人工頂管施工工藝流程和技術要求

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1、一、頂管井施工 1）頂管井施工工藝流程 場地平整→放線→定井邊線→挖第一節(jié)井芯土方→設置坑邊安全防護→綁扎第一節(jié)井壁鋼筋及環(huán)梁鋼筋→支模澆筑第一節(jié)井壁混凝土、井口環(huán)梁混凝土→在井壁上二次投測標高及井位十字軸線→挖第二節(jié)井芯土方（分段跳挖）→綁扎第二節(jié)井壁鋼筋→支模澆筑第二節(jié)井壁混凝土→重復第二節(jié)所有工序、循環(huán)作業(yè)直至到設計深度→清除井底虛土、排除積水→澆筑井底混凝土墊層→綁扎井底板鋼筋→澆筑井底板混凝土 2）頂管井土方開挖操作要求 （1）開挖前平整場地，按照頂管平面圖及井位坐標放樣開挖線。 開挖采用人工配合機械挖土，人工修井壁，在項目管理人員的監(jiān)督下進行開挖，無人監(jiān)護時不得動用機械開

2、挖。開挖遵循“分層開挖、嚴禁超挖”的原則。 （2）土方開挖時按照先開挖中間土方，后開挖四周土方。在每層土開挖中，同時開挖的部分，在位置及深度上，要以保持對稱為原則，防止基坑支護結構承受力偏。 （3）首先使用標準臂挖掘機進行土方開挖；超出標準臂挖掘機開挖深度時，采用人機協(xié)作吊車配合挖土、吊運土方。 （4）嚴格按照每一節(jié)土方開挖深度要求開挖，機械開挖成型后人工修坡，保證井室尺寸達到設計要求。 （5）頂管井每節(jié)土方開挖驗收合格后，及時進行鋼筋混凝土護壁施工。 （6）土方開挖在地面堆土時，基坑兩側5m范圍內不得堆土、堆料，保證圍護結構周圍的地面超載不得大于20KPa。 （7）距離井底30c

3、m土方采用人工挖除，土方開挖至設計底標高后，應避免擾動井底面土。地基承載力要求不小于180KPa，驗槽完成及時進行墊層施工。? 3）頂管井鋼筋工程 （1）材料要求 鋼筋進場時，應有出廠質量證明書或試驗報告單，鋼筋表面或每捆（盤）均有標志。進場時應按爐罐批號及直徑分批檢驗，檢驗內容包括查對標志、外觀質量，并按現(xiàn)行國家有關規(guī)定，抽取試樣作力學性能試驗，試驗合格后方可使用；施工中所用的鋼筋級別、種類和直徑應按設計要求采用，當需要代換時，應征得設計單位同意。 （2）鋼筋加工 ①鋼筋采購加工宜在施工方案確定后立即進行，確定加工尺寸及數(shù)量時應充分考慮預埋洞口的位置與大小尺寸，注意洞口的加強筋未在

4、設計圖中標示清楚，鋼筋焊接必須按照相應的焊接鋼筋標準進行； ②在加工鋼筋之前，鋼筋表面必須潔凈，不得有銹皮、油漬、漆皮、污垢，若發(fā)現(xiàn)應在使用前清除干凈； ③鋼筋必須平直，不平直的鋼筋一定要調直，調直后表面的傷疤及銹蝕不得使用； ④鋼筋試驗分批進行，每批重量不超過60T；每批鋼筋中取試件7根，2根作冷彎試驗、5根作拉力試驗； ⑤要熟悉圖紙上鋼筋的型號、直徑、尺寸，按設計要求進行加； ⑥鋼筋截切前可先將同直徑不同長度的各種編號鋼筋按順序填制配料表，再按各種鋼筋的長度及數(shù)量配料，使鋼筋的斷頭廢料盡量減少，下料前應認真核對鋼筋規(guī)格、級別及加工數(shù)量，防止弄錯，下料后必須掛牌注明所用部位、型號、

