整理表格CJJ 28城镇供热管网工程施工及验收规范.docx

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整理表格CJJ28城镇供热管网工程施工及验收规范

FEB2019//PREPAREDBYDAVIDSMITH

UDC

中华人民共和国行业标准CJJ

PCJJ××-201×

备案号J×××-201×

热力机械顶管技术规程

Technicalspecificationforcityheat-supplyingpipenetconstructedbypipejackingmethod

（征求意见稿）

201×-××-××发布201×-××-××实施

中华人民共和国住房和城乡建设部发布

中华人民共和国行业标准

热力机械顶管技术规程

Technicalspecificationforcityheat-supplyingpipenetconstructedby

pipejackingmethod

CJJ×××-201×

J×××-201×

批准部门：

中华人民共和国住房和城乡建设部

实施日期：

201×年××月××日

中国建筑工业出版社

201×年北京

前言

根据住房和城乡建设部《关于印发<2015年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》建标[2014]189号文的要求，标准编制组经过深入调查研究，在认真总结国内外科研成果和大量实践经验及广泛征求意见的基础上，制订了本规范。

本规程的主要技术内容：

1.总则；2.术语和符号；3.工程地质勘察与工程环境调查；4.平面及断面设计；5.顶管结构上的作用（荷载）；6.顶管结构基本设计规定；7顶管结构设计与计算；8.工作井设计；9.防水设计；10.顶管施工；11.监控量测；12.施工验收。

