S216道路顶管穿越公路施工方案文档格式.docx
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同时在顶进过程中随时用离地探测仪、经纬仪和水平尺配合，检查进管的长度、水平度和与设计轴线的偏差。
以施工放线时布置的中心桩为准进行监测，发现位移，要采取适当措施予调整过来。
每次纠偏角度不宜过大，可根据顶进长度和土质情况来确定，一般可在5ˊ~20ˊ之间选择。
4）、纠偏调整措施有：
①发生左右偏斜时，可在套管偏向设计中心的一侧进行适当超挖土，而在相对的一侧不超挖或留坎，使套管在继续顶进时，逐渐回到设计位置。
②如发生向上、向下偏斜时，可在套管的末端和千斤顶之间加一块相应厚度的楔形钢板，让千斤顶和套管之间形成一角度，顶进时可使被顶管得到纠正。
4.0施工方案
4.1施工准备
1）施工前熟悉施工图纸，了解穿越地点的详细情况。
2）按穿越施工计划及时向监理递交施工方案，并在当地路政部门办理穿越施工许可证。
3）安排施工队伍、机具、材料及安装安全防护和安全警示设施。
4.2测量放线
1）根据设计控制桩，用经纬仪打出穿越管线的中心桩，并撒上白灰线。
2）定出施工区域边界线的位置，其面积不小于20×
70m，便于停放挖掘机、发电机等施工设备。
3）发送坑的尺寸比接收坑的尺寸大，发送坑的位置应确定在路边自然地坪较低的一侧，以减少土方施工量。
4）在现场撒出两个操作坑的正确尺寸和位置的白灰线。
4.3挖发送操作坑、接收坑
1）单斗挖掘机和人工配合，挖操作坑。
2）发送坑坑底尺寸（加靠背墙）：
底长11m，底宽为4m×
8m的梯形；
深度比设计要求管底标高深0.8m，即3.2米；
接收坑坑底尺寸：
底长4m，底宽4m，深度比设计要求管底标高深0.2m，即2.7米（根据图一）。
3）操作坑边坡比为1∶1，并在坑壁三面用草袋装原土堆砌，同时开挖安全通道，通道宽2m，坡度1∶1。
4）发送操作坑底要精细找平。
坑底用碎石打300mm厚基础，用砂子找平，并用4根Φ159×
6钢管做成管排，以保证主机及滑轨的平稳性。
5）在地下水位较高处，可采用明沟排水或在操作坑一角挖1×
1×
0.8m集水坑，配备潜水泵。
6）在开挖操作坑、接收坑时采取降水措施，操作坑、接收坑采用多管井降水，每处打7个多管井，每根井深15m，后用汇管连接，采用离心泵抽水。
多管井采用Φ48的PVC管，汇管采用Φ89的PVC管。
7）操作坑工作示意图（见图二）
8）靠背墙做法
承受顶进反作用力的操作坑靠背墙长度≥8m，靠背墙与水平面垂直，其允许偏差为±
5°
。
靠背墙主要靠用φ159管排受力，管排下插入处理好的基础250mm，前面垫两层枕木，横放一层，竖放一层，并在枕木前加一层
12mm厚钢板做承力板，钢板规格为2m×
2m，并对作业坑靠背墙后进行加固，
图二、公路顶管穿越简图
做法见图三：
图三、靠背墙做法图
4.4设备安装就位
1）用吊车将顶管平台及承力板、管排吊入坑。
顶管平台由12mm×
5m×
2m钢板做成，在安装时保证承力板垂直，顶管平台水平，确保千斤顶推盘垂直、平整，其中心线与导向管中心线重合，允许偏差为±
5mm。
2）为保证被顶入的套管不产生上下左右方向的倾斜及便于套管间连接，在顶管平台上预定穿越方向焊接两根相互平行并与平台平行的导向管，导向管由Φ219钢管作成，每根长4.5m，这样也可以保证套管中心线与推盘中心线重合。
4.5套管顶进穿越
1）将第一根套管吊放在顶管平台上的导向管上，沿套管端面均匀掘进200mm左右后启动千斤顶，推盘推动套管进行顶进，直至完成整根套管。
2）当整根套管大部分顶进土中时，千斤顶推盘后退，吊入下根套管进行两根套管之间的连接，在管两管之间安装钢板胀圈使之对中，避免出现斜口影响顶进质量。
3）以同样工序顶进第二根、第三根、第四根、第五根、第六根套管，直到完成整个穿越
4）。
顶进作业时，第一根套管顶进方向的准确性是关键，偏差不得超过
顶进长度的1.5%。
5）顶管时应采用测量仪器控制中心线和高程，以施工放线时布置的中心桩为基准进行导向监控。
6）顶管中心线偏差不得超过顶进长度的1.5%，当偏差过大时，采用千斤顶在套管头部进行纠偏，每次纠偏角度不宜过大，一般在5-20mm之间为宜。
7）顶管完工后，套管表面及穿越两端外表面用热沥青涂刷防水层两
遍。
8）接缝灌注：
套管顶穿完成后，管与管之间采用沥青麻丝进行封堵。
封堵要求严格按照设计要求进行。
9）套管表面和两端外表面热涂两遍石油沥青防水层。
4.6设备撤离：
套管顶管穿越完工后，将顶管平台及千斤顶用吊车吊离并运走。
4.7主管组焊及探伤
