龍華汙水處理廠配套汙水幹管(二期)工程
（大浪片區）ⅰ標段
頂管施工專項方案
編制人審核人審批人單位：深圳市超卓工程****
2023年10月15日
***，本工程為截汙工程，管道處於地下水位以下，大部分為開挖施工，截汙幹管工程管線全長約4517m，管道直徑dn=880mm，（其中開挖施工管道3346 m材料為聚乙烯（pe）纏繞結構壁管，頂管施工1171m材料為鋼筋混凝土排水管），管底標高-2.5～-8. 18m。
(龍華汙水處理廠配套汙水幹管（二期）工程)工程中共布置有9個頂管工作井、9個頂管接收井和11個頂管中間井，其中：方形頂管工作井4座(6.5 m *3 m) , 園形頂管工作井4座直徑(φ6.
5m)，方形工作坑1座(6.5 m *3 m), 園形接收井9座(φ3m), 園形頂管中間井11座直徑(φ1m),各井均為鋼筋混凝土結構，除園形檢查採用逆作法施工外，其他井均採用沉井法施工。
根據地質資料揭露情況，本工程管線穿越之處均處於地下水位以下，根據圖紙設計情況，本工程沿線管段均為直線段頂管，在頂管過程中，應控制頂管的走水方向，以及座標控制，保證管道頂進之後，其坡度、座標符合設計要求。
為保證管道頂進、挖土作業順利進行，管內及工作井不能有積水現象，在工作井設定集水井，用抽水機抽出至地面的沉澱池，經沉澱後排至市政雨水井。
頂管時，在防止塌方管頭加乙個及可糾偏擠壓式工具管，並採用觸變泥漿減阻措施，採用機械配合人工掘進出土的方法進行管道頂進。
詳見地質勘察報告
1、工作井的位置
頂管工作井是頂管起始點，這裡除安裝有頂進設定外，還設定有穿牆孔、後背以及各種預埋件。工作井根據設計尺寸已考慮管道下放、各種裝置進出、人員上下、井內操作等必要的空間以及排放棄土的位置等等。
本工程頂管工作井的位置設計院已充分考慮，根據設計院所設計的工作井進行施工。
2、後背及後座
後背是將主油缸頂力傳遞到承重工作井牆。後背的結構要根據計算而定，其構造可以是整體的，也可以分散的。本工程井設計考慮了頂管的頂力諸多因素。
頂管的關鍵裝置是工具管，長距離頂進的關鍵裝置是中繼環。距離較長的管道，因管道四周的阻力越來越大，單憑主站油缸頂推是不夠的，一方面主站的頂力少於土壤壓力及磨擦力，根據管線長度，管線埋深度，土壤壓力和側壓力，進行設定中繼環。另一方面主站所能夠施加的頂力受到管道允許頂力的後背允許頂力的制約，為了解決上述問題，靠中繼環接力頂進。
中繼環設定：根據本工程地質資料，設計埋深度，頂管長度為100公尺開始加中繼環，第二中繼環長度為60公尺，第三中繼環長度為40公尺。隨著頂進距離的增長，主站的頂力不斷增加，當頂力增加到預定頂力時，安裝第一只中繼環，中繼環後再安裝管道。
中繼環加入頂管時，先啟動第一只中繼環，承擔第一區段管道的頂進，主站頂進時，一號中繼環迴縮，第二區段的管道被主站頂進。距離再增加，用同樣的方法再增加二號中繼環、三號中繼環……直至頂進管段完成。
採用中繼環頂管，就是將一段長管道分成數個區段，區段與區段間加入中繼環，每只中繼環只承擔推前面區段的管道磨擦力，後面區段由它後面的中繼環頂推，最後區段由主站承擔頂推，一般主站的頂要大於中繼環的頂力。
中繼環的構造：中繼環必須具備足夠的強度和剛度、良好的水密性，並且要加工精確、安裝方便，其主要結構由以下幾部分組成：
1、短衝程千斤頂組（衝程為15~50cm），格規、效能要求一致；
2、液壓、電器與操縱系統；
3、殼體與千斤頂緊韌體、止水密封圈；
4、承壓法蘭片。
液壓作業系統可按現場環境條件布置在管內分別控制或管外集中控制。中繼環的殼體應和管道外徑相同，並使殼體在管節上的移動有較好的水密性和潤滑性，滑動的一端應與管道特殊管節相接。
本工程擬採用組合密封中繼環，其構造是以密封座為基礎，在其上面安裝密封圈、弧形壓板和調節螺栓組成密封裝置，密封裝置安裝在管道後段管壁上或中繼環形梁上，構成中繼環的密封。中繼環的技術效能如下表：
密封裝置安裝了後用螺體進行固定，每只中繼環的密封裝置可以用乙隻，也可以用二只，根據每只中繼環的重要性進行選擇。一般情況下，先安裝的中繼環工作次數多，採用雙組密封裝置，後安裝的中繼環可以用單組。複雜地層密封圈容易磨損的中繼環採用雙組密封裝置，而密封圈磨損較慢的地層可採用單組密封裝置。
預計施工結束時仍不需要換密封圈的中繼環，可採用單密封裝置；施工中要更換密封圈的中繼環，則應採雙密封裝置。
雙組密封裝置的中繼環緊挨後段的為第一道密封裝置，正常情況下密封圈不壓緊，不起密封作用，即不與鋼護套管磨擦，這道密封為修理密封。第二道密封為工作密封，正常狀態密封圈補壓緊在鋼護套管上，下於密封狀態，阻止地下水和泥砂向管道內滲漏，一旦密封圈區域性被磨損，出現滲漏，通過擰緊調節螺體，推動弧形壓板，將磨損段的密封圈壓緊，直至制滲漏。但這種調節不可能無限地進行下去，密封圈磨損到一定程度後，仍需更換新密封圈。
