道路穿越顶管施工原理

顶管施工不需要大面积开挖路面层，能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等，已在我国地下管道施工中得到广泛应用。

 

1、道路穿越顶管施工原理

道路穿越顶管施工就是在道路一侧的工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走；一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或顶管机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内，然后吊起。管道紧随工具管或顶管机后，埋设在两坑之间。完成过路顶管施工铺设。

 

 

2、顶管施工前应明确以下技术内容

 

(1）确定顶管的测量及控制指标。施工人员在顶管施工中，应该将轴线的允许偏差控制在合理范围内，仔细观察激光点的偏向状态，在施工中通过对控制台的复测，提高工程的精确度；

 

(2)在独立坐标放样中，需要按照独立的坐标系统测量控制台的精确，为顶管施工指明方向；

 

(3)在顶管测量及方向控制中，施工人员需要在后顶观察台中设置激光经纬仪，通过对后标点水平角以及竖直角的测量，计算顶管头部以及尾部的高程参数。

 

3、顶管作业安全对策及建议

 

（1）顶进操作要坚持：“先挖后顶，随挖随顶、少挖多顶”的施工原则。在道路底部挖掘时，断面开挖顺序按自上而下分层开挖，严防正面坍塌，必要时应采取支撑加固施工措施；

 

（2）顶铁安装应平直，顶进时应严防偏心，且随时注意油压变化，以发现顶进施工中的不正常。在整个顶进操作中应坚持连续作业，不得无故长时间停止施工作业；

 

（3）应高度重视开挖质量，开挖质量不但影响施工效率，更重要影响顶进管节的方向和工程控制，而且也会对道路造成不良影响；

 

（4）管底土基弧度在一定范围内要保持管壁与原土层表面吻合，若不吻合时，宜采用混凝土等填压并使其密实。套管在顶进时，必须对顶进管段中线的方位和高程严格控制，以保证顶管的质量，顶管中线若产生方位和高程上的偏差，应及时纠正，以免进一步影响施工质量。顶管掘进机切入岩体后，应严格控制其水平偏差不大于5mm，其高程应为设定标高加上抛高数，其数值可根据土质情况、管径大小、顶管掘进机以及顶进坡度等因素确定；

 

（5）若顶进作业较长时间停顿时，为防止开挖面的松动或坍塌，应对挖掘面采取正面支撑或全部封闭措施。顶进速度宜适中，过快容易产生偏差并不易纠正，过慢易出现坍塌并影响施工进度；

 

（6）出现下列情况时，应暂停施工并及时处理；

 

①顶管掘进机前方有明显障碍；

 

②后背墙开始变形并有不断放大趋势；

 

③顶铁发生扭曲现象；

 

④管位偏差较大且校正无效；

 

⑤顶进力超过管端的允许顶力；

 

⑥油泵、油路发生异常现象：

 

⑦接缝中漏泥浆。