5、級別，并應分別堆放； ⑦箍筋應作135°彎鉤，彎弧內徑不應小于鋼筋直徑的4倍，彎鉤的彎后平直部分長度不應小于箍筋直徑d的10倍；彎曲角度90°彎弧內徑不應小于鋼筋直徑的5倍；鋼筋末端彎曲角度180°彎弧內徑不應小于鋼筋直徑的2.5倍，彎鉤的彎后平直部分長度不小于直徑的3倍。 （3）鋼筋綁扎與安裝 ①鋼筋的交叉點應采用鐵絲扎牢。 ②鋼筋搭接處，應在中心和兩端用鐵絲扎牢。 ③板和墻的鋼筋網(wǎng)，除靠近外圍兩行鋼筋的相交點全部扎牢外，中間部分交叉點可間隔交錯綁扎，但必須保證受力鋼筋不宜位移，雙向受力的鋼筋，必須全部扎牢。 ④梁和柱的箍筋，除設計有特殊要求外，應與受力鋼筋垂直設置。 ⑤受拉區(qū)

6、內的圓鋼筋綁扎接頭的末端應做彎鉤；螺紋鋼筋的綁扎接頭末端可不做彎鉤;綁扎接頭在同一截面的接頭截面積，受拉區(qū)不得超過總截面積25%，受壓區(qū)不超過50%，凡兩個綁扎接頭的間距在鋼筋直徑的30倍以內及50cm內。綁扎時鋼筋搭接處的兩端和中間至少三處用鐵絲扎緊，不得有滑動移位情況。 ⑥鋼筋連接方式：當采用綁扎搭接接頭時，受拉鋼筋連接區(qū)長度為1.3Le，且不小于300mm，受壓鋼筋連接區(qū)長度為受拉區(qū)長度的0.7倍，且不小于200mm；當采用焊接接頭時，鋼筋連接區(qū)長度為35d，且不小于500mm，d均為縱筋較大直徑。 ⑦鋼筋的接頭宜設置在受力較小處，同一縱向受力鋼筋不宜設置兩個或兩個以上接頭;鋼筋焊接

7、前必須根據(jù)施工條件進行試焊，焊工必須具有焊工上崗證，并在規(guī)定的范圍內操作;焊接接頭距鋼筋彎折處不應小于鋼筋直徑的10倍，且不宜位于鋼筋的最大彎折處，且不宜設置在梁端，柱端的箍筋加密區(qū)范圍內;箍筋轉角與鋼筋的交點全部扎牢，平直部分的交叉點可用梅花式交錯綁扎; 錨固長度：鋼筋混凝土墻的拐角處的鋼筋，應有足夠的長度錨入相鄰的墻內，錨固長度自墻的內側表面起算，不小于40d，且直線長度不小于20d，如果同一平面內，錨入相鄰墻內一側的并排鋼筋超過兩根時，應將靠墻內側鋼筋適當向里放置，以保證同一平面內一側的并排鋼筋不超過兩根;為了保證和固定鋼筋相互的橫向距離，鋼筋之間可使用混凝土隔塊，或用短鋼筋扎結固定;

8、混凝土保護層底板上層筋為35mm，下層筋為40mm，壁板均為35mm，頂板保護層厚度不小于30mm。 4）模板支架工程 （1）安裝模板時，注意事項： 模板采用膠合板，將一側模板按位置線吊裝就位使其穩(wěn)定落于基準面上，模板頂平根據(jù)給定標高線準確找平;模板安裝完畢后，全面檢查扣件、螺栓是否堅固、穩(wěn)定，模板拼縫及下口是否嚴密。安裝成型的模板必須牢固，在施工荷載作用下不得有松動，跑模、下沉等現(xiàn)象;模板安裝前必須在其與砼的接觸面涂隔離劑;澆注混凝土時，派專人隨時檢查模板支撐情況，并進行加固。澆注混凝土前，模板內的雜物應清理干凈;砼澆注成型后，在其強度能保證表面及棱角不因拆除模板而損壞，方可拆除。底模

9、及其支架拆除時的混凝土強度應符合設計要求，模板拆除應對混凝土不產(chǎn)生震動和損傷。垂直面的模板或不作防止混凝土彎曲的斜面模板，在強度達到80%設計強度時方可拆除。 （2）模板拆除注意事項： 模板拆除能在保證混凝土表面及棱角不受損壞時方可拆除；模板拆除的順序和方法遵循先支后拆，以及自上而下的原則，拆模時嚴禁用大錘和棍棒硬砸硬撬；拆模時操作人員應站在安全處，以免發(fā)生安全事故，拆下的模板配件等，嚴禁亂扔，要有人接應傳遞，按指定地點堆放，并做到及時清理，分類堆放整齊，以備下次使用。 （3）模板支撐采用鋼管在開挖成型的頂管井內搭設滿堂支架，桿件采用φ48×3.5的鋼管，扣件連接。所用管件、扣件必須

