顶管施工方案范文第1篇

关键词 ：钢顶管 ；磁悬浮保护 ；施工工艺；风险管理

Abstract: This article mainly introduces the construction scheme of the pipe jacking through magnetic paragraph from the construction process, construction key points, construction measures and risk management measures, to draw lessons from the future construction of similar projects.

Key words: steel pipe jacking; magnetic protection; construction technology; risk management

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

1. 工程概况

青草沙严桥支线C10标设计为DN3600钢管双排顶管，其中J41～J40-1段833m、J41～J40-2段830m顶管受磁悬浮轨道墩台支撑跨距的影响，双管平行在一跨内无法穿越，因此，两条管道分别从磁悬浮的两跨内穿越。穿越处管道中心标高为-13.50，路面标高4.5m。管道离桩承台最近为4.5m；离桩最小净距为3.00m。为减小穿越后土体沉降，两条管道穿越墩台向东41m即进入顶管接收井。

2. 施工控制要点

2.1顶管穿越磁悬浮前模拟试验

为确保顶管顺利穿越磁悬浮轨道，将顶管到达前100米开始作为穿越磁悬浮的模拟试验顶进段。通过在范围内的试顶进，来摸索顶进施工参数和地面沉降变形规律，以保证顶管穿越磁悬浮期间，采取最合理的施工参数，将磁悬浮的沉降控制在允许的变化范围内。

2.1.1模拟试验段监测点布设

根据现场实际情况，在模拟试验段地面100米内，每20米设一横断面20个监测点（其中两排布设深层沉降点），以便获得更多的监测数据，因罗山路交通繁忙，布设点位考虑布置在罗山路两侧绿化带及中央分隔带中。

2.1.2摸索施工参数

在顶管顶进过程中，以模拟穿越磁悬浮为中心内容，每班进行二次沉降监测，根据监测数据调整施工参数，指导顶管顶进。这样通过一段距离的反复监测和施工参数的调整，掌握该区域推进时的土压力、出土量、顶进速度、注浆量及纠偏量等参数的最优化配置，能将地面沉降量控制在很小的范围内。

2.1.3顶管机的检修保养

逐步将管道轴线及顶管机调整到最佳状态，同时要对顶进设备及同步注浆等设备进行仔细地检查和保养，确保顶管机以最佳状态进入穿越区域。

2.2顶管施工方案

当顶管机完成试推进段推进后，即进入正式穿越磁悬浮阶段。I号管与磁悬浮轨道交通高架桥交叉区段（X=-4450.854，Y=10296.185）～（X=-4475.228，Y=10230.566），长度为70m，II号管与磁悬浮轨道交通高架桥交叉区段（X=-4498.072，Y=10237.873）～（X=-4475.375，Y=10304.092）之间，长度为70m。

2.3施工工艺

2.3.1施工设备

组合刀盘式土压平衡顶管机，主要由顶管机机头、大刀盘、纠偏装置、螺旋机、主顶装置、动力装置、压浆系统、电气控制系统及监测系统等组成。

配套设备：行车，拌浆系统，注浆泵，电焊机、空压机等。

2.3.2 施工顺序:

①工作井清理、测量及轴线放样。

②出洞口密封安装及检查，并进行出洞辅助技术措施如：井点降水或地基加固处理。

③井口行车、井上辅助设施的布置和安装。

④顶管机就位。

⑤后座顶进装置及井下辅助设施的布置和安装。

⑥顶管机下井、就位。

⑦顶管机井下安装、调试，作好开顶准备。

⑧顶管机开门出洞后开顶。

⑨钢管就位。

⑩顶管循环顶进。

2.4施工要点

2.4.1出洞施工及密封

① 对全套顶进设备作一次系统调试，应特别注意刀盘刀具在穿越加固层时的切削性能。在确定顶进设备运转情况良好后，把机头顶进洞圈内距加固层10cm左右。

② 洞门密封圈的制作：为了防止泥浆从管节外壁和工作井之间的间隙中流出，而使水土流失造成地面沉降，同时影响触变泥浆套的形成而降低减摩效果，在洞圈上预设阻浆密封装置。

③ 机头穿墙顶进：在拔除钢封门后，应立即开始顶进机头，由于正面为全断面水泥土，为保护刀盘和仿形刀，顶进速度应适当减慢，使刀盘能对水泥土进行对矩形断面彻底切削;另外由于此段土体过硬，螺旋机出土时可加适量清水来软化和土体。

