便于抽排积水

B、后靠背设置

“圈井”至既定标高后，根据管道走向设置后靠背。为了保证顶管工作空间及后靠背面积，将设后靠背处的井身拆除，并向下（井底下）向外（井身外）掏挖，浇筑1.5*1.5*0.8mC25砼。

C、导轨安装

导轨安装牢固与准确对管子的顶进质量有较大的影响，因此导轨安装依据管径大小、管道坡度、顶进方向必须平直，标高、轴线准确。导轨用轻型钢轨制作。

D、顶进设备采用320t液压千斤顶，头部设刃口工具管，起切土作用并保护钢筋砼管及导向作用。为防止土体坍塌，在工具管内设格栅。

E、其它设备

工作坑上方设活动式工作平台，一般采用30号槽钢作梁，上铺方木。下管采用临时吊车吊运下管，出土采用摇头扒杆。

注意：顶管工作坑四周必须采用围护措施，采用彩钢瓦围护，雨帆布防护，并设醒目警示标牌。顶进时，过往车辆应减速慢行，且禁止大吨位、重载车辆通行。 4.1.8.2挖土与顶进

工作坑内设备安装完毕，经检查各部处于良好正常状态，即可进开挖和顶进。

首先将管子下到导轨上，就位以后，装好顶铁，校测管中心和管底标高以便符合设计要求，即可进行管前端挖土。

1、挖土与运土

管前挖土是保证顶进质量及地上构筑物安全的关键，管有挖土的方向和开挖形状，直接影响顶进管位的准确性，因此管前周围挖土应严格控制。对于密实土质，管端上方可有≤1.5cm空隙，以减少顶进阻力，管端下部1350 中心角范围内不得超挖，保持管壁与土壁相平，也可预留1cm厚土层，在管子顶进过程中切去，以防管端下沉。管前挖土深度，一般等于千斤顶顶出镐长度。

30

管前挖出的土应及时外运，大管径可采用手推车推运，管径较小时，采用双筒卷扬机牵引小车出土。土运至管外，再用工作平台上的摇头扒杆吊到平台上，然后运出坑外。

2、顶进与接口

顶进利用千斤顶顶出镐在后背不动的情况下将顶进管子推向前进，其操作过程如下：

（1）安装好顶铁挤牢，管前端已挖一定长度土后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个工作行程，将管子推向一定距离；

（2）停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞缩回； （3）添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止； 接口：管道采用“F”型管材。 顶进注意事项：

（1）顶进时应遵照“先挖后顶，随挖随顶”的原则。应连续作业，避免中途停止，造成阻力增大，增加顶进困难。

（2）首节管子顶进的方向和高程关系到整段顶进质量，应勤测量，勤检查及时校正偏差。

（3）安装顶铁应平顺，无歪斜扭曲现象，每次回收活塞加放顶铁时，应换用可能安放的最长顶铁，使连接的顶铁数目为最少。

（4）顶进过程中，发现管前土方坍塌或油泵压力表指针骤然增大等情况，应立即停止顶进，查明原因，排除故障后再继续顶进。

3、测量和误差的校正 （1）测量

顶管中线和水准点引入工作坑内，控制导轨、顶管机安装位置和顶进方向及高程。

开始顶进第一节管子时，每顶进20-30cm测量一次高程和中心线。正常顶进中，每顶进50-100cm测量一次。校正时，每顶进一镐即测量一次。

（2）顶进偏差的校正

顶进过程中发现管位偏差10mm左右时，即应进行校正，纠偏校正应

31

缓缓进行，使管子逐渐复位，不得猛纠硬调。校正方法一般采用：

①挖土校正法：偏差值为10-20mm时采用此法。即管子偏向设计中心左侧时，可在管子中心右侧适当超挖，而在偏向一侧不超挖，使管子在继续顶进中逐渐回到设计位置。

②顶木校正法：偏差较大时或采用挖土校正法无效时，可用圆木或方木，一端顶在管子偏向一侧的内管壁上，另一端支撑在垫有木板的管前土层上，开动千斤顶，利用顶木产生的分力，使管子得到校正。 4、沉降观测及控制

顶管过程中，因开挖正面土体松驰、纠偏对管道周围空隙填充不足、管道与土层摩擦等原因均会引起地面沉降，因此，施工时必须设置沉降观测点，加强沉降观测。

4.1.9水平螺旋钻钻进顶管（牵引）

对于过路D400～D500㎜小口径HDPE管道，采用水平螺旋钻钻进顶管法施工。 4.1.9.1原理

水平钻进法是指采用旋转切削式钻头在管前切削土层，运送到钻孔外的一种顶进方式。采用螺旋钻钻孔法是将一根管从水平方向推进土层中，人不进入套管，而是在工程管里面用一个与螺杆连接成的钻头开挖顶进，并且排出挖出的土。该顶管法适应土层为软土和均质土，顶距为40米左右。 4.1.9.2施工方法 (1)工艺流程及特点 工艺流程为：

工作坑开挖 设备安装 钻孔 扩孔 安管 设备拆除

该工艺的特点是先将螺旋钻杆沿管道中轴线钻入土中确定管道导向后，再用螺旋扩孔钻头扩孔至设计管径，然后利用螺旋钻杆将管子拖入孔洞中。因螺旋钻杆直径较小且装有导向仪，能较好的控制管道轴线，定位较精确，故管道的轴线控制质量较好。

32

(2)工作坑

工作坑需两个,一个主坑、一个副坑,分别设在拟顶管段的两端。主坑安装螺旋钻进设备,副坑出土及下管。

主坑的大小视设备情况而定,我们采用是小型设备,机身长2.8m,宽1.0m,主坑尺寸为4.5m×2.0m。副坑的大小视管径及管节长度而定，我们采用管材每节长为2.0m，副坑尺寸为3.0m×1.5m。

工作坑可用砖砌或打设钢板桩，也可用横列板支护，视土质情况而定。

(3)设备安装

主要设备有螺旋钻机（FKM-15A型）、液压台、ф50空心螺旋钻杆（每节长1.5m）若干节,导向钻头、螺旋扩孔钻头（ф110、ф220、ф330、ф450、ф530）、红外导向仪，高压水泵等。

工作坑挖好后，用吊车将螺旋钻机吊入主坑中，校正其轴线、高程、坡度后，在机后端打设地锚固定钻机；液压系统放在工作坑上。在副坑中安装导轨供拖管用。

(4)钻机就位后,即可钻进。每节钻杆长1.5m，螺纹连接。钻进时应根据土质情况控制钻进速度，不能过快。同时应注意观察钻进阻力的变化，以免土质不均匀或遇到石块时发生偏移。

(5)扩孔

钻孔完成后，复核孔洞的轴线与高程是否与设计相符，如果偏差符合规范要求，则可以进行扩孔，否则须将钻杆收回后，重新钻进纠正。

扩孔是利用高压水泵提供破土动力、钻机向扩孔钻头提供前进力和回转力，扩孔钻头从小到大将孔洞扩大到比设计管外径大1~2cm的孔洞。螺旋钻头钻井时，通过钻杆向土层中注入高压水，将土搅成泥浆，螺旋钻头退回时，将泥浆排到副坑，再由人工清除。第一次扩孔（ф110）后，换大一号（ф220钻头扩孔，如此往复直至设计尺寸。扩孔时用搅成的泥浆护壁，因此，在扩孔过程中应定期检查排出的泥浆的性能，防止塌孔。

33