本规程由住房和城乡建设部负责管理，由主编单位北京市热力工程设计有限责任公司负责具体技术内容的解释。

执行过程中如有意见或建议，请寄送北京市热力工程设计有限责任公司（地址：

北京市朝阳区幸福二村37号楼；邮编：

100027）。

本规程主编单位：

北京市热力工程设计有限责任公司

本规程参编单位：

本规程主要起草人员：

本规程主要审查人员：

目次

1总则1

2术语和符号2

2.1术语2

2.2符号3

3工程地质勘察与工程环境调查6

3.1一般规定6

3.2工程地质勘察6

3.3环境调查8

4平面及断面设计9

4.1一般规定9

4.2平面设计9

4.3纵断面设计9

4.4顶管横断面设计9

5顶管结构上的作用（荷载）10

5.1作用分类10

5.2永久作用10

5.3可变作用11

5.4偶然作用11

6顶管结构基本设计12

6.1一般规定12

6.2承载能力极限状态计算规定12

6.3正常使用极限状态验算规定14

6.4材料及耐久性14

6.5顶管内支架设计14

7顶管结构设计与计算15

7.1一般规定15

7.2管口承载能力验算15

7.3管节内力计算16

7.4顶管变形和抗滑移验算计算16

7.5顶管结构的构造规定18

8工作井设计20

8.1一般规定20

8.2顶进井20

8.3接收井22

9防水设计23

9.1一般规定23

9.2顶管接口结构防水23

9.3检查室洞口防水24

10顶管施工26

10.1一般规定26

10.2设备选型27

10.3施工准备27

10.4工作井及后背30

10.5顶进施工31

10.6正常顶进32

10.7顶后处理35

10.8中继间35

10.9姿态控制36

10.10泥浆减阻及置换36

11监控量测38

11.1一般规定38

11.2设计监测项目与控制标准38

11.3顶进方向监测项目与控制标准40

12施工验收42

12.1一般规定42

12.2质量验收43

12.3竣工验收45

附录A地表沉降分析47

附录B顶管施工记录表48

本规程用词说明57

引用标准名录58

附：

条文说明59

CONTENTS

1CeneralProvisions1

2TermsandSymbols2

2.1Terms2

2.2Symbols3

3EngineeringGeologicalInvestigationandEngineeringEnvironmentSurvey…………………6

3.1GeneralProvisions6

3.2EngineeringGeologicalInvestigation6

3.3TheEnvironmentalInvestigation8

4PlaneandProfileDesign9

4.1GeneralProvisions9

4.2PlaneDesign9

4.3ProfileDesign9

4.4PipeJackingCross-sectionalDesign9

5RoleintheStructureofPipeJacking（Load）10

5.1EffectofClassification10

5.2PermanentRole10

5.3VariableRole11

5.4OccasionalRole11

6PipeJackingConstructionBasicDesignRules12

6.1GeneralProvisions12

6.2BearingCapacityLimitStateCalculationRules12

6.3NormalUseLimitStateCalculationRules14

6.4MaterialandDurability14

6.5TheTopTubeBracketDesignRules14

7PipeJackingConstructionDesignandCalculation15

7.1GeneralProvisions15

7.2NozzleCarryingCapacityCalculation15

7.3UnionInternalForceCalculation16

7.4CalculationofThePipeDeformationandSlipResistanceCalculation16

7.5TheStructureofThePipeJackingConstructionRegulations18

8workingShaftDesign20

8.1GeneralProvisions20

8.2JackingShaft20

8.3ReceptionShaft22

9WaterproofDesign23

9.1GeneralProvisions23

9.2PipeJackingInterfaceStructureWaterproof23

9.3WaterproofExaminationRoomEntrance24

10PipeJackingConstruction26

10.1GeneralProvisions26

10.2EquipmentSelection27

10.3ConstructionPreparation27

10.4WorkingShaftandBack30

10.5JackingConstruction31

10.6NormalJacking32

10.7JackingofPost-processing35

10.8IntermediateJackingStation35

10.9AttitudeControl36

10.10MudDragReductionandReplacement36

11MonitoringMeasurement38

11.1GeneralProvisions38

11.2DesignProjectsMonitoringandControlStandards38

11.3IntotheDirectionMonitoringProjectandControlStandards40

12ConstructionAcceptance42

12.1GeneralProvisions42

12.2AcceptanceofWork43

12.3CompletionInspectionandAcceptance45

AppendixATheSurfaceSubsidenceAnalysis47

AppendixBPipeJackingConstructionRecord48

ExplanationofWordinginThisCode57

ListofQuotedStandards58

Addition:

ExplanationofProvisions………………………………………………………………59

1.总则

1.0.1为使热力管线机械顶管结构工程的设计、施工及验收做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量和保护环境，制定本规范。