2.4.2触变泥浆的应用

在顶管管节外壁与土层之间形成良好性能的触变泥浆套,不仅可使顶力成倍的下降,而且对控制地表沉降、减少土体的扰动有很好效果。

在压浆时还着重控制以下4个方面:

①出洞口的止水装置要确保不渗漏,管节接口和中继间的密封性能良好,是形成泥浆套的先决条件；

②从出洞口开始压浆,出洞口的压浆可以避免管子进入土体后被握裹,进而引起“背土”的恶果；管道在“背土”条件下的运动将对土体产生很大的扰动。

③机尾的同步压浆,使泥浆套随机头不断延伸,若不及时压浆,机壳外面也很容易产生背土现象,尤其是在穿越磁悬浮阶段,确保机尾处泥浆套形成对减少土体扰动非常重要；

④对管道沿线定时补浆,不断弥补浆液向土层的渗透量,在穿越过磁悬浮轨道后的后续顶进中,不断地补浆有助于减少管道前移时对管道上方土体的摩擦扰动。 为了保证注浆效果，注浆量应取理论值的2～3倍。

2.4.3顶管后靠及机座安装

为保证顶管工作井的后壁能均匀受力，加工一刚度较大的刚性后靠。整体吊装，放在顶进装置与井壁之间，进行定位固定。

①把地面上建立的测量控制网引致工作井内，并建立相应的地面控制点，便于顶进施工时复测。引测临时水准点至永久建筑物上。

②安装后背铁，后背铁的平面应垂直于顶进轴线。

③安装主顶设备，先将它们大致安放就位，在测量人员的监测下精确安装调试。

④吊放顶管掘进机，接通电源、液压系统进行入洞前的调试。

2.4.4 顶进

本工程采用大刀盘土压平衡顶管掘进机，顶进分为初始顶进和正常顶进两个阶段，掘进机从顶进开始到第一节管子接上并与掘进机连接好之前的顶进称为初始顶进，在此之后的顶进称为正常顶进。

顶管施工方案范文第2篇

关键词：双层框架桥顶进加固

前言

北京广渠路东段热力管道下穿北京枢纽东部十字疏解线路工程，由广渠路下穿铁路的1―18m框架及与其平行并位于其下的两座热力管道框架涵组成，两层框架采用对向顶进。本工程下层两框架采用无覆土顶进，上层框架利用D24式施工便梁架空线路空顶就位。

1、工程概况及特点

该工程为北京市1997年重点工程“高碑店热力管网广渠路东段”的工期控制点，位于丰双线k29+532，穿越丰双上、下行、百星、百东、建材专用线五股道，南邻2-6m排水盖板箱涵，北邻交通繁忙的广渠路既有1-18m立交桥，两外股道中心距46.77m。全部工程包括：热水加固涵、蒸汽加固涵及框架立交桥各一座。热水加固涵、蒸汽加固涵全长各100m，其中顶进段72m，两端现浇段各14m。框构桥全长40m，分为13.95m和26.05m前后两节。设计型式为下层分别设1-2.9m及1-5.9m两个矩形热力加固涵，上层设1-18m拓宽广渠路框架桥，即“品”字型结构，具体布置见图―1。

1.1地质情况：

勘测报告显示自然地面标高为33.0m，地下水位标高为24.5m。

土层分布依次为：自然地面以下2m内为杂填土，其下为2m厚粘砂土，再往下为8m厚砂粘土，热水加固涵涵底以下为中粗砂。

1.2该工程有如下特点：

1.2.1 工期紧。属北京市重点工程的工期控制点，工程自1997年2月1日开工，要求整体工程与8月底完成。因此，顶进部分必须7月初完成，顶进施工仅5个月的工期。

1.2.2 施工环境差。由图―1可见，工程位于既有桥涵之间，其净距仅35.6m，施工场地狭窄；南侧排水渠水面比自然地面低1.0m，工作坑底标高21.12m，给施工降水带来困难；另外，工程地处交通要道，公路交通繁忙，施工干扰大；铁路运输丰双线每天多达73对列车，施工中必须确保铁路运输安全畅通。

