DOC《UDC》

UDC 中华人民共和国行业标准CJJ PCJJ **-201* 备案号J***-201* 热力机械顶管技术规程 Technical specification for city heat-supplying pipe net constructed by pipe jacking method (征求意见稿) 201*-**-**发布 201*-**-**实施 中华人民共和国住房和城乡建设部 发布 中华人民共和国行业标准 热力机械顶管技术规程 Technical specification for city heat-supplying pipe net constructed by pipe jacking method CJJ ***-201* J ***-201* 批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部 实施日期:201*年**月**日 中国建筑工业出版社 201*年 北京 前言根据住房和城乡建设部《关于印发的通知》建标[2014]189号文的要求,标准编制组经过深入调查研究,在认真总结国内外科研成果和大量实践经验及广泛征求意见的基础上,制订了本规范.

本规程的主要技术内容:1.总则;

2.术语和符号;

3. 工程地质勘察与工程环境调查;

4.平面及断面设计;

5. 顶管结构上的作用(荷载);

6.顶管结构基本设计规定;

7顶管结构设计与计算;

8.工作井设计;

9.防水设计;

10.顶管施工;

11.监控量测;

12.施工验收. 本规程由住房和城乡建设部负责管理,由主编单位北京市热力工程设计有限责任公司负责具体技术内容的解释.执行过程中如有意见或建议,请寄送北京市热力工程设计有限责任公司(地址:北京市朝阳区幸福二村37号楼;

邮编:100027). 本规程主编单位:北京市热力工程设计有限责任公司 本规程参编单位: 本规程主要起草人员: 本规程主要审查人员: 目次

1 总则

1 2 术语和符号

2 2.1 术语

2 2.2 符号

3 3 工程地质勘察与工程环境调查

6 3.1 一般规定

6 3.2 工程地质勘察

6 3.3 环境调查

8 4 平面及断面设计

9 4.1 一般规定

9 4.2 平面设计

9 4.3 纵断面设计

9 4.4 顶管横断面设计

9 5 顶管结构上的作用(荷载)

10 5.1 作用分类

10 5.2 永久作用

10 5.3 可变作用

11 5.4 偶然作用

11 6 顶管结构基本设计

12 6.1 一般规定

12 6.2 承载能力极限状态计算规定

12 6.3 正常使用极限状态验算规定

14 6.4 材料及耐久性

14 6.5 顶管内支架设计

14 7 顶管结构设计与计算

15 7.1 一般规定

15 7.2 管口承载能力验算

15 7.3 管节内力计算

16 7.4 顶管变形和抗滑移验算计算

16 7.5 顶管结构的构造规定

18 8 工作井设计

20 8.1 一般规定

20 8.2 顶进井

20 8.3 接收井

22 9 防水设计

23 9.1 一般规定

23 9.2 顶管接口结构防水

23 9.3 检查室洞口防水

24 10 顶管施工

26 10.1 一般规定

26 10.2 设备选型

27 10.3 施工准备

27 10.4 工作井及后背

30 10.5 顶进施工

31 10.6 正常顶进

32 10.7 顶后处理

35 10.8 中继间

35 10.9 姿态控制

36 10.10 泥浆减阻及置换

36 11 监控量测

38 11.1 一般规定

38 11.2 设计监测项目与控制标准

38 11.3 顶进方向监测项目与控制标准

40 12 施工验收

42 12.1 一般规定

42 12.2 质量验收

43 12.3 竣工验收

45 附录A 地表沉降分析

47 附录B 顶管施工记录表

48 本规程用词说明

57 引用标准名录

58 附:条文说明

59 CONTENTS

1 Ceneral Provisions

1 2 Terms and Symbols

2 2.1 Terms

2 2.2 Symbols

3 3 Engineering Geological Investigation and Engineering Environment Survey…………………6 3.1 General Provisions

6 3.2 Engineering Geological Investigation

6 3.3The Environmental Investigation

8 4 Plane and Profile Design

9 4.1 General Provisions

9 4.2 Plane Design

9 4.3 Profile Design

9 4.4 Pipe Jacking Cross-sectional Design

9 5 Role in the Structure of Pipe Jacking (Load)

