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深圳市某配套管网工程DN1200顶管工程项施工方案简介：

深圳市某配套管网工程DN1200顶管工程的施工方案，通常会包括以下几个主要步骤和要点：

1. 项目背景与目标：首先，简介项目背景，如工程所在区域、工程需求（如水源、燃气、污水排放等）、DN1200（管道直径为1200毫米）的工程规模以及工程预期的目标，如提高城市基础设施效率，保障城市运行。

2. 施工准备：包括技术准备，如设计图纸审查、施工技术方案制定，以及现场准备，如测量放线、清理施工区域等。

3. 顶管设备选择：DN1200的管道直径较大，可能需要使用大型的非开挖顶管设备，如土压平衡顶管或泥水平衡顶管，设备的选择与安装是关键。

4. 施工步骤：顶管施工过程通常包括钻孔、推送管轴、安装管段、注浆密封等步骤。这个阶段需要精确控制顶进速度，确保管道的直线性和完整性。

5. 质量控制：严格的质量控制措施是必需的，包括对管材、管道连接、密封性能等的检验，以及对顶管过程的实时监测，确保施工质量。

6. 安全与环保：施工过程中需要考虑作业安全，如施工人员防护、设备稳定、地面保护等。同时，要遵循环保原则，减少施工对周边环境的影响。

7. 应急与预案：制定应对各种可能的施工难题和事故的应急处理预案，确保工程进度不受影响。

8. 施工进度与工期：根据工程量和施工难度，预估施工周期，并合理安排施工计划，确保工程按时完成。

以上是大致的施工方案简介，具体施工方案会根据现场实际情况和项目需求进行调整。

深圳市某配套管网工程DN1200顶管工程项施工方案部分内容预览：

模板采用组合式定型钢模板拼装，模板横带采用2×φ48钢管，间距为0.75m。竖带采用16号槽钢间距1.2m。拉杆横向间距1.2m，竖向间距0.75m，采用M18对拉标准模板拉杆，拉杆设止水片，砼浇筑后拉杆不外露砼表面。

沉井砼浇筑采用商品砼，拌制坍落度控制在8~10cm，采用砼泵车泵送入模。砼入模应注意对称布料并及时振捣，使上、下层砼结合成一体，振捣器应插入下层砼5cm左右，要防止漏振、欠振及过振现象发生。第二次浇筑`与第一次浇筑方式相同。施工缝采取凸型槽处理，浇筑面必须凿除砂浆，露出碎石并清洗干净，浇筑后的砼应时常注意遮盖与洒水养护，防止干裂。

长、宽： ±0.5%。且不大于100mm

对角线： ±1%

宿舍安全施工组织设计井壁厚度： ±15mm

垫层砼凿除时要求均匀对称，以减少不均匀下沉，并要求速度要快，为此采用风镐同时对称进行，垫层凿除后，及时在踏面下回填砂。

5、沉井下沉测量检测要求

在凿除砼垫层前，须在井顶及井壁上画出沉井的纵、横中线。中线按井壁等分求得，并互相垂直，中线用于沉井垂直度与位移的监测。同时在井周围及路面作好沉降观测点。

在沉井四角，从刃脚踏面算起，画上相同的标尺，标尺用于监测下沉量，每天均需测量多次。

凿除砼垫层要加强垂直度、下沉量测量，发现倾斜立即报告纠正。

沉井初沉时，每开挖一层土均应作一次下沉量、垂直度测量。必要时甚至作跟踪测量。

正常下沉时，视下沉速度每工班测1～2次。

发现倾斜严重、快速下沉等异常现象时，要求随时监测。

沉井沉至设计标高后，封底以前每2～4小时监测一次。

沉井下沉完毕后，标高、位移、倾斜度的允许偏差值如下：

刃脚平均高：±100mm

刃脚底面高差：两角距离L/100（L为两角距离）。

水平位移：100mm以内。

垂直度：1/100以内。

沉井初沉是沉井下沉中最关键的工序，此时四壁无摩擦力，沉井全靠砂垫层承担，下沉系数很大，沉井又未入土，重心高，四壁无土体约束导向，开挖稍不均匀，就可能倾斜、移位。由于地表有一层不透水层，为保证初沉质量，该层上部份可人工干挖。刃脚下砂堤与砂垫层要分层分段均匀开挖，每层厚度约200mm。挖出的土应远离沉井边缘堆放，以免井侧荷载过大造成土体向井内移动或井侧土压力不均匀使沉井倾斜，移位等。采用人工在井内挖土，装入2m3土斗中，用吊车垂直运输至地面临时堆放，夜间外运弃土。