1.2.3基坑深。由于双层桥涵结构特点，热水涵涵底标高距自然地面达12.0m深。因此，施工条件复杂，施工难度大。

2、施工方案论证

2.1方案比较

双层桥涵顶进施工与普通桥涵相比存在如下差异：

①双层布置较普通桥涵基坑深。

②下层顶进时对上层桥基土体产生扰动。

③上层顶进时对下层桥涵产生附加力。

在确定施工方案时，首先考虑下层对上层桥基的影响，确定基本原则：先顶进下层，就位后再顶进上层。在此前提下，提出两种顶进方案。

覆土顶进施工方案：具有线路加固相对简便的优点，但顶力大、工期长、上层桥基土体加固困难。

无覆土顶进施工方案：具有顶力小、工期短、上层桥基土体加固简便的优点。但必须利用便梁进行线路加固，且要求便梁支撑牢固。

在方案选择过程中，对两种不同的施工方案进行了分析比较：如果采用常规扣吊轨线路加固覆土顶进施工，由于基坑深，路基安全系数低。继而提出：施工期间利用024型低高度施工便梁进行线路加固，覆土顶进方案。初步设计梁下挖土3m后，覆土顶进热力加固涵，采用12m一节中继间法施工。便梁支撑采用Φ1500人工挖孔桩，桩长14m，总计15根。

2.2顶力计算：

根据公式：P=k[N1f1+（N1+N2）f3+2Ef3+RA]

式中：k取1.2，覆土6m，土重19kN/m³

摩擦系数f1=f2=f3=0.7

RA忽略不计

内聚力C=10kN/m²，内摩擦角ф=20º

E=7065.06kN，

由此，热水加固涵顶力：

P热水=1.2×[10807.2×0.7+（10807.2+7413.6）×0.7+2×7065.06×0.7]

=36252.82kN

顶力系数k=4.89

热水涵工作坑宽度为10.4m，则后背顶力为3485.85kN/m。

同理，蒸汽加固涵中间节顶力：

P蒸汽=17371kN，顶力系数k=13.88，

后背7m长顶力为2481.57kN/m。

因此，总顶力P =6×17371+6×36252.82

=321742.92kN

由顶力计算可以看出，无论后背制作，还是总顶力，顶进设备都是相当可观的。既有设备无法满足要求。

另外，覆土顶进法施工对热力涵上部土体（框架桥基）的扰动大，对框架桥顶进方向和高程控制更加困难，尤其因下层顶进的影响，无法达到设计计算的框架桥边部地基反力310kPa的要求。

其次，热力涵顶程达72m，热力加固涵内断面小，使用机械出土困难，如果采用人工出土，按2m/天计算，下层顶进需36天。上部框架桥顶程80m，按5m/天计算需16天，这样总计顶进工期需要52天，难以保证工期要求。

无覆土施工方案：将原覆土顶进改为取消覆土，由刃角前端出土的顶进方案。

顶力计算：此时N1=0，则

侧压力E热水=2503.46kN

E蒸汽=884.58kN

P热水=1.2×〔7413.6×0.7+2×2503.46×0.7〕

=10433.24kN

P蒸汽=1.2×〔1251×0.7+2×884.58×0.7〕

=2536.93kN

总顶力 P =（10433.24+2536.93）×6

=77821.02kN

与覆土方案比较，每节顶力分别减少71.22%和85.4%，总顶力减少75.81%，顶进设备随之减少，后背顶力明显减小。在此基础上，进一步提出改进，将原12m一节中继间改为18m，各减少两个中继间。

同时，无覆土方案可实现：

①、由顶进人工挖为提前机械挖土，缩短工期。

②、框架桥基底通过回填处理更稳定可靠。

2.3 从工程成本方面分析：

无覆土顶进，因采用机械挖土，减少了土方费用；随顶力减小和工期缩短，节省机械费开支；同时减少4个中继间的费用，从而降低工程成本。但是，无覆土顶进需要加强便梁支撑，因而需要增加桥台桩数量，便梁支撑费用会加大，通过桥台计算：南台单排布置单线2根桩，双线3根桩。北台群桩分别为18m、14m、10m，阶梯布置，双线7根桩，单线6根桩，总桩数27根，有效桩径为Φ1500，采用人工挖孔桩。

根据顶力计算，结合本工程工期要求，通过方案论证比较，认为无覆土顶进方案优于覆土顶进。经过有关部门审核， 施工方案被采纳。方案要求，蒸汽涵较热水涵滞后一节，前端错开，同时顶进。便梁支撑按桥台设计，热力涵安装钢侧刃角，严格侧面吃土顶进，以避免扰动侧面土体，热力加固涵按18m一节布置，框架桥在顶进前基底土切实进行夯实或加固。工艺流程见附图。

