马集镇污水收集管线工程穿六马公路顶管施工方案南京第一建筑工程集团有限公司马集污水收集管线工程项目部马集镇污水收集管线过路顶管工程施工方案前言顶管工程的特点微控定向顶管技术是一种占地面积较小,对环境影响少的先进的地下管道敷设施工技术。

在车水马龙的交通要道，建筑林立的城市厂矿，管线密布的城市地下，常规的大开挖敷设地下管道的方法已越来越难以实施。

此外，开挖敷设管道的施工费用庞大，导致工程造价据高不下。

顶管技术就是在这种情况下应运而生并不断发展的新的敷设各种管道的技术。

顶管施工的关键技术地层勘探及地下管线的探测，地层勘探主要了解有关地层和地下水的情况，为选择钻进方法和配制钻液提供依据。

地下管线的探测主要了解有关地下已有管线和其它埋设物的位置，为设计安全的钻进轨迹提供依据。

钻进轨迹的规划和设计，钻进的轨迹一般由三段组成：第一造斜段AB,直线段BC和第二造斜段CD（见图1）,直线段的长度是敷设管道的实际长度，第一造斜段是钻杆进入敷设管道的过渡段，第二造斜段是钻杆出露地面的过渡段，也是敷设管道的进入通道。

钻液的配制，钻液在施工中起着非常重要的作用。

钻液具有冷却钻头（保护内部传感器），润滑钻具，更为重要的是可以悬浮和携带钻屑，使混合后的钻屑成为流动的泥浆排出孔外，既为敷设管道提供足够的环形空间，又可以减少回拖管线的重量和阻力。

残留在孔中的泥浆还可以起到护壁作用。

排污管顶管施工的关键技术排污管的顶管施工第一要点是敷设管道水平标高的控制，起始点的测量精度对顶管钻进轨迹至关重要，我公司有一流导向控制仪器，可以精确的控制每根钻杆在地下钻进方向和深度，确保敷设管道的标高达到业主的设计要求。

本公司拥有英国RD4000管线探测仪器，可以精确查清所有地下管线的埋深和管线的方向，为安全施工提供了一个可靠依据。

一、工程概况六马路污水管微控定向拖拉管顶管，原来设计开挖辅管，因为六马路为205国道、且车流量大无法满足路面破除施工的原因，拟采用微控定向拖拉管顶管施工。

管材采用Ф600HDPE实壁管。

二、编制依据1、现场调查情况2、地址勘探资料3、施工图4、《市政排水管渠工程质量检验评定标准》（CJJ3-90）5、《给排水管道工程施工及验收规范》(GB50268—2008)三、工期计划每个施工地点的工期为3－4天，遇到特殊地质情况除外。

四、施工方案根据现场检查井位置、土质、埋深、管径等选定（GBS-25）型非开挖铺管钻机为本工程水平导向钻机机型，DigiTrak 定向钻进导向系统为本次工程的导向系统。

现依据本标段的施工环境，和我单位对以往顶管施工的经验，提出一套施工方案。

1、施工方案根据一般做法，工作井及接收井均采用钢筋砼沉井，混凝土采用C25抗渗等级为S6。

顶管完成后，工作井及接收井内各施工D700（D1000）污水砼检查井一座。

( 1 )采用HDPE实壁管材本段排污管施工难度比较大，主要是一段水平弧度的施工要求比较高，一般中空管材的耐拉力较差，所以采用HDPE实壁管材。

（2）测量定位根据设计资料，对所有导线点和水准点进行复测，根据结果进行管道的放样，原地面的测量。

用白灰标出管道轴线位置，对将要敷设管线所在位置的断面、地面和水面标高进行测量，并绘制出标高断面图，以便导向施工时精确控制标高。

（3）工作坑、接收坑工作坑为2米*2米，井深为4米。

接收坑为2米*2米。

工作坑要采用钢板或其它安全材料进行护壁处理，确保施工的安全。

（4）钻机就位检查钻机是否工作正常，钻机定位应准确、水平、稳固。

只有在钻机定位平稳后才能开机试钻。

（5）泥浆配置：根据工程施工现场地质勘察，本非开挖牵引管工程所涉土质以中细砂为主，选择复合泥浆、膨润土加稀释剂等添加剂，通过GBS-25型非开挖铺管钻机泥浆混配系统调制均匀后备用。

