人工頂管技術(shù)關(guān)鍵
1、頂力問(wèn)題：增加中繼環(huán)和泥漿潤(rùn)滑。
中繼環(huán)間距20—200m，越靠近工具管間距越小；
泥漿作用：潤(rùn)滑、減沉。泥漿材料：膨潤(rùn)土泥漿，穩(wěn)定、失水少。
注入孔設(shè)置：軸向——工具管相鄰3-4節(jié)為有孔管，之后每隔2-5節(jié)設(shè)有孔管。環(huán)向——周圈均勻設(shè)3-4個(gè)壓漿孔。
壓漿原則：先壓后頂，隨頂隨壓，及時(shí)補(bǔ)漿。
2、方向控制：計(jì)算機(jī)控制、激光導(dǎo)向或三段雙鉸管。
3、正面土體控制：局部加壓（沖泥倉(cāng)）、泥水平衡、土壓平衡頂管機(jī)應(yīng)用。
頂管設(shè)備
千斤頂1000t：行程200mm，6.5萬(wàn)元/只，一般兩只。
油管20元/m，15KW電動(dòng)泵1.5萬(wàn)元。
千斤頂500t：行程200mm，1.8萬(wàn)元/只，一般兩只。
7.5KW電動(dòng)泵1.5萬(wàn)元。
穿越施工現(xiàn)場(chǎng)布置圖

1． 入土點(diǎn)是定向鉆施工的主要場(chǎng)所，鉆機(jī)就布置在該側(cè)，所以施工占地比較大，DD330鉆機(jī)的小占地為30×30M，當(dāng)然也可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況作相應(yīng)調(diào)整，DD60、DD-5的占地相應(yīng)要小得多。

2．出土點(diǎn)一側(cè)主要作為管道焊接場(chǎng)地，在出土點(diǎn)應(yīng)有一塊20×20M的場(chǎng)地作為預(yù)擴(kuò)孔、回拖時(shí)接鉆桿和安裝其他設(shè)備時(shí)使用；在出土點(diǎn)之后有一條長(zhǎng)度與穿越長(zhǎng)度相等的管線焊接作業(yè)帶。

穿越實(shí)例

大沽沙穿越鉆機(jī)場(chǎng)地布置

1998年9月到10月之間，在天津塘沽大沽沙海河，我公司僅用45天時(shí)間完成了兩條Φ219×8，一條Φ426×9，長(zhǎng)度為960米的管道穿越。

大沽沙穿越焊接場(chǎng)地（只顯示了兩條管道）
水平定向鉆穿越施工工藝流程圖

使用水平定向鉆技術(shù)穿越河流和其它障礙物的施工方法在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的運(yùn)用。水平定向鉆穿越承包商協(xié)會(huì)認(rèn)為：在工程項(xiàng)目招投標(biāo)過(guò)程中，水平定向鉆承包商應(yīng)設(shè)法獲取盡可能多的相關(guān)信息以提出完整并具競(jìng)爭(zhēng)力的報(bào)價(jià)，承包商在開(kāi)工前應(yīng)該獲得以下信息，以日后的工作可以順利進(jìn)行，并在此條件下完成工程項(xiàng)目的施工，同時(shí)足夠的施工前的各類信息還可以施工過(guò)程安全，減少對(duì)周圍環(huán)境的破壞，使工程進(jìn)行的順利。

在市政工程中，頂管施工技術(shù)一直以來(lái)比較受歡迎，進(jìn)行這一技術(shù)有人工頂管和機(jī)械頂管兩種方式，兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，下面就這個(gè)問(wèn)題我們來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)單的剖析

　　從名字上我們可以了解到，這兩種方法的個(gè)不同之處就是施工方式的差異。一個(gè)是人工進(jìn)行的，一個(gè)是機(jī)械進(jìn)行的。

　　人工頂管施工加注重工人在整個(gè)施工過(guò)程中的作用，機(jī)械頂管則著重依賴機(jī)械等的幫助，所以人工頂管的勞動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較大，工人進(jìn)行施工的時(shí)候也存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。另外，使用這種方法還形成地面下沉，工作效率也比較低，還需要全面降水。但是，這種方法具有挖土保護(hù)和糾偏功能，這是它的優(yōu)點(diǎn)。

機(jī)械頂管施工的施工效率相對(duì)較高，勞動(dòng)強(qiáng)度也不大，安全性也高，但是它的造價(jià)比較高，這是部分工程不選擇它的主要原因。