主管组焊可在施工便道上与套管顶管同时进行，组焊及焊后无损探伤及返修按相应的施工规进行。
4.8试压合格后进行补口、补伤，按设计要求安装绝缘支撑。
4.9牵引主管进套管
1）挖通管沟及操作坑靠背墙，用40T吊管机及12T吊车配合吊管下沟。
2）在接收坑侧安装一台20T卷扬机，主管进口端焊接管拖头，用钢丝绳与卷扬机连接。
3）卷扬机牵引主管时，另一侧吊管机配合递送。
4.10套管封堵
按照套管和主管的实际偏心环形空间制作木挡板，安置在嘴外端支撑块处，外面空间用素混凝土填赛，混凝土与管道结合处预留30mm空隙（可用模板抽出），最后用沥青麻丝将此缝连同套管端一同封堵。
沥青麻丝的厚度不小于50mm。
4.11恢复地貌
1）施工结束后，回填操作坑及管沟。
2）操作坑输送管下的细土应仔细回填并夯实，做法为先用沙袋将穿越段输送管两侧牢固地支撑住，然后将输送管下的松动土去除，然后充分回填夯实并略高。
3）拆除降水设施和其他临时设施，将余土外运到指定地点，并恢复原状地貌。
4.12记录与检查验收
公路顶管穿越施工中必须遵守相关的施工管理程序，如放线后的复线、管道试压、管道补口补伤、管道隐蔽等工序都必须做好施工记录，监理现场检查认定合格后，在资料和记录上签字齐全，方可进行下道工序，保证工程施工质量，并做到工程的可追溯性。
5.0主要材料及技术措施用料计划表
5.1套管穿越受力理论分析
1）、千斤设备选择：
1顶力计算：
顶力计算的力学公式：
N=f[2（PV+PH）D1L+P0]+RA（吨）
式中：
N=千斤顶顶力
f=管壁与土之间的摩擦系数；
PV=管顶以上的垂直上压力（吨/米2）
PH=管侧的水平压力（吨/米2）
D1=套管外径（米）（1.2m）
L=套管总长度（40米）
P0=套管总重量（20吨）
A=管端面积（米2）
R=管端切土阻力，对一般土为50吨/米2；
管端先挖土时
可不计入；
f:
湿粉砂为0.45～0.60,为安全起见选最大值0.60
PV=γ×
h
h=a/fkp
a=（D1/2）×
[1+tg（450-φ/2）]
D1为套管外径:
1.2m查表fkp为0.6φ为250γ为1.5吨/米2
于是：
a=（0.406/2）×
[1+tg（450-250/2）]=0.332
h=0.332/0.6=0.55
PV=γ×
h=1.5×
0.55=0.825
由于H=1.8～2.6m时，2h=1.11m
PH=γ（H+D1/2）tg（450-φ/2）
PH=1.5×
（2.6+0.406/2）×
tg（450-250/2）=2.69
N=0.6×
[2×
（0.825+2.69）×
0.406×
12+P0]+50×
π×
（0.52-0.42）
N=53.9T
2经验顶力计算
套管顶力经验公式:
N=LST（吨）
L=顶管长度（m）;
S=管子周长（m）
T=单位摩擦阻力。
对亚粘土为1.5-2.0吨/m2，采用触变泥浆时可降至0.8-1.0吨/m2。
N=LST=L×
D×
T=40×
1.0×
2=75.36T
管道顶进时千斤顶的顶力，必须克服管壁与土之间的摩擦阻力和管端切土或挤压阻力。
根据计算结果以及千斤的进程，得出结论，选用200T的千斤。
主要材料及技术措施用料：
序号
材料名称
数量
用途
1
Ф159钢管
20m
管排
2
Ф219钢管
30m
导向管
3
δ=12钢板
8×
2m
顶管平台，承力板
4
草袋
200只
护坡
5
木板
10×
3m
基础
6
石子
3m3
操作坑基础
7
石灰
3：
7灰土
8
铁锹
10把
挖土
9
手把灯
2个
管照明
顶管穿越主要施工机具设备表
设备名称
规格
千斤顶
200T
1台
顶管施工
液压泵
千斤顶升压
东风半挂
12T
3台
设备、钢管、套管运输
吊车
16T
设备起吊
吊管机
40T
管道组焊、下沟
中客
1辆
工人上下班
吉普车
指挥
外对口器
Ф219
1套
对口
发电机
50Kw
供电
10
菲茨焊机
2台
焊接
11
离心泵
20m3/h
抽水
12
补口设备
防腐补口
13
卷扬机
20T
牵引主管
14
农用四轮机
转运土
15
蛙式打夯机
夯实3：
16
10T
顶管纠偏
23
管箍
DN15PN25
20只
接压力表、仪表阀门
17
短丝
DN25PN25
4只
单头短丝
18
6只
双头短丝2只，单头短丝4只
19
无缝钢管
Φ60×
40
带弯头15个
20
Φ114×
带弯头26个
21
φ22×
10m
带弯头2个
22
φ32×
20m
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