用隧道顶管施工。地铁采用盾构法施工或者明挖法，穿山隧道普通由于其地址条件限制不采用顶管法施工，而采用掘进法施工。但是顶管法施工还是在市政工程中占有较大分量。不但仅是钢筋混凝土管道可以采用顶管法施工，塑料管道也已采用顶管法施工，社会效益良好。

顶管法施工发展

1.发展过程

国外：

顶管法施工是继盾构施工之后发展起来地下管道施工办法；

最早于1896年美国北太平洋铁路铺设工程中应用，已有百年历史；

20世纪60年代在世界各国推广应用；

近，日本研究开发土压平衡、水压平衡顶管机等先进顶管机头和工法。

美国1980年，9.5小时顶进49m；

国外初次一次最大顶进距离1200m；

1970年，德国汉堡下水道混凝土顶管，直径为2.6m。

国内：

国内创造钢管顶管世界记录——一次最大顶进距离为1743m，1997年上海黄浦江上游引水工程长桥支线顶管，钢管直径3.5m；

中华人民共和国从50年代从北京、上海开始试用。

1986年上海穿越黄浦江输水钢质管道，应用计算机控制，激光导向等先进技术，单向顶进距离1120m，顶进轴线精度：左右﹤±150mm，上下﹤±50mm。

1981年浙江镇海穿越甬江管道，直径2.6m，单向顶进581m，采用5只中继环，上下左右偏差﹤10mm。

2.发展方向

（1）长大距离顶管

普通顶管普通距离≤100m，无中继环，（当前某些专家以为也许提高到300m），长距离顶管﹥100m，长大距离﹥1000m。

（2）大管径顶管

过去普通以为顶管最大直径为3m。

当前日本、德国等国顶管管径可达4～5m。

（3）微型管顶管

过去顶管管径普通≥300mm，当前最小可达75mm。

顶管按管径分类：

大口径：≥mm

中口径：1200～mm

小口径：500～1200mm

微口径：≤500mm

（4）曲线顶管

S形曲线、水平与垂直兼有曲线、小曲率半径曲线。

（5）自动控制

自动测量、自动记录、自动纠偏。

顶管法施工工艺

1.工作坑设立

工作坑位置是按管线位置、地形、障碍物种类以及管道设计规定设立，排水管道顶进工作坑普通设在检查井位置,以便顶管工作结束后工作坑砌筑成检查井。相邻工作坑间距应按照每次能顶进长度、土质状况来决定。一方面安顿仪器拟定出管线中心线,如果有必要,可在工作坑先后加补两点,这样以便施工中随时校核。然后按顺序放出工作坑尺寸。工作坑应横向垂直于管道中心线，这样可保证在后续顶进过程中管道中心走向。工作坑要有足够工作面，应当按照每节管长度、管径大小、设备尺寸和顶管办法来决定。工作坑开挖大小用下面公式计算:

深度h=地面高程-设计底高程+基本及垫层厚度

宽度B=D1+S,其中D1为管外径,S为操作宽度

长度L=L1+L2+L3+L4+L5,其中L1为工作宽度,L2为管节长度,L3为运土工作长度,L4为千斤顶长度,L5为后背墙厚度。

2．顶管设备安装

(1)导轨:应用钢质材料制作,两个导轨应当安装得牢固、顺直、平行、等高。应采用装配式导轨，依照所测设轴线高程安装，导轨定位之后必要稳固、对的，保证能在顶进过程中承受各种负载时不位移、不变形、不沉降。两根轨道一定