　　頂管法是借助頂推設(shè)備將工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作坑（始發(fā)井）內(nèi)穿過(guò)土層一直推到坑（到達(dá)井）內(nèi)，依靠安裝在管道頭部的鉆掘系統(tǒng)不斷地切削土屑，由出土系統(tǒng)將切削的土屑排出，邊頂進(jìn)，邊切削，邊輸送，將管道逐段向前鋪設(shè)，與此同時(shí)，把緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)后的管道埋設(shè)在兩坑之間的一種非開(kāi)挖施工技術(shù)。
頂管中間線樁的設(shè)置:將經(jīng)緯儀連接到中部線控制樁上，將中間線引向坑壁，將樁打入樁內(nèi)，作為頂起時(shí)校正套管的*線樁。此外，在工作坑內(nèi)臨時(shí)設(shè)置兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，依照設(shè)計(jì)定制標(biāo)高和坡度控制套管頂起。吊管:套管為鋼筋混凝土套管(企口)，由提高機(jī)吊起。在空中提高約10厘米時(shí)，檢查套管是否系緊，機(jī)械制動(dòng)性能是否良好。頂管工程招標(biāo)時(shí)，確認(rèn)頂管工程前端可以安全吊裝。頂管施工時(shí)，任何人不能站在坑內(nèi)。當(dāng)套管距導(dǎo)軌不足50厘米時(shí)，操作人員可以進(jìn)入坑內(nèi)工作。當(dāng)套管放在導(dǎo)軌上時(shí)，高級(jí)技師、質(zhì)量工程師和安全工程師應(yīng)在施工前檢查中間線、標(biāo)高、坡度和所有工作是否正確。頂起:套管頂起包含挖掘、頂起、測(cè)量和糾偏。頂起應(yīng)緩慢并逐步實(shí)施。施工人員應(yīng)隨時(shí)控制導(dǎo)軌上的*線、坡度和標(biāo)高。假如有偏差，應(yīng)立刻停止頂升。 公司的目標(biāo)是以顧客和誠(chéng)實(shí)為基礎(chǔ)。公司技術(shù)力量雄厚，水下施工設(shè)備先進(jìn)齊全，公司為采購(gòu)商提供無(wú)死角優(yōu)質(zhì)、高效、高標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)。公司業(yè)務(wù)全部替代北京、上海、江蘇、天津、河北、浙江、重慶、山西、遼寧、吉林、安徽、福建、河南、河北、湖南、湖北、陜西、四川、云南、黑龍江、內(nèi)蒙古、甘肅、廣東等市區(qū)。上海龍鳴公司從我國(guó)幾家潛水公司吸取了經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。公司的目標(biāo)是以顧客為基礎(chǔ)，以誠(chéng)信為基礎(chǔ)。公司主要有雄厚的技術(shù)力量和先進(jìn)完整的水下施工設(shè)備，公司為客商提供整體的質(zhì)量、高動(dòng)力等級(jí)和品質(zhì)非常好的價(jià)格服務(wù)。近些年來(lái)，公司成功完成了公路、鐵路、市政、房建、水利、隧道、管道安裝等多項(xiàng)技術(shù)難度大、質(zhì)量要求高的施工任務(wù)，并發(fā)揮了成熟的非開(kāi)挖先進(jìn)技術(shù)和施工經(jīng)驗(yàn)。
但凡，切割帶需要頻繁換，這影響了切割功率。切口也很粗糙。切割速度相對(duì)較快。熔化水射流切割法和水下等離子弧切割法切割功率高，切割質(zhì)量特別好。水下焊接不必修整或輕微修整就可以實(shí)施。堅(jiān)持一流管理，制作一流產(chǎn)品，提供一流服務(wù)，創(chuàng)建一流企業(yè)。企業(yè)繁榮，質(zhì)量有確保。水下切割技術(shù)是一種特殊的水下作業(yè)技術(shù)，科技含量高，應(yīng)用普遍。這是救援和打撈工程師必須掌握的水下作業(yè)技能之一。水下切割作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)偏高，不確定在潛水中，除此以外在電擊、***、***、溺水等***中也是如此。從此，潛水員最后進(jìn)行水下切割作業(yè)前必須經(jīng)過(guò)一定時(shí)期的理論和實(shí)踐實(shí)戰(zhàn)操作。相對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，除了掌握潛水技術(shù)和水下切割技術(shù)外，他們還必須掌握水下切割安全? 繩鋸切割方法具有著任何另外方法沒(méi)有辦法比擬的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。公司的主要服務(wù)包含水下切割混凝土、水下切割橋樁、橋墩、橋梁、承臺(tái)、水下鉆孔和建筑物拆除等。公司有20年的靜態(tài)拆除施工經(jīng)驗(yàn)，具體有液壓墻鋸、液壓繩鋸、液壓鉗、液壓水鉆等強(qiáng)大的靜態(tài)拆除施工設(shè)備。他承擔(dān)了多建設(shè)項(xiàng)目，如全國(guó)大、中、小橋、地鐵、高速公路、商業(yè)中部、辦公樓和商業(yè)建筑的切割和拆除。正常切割是指初始切割形成后的切割過(guò)程。通常操作方法包含如下三種:支撐切割法、量綱圓弧切割法和加重切割法。現(xiàn)在，較廣泛應(yīng)用的水下切割方法是鋼管切割帶水下電弧-氧氣切割。該切割方法操作方便靈活，設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低廉。用作于切割厚度不過(guò)40毫米的鋼板，操作技術(shù)利于掌握。