10、符合標準規(guī)定：鋼管有彎曲、壓扁等缺陷的不得使用，扣件不得有裂紋、氣孔、疏松砂眼等缺陷，扣件轉動靈活，當扣件夾緊鋼管時開口處最小于5㎜，扣件防止銹蝕。鋼管立桿縱橫向間距為0.8m×0.8m，普通框架梁梁底設置縱向間距0.8m的立桿，橫向采用1.5m鋼管，間距0.4m，梁底采用50×80方木支撐縱楞，方木間距300；板底采用50×80方木支撐橫楞，方木間距300。大梁縱橫向間距0.6×0.6m,梁兩側立桿設置滿撐剪刀撐。 5）混凝土工程 為保證工作井砼澆筑質量，本工程工作井砼采用商品泵送砼。為保證澆筑質量，施工前必須作好準備工作。人員安排應明確職責。商品砼采用泵送，分層澆筑，每次澆筑厚

11、度控制在50cm左右，砼坍落度控制在16±2CM左右，并在前層砼達到初凝前將次層砼拌和物振搗完畢，振搗時插入式振搗器應插入前將次層砼拌和物振搗完畢，振搗時插入式振搗器應插入前層砼5CM。因故間歇時，應作好水平施工縫，砼澆筑結束后，用草包將整個井壁覆蓋，并澆水養(yǎng)護，澆水時應做到細水勻澆，草包保持濕潤，保養(yǎng)一個星期，在澆筑混凝土時均按規(guī)范留置原材的抗壓、抗?jié)B試塊，做原材的自檢試驗，以保證混凝土原材的質量符合要求。 6）預留洞口 預留洞口應定位準確，禁止后鑿洞口，洞口增設加強筋，洞口處墻板內側鋼筋可預留，待開始頂管作業(yè)前進行切割去除，確保預留洞口處土方穩(wěn)定，同時可采用實心磚等材料將洞口臨時封堵，

12、避免雨水侵蝕，洞口土方失穩(wěn)。孔洞直徑=管道外徑+100mm。 7）頂管井爬梯設置 頂管井護壁施工完成后，使用吊車吊裝成型鋼制樓梯踏步，設置于頂管井內，作為作業(yè)人員上下井安全爬梯，樓梯使用膨脹螺栓與頂管井護壁連接，懸空一側設有樓梯扶手，扶手高度不小于0.9m，樓梯步長0.9m，踏板寬度不小于24cm。樓梯高度為6m，不需設置平臺，即可滿足本雨污水頂管頂上下井使用。作業(yè)人員必須通過爬梯上下井，禁止攀爬吊斗上下井。 二、人工頂管施工 1）人工頂管工藝流程 導軌安裝----頂進設備安裝調試----吊裝管道至導軌----頂鐵安裝----挖土---出土----頂進----檢查軸線、管底標高---

13、-糾偏----循環(huán)作業(yè)至管道貫通----管口處理----預埋支管頂進----檢查井施工。 2）導軌安裝 嚴格控制導軌的中心位置和高程，確保頂入管節(jié)中心及高程能符合設計要求。工作井底板澆注了50cm 的混凝土，地基穩(wěn)定，導軌直接放置在工作井的底板上。 嚴格控制導軌頂面的高程，其縱坡與管道縱坡一致。 導軌必須直順。嚴格控制導軌的高程和中心。應首先利用垂球和直尺確定導軌的間距和平面位置，然后測出導軌各點的實際高程，并與設計高程相比較，確定導軌的高程調整后進行安裝。導軌的安裝精度必須滿足施工要求。其允許偏差為：軸線3mm，頂面高程為0—+3mm，兩軌間距為±2mm。 3）千斤頂配置（配置兩臺

14、320t千斤頂頂進） 　 （1）千斤頂宜固定在支架上，并與管道中心的垂線對稱，其合力的作用點應在管道中心的垂直線上； 　 （2）當千斤頂多于一臺時，宜取偶數(shù)，且其規(guī)格宜相同；當規(guī)格不同時，其行程應同步，并應將同規(guī)格的千斤頂對稱布置； 　 （3）千斤頂?shù)挠吐窇⒙?lián)，每臺千斤頂應有進油、退油的控制系統(tǒng)。 4）油泵安裝和運轉應符合下列規(guī)定： 　(1)油泵宜設置在千斤頂附近，油管應順直、轉角少； 　 (2)油泵應與千斤頂相匹配，并應有備用油泵；油泵安裝完畢，應進行試運轉； 　 (3)頂進開始時，應緩慢進行，待各接觸部位密合后，再按正常頂進速度頂進； 　(4)頂進中若發(fā)現(xiàn)油壓突然增高，應