更換新密封圈時，先擰緊第一道密封裝置的調節螺栓。將修理密封的密封圈與鋼護套管壓緊，代替工作密封起密封作用。退回工作密封裝置的調節螺栓，使密封圈與鋼護套管脫開；將中繼環頂開，頂開距離應大於100mm，逐個縮回中糨環全部油缸，拆卸密封裝置的所有固定螺栓，並將工作密封布置向油缸方向移動，用新密封圈調換磨損的密封圈，將工作密封裝置復位，擰馮固定螺栓，再調節好調節螺栓，使工作密封圉與鋼護套管壓縮，恢復密封。
最後將修理密封圈縮回，使其不與鋼護套管接觸，再次處於待命狀態。中繼環修復完成，可繼續施工，頂管結束後，中繼環的理同以往中繼環。
組合密封中繼環就是通過更換封圈的辦法來解決密封圈的磨損問題，提高中繼環的使用壽命，特別適合長距離項頂管。
組合密封中繼環允許轉角較大，但一般不大於1。。組合密封中繼環適應土層較廣，包括所有適用頂管的土層，如粘性土、砂性土、砂土、砂礫等。允許水頭壓力也較高，可過40m。
頂管專用鋼砼管前面的是工具管，在下鋼砼管前，需先頂進工具節，然後頂進鋼砼管。工具管主要是控制管線方向、座標、高程。
一、吊裝裝置
本工程基坑上下的吊裝裝置以門式吊車為宜。門吊吊裝方便，操作安全。門吊的起吊能力以滿足吊運件為主。
工具管自重如果超過門吊的起重能力，則可另行請大功率吊車吊裝。本工程的門吊採用可變跨度門吊，以方便操作。本工程擬採用的門吊技術效能如下：
主鉤起重量：2*250kn；
主鉤起公升速度：1.6m/min；
副鉤起重量：50 kn；
副鉤起公升速度：8m/min；
小車行走速度：24.4m/min;
大車行走速度：12.5m/min;
鋼軌型號：p38、p43、p50
起吊高度：9m、12m
最大跨度：36m；
本工程門吊主鉤主要用於吊管，副鉤用於出土吊土。
對於頂管頂力的計算，管徑、埋深、頂時長度、土質是否採用減阻措施，挖土工藝等都對頂力具有一定的影響，頂管的總頂力主要分為兩個部分：下面阻力和四周的磨擦力，即總頂力f=f1+f2。本工程採用擠壓式工具管。
f1—工具管的正面阻力（kn），由於該工程採用擠壓式工具管，故f1=πd2（l-e） ×r
d—工具管外徑（m）
e—開口率 e=s1/s2
s1—工具管開口面積
s2—工具管橫截面積
r—擠壓阻力（kn/m2），取r=300~500kn/ m2
f2—管道磨擦阻力（kn），f2=f2·l
l=管道總長度（m）
f2—單位長度管道磨擦阻力（kn/m）。管道的摩阻力是指管壁與土之間的磨擦阻力，由於該工程採用觸變泥漿減阻措施，故f2=π·d·f
d—管道外徑（m），頂管採用的管材一般其壁厚為其內徑的1/10。
f—管壁與土的平均阻力（kn/ m2）（見下表）
觸變泥漿中管壁與土地的平均磨擦力（f）
本工程採用pccp管，即預應力鋼筋砼管，其頂力計算如下。
故f=f1+f2
=（π/4）/[ d2（l-e）r]+f2l
=（π/4）/[ d2（l-s1/s2）r]+ πd fl
工具管外徑、管道外徑（m）
s1—工具管開口面積（m2）
s2—工具管橫截面積（m2）
r—擠壓阻力， 取r=300~500kn/ m2
d—管道外徑（m）
f—管壁與土的平均阻力（kn/ m2）（見下表
l=管道長度（m）
在選用頂管裝置時,每坑採用2個400t的千斤頂作業,上下各兩個,額定最大頂力為800t，估計實際利用率為70%，即最大頂力為5600kn，從上面的的計算結果可知的確。最大頂力均超過2個400t千斤頂的頂力，每段須需設定中繼環，中繼環的額定頂力為6000 kn，最大工作頂力為8000kn，這裡暫以8000kn考慮。
人工頂管施工方案
一 工程概況 二 施工方法 1 施工程式如下 圍擋 人工挖頂管坑上半部土方和支撐 搭平台 起重裝置 挖下半部土方和支撐 安裝頂管裝置 頂管 澆築檢查井 拆撐填土 管道清理與介面處理 2 施工測量 工程開工前先進行現況管線調查，複核管線的位置與高程。頂管測量人員均持證上崗。現場使用的水準點閉合後方能使...
人工頂管施工方案
目錄1 工程概況2 2 編制依據2 3 頂管施工工作流程2 4 頂管施工方案3 5 頂管施工質量保證措施7 6 pe管施工7 7 安全文明施工7 池州學院路中壓天然氣管道工程，位於池州市學院路，由池州學院南大門東側空地穿越至南大門西側綠化帶，穿越距離約170公尺，其地層主要由卵石夾尾砂組成。根據圖紙...
人工頂管施工方案
第一章編寫依據 0 a p 本施工方案編寫依據如下 gq xnb k 1 1 廣州開發區市南路北段 黃沙快速幹線 黃閣大道段 擴建工程 設計圖 op z i nw 圖紙 w y a rg 2 給水排水管道施工及驗收規範 gb50268 97 d w of 3 混凝土質量控制標準 gb50164 92...