人工頂管法施工是繼盾構(gòu)施工之后發(fā)展起來(lái)的地下管道施工方法，早于6年美國(guó)北太平洋鐵路鋪設(shè)工程中應(yīng)用，已有百年歷史。20世紀(jì)60年代在世界各國(guó)推廣應(yīng)用；近20年，日本研究開(kāi)發(fā)土壓平衡、水壓平衡人工頂管機(jī)等先進(jìn)人工頂管機(jī)頭和工法。
從50年代從北京、上海開(kāi)始試用。
1986年上海穿越黃浦江輸水鋼質(zhì)管道，應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制，激光導(dǎo)向等先進(jìn)技術(shù)，單向頂進(jìn)距離1120m，頂進(jìn)軸線精度：左右﹤±m(xù)m，上下﹤±50mm。
1981年浙江鎮(zhèn)海穿越甬江管道，直徑2.6m，單向頂進(jìn)581m，采用5只中繼環(huán)，上下左右偏差﹤10mm。
頂進(jìn)速度快：美國(guó)1980年，9.5小時(shí)頂進(jìn)49m。
頂進(jìn)距離長(zhǎng)：
國(guó)外一次頂進(jìn)距離1200m，1970年，德國(guó)漢堡下水道混凝土人工頂管，直徑為2.6m。
創(chuàng)造混凝土人工頂管世界記錄：一次頂進(jìn)距離為2050m，2001浙江嘉興污水人工頂管，鋼筋砼管直徑2m。
創(chuàng)造鋼管人工頂管世界記錄：一次頂進(jìn)距離為1743m，1997年上海黃浦江上游引水工程的長(zhǎng)橋支線人工頂管，鋼管直徑3.5m。
頂管施工工藝流程
1、機(jī)頭選型：
根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，并結(jié)合本公司的施工經(jīng)驗(yàn)，頂管機(jī)頭決定采用氣壓平衡網(wǎng)格（水沖）式機(jī)頭進(jìn)行施工。該機(jī)頭在頂進(jìn)過(guò)程中，通過(guò)氣壓平衡正面土壓穩(wěn)定機(jī)頭，減少外部土體對(duì)周圍地面的影響。
2、頂進(jìn)設(shè)備及頂進(jìn)工藝
（1）主頂：
采用4臺(tái)200噸/臺(tái)千斤頂作為主頂，千斤頂行程為1.4米。千斤頂動(dòng)力由油泵提供。千斤頂后端用道木和分壓環(huán)將反力均勻作用于工作井，前端頂進(jìn)分壓環(huán)，頂鐵將頂力傳至管節(jié)。分壓環(huán)制作具有足夠的剛性，與管端面接觸相對(duì)平整，無(wú)變形。
（2）中繼間：
在長(zhǎng)距離頂進(jìn)過(guò)程中，當(dāng)頂進(jìn)阻力過(guò)容許總頂力時(shí)，無(wú)法一次達(dá)到頂進(jìn)距離時(shí)，須設(shè)置中繼間分段接力頂進(jìn)。本頂管工程在頂進(jìn)長(zhǎng)度過(guò)100米時(shí)，考慮在機(jī)頭后設(shè)置一只中繼間，并采用觸變泥漿注漿工藝。
中繼間由前殼體、千斤頂及后殼體組成。前殼體與前接管連接，后殼體與后接管連接，前后殼體間為承插式連接，兩者間依靠橡膠止水帶密封，防止管道外水土和漿液倒流入管道內(nèi)。
每只中繼間安裝10個(gè)、每個(gè)頂力為30噸的千斤頂，千斤頂沿圓周均勻布置。千斤頂?shù)男谐虨?8厘米，用扁鐵制成的緊固件將其固定在前殼體上。鋼殼體結(jié)構(gòu)進(jìn)行精*，其在使用過(guò)程中不發(fā)生變形。中繼間殼體外徑與管節(jié)外徑相同，可減少土體擾動(dòng)、地面沉降和頂進(jìn)阻力。
當(dāng)管道頂通以后，拆除千斤頂及各種輔件，外殼與管節(jié)內(nèi)壁之間的間隙用細(xì)石混凝土填充。
京廣鐵路和宜君鐵路施工期間，完成了多根鋼管、PE管和硅芯管的定向鉆孔，玻璃鋼管和混凝土管的頂管施工。這里面管道穿越φ1219mm，頂管φ3000mm，公司是非開(kāi)挖技術(shù)協(xié)會(huì)會(huì)員，國(guó)家非開(kāi)挖專業(yè)技術(shù)**地質(zhì)學(xué)會(huì)會(huì)員。非開(kāi)挖頂管是指不開(kāi)挖地面穿越公路、鐵路、河流和建筑物。在郊區(qū)或歷史遺跡保護(hù)區(qū)，管道建設(shè)的地下敷設(shè)涉及城鎮(zhèn)污水處理、冷卻水供應(yīng)、通信、電力、燃?xì)夤艿?、交通信?hào)、網(wǎng)絡(luò)傳輸、農(nóng)業(yè)灌溉等。伴著大城市化建設(shè)的加快，地表空間越來(lái)越小，迫使公共基礎(chǔ)設(shè)備建設(shè)向地下發(fā)展。為了確保地面人民的日常生活不受干擾，非開(kāi)挖地下頂管技術(shù)成為***的施工方案，不影響交通，不破壞環(huán)境，施工時(shí)間，綜合成本低。 公司承擔(dān)各類別建筑結(jié)構(gòu)改造、梁柱切割拆除、高架橋改造、水下切割拆除、水下切割拆除鋼筋混凝土墻等工作。公司在北京、上海、江蘇、天津、河北、浙江、重慶、山西、遼寧、吉林、安徽、福建、河南、河北、湖南、湖北、陜西、四川、云南、黑龍江、內(nèi)蒙古、甘肅、廣東等郊區(qū)有業(yè)務(wù)，切割和拆除混凝土。不受施工現(xiàn)場(chǎng)、環(huán)境保護(hù)、工期、安全原因等條件的約束。它打破了傳統(tǒng)風(fēng)鎬拆除后風(fēng)鎬切割或定向***的施工方式，具備不影響周邊地區(qū)正常交通、工期短、安全系數(shù)高等亮點(diǎn)。液壓繩鋸切割的使用能夠讓密集鋼筋混凝土和石材的技術(shù)拆除、安全和有效。除此之外，它具備相對(duì)較高的施工精度和速度。它可以做到對(duì)較厚混凝土的各類切割，如地下室、煙囪、柱子等的切割和拆除。