由于采取无覆土顶进，工程实际施工中最大顶力P热水=14400kN，P蒸汽=3200kN；工期自热力涵试顶至刚构桥顶进就位仅用28天，比覆土顶进方案缩短24天。取得明显效果。

3、几个主要环节的施工方法

3.1 双层间的桥基处理

此项施工考虑地基承载力的要求，框架桥两侧采用砂夹卵石夯填，跨中位置采用3 ：7灰土掺入4%水泥的复合土夯填，均按0.3m厚一层填筑，振动碾压实。回填的顶面处理考虑到框构桥基底为夯填土，后节到丰双线后，前节脱节到三条线路下，基底扰动大，为保证箱体在夯填土的顶进方向和分节顶进的平顺，采用浇注一层0.2m厚C20砼层，为防止垫层随顶进箱体滑移，按5m方格网设置0.2m×0.2m抗滑梁，并沿顶进方向通长设置导向槽，通过以上方案处理，框架桥准确就位。

3.2工作坑布置

双层桥涵工作坑布置主要考虑以下因素：

①基坑壁稳定问题。本工程受场地限制，热力涵工作坑必须设置护坡桩进行土壁支护。

②刚构桥布置应以热力涵前端顶进到位不扰动刚构桥为原则，且同时保证前端接长时需要护坡桩的工作面，以实现框架桥就位后及时开挖前端接长段基坑土方。工作坑布置如附图所示。

3.3工作坑施工降水

根据工程实际，降水方案采用北侧及西侧布置无砂砼管井井点降水，间距6m，井深18m，考虑到南侧为防止河道污水渗漏，采用2m间距无砂砼管井，井深14m。将渗漏污水和地表渗水导入基底砂层，然后北侧抽水，为保证施工降水效果，南侧管井必须保持完好，待必要时与北侧同时抽水，因方案恰当，基坑开挖后基底一直保持干燥。

3.4 桥台施工

在承台桩施工中，为了增加桩的承载力，设计要求浇注桩砼前，在护壁上打入1m水平注浆花管注浆，经过试验，发现因管外壁与护壁间阻力小，浆液沿注浆管外壁流出，无法实现在砂粘土中注浆，难以达到设计要求。鉴于此，设计变更其桩径为人工扩孔桩，施工时因18m桩底部3m厚粗砂含水量高，扩孔极易出现坍塌及护壁坠落，为保证施工安全和设计要求的承载力，经过反复研究论证，决定加长桩长1m，在加长部分打入Φ50水平注浆花管，间距0.2m梅花型布置，同时在桩孔靠近跨中一侧打入4根Φ50水平花管，L=0.75m，并联在一起，由一根Φ50管竖直延伸至桩顶。在浇注砼前，先注入2m³水泥砂浆，1小时后观察浆液下降0.1m，灌注桩身砼后，由桩顶再利用预留的Φ50管，采用0.1kPa的压力注入纯水泥浆，每根桩注1.2m³，克服了沿注浆管外壁流出问题。

双层顶桥施工中，合理布置工作坑，确定合理的施工降水方案，以及可靠的护坡桩设置，是工程顺利施工的重要保证。

4 、结束语

由于施工方案得当，保证了铁路运营安全。工程自2月1日开工于1997年7月8日顺利顶进就位，为后序工程赢得了时间，取得了良好的社会效益和经济效益，为企业赢得了信誉。

实践证明，既有桥涵施工采用低高度施工便梁进行线路加固技术可行，尤其在雨季施工期间更有安全保证。特别是采用无覆土的明顶方案，可达到工期短、施工误差小、上层桥基处理可靠的目的。

参考文献：

顶管施工方案范文第3篇

关键词：市政工程；给排水；管道；顶管

中图分类号：TU99文献标识码： A

城市给排水管道工程是城市的基础性设施，在城市建设中发挥着非常重要的作用。目前，由于城市地下空间开发工程规模越来越大，加之不同城市地理环境的特殊性，使得我国地下城市建设已经成为各个大中小城市不容忽视的环节。顶管施工技术不会破坏更多的城市显性地表和建筑物，施工过程不会造成相关区域交通的堵塞。由于在地下进行，可以穿过城市建设中的敏感区域，如公路、铁路，甚至河流等，这本身是一种污染小，破坏小，高效便捷的现代城市市政工程施工方法。从投资角度，采用现代技术，缩短了施工周期，减少了拆迁补偿费等巨额开支，施工效率大大提高，这些都降低了施工的投资的节约。目前，国内外管道铺设中，顶管施工技术的应用越来越广泛。