15、立即停止頂進，檢查原因并經(jīng)處理后方可繼續(xù)頂進； 　　(5)千斤頂活塞退回時，油壓不得過大，速度不得過快。 5）頂鐵安裝規(guī)定 (1)頂鐵放置在工作坑內頂進方向的兩側，擺放整齊。安裝后的頂鐵軸線與管道軸線平行、對稱，頂鐵與導軌和頂鐵之間的接觸面不得有泥土、油污。 (2)更換頂鐵時，先使用長度大的頂鐵，頂鐵的允許連接長度，根據(jù)頂鐵截面尺寸確定。 (3)安裝頂鐵應無歪斜、扭曲現(xiàn)象，必須安裝直順。每次退千斤頂加放頂鐵時，應安放最長的頂鐵，保持頂鐵數(shù)目最少。 (4)頂進中，頂鐵上面和側面不能站人，隨時觀察有無扭曲現(xiàn)象，防止頂鐵崩離。 6）下管、挖土及頂進 （1）下管：吊裝管道使用25T汽車

16、吊將管道由存放處吊至導軌上，正式作業(yè)前必須進行試吊，確認安全后方可起吊。下管時工作坑內嚴禁站人，當管節(jié)距導軌小于50cm時，操作人員方可下坑協(xié)助落管。嚴禁超載吊裝。 （2）管前挖土操作要求 管前挖土是保證頂管質量及管上建筑安全的關鍵，挖土應遵循下列規(guī)則： ①管前挖土是控制管節(jié)頂進方向和高程、減少偏差的重要作業(yè)，是保證頂管質量及管上構建物安全的關鍵，人工挖土每次控制在30~50cm，嚴禁超挖擴挖。 ②管道采用人工挖土，將挖出土方用特制設備輸送至斗車，再由人工將斗車推出管道外。管道挖土總體遵循“自上而下，依次進行，先挖后頂，隨挖隨頂”的原則，要連續(xù)作業(yè)，盡量避免中途停止。 ③人工挖土必須

17、嚴格控制挖土范圍，嚴禁管前及管周圍超挖；管前挖土不得超過50cm，管周挖土管頂周邊不得超過管外壁1cm，管底135o范圍內不得超挖，保持管壁與土體相平，防止管端下沉。項目部測量技術人員要隨時掌握管內挖進情況，并做好記錄。 ④在人工挖土過程中，為防止管口上部土體塌陷，在首節(jié)管前現(xiàn)場采用Φ18間距為20×20cm的鋼筋網(wǎng)片做成格柵狀固定住上部土體，以防人工挖土時土體突然塌陷起到緩沖作用，防止人員直接傷害。 7）頂進：頂進時遵照“先挖后頂，隨挖隨頂”的原則，要連續(xù)作業(yè)，盡量避免中途停止。頂進是利用千斤頂頂鎬在后背不動的情況下，將管子推入土中，其操作如下： （1）安裝弧形頂鐵并擠牢，以保護管口，

18、待管前挖土滿足要求后，啟動液壓泵，操縱控制閥，使千斤頂進油，活塞伸出一個行程，將管子推進一段距離。 （2）操縱控制閥，使千斤頂反向進油，活塞回縮。 （3）安裝頂鐵，重復上述操作，直到管端與千斤頂之間可以放下一節(jié)管子為止。 （4）卸下頂鐵，下管，在混凝土管接口處放橡膠圈，管口內存留有10—20mm的間隙，以利接口處應力均勻。 （5）重新裝好弧形頂鐵，重復上述操作。 （6）掘進長度土質情況酌情增減（由項目部現(xiàn)場施工員和技術負責人現(xiàn)場確定），嚴禁長距離掘進，以避免安全事故的發(fā)生。頂進前及頂進過程中測量員及時測量其高程和中線偏差情況，發(fā)現(xiàn)有偏差超限值趨勢時及時通知施工員等進行糾正，保證管道的