（6）试钻启动钻机，钻入1---2根钻杆，检查设备仪器是否运转良好，发现问题及时处理，试钻时还应检查泥浆混配系统是否渗漏。

（7）导向钻孔根据测量的轴线，操作定向钻机水平钻进，路面上部采用美国DigiTrak Eclipse SST定向钻进导向系统控制钻头的方向，严格按设计曲线形成导向孔。

若发现钻套偏离设计轨迹的趋势，通过调整钻头的倾角、旋转角等参数改变钻头方向。

导向孔完成后，对发射坑入土口、接收坑出土口标高和方位进行复核，确保按设计曲线成孔。

施工过程中，密切注意钻进过程中有扭矩、钻压突变、泥浆漏失等异常情况，发现问题立即停止施工，待查明原因后采取相应措施后施工。

（8）预（回）扩孔导向孔完成后，卸下起始杆和导向头，换回扩孔钻头进行回扩。

回扩过程中始终保持工作坑内泥浆液面高度高于地下水位标高。

回扩过程中使用好泥浆，扩孔时控制好泥浆各性能参数，不定期进行检测，按照施工要求及时调整泥浆性能指标。

由于施工土层为粉沙土（依据附近土质的查看）并且过河，选择桶式扩孔器较适宜，扩孔器通过旋转，将淤泥挤压到孔壁四周，起到很好的固孔作用，根据地层特点，合理控制回扩钻进速度，以利排查。

分六次回扩，最后一次回扩合理采用相应挤扩式钻头，如回拖力和回扩扭矩较大，则需多回扩一次，以利孔壁成型和稳定。

钻进过程中，应及时做好施工原始记录，记录内容应包括钻进时间，轴线角度、扭矩、顶力、土质情况等。

密切注意钻进过程中有扭矩、钻压突变等异常情况，发现问题立即停止施工，待查明原因后采取相应措施后施工。

回扩过程中,密切注意底层的变化,及时测量水平变化情况,根据地层的变化情况和水平变化情况及时采取相应措施,调整施工方按，使回扩控达到设计要求。

回扩工艺完成后用我单位特制的检测工具进行检测，达到设计要求后进行回拖管道的施工。

（9）回拖管材HDPE管管材连接要严格按电热熔接施工要求施焊。

回拖前应检查电热熔焊接质量，待焊接自然冷却，检查合格后方能进行拖管。

将连接好的管材沿施工场地安放好，依次连接接头、钢帽、分动器、钻杆。

管材预连接好，接管完成后马上开始拉管。

在回拖管道过程中，密切注意孔内情况、钻机操作手应密切注意钻机回拖力、扭矩的变化。

回拖应平稳、顺利，严禁蛮拖。

管材要一次性拖入已成形的孔洞中，中途尽量避免停顿，减少回拖的阻力。

（10）现场泥浆处理施工过程中，入土点泥浆用泥浆泵抽出，将废浆清理干净。

五、施工原理及示意图1.将钻机的钻杆和导向头在有线导向仪的控制下经过入土井准确穿过道路地下到达道路对侧的出土井。

一条直径为800mm的通道。

3.将待铺设的管线联接在钻杆和回扩器尾部通过出土井与入土井之间的通道，从道路的B侧牵引至A侧4.牵引完成后，对现场进行清理，并将铺设的管线接通。

道路施工工艺流程图六.技术措施及施工要点1.工程特点本次工程一次穿越距离短，管径大，段落多，施工范围狭窄。

施工环境复杂，沿六马路施工，施工过程中要不影响交通，2.技术措施及施工要点本工程以国家行业标准为施工依据，结合本工程的特点，对本工程施工要点.技术措施陈述如下：A.导向部分，造斜阶段的控制和水平精度的控制非常重要，根据地质的情况调整正负参数。