1顶管施工技术介绍

1.1顶管施工技术介绍

顶管施工的具体做法，运用专业的管道顶进设备，用物理方式采用顶力把管道按照一定作业坡度要求顶入地下，克服管道与土壤摩擦，将管内土方运出。其工作原理类同于采油工程中的输油管道的顶进，不过后者是在地下竖立顶进，而顶管施工是在下把管道一节一节相连横向顶进，可以把这种工作原理称为“竹节原理”。具体做法，用主顶油缸产生顶力，把管道或掘进机打进工作土层，一直推进到接收坑。在向前顶进的过程中，土压平衡顶管机中的大刀盘旋转将土体进行切削，被切削下来的土体进入到密封的土仓与螺旋输送机中，经过挤压后形成具有一定土压的压缩土体，这些压缩土体又通过螺旋输送机输送出来，这样就完成了管道的基础施工。顶管技术解决了施工中对地表尤其是城市建筑物的破坏，也不会产生交通长时间的堵塞，环保效应明显。在现代技术不断创新的前提下，已经解决了顶管技术中一些难题，如管道铺设路程短，不能曲线推进等。目前，我国顶管技术可以把管道在地下顶进1500米，甚至更多，弯管技术能够绕过一些地下管线或障碍物等敏感区域，实现曲线穿行顶进。顶管施工等城市非开挖施工方式，就像默默无闻的地下蚯蚓一样，无形中为城市创造了一个清洁舒适环保的美好环境。

1.2技术要点

如何解决管道建设中方向的偏失，顶管技术为这一问题解决提供思路和可以实现的具体方式。在大中型管道铺设中，传统作业方式耗时耗力，工程量巨大，投资额巨大，且不能解决施工过程中的方向问题，如遇到密集建筑群或者其他重要管线无法很好的转变作业方向。而采用顶管施工作业方式，就会有效解决上述问题。优点如下：不破坏地表，尤其是不拆迁地上建筑物；解决了传统施工中交通不方便问题；施工可以全天候作业；管道铺设有效解决了与其他地下网线等交叉冲突问题；总之，投资小，效益高，时间短，安全环保，与其他管道铺设技术相比，性价比高，优势明显。现代顶管技术的发展，甚至可以把管道穿过高山、海洋。总之，顶管施工技术是城市市政建设中越来越常采用的施工方式，在这一技术支持下，为城市解决排污排水，供油供气等管道铺设提供巨大助力，构建了一个合理有序方便的庞大城市地下建筑网络格局。从长远看，顶管施工技术将会为城市发展提供无形的巨大帮助，产生越来越大的经济和社会效益。

2顶管施工中的准备工作

2.1顶管机施工组织设计和施工方案审查

顶管施工整个流程，从开始到结束都要做好组织设计的方案的研究分析与审查。如对顶进机头的选择，主千斤顶的采用，管道管材的采买等要制定明确的方案。对施工过程中管道的连接方式，管道间中继环的设置，如何稳定施工区域的地质土层的安全，如何处理与其他地下管道网线的冲突，如何做好施工人员人身安全的保护等内容要反复设计，重点审查，具体做法如下。

管道施工中各环节顶管和相应作业井的单项施工方案；管道施工中洞口。地基稳定加固方案；管道施工中穿越地下管线和建筑物等应急方案；管道施工中施工人员人身安全保护方案；管道施工中后期工作井封底的措施方案；突发问题应急方案等。

在管道施工过程中，整个流程，所有的环节都要考虑的细致清晰，各种方案的设计要符合实际，具有极强的可操作性。各类方案的设计与审查要做的滴水不漏，细而又细，这样才会为整个管道的施工提供保障，最终使得整个管道施工高效有序的顺利完成既定目标。

