DOC《ICS XX.020》

ICS XX.

020 P XX 地方标准 DBXX DBXX/ XXX一2014 代替DBJ/T 15-20-1997 顶管技术规程 Technical Specification of Pipe Jacking (征求意见稿) 2014-XX-XX发布 2014-XX-XX实施 广东省住房与城乡建设厅 广东省质量技术监督局 联合发布 前言本规程是根据广东省住房与城乡建设厅【】号文,由广东省基础工程公司和华南理工大学会同有关设计、施工、科研、高校等单位编制而成. 在编制过程中,开展了专题研究,进行了广泛的调查分析,总结了20多年来广东地区顶管工程的实践经验,吸纳了该领域国内外顶管工程的研究成果,并征求了广东省内相关的设计、施工、科研、高校等单位的意见,经反复修改,最终完成制定. 本规程共分11章,包括总则、术语、基本规定、顶管工程勘察、管材、顶管设计、顶管井施工、顶管设备安装、顶进施工、顶管工程监测、质量检测与验收. 本规程在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,注意积累资料,随时将意见和建议反馈给广东省基础工程公司技术中心(地址:广州市天河路99号天涯楼19-20层,邮编510620),以供今后修订时参考. 主编单位:广东省基础工程公司 参编单位: 主要起草人: 参与起草人: 主要审查人: 目录1总则

6 2 术语和符号

7 2.1 术语

7 2.2 符号

9 3 基本规定

11 4 顶管工程勘察

12 4.1 一般规定

12 4.2 布孔

12 4.3 勘察报告

13 5 管材

15 5.1 一般规定

15 5.2 钢筋混凝土管

17 5.3 钢管

19 5.4 玻璃纤维增强塑料管

21 5.5 橡胶密封圈

23 5.6 垫圈

24 6 顶管设计

25 6.1 一般规定

25 6.2 顶管井设计

27 6.3 沉井设计

30 6.4 逆作井设计

31 6.5 钢板桩井设计

33 6.6 地下连续墙井设计

34 6.7 排桩井设计

35 6.8 穿墙止水设计

35 6.9 顶管允许顶力计算

36 7 顶管井施工

38 7.1 一般规定

38 7.2 施工工艺要求

39 8 顶管设备安装

41 8.1 一般规定

41 8.2 后座垫铁安装

41 8.3 导轨安装

41 8.4 主顶系统安装

42 8.5 穿墙止水环安装

43 8.6 顶管机安装

43 8.7 排渣系统安装

44 8.8 触变泥浆系统安装

44 8.9 顶铁安装

45 8.10 测量系统安装

45 9 顶进施工

46 9.1 一般规定

46 9.2 始发

47 9.3 管材吊装

48 9.4 泥水平衡顶进

48 9.5 土压平衡顶进

49 9.6 手掘式顶进

50 9.7 测量与纠偏

52 9.8 注浆减阻

53 9.9 中继接力

54 9.10 到达

55 10 顶管工程监测

56 10.1 一般规定

56 10.2 监测项目

57 10.3 测点布置

57 10.4 监测频率和报警值

58 11 质量检测与验收

59 11.1 一般规定

59 11.2 检验

59 附录A:管道及顶管井结构的作用

63 1 总则 1.0.1 为了我省顶管的设计、施工、监测及质量检验中做到技术先进、经济合理、安全可靠、保证质量、保护环境,制定本规程. 1.0.2 本规程适用于各类圆形顶管工程的设计、施工、监测和质量检验. 【条文说明:根据施工方法的不同,顶管分为敞开式(手掘式、挤压式、网格式等)和封闭式(土压平衡、泥水平衡、混合型等).敞开式的顶管由于其安全性不高,精度差,实际已经限制使用,只使用于地下水位以上的地层或者地下水位以下的粘性土层和岩层.】 1.0.3 本规程根据国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB

50268、国家标准《岩土工程勘察设计规范》GB

50021、国家标准《玻璃纤维增强塑料顶管》GB/T

21492、行业标准《给水排水工程顶管技术规程》CECS246,结合广东地区的地质条件、工程特点及施工工法等而制定. 1.0.4 对采用顶管施工方法引起的地表变形和对周围环境的影响,应事先做出充分的预测.当预计难以确保地面建筑物、道路交通和地下管线的正常使用时,应制定有效的监测和保护技术措施. 1.0.5 除执行本规程外,尚应符合国家现行的有关规范与行业标准的规定. 【条文说明:当预计受顶管影响难以确保地面建筑物、道路交通和地下管线的正常使用时,应在建设单位的组织下,会同有关部门商定采取有效的技术措施进行监测和保护.】