19、頂進質量。 （7）在頂進過程中，遇下列情況時，應暫停頂進，并及時處理。 ①首節(jié)管道前方遇到障礙；②頂鐵發(fā)生扭曲現(xiàn)象；③管位偏差較大且校正無效；④頂力超過管端的允許頂力；⑤油泵、油路發(fā)生異常現(xiàn)象。 8）出土 出土采用卷揚機，設2t的卷揚機2臺。安裝平臺作業(yè)時按照安全交底的要求選用材料。工作平臺主梁采用40號工字鋼，次梁采用30號工字鋼，平臺口尺寸為3.5m*3.5m，其余位置滿鋪方木及木板，主梁兩端與工作井側墻接地長度不少于2m，平臺設不低于1.2米的防護欄；起重架采用4根直徑159mm鋼管組成，壁厚12mm，長度7m，頂部穿杠采用70mm圓鋼連接，兩端連接必須鎖緊。支架做四道橫拉桿。起

20、重架底部焊接在平臺橫向放置的30號槽鋼上，起重架底部支腳加肋焊接。 管內出土使用出土車，由人工推至工作井內，靠卷揚機吊裝，人工配合倒運到坑邊，再使用裝載機倒運到卸土場。 9）糾偏 當測量發(fā)現(xiàn)偏差在 10～20mm 時，采用超挖糾偏法，即在偏向的反側適當超挖，在偏向側不超挖，甚至留坎，形成阻力，施加頂力后，使偏差回歸。當偏差大于 20mm 時，采用千斤頂糾偏法，當超挖糾偏不起作用時，用小型千斤頂頂在管端偏向的反側內管壁上，另一端斜撐在有墊板的管前土壁上，支頂牢固后，即可施加頂力。同時配合超挖糾偏法，邊頂邊支，直至使偏差回歸。 10）接口處理 由于頂管的管材為鋼承口鋼承口管接口形式是

21、把鋼套環(huán)的前面一半埋入到混凝土管中去，又稱為F型接口。為了防止鋼套環(huán)與混凝土管結合面產(chǎn)生滲漏，在該處設了一個橡膠止水圈。該橡膠止水圈不是用普通橡膠，而是采用了遇水膨脹橡膠，該橡膠在吸收了水分以后體積會膨脹1~3倍，起到止水作用，管道頂進前套好橡膠圈，頂進過程中保證橡膠圈完好。 頂管完畢后，對于管與管之間的縫隙，采用膨脹水泥砂漿壓實填抹。選用硅酸鹽膨脹水泥和潔凈的中砂，配合比（重量比）為：膨脹水泥：砂：水泥：水=1:1:0.3，隨拌隨用，一次拌合量應在半小時內用完。填抹前將接口濕潤，再分層填入，壓實填抹平整后，在潮濕狀態(tài)下養(yǎng)護。 11）頂管施工通風設施 由于施工過程中難以避免人員進入已施工

22、好的管道內進行作業(yè)，而施工好的管道內并沒有新鮮空氣進入，人員在里面呆的時間過久，極易導致人體缺氧而造成安全事故的發(fā)生，為此在進行頂管施工時，采用離心柜式風機送風，已達到管道內空氣清新，并且交接班時應對管道內有毒氣體進行檢測，避免頂管內發(fā)生中毒現(xiàn)象。 19）頂管施工照明 工作坑總電源閘箱及用電設備，執(zhí)行三相五線制，安裝漏電保護裝置，一般場所采用電壓220V的照明器材，行燈采用36V安全電壓照明。 下列特殊場所及工作坑及管內應選用低壓36V安全電壓照明。 （1）管內照明燈具高度為1米電源電壓不大于36V。 （2）在潮濕和易觸及帶電體場的照明電源電壓都不得大于36V。 （3）在特別潮濕的場所導電良好的地面或金屬容器內的工作照明，電源電壓不得大于12V。 12）探測、注漿 在頂管結束后，管周圍泥漿套需采用水泥漿置換；管道頂進結束后，由管節(jié)頂部注漿孔向內注射水泥漿，將泥漿由側面兩個注漿孔擠出，以達到密實管周圍孔隙。避免在管道使用過程中，因泥漿流失造成的管頂土方塌方。為防止路面沉陷，管內注漿后進行地質雷達探測，若管頂及管兩側仍有地下空洞，則進行地面注漿。