1.0.2本规范适用于热力管线工程机械顶管的设计、施工及验收。

1.0.3对于拟建在冻土地区、塌陷区、湿陷性黄土地区及膨胀土地区的机械顶管工程，应符合国家现行的有关标准规范的要求。

1.0.4热力机械顶管工程的设计、施工和验收除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语和符号

2.1术语

2.1.1顶管pipejacking

利用液压顶进设备，将预制管节从顶进井顶到接收井的一种非开挖技术。

2.1.2机械顶管pipejackingwithmachine

利用顶管机开挖洞体将预制管节顶入的顶管方法。

2.1.3顶管机jackingmachine

完成顶进管节工作面切削破碎岩土、平衡地层压力的机械，常用的有土压平衡顶管机和泥水平衡顶管机。

2.1.4工作井workingshaft

顶管设备组装、拆卸、顶管、管节吊运、出碴等使用的工作竖井，包括顶进井、接收井。

2.1.5顶进井jackingShaft

顶管始发端放置顶进设备并进行顶进作业的竖井

2.1.6中继间intermediatejackingstation

把一段管线分成若干个推进单元而设置的一种顶进设施，一般由前后或内外壳体、多个油缸、液压油管和泵站组成。

2.1.6接收井receptionshaft

顶管终端接收顶管机的竖井。

2.1.7后背总成JackingBaseAssembly

承受主顶油缸反作用力的所有设施，包括：

后背土体、后背墙、混凝土后背、钢后背等。

2.1.8后背土体ReactionSoil

承受主顶油缸反作用力的土体。

2.1.9后背墙reactionwall

承受主顶油缸反作用力的顶进井墙体

2.1.10混凝土后背concretesackingbace

在后背墙体前制作的钢筋混凝土墙体，以扩大后背墙的承力面积。

2.1.11后背铁steelplateofJackingBase

安装在主顶油缸与后背墙或混凝土后背之间，用于扩大后背墙承力面积的钢制构件。

2.1.12导轨guidetrack

固定在顶进井底板上作为顶管初始导向、管节拼接用的轨道；或者固定在接收井底板上作为接收顶管机的轨道。

2.1.13顶进力jackingforce

在顶管施工中，为克服顶进阻力而由顶进油缸施加在顶进管节上的作用力。

2.1.14注浆减阻系统lubricationsystem

由泵、管路、喷嘴等组成的润滑外壁、减少顶进阴力的系统。

减阻液一般用膨润土或聚合物浆液。

2.2符号

2.2.1内外力和应力：

Fdc——混凝土管道允许顶力设计值；

Fds——钢管管道允许顶力设计值；

FP——受侧向推力作用的顶管背后被动土压力；

Fpc——L（m）长度范围内顶管外壁与周边围岩之间的摩阻力；

Fx——单根热机管道固定支架轴向推力；

Fy——单根热机管道固定（导向）支架侧向推力；

f0——中继间设计允许顶力。

NF——顶管机的迎面阻力；

P——预设土压力；

Pz——总顶进力；

qk——管道外壁与土的单位面积平均摩阻力；

R——结构构件抗力的设计值；

RL——顶进井后背土体抗力；

S——荷载效应基本组合的设计值。

2.2.2材料指标

fc——混凝土受压强度设计值；

fs——钢材受压强度设计值。

2.2.3几何特征

A1——顶进井地面高程；

A2——顶管结构外侧底标高；

A3——导轨安装高度；

Ap——管道的最小有效传力面积；

B——顶进井宽度；

Bh——后背墙宽度；

D——顶管外径；

Dg——顶管机外径；

Dn——顶管内径；

H——顶进井净深度；

h——地面到后背墙顶部土体的高度；

h1——顶管底部距地面的距离；

Hh——后背墙的高度；

Hs——覆盖层厚度；

i——沉降槽半宽度；

L——管道设计顶进长度；

l——预制管管节长度；

L1——顶管机长度；

L2——主顶油缸长度；

L3——操作空间；

L4——单节顶管长度；

L5——前一节顶进管的预留长度；

La——附加安全长度；

LC——起到侧向抗滑移作用的顶管隧道净长度；

Lg——预制管管节长度；

Lj——接收井长度；

Lt——后背土不能扰动的土体长度；

LZ——起到轴向抗滑移作用的顶管隧道净长度；

R——曲率半径；

Rmin——最小曲率半径；

r——顶管半径；

Smax——隧道中心线的最大沉降量；

SS——顶管作业操作宽度；

S（x）——沉降量；

ΔS——相邻管节之间接口允许的最大间隙与最小间隙之差；

T1——环形顶铁的厚度；

T2——后靠板厚度；

T3——钢筋混凝土后背墙厚度；