2.2工程材料和顶管机设备核验

管道施工的重要保障是施工材料符合设计要求，要对进入施工场地的材料进行仔细的审查，如检查材料的规格、型号，对材料的采买单位进行供货资质的审查，确保施工材料的质量。尤其是诸如管道、中继环等施工关键材料，要仔细甄选，一票否决，最好与多个生产厂家直接接触，获得产品的一手资料，然后从性价比角度，选择最适合的施工材料。施工前，做好相应设备功能的实验，检查管道承插口是否有破损，槽口尺寸是否合乎施工标准，钢套环有无损坏、有无防腐内套设计、焊接是否严丝合缝等。这些材料的选择与设备的检验，是每次管道施工前必须要做的工作，这是做好管道施工的先决条件。如果一些不符合设计要求的施工材料进入施工场地，会给施工带来危险，进而使得整个管道施工失败，这不但使得施工单位利益和声誉受损，也不利于施工城市长远的发展。

3顶进施工过程中需要注意的技术环节

3.1测量常态化，纠错及时化

管道施工前，测量施工材料和施工工具是否合乎质量标准要求；管道施工中，测量施工作业是否达到作业标准要求，如果发现违规作业怎样处理；顶管施工的各项数据是否获得详细的记录，并以电子表格等形式建立数据库对施工整个过程进行总体的测量与数据的储备。

3.2施工中的调度设计

这要求施工过程中的调度工作要做到位，防范出现施工中出现的各种问题。具体主要要做好几个方面的调度：一是材料设备等供应协调的调度，材料供应要及时，保质保量，设备中损坏的零件要及时修理和更换；二是相关施工车辆，尤其是土方运输车辆的调度处理要做到最佳配置；三是施工中电力问题的调度，要确保施工中电力供应不间断，突况出现紧急发电设备要能够及时启动等。

3.3机头下沉控制

施工中机头下沉是常见的突况，怎么解决呢？可以加4组螺栓于第一节管和机头之间。具体操作中，关闭千斤顶上面两个千斤顶，只开下面两个，这样使得机头受力主要向上，不会出现机头下沉现象。

4结束语

综上所述，为了更好地满足城市居民的给水排水需求，提高市政给排水工程的施工质量，我们必须与时俱进，跟上科学技术发展的步伐，利用先进的技术和材料，不断改进排水工程的施工技术，提高给排水管道的施工技术水平。文章主要分析了顶管施工技术的优点和在施工中注意的问题。在施工过程中，可以采用顶管技术有效解决雨水管道施工中地下管线复杂问题，同时避免了施工中的交通堵塞，提高了施工效率，节约了施工时间和成本。这对我国其他城市管道施工也有一定借鉴意义。

参考文献

[1]王小超.市政道路污水管顶管施工[J].铁道建设，2012（2）：40-45.

顶管施工方案范文第4篇

【关键词】顶管临时工作井反顶法。

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

一、工程概况

华菱锡钢取水工程位于靖江新港开发区长江大堤旁，主要有一个取水泵房，泵房与长江连接为两道平行取水管道，单根长度约460m，管径为DN700螺旋钢管，水由取水管道自流至泵房，然后再用水泵抽送至厂区，管道施工采用的是泥水平衡顶管法施工工艺，在泵房与长江中间位置设置一个工作井，将管道分成四趟，前三趟顶管都很顺利，第四趟顶管（工作井至泵房方向，总长207m）于2010年4月1日完成29节（每节6m），共计174m，2010-4-1凌晨2点~6点左右突然降大暴雨，导致长江水位及临边河渠水位上涨过快，漫过工作井顶面，水流进工作井内，导致正在施工的第四趟顶管管道内充满积水，机头浸泡在水中，机头内配电柜、电机等无法正常工作；因管道直径太小，也无法更换，还剩下33m顶管无法采用泥水平衡法顶下去。

二、处理方案的选择确定

出现“死管”后处理的方法一般有两种：一是利用千斤顶反向拔管，将管道退出后重新顶进。这种方法适宜在顶进长度比较小的情况下采用。二是采用挖掘机械直接开挖机头，开挖式施工剩余管道。

根据现场情况，顶管已经顶了174m，第一种方法不适合。

根据现场测量，机头已过长江大堤，距离泵房沉井33m，采用第二种方法，直接机械开挖，开挖式施工似乎可行，但是此趟顶管位于厂区道路边约6m远，而厂区道路标高比顶管上部地面高出2~3m，开挖部位为大堤下低洼处，有积水，且土质为深层淤泥质土层，开挖深度约6m深，如开挖，两侧必须采用拉森桩支护，支护水平长度达到近70m，费用较高，且会对厂区道路的安全产生不可预见的影响。

