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顶进前的准备工作，包括挖工作坑、设备安装以及劳动组织等。

工作坑的设置，钢管顶进设一个工作坑

工作坑的宽度，计算公式： 12

JGJ/T 413-2019标准下载B=D1+2b+2c h1

B——工作坑底宽（m） 6 h2

D1——顶进管子的外径 b B D B b

b——轨道两侧的工作宽 W

当D≥1000mm时 工作坑的底宽

b=1.6m 1.撑板；2.支撑立木；3管子；

c——撑板的厚度，c=0.05~0.07m 4.导轨；5.基础；6垫层

据此，可以计算出工作坑的底宽：

B=D1+（2.5~3.0）m

工作坑的长度计算： 7

1 10 3 4 6 6

9 L1 L2 L3 L4 L5

1.管子；2.边圈；3.直铁；4.横铁；5.千斤顶；6.横铁；7.立铁；8.方木；9枕木；10轨道

L=L1+L2+L3+L4+L5

式中：L——工作坑的长度M

L1——管子顶进后，顶管管节留在导轨上的最小长度，与顶进管材有关。钢筋混凝土管L1=0.3~0.5M

L3——出土工作区长度M，与出土工具有关。土斗车L3=0.6~1.0M手推车L3=1.2~1.8M

后背形式：人工后背（如下图）

撑板；2.方木；3.撑杠；4.后背方木；5.立铁；6.横铁；7.木板；8.护木；9.导轨；10.轨枕

导轨采用铁导轨，用重型铁轨铺设。

导轨净间距的计算公式：

A=2D1（h—cˊ）—（h—cˊ）²

D1=D+2t管外径M

cˊ——管外壁与基础之间的缝隙M，取cˊ=10mm

当地基承载力大时，采用天然地基；由于地基承载力小，故修建人工碎石基础。

由于坑底有水，基础形式采用横枕木混凝土基础。混凝土基础B=2*D+1000mm，厚度300mm，枕木面高出碎石基础面20mm，碎石基础厚300cm。

横枕木碎石基础结构如图：

工作平台位于顶管工作坑的上面，用于下管、运土和工具的垂直运输。在平台上安装配电设备和起重设备（卷扬机）。工作平台用30工字钢当梁，架于槽台上，工字钢上满铺15*15cm的方木，中间留有方孔。在方木上面铺设铁轨，用平板小车在轨上滑动。在方孔上面支搭起吊架，配以滑轮组、吊钩，并配设起重卷扬机。在工作平台的上边架设棚布，以防雨及风沙。

顶进包括下管、接管、顶进、出土、顶进测量和纠偏等工艺。

下管前对管材作全面的检查，对下管设备作安全检查。用吊车将管节缓慢放在铁轨上，使管子安全贴卧在钢轨上。为防止错口，两节管子的借口用内涨圈固定，最后拆除。

顶管程序：安装顶铁，开动油泵，顶镐活塞伸出一个引程后，关油泵，顶镐停止运行，活塞收缩，在空隙处加上顶铁，再开油泵，如此循环。

千斤顶在工作坑内并列布置，使千斤顶的合力位置和顶管时的反力的合力在同一条直线上，避免产生力偶，使管子发生高程误差。千斤顶在管端面的位置设在管子竖向直径下方的1/4~1/5处。

顶管时采用人工挖土，挖土范围：管道上方15mm；管道下方中心角135°内与管外皮挖齐，且不得超挖。

管前挖出的土，用手推车清运到管外，运土小车到达工作坑内的出土区后，由卷扬机垂直运输到工作平台上，再运到工作棚外的堆土区。由于管道顶进位置的土层为钙结土，挖土采用人工配合风镐施工。

7.4顶管测量及校正措施

在顶管过程中，每顶三镐进行一次测量，以检查中线和高程，发现错误及时纠正，并将测量结果及时记录并绘制曲线图。一个顶管段完成以后，进行一次全面的测量，每节管端测一组数据。

顶管质量标准，高程允许偏差为30mm，管子错口不得大于10mm，对顶接头的管子错口不得大于30mm。

测量时如发现管位偏差达到10mm时，即进行校正。校正方法：挖土校正法；木杠支撑法，视具体情况定。

P=K[f（2Pu+2PH+P0）+RA]

式中：P——最大顶力T

f——管壁与土壤的摩擦系数，取0.4

Pu——管子上面的垂直总压力T，按土柱计算：

h——管顶以上土柱高度M

L——顶进管子的总长度M

PH——管子侧面的水平总压力T，垂直压力按土柱计算时：

Φ——土壤的内摩擦角（度）

P0——顶进管子的全部自重T

R——管子刃脚前的阻力T/m²，取R=50

K——安全系数，取R=1.2

8.2.1后背受力面积

根据总顶力，核算后背的受力面积，应使土壁单位面积上受力大小不大于土壤的允许承载力。（Mpa）

湿度较大的粉砂0.10

比较干的粘土、压粘土及密实的砂土0.2

顶管现场土为湿度较大的粉砂其承载力为0.10Mpa。

8.2.2后背受力宽度

根据顶管需要的总顶力，核算后背宽度，使土壁单位宽度上受力不大于土壤的总被动压力。后背每米宽度上土壤的被动压力（T/M）按下式计算：

P=1/2rh²tg²（45°+φ/2）+2chtg（45°+φ/2）

r——土容重T/m³

h——天然土壁后背的高度M

Φ——土壤的内摩擦角（度）

C——土壤的粘聚力Mpa取C=0。

式中：L——后背长度M

P——顶管需要的总顶力T

L——附加安全长度M，取l=1。

计算结果：(以D1000的管为主，计算顶进长度为32米)

土壁单位宽度所受压力T/M

结论：后背被动土压力大于土壁单位宽度所受压力，故满足施工要求

CJT521-2018 生活热水水质标准顶管施工主要材料、设备及工程量表

150*200*2000mm

钢板2000*4800*10mm

槽钢200*100mm

Q／CR 546.5-2016 动车组用涂料与涂装 第5部分：表面处理槽钢200*100mm

XX路排昆河雨水管线穿越南绕城公路必须顶管施工，顶管长度26M，顶管材质为D1400加重钢筋混凝土管，壁厚170毫米，接口采用钢板内套环接口。顶管时须人工配合挖掘机挖土施工，且顶管阻力较大，后背采用槽钢枕木相结合的人工后背。

顶管基坑设在南绕城公路路南的一侧，工作坑长度为6m，宽度为4m。