人工頂管施工設(shè)備
構(gòu)成：頂進(jìn)設(shè)備、掘進(jìn)機(jī)（工具管）、中繼環(huán)、工程管、排土設(shè)備等五部分組成。
1、頂進(jìn)設(shè)備
主頂進(jìn)系統(tǒng)——主油缸：2～8只，行程1～1.5m，頂力300～1000t/只；
單只千斤頂頂力不能過(guò)大：千斤頂、管段、后座材料。
主油泵：32-45-50MPa；操縱臺(tái)、高壓油管。
頂鐵：彌補(bǔ)油缸行程不足，厚度﹤油缸行程
導(dǎo)軌：頂管導(dǎo)向
中繼間——中繼油缸、中繼油泵或主油泵。
2、掘進(jìn)機(jī)
按挖土方式和平衡土體方式不同分為：
手工挖土掘進(jìn)機(jī)、擠壓掘進(jìn)機(jī)、氣壓平衡掘進(jìn)機(jī)、泥水平衡掘進(jìn)機(jī)、土壓平衡掘進(jìn)機(jī)。
工具管：無(wú)刀盤的泥水平衡頂管機(jī)又稱為工具管，是頂管關(guān)鍵設(shè)備，安裝在管道前端，外形與管道相似，結(jié)構(gòu)為為三段雙鉸管。
作用：破土、定向、糾偏、防止塌方、出泥等功能。
組成：沖泥倉(cāng)（前）、操作室（中）、控制室（后）設(shè)水平鉸鏈和上下糾偏油缸，調(diào)上下方向（即坡度）
設(shè)垂直鉸鏈和水平糾偏油缸，調(diào)左右方向（水平曲線）、泥漿環(huán)、控制室、左右調(diào)節(jié)油缸、上下調(diào)節(jié)油缸、
操作室、吸泥管、沖泥倉(cāng)、柵 格、工具管結(jié)構(gòu)


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