通过讨论，方案比较，决定采用第三种方案，即在机头的位置增加一个临时接收井，取出机头，再以泵房为工作井，将余下33m顶

管从泵房顶至接收井，在接收井内连接管道，最终完成此趟顶管施工的方法。临时接收井平面尺寸4m宽，5m长，深度6m，局部6.5m深，采用拉森桩围护，中间设置两道内支撑，如图2.1所示。

图2.1 平面布置图

三、具体措施

1、采用经纬仪准确定出机头位置。

2、在西侧增加一道围堰，采用蛇皮袋装土打堆得方法，围堰高1.5m，下底宽2m，上宽1m，长度30m。

3、抽出作业区内积水，并清淤，回填土方，硬化场地，以便机械进场施工。

4、根据机头位置，放出临时接收井位置，拉森桩施工采用一台压桩机械，依次压桩，拉森桩施工完毕，再采用水力冲土的方法取接收井内土方，冲至1.5m深时，安装第一道围檩，并安装内支撑，冲至3.0m深时，安装第二道围檩及内支撑，再继续冲土至设计标高，取出机头，再铺设200厚碎石硬化。

5、管道顶进：在泵房内安装顶管轨道支架，架设激光经纬仪，因泵房内空间有限，我们将管道分割成2m/段，又因工期太紧，如果把机头取出来，再维修好至少耽误半个月时间，此时采取钢管盲顶的方法，将第一节管道的端头用钢板封堵，再采用千斤顶推进，通过控制两个千斤顶的顶力控制顶进方向。如图2所示，没有采用机头，将管道从泵房内顶至临时接收井，顶管长约32m，再在接收井内将堵板拆除，与原管道焊接连通。

图3.1 顶管顶进图

四、结语

通过现场实践，两段管道顺利对接，证明此方案简单可行，不仅未对厂区道理产生影响，也节约了工期。此次顶管事故因下大雨引起，施工前我们既编制详细的施工方案，经过监理、业主审批后进行实施，实施成功后，我们及时办理了签证，成功的索赔到费用，取得了较好的经济效果。但是此种盲顶方法只适用短距离顶管，如距离较长建议还是采用机头牵引，已确保准确度更高。

顶管施工方案范文第5篇

关键字：浅埋段V字形谷施工方案必选制定

一、工程简介

崇义隧道位于江西省崇义县东北侧方向的崇山峻岭中，设计为分离式隧道。其中左线起止里程为ZK495+920～ZK497+695，隧道长度为1775米，属公路长隧道。左线ZK497+420~ZK497+460段设计为浅埋段，最小埋深3.9米，FS5C支护参数。在实际施工过程中经水准测量发现最小埋深不足1.0米。地质情况为表层覆盖有松散结构的碎石土，下伏基岩为砂岩，风化强烈，呈黄褐色，裂隙极发育，岩体破碎，呈碎石碎块镶嵌结构，在浅埋段极易产生塌方冒顶现象。

二、施工特点及难点

该处浅埋段距隧道出口255米，位于大山背后，不具备修筑施工便道的条件，无法对该处原地面进行加强处理。由于最小埋深不足1米，且基本为松散结构的碎石土，在原地面没有进行处理的情况下，正常隧道掘进，势必发生冒顶现象。

浅埋段原地面为一冲沟，平常无流水。上游汇水面积较大，遇大雨或暴雨水量急剧增大，且参杂大小不等的碎石块，对隧道施工造成致命危害，极易发生安全事故，安全风险极大。

三、施工方案

针对上述情况，为有效降低施工风险，保证施工质量，经多次研讨提出以下两种施工方案。

方案一：暗洞明做。

在隧道浅埋段有效埋深小于6米的段落，人为造成冒顶。通过冒顶位置处，进入施工机械，对两侧山体进行刷坡、挂网、锚喷处理，并将该处的土石方堆放于隧道边线两侧,用于明洞浇筑完成后的回填工作。

方案二：继续按照暗洞施工，并采取加强措施尽量避免冒顶现象发生，但同时做好冒顶准备。

两种方案进行分析论证，方案一为防止下雨对隧道结构带来影响，开挖后需立即进行衬砌、回填、防排水施工。但该处不具备开挖完立即着手衬砌施工的条件，上下导坑错开段落的施工时间加上仰拱施工时间导致该冒顶处将长时间无法封闭。且在明洞施工完成后只能利用人工进行明洞回填，工作量大，所需时间较长，如遇下雨,安全风险大，易对明洞造成损伤；该方案施工进度较缓慢，但造价相对较低。