T4——洞口止水圈的安装厚度；

Vs——隧道单位长度的地层损失；

X——相邻管节之间的最大缝隙；

Z——隧道埋深；

α1——相邻管节之间夹角。

2.2.4计算系数及其他

C——结构或构件达到正常使用要求的规定限值；

c——土的粘聚力；

K——沉降槽宽度系数；

Kp——被动土压力系数；

Ks——结构稳定性抗力系数；

SGk——按永久荷载标准值Gk计算的荷载效应值；

SQik——按可变荷载标准值Qik计算的荷载效应值；

n——参与组合的可变荷载数；

1——中继间数量；

VL——地层体积损失率；

γ——土的重度；

γn——土的天然重度；

γ0——结构的重要性系数；

γd——顶力分项系数；

γG——永久荷载的分项系数；

γQi——第i个可变荷载的分项系数；

φ——土体内摩擦角；

φ1——混凝土材料受压强度折减系数；

φ2——偏心受压强度提高系数；

φ3——材料脆性系数；

φ4——钢材受压强度折减系数；

φ5——混凝土强度标准调整系数；

φ5——钢管顶管稳定系数；

——后背墙背后土体加权内摩擦角；

——可变荷载Qi的组合值系数；

——可变作用的准永久值系数。

3工程地质勘察与工程环境调查

3.1一般规定

3.1.1工程的结构设计和施工应以工程地质勘察及建（构）筑物调查资料为依据。

3.1.2工程地质勘察应查明沿线各地段的水文地质、地貌、地层结构特征、各类土层的性质、分布空间等。

3.1.3顶管工程建（构）筑物调查应分为地上环境调查和地下建构筑物勘察，探明顶管施工影响范围内的建（构）筑物、管线等情况。

3.1.4顶管工程勘察及调查应包括钻探和物探。

3.1.5当顶管管线范围内存有对人体有害气体和其他有害物质时，应查明分布状态，并应采取安全措施。

3.1.6勘探孔应进行封堵处理，顶进过程中不得出现冒浆。

3.1.7顶管工程勘察尚应符合现行国家或行业相关标准的规定。

3.2工程地质勘察

3.2.1地质勘察钻孔位置及数量应符合下列规定：

1应在顶管侧面布置，距离顶管外轮廓不宜大于5m。

宜在工作井位置布置。

2顶管穿越小河道时钻孔应布置在河的两岸；

3顶管穿越公路时钻孔应布置在道路边缘及绿化带内；

4工作井的勘察钻孔间距不宜大于30m，钻孔的数量不应小于2个。

勘察钻孔应布置在四角；

5顶管勘察的钻孔沿轴线间距在Ⅰ类场地为30m～50m，Ⅱ类场地50m～100m，Ⅲ类场地100m～150m；

3.2.2地质勘察钻孔深度应符合下列规定：

1顶管沿线应达到管底的设计标高以下3m～5m；

2工作井的钻孔深度应达到井底标高以下5m。

当井上有建筑物或井底土质特别软弱时，可视具体情况加深。

3.2.3出现下列情况之一时，应加深地质勘察钻孔深度：

1当顶管穿越河道时，钻孔深度应在河床最大冲刷深度4m～6m，并应满足顶管管底的勘察深度要求；

2当顶管基底存在松软土层或未经固结的回填土时；

3当顶管基底存在粉细砂可能产生流砂、管涌或地震液化地层时，应将液化砂层钻穿；

4当工作井采取降低地下水位施工时，钻孔深度应至顶管管底的设计标高以下5m～10m；

5当已有资料证明或勘察过程中发现粘土层下存在承压含水层，需要降水施工时，钻孔深度应增加，并应测量水压；

3.2.4地下水勘察时应符合下列规定：

1应调查地下水类型、含水层、地下水埋藏条件、补给与排泄条件、分布特征；

2应调查地下水历史最高水位和最低水位；

3顶管穿越在地下水有污染的场地，应测定地下水的PH值、氯离子、钙离子和硫酸根离子等的含量以及对混凝土、钢、铁及橡胶的腐蚀程度。

4当地下有承压水分布时，应勘察承压水的分布范围，测定承压水的压力。

5当进行地下水勘察时，应测定地下水的水温随深度的变化。

3.2.5地质勘察报告应符合下列规定：

1勘察报告包括初步勘察报告、详细勘察报告和施工勘察报告；

2初步勘察报告应阐述场地工程地质条件、评价场地稳定性和适应性；

3详细勘察报告应提供工作井和顶管区间设计阶段和施工阶段所需的各土层物理力学性质参数，以及地下水和环境资料，并应做出分析评价、结论和建议；

4施工勘察报告应根据设计、施工的具体要求提供相应的资料，并应做出结论和建议；

5勘察报告由文字和图表构成，各部分包括的内容见表3.2.5；

表3.2.5勘察报告包含的内容

文字部分内容

图表部分内容

1、勘察目的和任务要求

2、拟建顶管工程的基本特性

3、勘察方法和工作布置图

4、场地地形、地质（地层、地质构造）、地貌、岩土性质、地下水位（最高水位、最低水位、勘察时水位和抗浮设防水位）及地下水压力和地下水对混凝土、钢材的腐蚀性的阐述和评价