五、沉井下沉过程中几种问题的纠正

沉井挖土下沉要均匀进行，尽量避免倾斜发生。如果发生倾斜应在刃脚标高较高处多挖土，以减少该处阻力，使其多下沉一些，以达到纠偏目的。倾斜一般在初沉和入土不深时发生，纠偏也应在沉井入土不太深时完成。若入土一定深度后纠偏还未完成，沉井就会沿土中的“倾斜巷道”下沉而难以纠偏了。较大的偏差应采用千斤顶辅助纠偏等措施，必须专题会议研究制定方案。

2、水平位移过大的避免

水平位移是因向一个方向过分的、频繁的纠偏而造成的，避免水平位移的最好措施就是尽量保证沉井基本垂直下沉，尽量避免过多的纠偏。

3、沉井不沉的处理或超沉的预防

沉井不沉的原因有三种，一种是沉井倾斜严重，二是土质异常，三是下沉系数不足。沉井在下沉过程中，应严格监控，及时纠偏，确保沉井的正常下沉，防止倾斜严重而无法下沉。若遇土质异常，应分析具体原因，研究方案，采取措施，确保顺利下沉。当下沉系数不足时，可采取泥浆套减阻或加载下沉的措施。

当沉井下沉接近设计标高时，为防止超沉，应控制挖土速度和挖土量，以降低下沉速度，距设计标高约0.3m时应暂停挖土，并采用加一定荷载下沉使之达到设计标高。到达设计标高时，采用及时卸载的措施防止超沉，并尽快在井外壁注水泥（砂）浆置换泥浆套，使井外壁土体固结。

六、沉井封底及底板浇筑

当沉井下沉到位并稳定固结后，可根据情况采用干封底或水下封底。

当井内地下水较小而容易抽干，或者抽取地下水时井外无流沙等现象发生，则可采用干封底，否则，则应采用水下封底方案。干封底工艺简单，在此不再叙述，本施组将水下封底的注意事项分述如下：

水下封底是继续将井底挖土形成锅底状，锅底的深度即水下封底砼的厚度，应使水下砼重力大于地下水向上的压力。因此，水下封底砼的厚度H≥H0/2.3（H0为地下水位至刃角的水头高度，2.3为混凝土砼的容重）。锅底形成后应抛一定量块石压底。

水下砼的浇筑采用导管法，导管按有效作用半径为3米左右考虑，其数量及布置应使各导管的浇筑面积互相覆盖。本项目均布置1根导管。导管内的砼应连续浇筑，直到完成不得间断。封底砼达到80%强度后，再抽水，然后在干施工条件下绑扎钢筋、浇注底板及底梁砼。

为加快进度，沉井与封底砼可采用早强并提高砼强度等级等措施。

顶管施工是以顶管工作井为起始点，在工作井内安装主顶千斤顶系统提供水平推力，先将安装在导轨上的顶管机头从前墙预留的出洞口破封门推入土中，由机头导向，然后将钢筋砼管跟随机头一节一节地向前顶进。与此同时，机头挖掘的泥土被不断排出，经水平运输至工作井，再经垂直运输至地面外运弃土。采用24小时连续施工，直至机头进入接收井回收，完成该次顶管管道铺设。

顶管有大刀盘土压平衡法、泥水平衡法、手掘式顶管法及气压平衡法等多种施工工艺，是由顶管工具管（机头）的功能分类而定的。应根据机头穿越的土层性质和地下水情况等因素，选择合适的顶管机头。

1、大刀盘土压平衡：大刀盘土压平衡工艺是靠前面的刀盘切削土体，它的自重及动力较大，适应土质变化的性能较差，如遇淤泥容易下沉发生偏差，遇障碍物难于清除。

2、泥水平衡法：泥水平衡法要求地面有排大量泥水的环境条件。

3、气压平衡法：气压平衡法是在机头前方设置密封仓充入压缩空气，将地下水从土壤的缝隙排走，机头空腔内即形成无水干燥的作业环境。气压法顶管对土层扰动较小，出土数量控制准确，不超挖欠挖，挖运出的土无水、利于外运，顶管遇障碍物易于清除。