10 5.1 Effect of Classification

10 5.2 Permanent Role

10 5.3 Variable Role

11 5.4 Occasional Role

11 6 Pipe Jacking Construction Basic Design Rules

12 6.1 General Provisions

12 6.2 Bearing Capacity Limit State Calculation Rules

12 6.3 Normal Use Limit State Calculation Rules

14 6.4 Material and Durability

14 6.5 The Top Tube Bracket Design Rules

14 7 Pipe Jacking Construction Design and Calculation

15 7.1 General Provisions

15 7.2 Nozzle Carrying Capacity Calculation

15 7.3 Union Internal Force Calculation

16 7.4 Calculation of The Pipe Deformation and Slip Resistance Calculation

16 7.5The Structure of The Pipe Jacking Construction Regulations

18 8 working Shaft Design

20 8.1General Provisions

20 8.2 Jacking Shaft

20 8.3 Reception Shaft

22 9 Waterproof Design

23 9.1 General Provisions

23 9.2 Pipe Jacking Interface Structure Waterproof

23 9.3 Waterproof Examination Room Entrance

24 10 Pipe Jacking Construction

26 10.1 General Provisions

26 10.2 Equipment Selection

27 10.3 Construction Preparation

27 10.4 Working Shaft and Back

30 10.5 Jacking Construction

31 10.6 Normal Jacking

32 10.7 Jacking of Post-processing

35 10.8 Intermediate Jacking Station

35 10.9 Attitude Control

36 10.10 Mud Drag Reduction and Replacement

36 11 Monitoring Measurement

38 11.1 General Provisions

38 11.2 Design Projects Monitoring and Control Standards

38 11.3 Into the Direction Monitoring Project and Control Standards

40 12 Construction Acceptance

42 12.1 General Provisions

42 12.2 Acceptance of Work

43 12.3 Completion Inspection and Acceptance

45 Appendix A The Surface Subsidence Analysis

47 Appendix B Pipe Jacking Construction Record

48 Explanation of Wording in This Code

57 List of Quoted Standards

58 Addition: Explanation of Provisions…59 总则 1.0.1为使热力管线机械顶管结构工程的设计、施工及验收做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量和保护环境,制定本规范. 1.0.2本规范适用于热力管线工程机械顶管的设计、施工及验收. 1.0.3对于拟建在冻土地区、塌陷区、湿陷性黄土地区及膨胀土地区的机械顶管工程,应符合国家现行的有关标准规范的要求. 1.0.4热力机械顶管工程的设计、施工和验收除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定.

2 术语和符号 2.1 术语 2.1.1顶管pipe jacking 利用液压顶进设备,将预制管节从顶进井顶到接收井的一种非开挖技术. 2.1.2 机械顶管pipe jacking with machine 利用顶管机开挖洞体将预制管节顶入的顶管方法. 2.1.3顶管机 jacking machine 完成顶进管节工作面切削破碎岩土、平衡地层压力的机械,常用的有土压平衡顶管机和泥水平衡顶管机. 2.1.4工作井working shaft 顶管设备组装、拆卸、顶管、管节吊运、出碴等使用的工作竖井,包括顶进井、接收井. 2.1.5顶进井 jacking Shaft 顶管始发端放置顶进设备并进行顶进作业的竖井 2.1.6中继间intermediate jacking station 把一段管线分成若干个推进单元而设置的一种顶进设施,一般由前后或内外壳体、多个油缸、液压油管和泵站组成. 2.1.6接收井reception shaft 顶管终端接收顶管机的竖井. 2.1.7 后背总成Jacking Base Assembly 承受主顶油缸反作用力的所有设施,包括:后背土体、后背墙、混凝土后背、钢后背等. 2.1.8 后背土体 Reaction Soil 承受主顶油缸反作用力的土体. 2.1.9后背墙 reaction wall 承受主顶油缸反作用力的顶进井墙体 2.1.10混凝土后背concrete sacking bace 在后背墙体前制作的钢筋混凝土墙体,以扩大后背墙的承力面积. 2.1.11后背铁 steel plate of Jacking Base 安装在主顶油缸与后背墙或混凝土后背之间,用于扩大后背墙承力面积的钢制构件. 2.1.12导轨 guide track 固定在顶进井底板上作为顶管初始导向、管节拼接用的轨道;

或者固定在接收井底板上作为接收顶管机的轨道. 2.1.13顶进力jacking force 在顶管施工中,为克服顶进阻力而由顶进油缸施加在顶进管节上的作用力. 2.1.14 注浆减阻系统lubrication system 由泵、管路、喷嘴等组成的润滑外壁、减少顶进阴力的系统.减阻液一般用膨润土或聚合物浆液. 2.2 符号 2.2.1内外力和应力: Fdc――混凝土管道允许顶力设计值;

Fds――钢管管道允许顶力设计值;

FP――受侧向推力作用的顶管背后被动土压力;

Fpc――L(m)长度范围内顶管外壁与周边围岩之间的摩阻力;

Fx――单根热机管道固定支架轴向推力;

Fy――单根热机管道固定(导向)支架侧向推力;

f0――中继间设计允许顶力. NF――顶管机的迎面阻力;