5、地基土的稳定性评价

6、岩土参数的分析及选用

7、建议顶管选位及地基处理方案

8、工程施工及使用期间可能发生的岩土工程问题的预测及监控、防治措施的建议；有关顶管工程设计及施工措施的建议

1、勘察钻孔点的平面布置图

2、工程地质柱状图

3、工程地质剖面图

4、原位测试成果图表

5、室内试验成果图表

6、岩土工程计算简图及计算成果图表

7、建议地基不稳定土层的处理方案的图表

3.2.6勘察报告中应提供岩土参数的平均值、最大值、最小值、子样数、均方差和变异系数。

3.2.7地质勘察报告中的土层物理力学性质参数应包括的内容：

1颗粒分析；

2密实度；

3垂直和水平渗透系数；

4粘聚力；

5内摩擦角；

6与混凝土、钢材的摩擦系数；

7变形量；

8泊松比；

9地基承载力及其他必需的常规参数。

3.3环境调查

3.3.1工程环境调查应包括地面环境和地下环境调查。

3.3.2顶管工程地上环境调查应符合下列规定：

1设计前应对顶管施工影响范围内的建（构）筑物进行调查；

2应查明顶管施工影响范围内桥涵、道路、交通状况况、架空管线等特性及分布位置。

3对施工影响范围内的地上建设物，应标明名称、外型尺寸、功能、结构形式、与顶管的空间位置关系、修建年代等；大型和重要建筑物，宜取得竣工资料，并应了解建（构）筑物的基础形式和施工护坡技术资料

3.3.3桥涵构筑物勘察应符合下列规定：

1顶管穿越城市特大桥和大、中桥时，应对既有桥梁工程的各墩、台和主要防护构筑物现况调查和桥涵结构检测，并应进行归纳、评分。

2城市桥涵构筑物检测内容应包括桥梁的设计荷载、防震烈度、桥长、桥宽、结构布置、桥梁下部结构类型、跨度、墩柱基础形式、桩基或地基加固设计参数、运营年限等。

3.3.4城市道路、铁路调应包括下列调查内容：

1铁路（含轨道交通）或道路等级、路面材料、路面宽度、路堤高度、支挡结构形式及地基与基础形式；

2道路路基（路面下）下5m范围内的土体密实度。

3交通干道的交通流量、交通状况、附属设施。

3.3.5地上建筑物应调查建筑层数、高度、结构形式、基础型式、基础埋深（标高）、基地附加压力。

采用复合地基、桩基的建（构）筑物还应包括地基基础的主要设计参数、施工工艺等。

3.3.6架空高压线塔（杆）调查应包括电压等级、电线高、高压线塔（杆）基础形式、埋置深度等。

3.3.7河道调查应调查河宽、河深、河底基础和河岸结构形式、标高、通航、防洪、泄洪要求等。

3.3.8湖泊和水库应调查长、宽、水深、水位标高、底标高、冲刷线、防洪要求等。

3.3.9地下建（构）筑物应调查工程的平面布置、修建年代、结构形式和结构材料、外轮廓尺寸、结构厚度、顶板和底板标高、施工方法、变形缝设置、围护结构、抗浮措施及使用情况等。

3.3.10人防工程还应调查防护等级、出入口位置。

3.3.11地下管线应调查管线的类型、平面位置、埋深（或高程）、敷设方式、材质、管节长度、接口形式、介质类型、工作压力、工作井及节门位置、运营年限等。

3.3.12无结构的热力管线应调查管线埋深、运行压力和温度、供、回水管间距、直埋补偿器、固定支墩的结构等。

3.3.13建（构）筑物勘察报告应符合下列规定：

1应说明建构筑调查的经过、调查方法、调查的内容，并分类列出调查和测量的沿线周围建（构）筑物的详细内容；

2应对顶管工程对穿越范围内构筑物的影响进行评价；

3应提出穿越区域设施允许变形控制值；

4应提出安全防护建议。

4平面及断面设计

4.1一般规定

4.1.1顶管的平面及纵断面设计应满足城市整体规划、环境保护的要求，且应满足工艺或其他专业及运行管理的要求。

4.1.2工作井应结合热力检查室的位置进行布置，并应考虑工程环境和施工条件的要求。

4.2平面设计

4.2.1顶管管线宜设计为直线，当因受条件限制应有曲线时，转弯弧度应满足工艺和顶管机的最小转弯半径要求。

的

4.2.2顶管穿越现状楼房、立交桥等地上建筑物和地下室、人防、地铁隧道、车站等大型地下构筑物时，应进行环境风险源专项设计方案。

设计内容和要求应《城市供热管网暗挖工程技术规程》CJJ200的有关规定。

4.2.3顶管内热力管道的滑动支架、固定支架、导向支架，错开设置在不同的顶管管节上。

4.2.4顶管工作井间距不应大于最