剖面图
二、顶管方法
根据地质资料揭露情况，本工程管线穿越之处均处于地下水位以下，根据图纸设计情况，本工程沿线管段均为直线段顶管，在顶管过程中，应控制顶管的走水方向，以及坐标控制，保证管道顶进之后，其坡度、坐标符合设计要求。
为保证管道顶进、挖土作业顺利进行，管内及工作井不能有积水现象，在工作井设置集水井，用抽水机抽出至地面的沉淀池，经沉淀后排至市政雨水井。
顶管时，在防止塌方管头加一个及可纠偏挤压式工具管，并采用触变泥浆减阻措施，采用机械配合人工掘进出土的方法进行管道顶进。 三、施工工艺流程
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工 作 开 始 测 量 放 线 放样复核 基坑构筑
四、地质情况及工作井、接收井的设置 （一）地质情况 详见地质勘察报告
（二）、顶管工作井及接收井的设置
1、工作井的位置
顶管工作井是顶管起始点，这里除安装有顶进设置外，还设置有穿墙孔、后背以及各种预埋件。工作井根据设计尺寸已考虑管道下放、各种设备进出、人员上下、井内操作等必要的空间以及排放弃土的位置等等。
本工程顶管工作井的位置设计院已充分考虑，根据设计院所设计的工作井进行施工。
2、后背及后座
后背是将主油缸顶力传递到承重工作井墙。后背的结构要根据计算而定，其构造是整体的。本工程井设计考虑了顶管的顶力诸多因素。
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五、顶管工具管
顶管专用钢砼管前面的是工具管，在下钢砼管前，需先顶进工具节，然后顶进钢砼管。工具管主要是控制管线方向、坐标、高程。 六、顶力计算及顶时设备的配置
对于顶管顶力的计算，管径、埋深、顶时长度、土质是否采用减阻措施，挖土工艺等都对顶力具有一定的影响，顶管的总顶力主要分为两个部分：下面阻力和四周的磨擦力，即总顶力F=F1+F2。本工程采用挤压式工具管。
F1—工具管的正面阻力（KN），由于该工程采用挤压式工具管，故F1=πD2
（l-e） ×R
D—工具管外径（m） E—开口率 e=S1/S2 S1—工具管开口面积 S2—工具管横截面积
R—挤压阻力（KN/M2），取R=300~500KN/ M2 F2—管道磨擦阻力（KN），F2=f2·L L=管道总长度（m）
F2—单位长度管道磨擦阻力（KN/M）。管道的摩阻力是指管壁与土之间的磨擦阻力，由于该工程采用触变泥浆减阻措施，故f2=π·D·f
D—管道外径（m），顶管采用的管材一般其壁厚为其内径的1/10。 F—管壁与土的平均阻力（KN/ M2）（见下表） 触变泥浆中管壁与土地的平均磨擦力（f） 土的类别 平均磨擦阻力（KN/ M2） 砼管 钢管 软粘土 4.0~6.0 3.0~5.0 粉粘土 6.0~10.0 5.0~8.0 粉细土 10.0~16.0 8.0~12.0 本工程采用双胶圈钢承插口钢筋砼管，其顶力计算如下。 故5#-7#最大顶力：F=F1+F2 =（π/4）/[ D2（l-e）R]+f2L =（π/4）/[ D2（l-S1/S2）R]+ πD fL
=（3.14/4）/[1.922（l-0.4）*400]+3.14*1.92*8*35.5
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=1712.179KN 序号 1
工具管外径、管道外径（m） S1—工具管开口面积（m2） S2—工具管横截面积（m2） R—挤压阻力， 取R=300~500KN/ M2 D—管道外径（m）
f—管壁与土的平均阻力（KN/ M2）（见下表 L=管道长度（m）
在选用顶管设备时,每坑采用2个200t的千斤顶作业,上下各两个,额定最大顶力为400t，最大顶力均不超过2个200t千斤顶的顶力，最大工作顶力为1712.2KN，这里暂以1712KN考虑。 七、顶管工作平台及棚架搭设
（一）顶管工作平台
1、工作平台搭设在工作井的顶面，主梁采用型钢，上面铺设150*150枋木，作为承重平台，在平台上口装设有带滚动轮和导轨的活动盖板。
2、承重主梁必须根据荷载计算选用，一般采用30号以上工字钢，本工程拟采用32b工字钢，主梁两端伸出工作坑壁搭地不得小于1.2M。
3、平台口的长度和宽度各大于管节长度及管外壁0.8M，即平台口的尺寸为： 长度L>L1+0.8 宽度B>D1+0.8
式中：L1—管子长度（M） D1—管外径（M）
本工程估计每节管道长度为3M，故L>L1+0.8=3+0.8=3.8M B> D1+0.8=3.36+0.8=4.16M，取B=4.2M。
4、工作井口上的平台孔口必须安装护拦，上下入设置牢固的爬梯。 （二）、棚架
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顶管段 5#—7# DN1600 长度（m） 35.5 最大顶力（KN） 1712.179 备注 本工程起吊设备采用门吊，具体详见本章第四节顶管设备的选用中的吊装设备，支搭于工作平台上的门吊宜安装在防雨棚下面，防雨棚采用铁支架，上盖镀锌波纹铁皮，并安装牢固。 八、设备的安装 （一）顶管设施安装
1. 后背安全系数的核算 土体的被动泥水力：
122??P?rhtg(45??)?2chtg(45??)
222式中：p － 土壤的总被动泥水力
r — 土壤容重（KN／m3） r =19.8 Ф —（土壤的内摩擦角度） Ф = 15.6° c — 土壤的粘聚力（KN／m2） c = 27 h — 天然土壁后背墙高度
h = 10.4m
以上土质参数是根据岩土勘察报告中的数据，按不同的土层厚度加权平均，计算得出。
115.6?15.6?22P??19.8?10.4?tg(45??)?2?19.8?10.4?tg(45??) 则：
222＝2282 (kN/m) 顶进时所需最大后背宽度：
B?F P式中： B — 后背受力宽度
F — 顶管中的最大顶推力，F = 3516KN
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