人工顶管施工工艺流程.docxVIP

人工顶管施工工艺流程

一、人工顶管施工工艺流程

（一）施工前准备

1.现场勘查与资料收集

施工前需对施工现场进行全面勘查，包括地质条件勘察（土层性质、地下水位、承载力等）、地形地貌测量（地面标高、周边建筑物分布）、地下管线探测（现有管线类型、位置、埋深）及交通环境评估（施工对周边交通、居民的影响）。收集相关设计文件、施工规范及地方政策要求，为方案编制提供依据。

2.技术方案编制与审批

依据勘查资料和设计要求，编制专项施工方案，明确顶管方法（如手掘式、挤压式）、顶进长度、管节选型、顶力计算、降水措施及应急预案。方案需经技术负责人审核、监理单位审批，确保符合安全规范和技术标准。

3.物资与设备准备

按施工计划采购或租赁管节（钢筋混凝土管、钢管等）、顶进设备（千斤顶、高压油泵、顶铁）、运土设备（卷扬机、手推车）、照明及通风设备（应急灯具、风机）、测量仪器（经纬仪、水准仪、激光导向仪）等。材料进场需验收合格，设备需调试至正常工作状态。

4.人员组织与培训

成立项目管理团队，明确施工负责人、技术员、安全员、操作手等岗位职责。对施工人员进行技术交底，培训顶管操作流程、安全注意事项（如防坍塌、防有毒气体）及应急处置措施，考核合格后方可上岗。

（二）总体工艺流程

1.流程框架

人工顶管施工工艺流程以“分段顶进、逐节安装、动态调整”为核心，主要环节包括：工作坑（接收坑）施工→设备安装与调试→首节管节顶进→挖土与运土→管道顶进→测量监控→纠偏调整→接口处理→管节拼接→最终顶进到位→管道验收→工作坑回填。各环节需严格遵循“先探测、后开挖，先加固、后顶进”原则，确保施工连续性和安全性。

2.关键节点控制

工作坑作为顶进起点，需按设计尺寸开挖，支撑结构需满足强度和稳定性要求，防止坑壁坍塌；设备安装时，千斤顶中心线与管道轴线需重合，顶铁需摆放平整，避免应力集中；管节顶进过程中，需严格控制挖土量（管前挖土长度不超过30cm），防止超挖或欠挖；测量监控需贯穿全程，每顶进一节管节需复测轴线和高程，偏差超过允许值时立即启动纠偏程序；接口处理需采用密封材料（如橡胶圈、密封膏），确保接口严密，防止渗漏。

二、人工顶管施工核心工艺实施

（一）工作坑（接收坑）精准构筑

1.地质条件适应性加固

针对软土地基采用深层搅拌桩止水帷幕，桩径600mm，桩长穿透不透水层；遇砂卵石层时，高压旋喷桩加固深度需进入稳定岩层0.5m以上。坑壁支护采用钢板桩（拉森Ⅲ型）与内支撑组合体系，横向支撑间距不大于2m，斜撑角度控制在45°-60°之间。

2.基坑降水系统布设

管井降水沿基坑外缘1.5m环形布置，井深低于坑底3-5m，单井影响半径控制在15m内。抽水设备采用深井潜水泵，扬程需满足降水后水位低于坑底0.5m以上要求。降水过程需实时监测周边建筑物沉降，累计沉降值超过20mm时启动回灌措施。

3.基础处理与导轨安装

基底浇筑200mm厚C30混凝土垫层，表面平整度误差控制在±5mm/m。导轨采用重型钢轨（P43），轨顶高程偏差不超过±3mm，两轨间距误差控制在±2mm内。导轨与混凝土垫层间采用楔形钢块调整固定，确保顶进方向稳定性。

（二）顶进设备系统调试与安装

1.主顶进装置就位

千斤顶选用200t级液压缸，行程需满足单节管节顶进长度（通常2-3m）。千斤顶按环形均匀布置（4-6台），合力中心与管道轴线重合度偏差≤5mm。后背墙采用现浇钢筋混凝土结构（厚度≥500mm），配置双层双向钢筋网（Φ16@150mm），抗压强度需达到设计顶力的1.5倍。

2.顶进工具管安装

工具管采用钢制切削环，前端刃口角度控制在15°-20°，减少迎面阻力。内部设置土压传感器（量程0-0.3MPa），实时监测掌子面土压力。工具管与首节管节间采用焊接连接，焊缝需进行100%超声波探伤检测。

3.辅助系统联动调试

液压系统工作压力设定为额定值的80%，保压30分钟无泄漏。运土轨道采用43kg/m钢轨，轨距误差≤3mm。通风系统设置压入式风机（风量≥3000m3/h），风管直径500mm，确保作业面含氧量≥20%。

（三）管节顶进与土方开挖协同作业

1.分层分段开挖技术

手掘式顶进时，管前挖土长度严格控制在300mm以内，严禁超挖。土质良好时采用阶梯式开挖（上台阶高度1/3管径），松软地层采用全断面开挖。遇障碍物时，先人工清除再继续顶进，严禁强行顶进。

2.土方垂直运输管理

采用电动葫芦（1t级）配合土斗运输，土斗容量不超过0.3m3。垂直运输区间设置防护平台，平台钢板厚度≥10mm。弃土堆放距基坑边缘不小于2m，堆高不超过1.5m。

3.顶进参数动态控制

顶进速度控制在30-50mm/min，砂性土层适当降低至20mm/min。每顶进300mm测量一次轴线偏差，顶力突变时立即停止顶进检