2 术语和符号 2.1 术语 2.1.1 顶管 Pipe Jacking 借助顶推装置,将管道在地下逐节顶进的非开挖施工技术. 2.1.2 长距离顶管 Long Distance Pipe Jacking 一次连续顶进长度超过300m顶管. 2.1.3 顶管井 Shaft 用于顶管作业时始发或到达所需要的地下空间结构,包括工作井和接收井. 2.1.4 工作井 Drive Shaft 顶管始发端放置顶进设备并进行顶进作业的地下作业空间结构. 2.1.5 接收井 Reception Shaft 顶管终端接收顶管机的地下作业空间结构. 2.1.6 顶管机 Pipe Jacking Machine 安装在顶进管道最前段用于掘进、出泥和导向的并带动力的顶管装置. 【条文说明:顶管机是指带动力的顶管掘进机头,敞开手掘式的只能称为工具管.】 2.1.7 导轨 Leading Rail 固定于工作井井底、用于支承顶管机和管节的轨道,在顶管初始段有导向的作用. 【条文说明:导轨也可称为轨道.】 2.1.8 后靠背 Back Wall 工作井中承受顶力的结构体. 2.1.9 后座 Thrust Wall 安装在主油缸与后靠背之间用于扩大受力面积的构件. 2.1.10 顶铁 Pressure Distribution Ring 顶铁是放置于千斤顶和被顶管道之间的传力装置,分环形顶铁和其他顶铁.环形顶铁放置于管道尾部用于向管道传力的环形装置,确保管道受力均匀,是顶管必须的装置. 2.1.11 穿墙孔 Entrance Hole 设于工作井和接收井用于顶管机通过的洞门. 2.1.12 中继间 Intermediate Jacking Stations 设置于管道中间的续顶接力装置. 2.1.13 出洞 Starting 顶管机由工作井进入土体向前顶进的过程. 2.1.14 进洞 Ending 顶管机向前顶进进入接收井的过程. 2.1.15 触变泥浆 Thixotropic Slurry 以膨涧土和纯净水拌合、用于注入管道和土体之间空隙起到润滑减阻作用的浆体材料. 2.1.16 手掘式顶管 Manual Pipe Jacking 施工人员进入管道进行开挖作业的施工方法. 2.1.17 土压平衡式顶管 Earth Pressure Balance Pipe Jacking 由螺旋机出土,并利用搅拌土体压力或压缩空气压力平衡水土压力的机械掘进顶管施工方法. 【条文说明:土压平衡式顶管:一种以全断面切削土体,通过螺旋机出土,并以螺旋机搅拌土产生的土体压力来平衡水土压力的顶管施工方法.】 2.1.18 泥水平衡式顶管 Slurry Balance Pipe Jacking 由泥水循环出土,并利用泥水压力平衡水土压力的机械掘进顶管施工方法. 【条文说明:泥水平衡式顶管机:一种以全断面切削土体,以泥水压力来平衡土压力和地下水压力,又以泥水作为输送弃土介质的机械式工具管的顶管施工方法】 2.1.19 顶力 Jacking Force 推进整个管道系统和相关机械设备向前运动的作用力. 2.1.20 穿墙止水环 Water Stop Ring 在洞口设置的环形止水装置. 【条文说明:顶管位于地下水位以下透水地层或采用泥水平衡顶管施工时,必须采用的止水装置.】 2.2 符号 2.2.1 抗力和材料性能 fc―管材的纵向抗压强度设计值;

(管道外壁与土的单位面积平均摩阻力;

J0―单个千斤顶额定顶力;

N0―单根锚固螺栓的承载力;

―土的重度;

―土的粘聚力标准值;

―地下水位以下管侧土的有效重度;

―管侧土的内摩擦角;

―不开槽施工土压力系数;

―管道顶部i层土的重度;

N ―管材允许顶力. 2.2.2 作用和作用效应 F―顶进阻力;

(顶进阻力;

―管材允许顶力;

(主顶千斤顶顶力;

(中继间推力;

F1―顶管机前端正面阻力;

F2―管道的侧壁摩阻力;

Pj―液压泵站的使用压力;

―单位长度管道侧向土压力标准值;

―主动土压力标准值;

―静止土压力标准值;

―被动土压力标准值;

―单位长度管道顶部竖向土压力标准值;

Pw―地下水压力. 2.2.3 几何参数 d(管道内径;

D(管道外径;

DN(管道公称直径;

(管壁设计厚度. L―管道顶进施工长度;

A0―管材环向最小截面面积;

―自地面至计算点的深度;

―自地面至地下水位的距离;

―管道顶部i层土的厚度;

―管顶上部土层压力传递至管顶处的影响宽度;

―管顶至设计地面的覆土高度;

D1―穿墙孔的最大直径. 2.2.4 设计参数和计算系数 ―不同管材折减系数;

k―安全系数;

―主动土压力系数;

―被动土压力系数;

―静止土压力系数;

―管顶以上原状土的主动土压力系数和内摩擦系数的乘积.

3 基本规定 3.0.1 确定顶管方案前,应查明沿线建(构)筑物、地下管线和地下障碍物等情况. 【条文说明:顶管前应调查清楚地下障碍物的情况,尽量避免在建筑物下面通过,如必须穿过时,在确保建(构)筑物安全的情况下应与该建(构)筑物基础保持1m以上的安全距离.】 3.0.2 顶管施工前,应制定对周边建(构)筑物和地下管线的保护措施和监测方案. 【条文说明:施工前应编制顶管施工专项方案,制定对周边建(构)筑物和地下管线的监测方案和保护措施,根据工程地质情况选择合适的顶管机具.】 3.0.3 顶管施工前应清除地面和地下已知的障碍物,在铁路或高速公路等重要建筑物底下穿过时应采用水平定向钻等措施进行探测试验. 【条文说明:顶管施工前应编制专项方案,并在施工中按方案进行监测.】 3.0.4 顶管施工中应建立地面和地下测量系统,控制点应设在不易扰动、方便校核和易于保护的地方.地下测量系统应使用仪器于顶管井间地面通视投测建立,不得使用铅锤放线. 【条文说明:由于铅锤测量轴线误差太大,会严重影响顶管........