P――预设土压力;

Pz――总顶进力;

qk――管道外壁与土的单位面积平均摩阻力;

R――结构构件抗力的设计值;

RL――顶进井后背土体抗力;

S――荷载效应基本组合的设计值. 2.2.2材料指标 fc――混凝土受压强度设计值;

fs――钢材受压强度设计值. 2.2.3几何特征 A1――顶进井地面高程;

A2――顶管结构外侧底标高;

A3――导轨安装高度;

Ap――管道的最小有效传力面积;

B――顶进井宽度;

Bh――后背墙宽度;

D――顶管外径;

Dg――顶管机外径;

Dn――顶管内径;

H――顶进井净深度;

h――地面到后背墙顶部土体的高度;

h1――顶管底部距地面的距离;

Hh――后背墙的高度;

Hs――覆盖层厚度;

i――沉降槽半宽度;

L――管道设计顶进长度;

l――预制管管节长度;

L1――顶管机长度;

L2――主顶油缸长度;

L3――操作空间;

L4――单节顶管长度;

L5――前一节顶进管的预留长度;

La――附加安全长度;

LC――起到侧向抗滑移作用的顶管隧道净长度;

Lg――预制管管节长度;

Lj――接收井长度;

Lt――后背土不能扰动的土体长度;

LZ――起到轴向抗滑移作用的顶管隧道净长度;

R――曲率半径;

Rmin――最小曲率半径;

r――顶管半径;

Smax――隧道中心线的最大沉降量;

SS――顶管作业操作宽度;

S(x)――沉降量;

ΔS――相邻管节之间接口允许的最大间隙与最小间隙之差;

T1――环形顶铁的厚度;

T2――后靠板厚度;

T3――钢筋混凝土后背墙厚度;

T4――洞口止水圈的安装厚度;

Vs――隧道单位长度的地层损失;

X――相邻管节之间的最大缝隙;

Z――隧道埋深;

α1――相邻管节之间夹角. 2.2.4计算系数及其他 C――结构或构件达到正常使用要求的规定限值;

c――土的粘聚力;

K――沉降槽宽度系数;

Kp――被动土压力系数;

Ks――结构稳定性抗力系数;

SGk――按永久荷载标准值Gk计算的荷载效应值;

SQik――按可变荷载标准值Qik计算的荷载效应值;

n――参与组合的可变荷载数;

1――中继间数量;

VL――地层体积损失率;

γ――土的重度;

γn――土的天然重度;

γ0――结构的重要性系数;

γd――顶力分项系数;

γG――永久荷载的分项系数;

γQi――第i个可变荷载的分项系数;

φ――土体内摩擦角;

φ1――混凝土材料受压强度折减系数;

φ2――偏心受压强度提高系数;

φ3――材料脆性系数;

φ4――钢材受压强度折减系数;

φ5――混凝土强度标准调整系数;

φ5――钢管顶管稳定系数;

――后背墙背后土体加权内摩擦角;

――可变荷载Qi 的组合值系数;

――可变作用的准永久值系数.

3 工程地质勘察与工程环境调查 3.1 一般规定 3.1.1工程的结构设计和施工应以工程地质勘察及建(构)筑物调查资料为依据. 3.1.2 工程地质勘察应查明沿线各地段的水文地质、地貌、地层结构特征、各类土层的性质、分布空间等. 3.1.3顶管工程建(构)筑物调查应分为地上环境调查和地下建构筑物勘察,探明顶管施工影响范围内的建(构)筑物、管线等情况. 3.1.4顶管工程勘察及调查应包括钻探和物探. 3.1.5当顶管管线范围内存有对人体有害气体和其他有害物质时,应查明分布状态,并应采取安全措施. 3.1.6 勘探孔应进行封堵处理,顶进过程中不得出现冒浆. 3.1.7顶管工程勘察尚应符合现行国家或行业相关标准的规定. 3.2工程地质勘察 3.2.1地质勘察钻孔位置及数量应符合下列规定: 1应在顶管侧面布置,距离顶管外轮廓不宜大于5m.宜在工作井位置布置.

2 顶管穿越小河道时钻孔应布置在河的两岸;

3顶管穿越公路时钻孔应布置在道路边缘及绿化带内;

4工作井的勘察钻孔间距不宜大于30m,钻孔的数量不应小于2个.勘察钻孔应布置在四角;

5顶管勘察的钻孔沿轴线间距在Ⅰ类场地为30m~50m,Ⅱ类场地50m~100m,Ⅲ类场地100 m~150m;

3.2.2 地质勘察钻孔深度应符合........