方案二在冒顶现象确实发生后，采用施工机械从洞内将土石清除出施工现场，立钢拱架，未冒顶处施工系统锚杆及锁脚锚杆，挂设双层φ6钢筋网。冒顶处钢筋网外侧铺设防水板，并与钢拱架连接牢固。在洞内喷射混凝土，利用钢拱架、钢筋网、防水板形成壳体，及时封闭冒顶，降低雨水对隧道造成的不利影响。该方案施工进度较快，但造价相对较高。

由于方案二施工进度快，降低雨水对隧道施工造成的影响，降低安全风险。经和业主商定，确定按照方案二施工。具体实施方案如下。

1、开挖前准备

1.1为防止浅埋段施工时遭遇下雨天气，开挖前做好天气预测准备，在确定最近一段时间天气良好的情况下进行掘进。

1.2加强地质超前预报工作，采取钎探方式，确定拱顶覆盖层厚度及围岩状况。发现围岩状况突变，应减慢掘进速度。同时加强原地表沉降观测，发现原地表沉降过大或突变，应立即通知现场施工人员停止作业，撤离安全地带。

1.3在V字形谷两侧隧道施工范围内人工开挖截水沟，引水沟，将有可能在谷底出现的水流引导至隧道埋深较深的地段流出施工区域。在洞内做好临时排水设施，确保水量较大时水流能顺利从掌子面排出洞外。

2、开挖。

2.1在覆盖层厚度不足6米段落ZK497+420~ZK497+460原设计为FS5C支护形式， 现将I18工字钢支撑由60cm间距调整为50cm；将原设计超前支护单层注浆小导管，长度5m，环向间距50cm，在拱顶120度范围内布置，调整为双层注浆小导管，长度、间距不变，排距40cm。

2.2因实测拱顶部位覆土厚度较小，最小厚度已不足60cm，施工过程中若发生冒顶现象。冒顶位置处取消双层注浆小导管，I18工字钢外侧覆盖双层防水板，按原设计喷射混凝土，并预留注浆管道。

2.3待浅埋段支护完成后，利用预留注浆管道在浅埋段原地表处浇C15混凝土，平均厚度为1.5m，横向为边线以外各5m长度，纵向长度按上述桩号实施。

2.4在浇筑C15混凝土前，需对原地面进行清表处理，对浇筑混凝土范围内的树木进行砍伐，挖除树根。在浇筑C15混凝土后回填平均2米厚度的缓冲层，回填材料可以为原清表土或就地取材。

2.5在上述浅埋段落内二次衬砌采用双层复合防水板。

3、二次进洞

如遇冒顶现象发生，隧道拱顶位置将面临二次进洞情况的发生。经现场实地观测，地质情况较为理想，腐殖土覆盖层较薄。确定在覆盖层大于3米的时候，采取恢复超前双层小导管的设置，并将坡面进行轻微刷坡处理，便于观测坡面情况。在坡面稳定后，开始进行暗洞开挖，掘进进尺控制在50cm。同时指派专人观察坡面稳定状况，一旦突变情况发生或坡面有下滑倾向，应立即停止作业并做出相应的拯救措施。

四、质量控制

1.开挖时间的选择

不宜在雨季施工，当必须在雨季施工时，应做好天气预测工作，同时加强防护，随时监测、检查山坡稳定情况。

2．开挖方式的选择

开挖方式以及边坡和仰坡的坡度应根据地形、地质条件、边仰坡稳定程度和采用的施工方法确定。在该浅埋段采用机械与爆破相结合的方式进行开挖，尽量减少围岩扰动，且宜边支护边开挖。

3.超前支护控制

浅埋段采用双层注浆小导管，施工关键是确保小导管每循环搭接长度及小导管尾部与钢架的焊接质量及注浆质量，控制开挖循环进尺，保证小导管长度伸入前方围岩不小于2.0m，确保超前小导管不悬空，保证其杆体梁效应。

4.初期支护控制

严格控制型钢连接质量，连接钢板采用机械成孔，严禁气焊成孔，连接螺栓数量、规格、质量按设计及规范要求使用，螺栓安装必须牢固。

清除拱脚虚土，拱脚型钢用质量较好的木板支垫，并用锁脚锚杆固定，确保型钢整体稳定性。

5.防排水设施