B.回扩部分，导向工作完成后，根据导向过程中所了解的地质情况，采用不同的钻头进行回扩并不断调整施工工艺，使回扩的孔达到要求。

C.由于在管线穿越土层为粉沙土和淤泥质土层，且穿越距离长，成孔质量是工程的成败关键。

如果成孔质量好，初始拉力将变小，管材沿线阻力也将变小。

为保证成孔质量及降低沿线的阻力，采取以下技术措施：（1）泥浆泥浆系统成孔质量保障的关键因素。

泥浆具有冷却钻头（冷却和保护其内部传感器）、润滑钻具，更重要的是可以选悬浮携带钻屑，使混合后的钻屑成为流动的泥浆顺利地排出孔外，既为回拖管线提供足够的环形空间，又可减少回拖管线的重量和阻力。

残留在孔中的泥浆可以起到护壁的作用。

在不同的地质条件下，需要不同成份的泥浆。

泥浆有水、膨润土和聚合物组成。

水是泥浆的主要成份，膨润土和聚合物通常称为泥浆添加剂。

泥浆的品质越好于钻屑混合越适当，所制造的泥浆的流动性和悬浮性越好，回扩成孔的效果越理想。

为改善泥浆性能，泥浆加入稀释粉，该粉具有固化洞壁，润滑钻杆、PE塑管，减小管材阻力等作用以及起到阻止管材变形。

扩孔时控制好泥浆各性能参数，不定期进行检测，按照施工要求及时调整泥浆性能指标。

长距离回拉扩孔铺管中，泥浆作用尤其重要，孔中缺少泥浆往往是工程失败的主要原因。

一般地层泥浆较易漏失后，孔中缺少泥浆，钻杆及管线与孔壁间的摩擦力增大，导致拉力增大。

要保持在整个钻进过程中有返浆，这对回拉扩孔施工的顺利进行尤其重要，工程中遇到地层变化，及时调整泥浆以产生不同的泥浆。

在施工过程中工作坑内泥浆面高度高于地下水位3.5米。

施工时派专人负责检测并记录泥浆性能参数和工作坑内泥浆面高度，并及时调整。

（2）扩孔器在最后一次扩孔采用桶式扩孔器，桶式扩孔器通过旋转，将淤泥挤压到孔壁四周，将起到很好的固孔作用。

（3）助拉器现场要求甲方配备一台推土机助推。

工程在扩孔或拉管过程中万一出现拉力超出ＧＢＳ－2５型非开挖铺管钻机的拉力范围时，立即使用推土机助推。

（4）导向钻孔导向孔是管道施工质量的关键因素。

沿轴线在地面或水面上标出管线为止，每3米设置以点（不是水平段每50㎝设置一点）算出埋深，再导入钻头。

施工中根据察看设备反映的情况随时作出有效的调整，：细微的偏差可以微调钻杆导向板以达到纠偏的目的，偏差较大时可以通过回轴1~2根钻杆重新定位，此种纠偏方法对施工影响小，较为方便的解决工程偏差。

导向施工时还应注意：水平导向拖拉管技术的工作机理，在导向完成回扩过程中由于回扩头自重而产生一定量的成孔下垂现象，造成导向过程准确而实际高程下降的问题，但根据我们长期施工的经验积累，通过预先设置变量可以有效解决。

根据土质情况，设置10~15㎝的变量。

使工作坑与接收坑之间形成先导孔。

开钻是采用轻压慢转，进入水平段采用轻压快转以保持钻具的导向性和稳定性，根据地层变化和钻进深度，适时调整钻进参数。

在发射坑内水平段可用垫撑对钻杆进行支撑，以减少钻杆自重影响水平段的水平度。

导向孔完成后，对发射坑入土口、接收坑出土口标高和方位进行复核，确保按设计曲线成孔。

（5）回拖管材为减少管材在地面拖拉时摩擦力和保护管子。

管子设置滑轮拖板减阻，滑轮拖办设置在每段管子的接头部位，并在工作坑洞口设置五根槽钢以保护管子。

工作坑离地面3米左右。

七、可能出现问题及时防护措施1、可能出现的问题由于在管线穿越土层土质相对不明确，且道路车辆多，可能出现因扩孔塌方且穿越受车辆行驶导向成孔质量把不好，出现拉力过大超出GBS-25型非开挖铺管钻机的拉力范围。

马集镇镇是一个工业比较发达的地区，像高压电缆、高频数控机械、通信光缆等各种干扰源相对来说也比较多。

因为是沿六马路施工汽车的干扰也比较多。

2、防护措施在钻孔前先对管线周围建筑物和道路实行压密注浆加固。