4、手掘式顶管法：手掘式顶管法机头是气压平衡法机头的简化，它不必充入压缩空气，因而不要设置密封仓。

本项目采用手掘式与气压平衡法顶管施工工艺。

本工程沿线将穿越的土层为粘土、素填土或砾砂、强风化岩层且可能有地下障碍物的道路下面，故本工程拟选择较为经济且排障能力强的封闭式气压平衡机头或手掘式顶管机头。

二、手掘式顶管施工介绍

当土层条件好，工具管前方土体稳定性好，用人工挖土顶进，挖土前应将工具管前端刃口部分切入土层中，然后自上而下分层开挖，严禁自下而上开挖，防止正面塌方，危及施工人员安全及路面下陷。

挖土时，根据不同的土层必须采用适宜的开挖方式。一般可将开挖面挖成锥形，其向前的锥度深根据土层而定，一般挖深30～50cm，且不大于50cm，然后立即开始顶进。并严格按照勤挖、勤顶的原则，挖一次顶进一次，挖掘弃土由人力或电动车运到工作井内吊卸弃置。

因客观因素暂停作业时，应将工具管切入土层中，使工具管内充满一定的土塞长度，以保证迎面土体稳定。必要时还应采用支护措施或封闭措施。

三、气压式顶管施工介绍

当地质土层以砂土为主时，由于地下水的影响而形成流沙，采用手掘式顶管施工工具头已不能保证顶管施工的安全。因此采用气压式顶管施工是较为理想的选择。

所谓气压式顶管，是在机头前端制作两个两道密封门，行成两个密封仓(如下图所示)，对其加压，将顶管机头前方土层中的地下水挤压远离机头，使机头前方土层相对稳定，同时也不会产生流砂塌方现象，从而为顶管挖掘创造良好的施工条件。

顶进方向

气压法顶管是在顶进管道的前方工具管（机头）内设置两道气压密封门，见上图，关闭第一道门，向前舱充入压缩空气（气压约0.06mpa，相当于6m深水头压力），由于压缩空气向正面土层的空隙中渗透，将工具管前方土层中的地下水从土壤的孔隙中排挤到远方，给工具管作业提供一个无水稳定的环境，同时，气体的压力也支撑着机头前的土体开挖面维持稳定而不坍落。

当第二道门关闭且增压，使后舱前舱压力相等后，打开第一道门，管道向前顶进同时将机头前挖出的土运到一、二道门之间的转运舱内；然后关闭第一道门，气压继续稳压机头前舱再将后舱逐渐减压为零，再打开第二道门，使后舱与管道相通，将转运舱的土运到工作井。

气压式顶管施工工艺流程如下：

四、顶力计算与后背力计算

本工程是将壁板加厚作为千斤顶的后背墙。

1、后背结构及抗力计算

后背作为千斤顶的支撑结构，要有足够的强度和风度，且压缩变形要均匀。所以，应进行强度和稳定性计算。本工程采用组合钢结构后背，这种后背安装方便，安装时应满足下列要求：使用千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3。

   推力的理论计算：（以Φ1200mm计算）

    F=F1+f2

    Fl一迎面阻力    F2—顶进阻力

  F1＝π/4×D2×P  (D—管外径1.5m  P—控制土压力)

    P＝Ko×γ×Ho

    式中 Ko—静止土压力系数，一般取0.55

      Ho—地面至掘进机中心的厚度，取最大值9m

      γ—土的湿重量GB／T 40320-2021 铝合金力学熔点测试方法.pdf，取1.9t/m3

    P＝0.55×1.9×9＝9.41t/m2

    F1=3.14/4×1.5×2×9.41＝22.16t

  F2＝πD×f×L

    式中f一管外表面平均综合摩阻力，取0.8t/m2

    D—管外径1.5m

    L—顶距，取最大值90m

    F2＝3.14×1.5×0.8×90＝339.12t

因此TCECS 20009-2021 城镇污水处理厂污泥处理产物园林利用指南.pdf，总推力F=22.16+339.12=361.28t。