人工頂管法施工是繼盾構(gòu)施工之后發(fā)展起來(lái)的地下管道施工方法，早于6年美國(guó)北太平洋鐵路鋪設(shè)工程中應(yīng)用，已有百年歷史。20世紀(jì)60年代在世界各國(guó)推廣應(yīng)用；近20年，日本研究開(kāi)發(fā)土壓平衡、水壓平衡人工頂管機(jī)等先進(jìn)人工頂管機(jī)頭和工法。
從50年代從北京、上海開(kāi)始試用。
1986年上海穿越黃浦江輸水鋼質(zhì)管道，應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制，激光導(dǎo)向等先進(jìn)技術(shù)，單向頂進(jìn)距離1120m，頂進(jìn)軸線精度：左右﹤±m(xù)m，上下﹤±50mm。
1981年浙江鎮(zhèn)海穿越甬江管道，直徑2.6m，單向頂進(jìn)581m，采用5只中繼環(huán)，上下左右偏差﹤10mm。
頂進(jìn)速度快：美國(guó)1980年，9.5小時(shí)頂進(jìn)49m。
頂進(jìn)距離長(zhǎng)：
國(guó)外一次頂進(jìn)距離1200m，1970年，德國(guó)漢堡下水道混凝土人工頂管，直徑為2.6m。
創(chuàng)造混凝土人工頂管世界記錄：一次頂進(jìn)距離為2050m，2001浙江嘉興污水人工頂管，鋼筋砼管直徑2m。
創(chuàng)造鋼管人工頂管世界記錄：一次頂進(jìn)距離為1743m，1997年上海黃浦江上游引水工程的長(zhǎng)橋支線人工頂管，鋼管直徑3.5m。

泥漿濃度按照不一樣的土層條件而定。泥漿滲入孔壁，通過(guò)擴(kuò)孔鉆頭的擠壓和摩擦起到維護(hù)和穩(wěn)定孔壁跟用處。回拉管:回拉管流程中的回拉力應(yīng)克服管與孔壁之間的摩擦力。成孔質(zhì)量與導(dǎo)向孔的曲線形狀和擴(kuò)孔過(guò)程密切相關(guān)。不出意外的話，鋪設(shè)聚氯乙烯或聚乙烯管的后拉力不應(yīng)該過(guò)5kN。拉力過(guò)大會(huì)產(chǎn)生管道破裂或變形。頂升流程中，應(yīng)一直觀察管道軸線，并及時(shí)采取措施糾正看見(jiàn)的偏差。管道偏離軸線的重要原因是作用在工具管上的外物不平整。外面力量不平整的主要的原因是:(1)前進(jìn)的管道不能夠在一定的直線上，(2)管道的橫截面不能夠垂直于管道的軸線，(3)管接頭之間墊板的壓縮性不整體一致，(4)頂管迎面阻力的合力可能與頂管后端頂力的合力一致。

按照偏差的大小和方向，頂鐵的一側(cè)可以楔緊，頂鐵的另一側(cè)可以楔松或留有1-3厘米的間隙。頂起開(kāi)始后，楔形側(cè)將開(kāi)始。楔形面不移動(dòng)。這一種方法特別有效，但頂起時(shí)必須嚴(yán)格把控楔緊度，管道因應(yīng)力不均勻而開(kāi)裂。非開(kāi)挖作為一種新產(chǎn)的工程技術(shù)產(chǎn)業(yè)，在硬件設(shè)施和技術(shù)理論方面亟待深入發(fā)展。遵照非開(kāi)挖發(fā)展的戰(zhàn)略要求，建立了非開(kāi)挖技術(shù)研究所。多年來(lái)，長(zhǎng)期堅(jiān)持不懈地致力于非開(kāi)挖技術(shù)的科學(xué)研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，并了可喜的成果。經(jīng)過(guò)這些年工程實(shí)踐的一直探索和改進(jìn)，TL系列鉆機(jī)的性能日益提升，達(dá)到了國(guó)內(nèi)水平，得到了顧客的一致認(rèn)可。建立頂管中部線樁:在中部線控制樁上放置經(jīng)緯儀，將中間線引向坑壁并打入樁中，作為頂管時(shí)校正套管的*線樁。沿管道縱向的這些地方會(huì)導(dǎo)致額外的阻力來(lái)限制管道的偏轉(zhuǎn)。以上所述原因直接導(dǎo)致頂管頂力偏心。頂進(jìn)施工時(shí)，應(yīng)隨時(shí)監(jiān)測(cè)頂進(jìn)*管接頭接頭處的不均勻壓縮，以計(jì)算接頭端面的應(yīng)力分布和頂進(jìn)力的偏心率。對(duì)應(yīng)地調(diào)整偏差校正范圍，以禁止管接頭的接頭壓力損失或出于偏心過(guò)大而導(dǎo)致的管接頭*的周向裂紋。頂進(jìn)方向控制可采取如下措施:(1)嚴(yán)格把控土方開(kāi)挖，均勻開(kāi)挖兩邊土體，保持左右兩邊的鋼刀角度在10厘米，普遍情況下不挖；(2)研發(fā)設(shè)計(jì)偏差?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整糾偏千斤頂?shù)姆纸M操作實(shí)施糾偏，逐步糾偏，不能急于完成。要不然，將有左右偏差，(3)通過(guò)挖掘?qū)嵤┢钚Ｕ?，挖掘越多一?cè)的阻力越小，挖掘越少一側(cè)的阻力越大，偏差校正通過(guò)使用土壤自身的阻力開(kāi)展，(4)通過(guò)使用承壓壁的頂鐵實(shí)施調(diào)整，并換承壓壁的頂鐵。
人工頂管施工借助于主頂油缸及管道間、中繼間等的推力，采用人工挖土掘進(jìn)的方法，把工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作井內(nèi)穿過(guò)土層一直推到井內(nèi)吊起。與此同時(shí)，也就把緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)后的管道埋設(shè)在兩井之間，以期實(shí)現(xiàn)非開(kāi)挖敷設(shè)地下管道的施工方法。
人工頂管法是指，或地下管道穿越鐵路、道路、河流或建筑物等各種障礙物時(shí)采用的一種暗挖式施工方法。
在施工時(shí)，通過(guò)傳力頂鐵和導(dǎo)向軌道，用支承于基坑后座上的液壓千斤頂將管壓入土層中，同時(shí)挖除并運(yùn)走管正面的泥土。當(dāng)節(jié)管全部頂入土層后，接著將二節(jié)管接在后面繼續(xù)頂進(jìn)，這樣將一節(jié)節(jié)管子頂入，作好接口，建成涵管。
人工頂管法特別適于修建穿過(guò)已成建筑物、交通線下面的涵管或河流、湖泊。人工頂管按挖土方式的不同分為機(jī)械開(kāi)挖頂進(jìn)、擠壓頂進(jìn)、水力機(jī)械開(kāi)挖和人工開(kāi)挖頂進(jìn)等。

京廣鐵路和宜君鐵路施工期間，完成了多根鋼管、PE管和硅芯管的定向鉆孔，玻璃鋼管和混凝土管的頂管施工。這里面管道穿越φ1219mm，頂管φ3000mm，公司是非開(kāi)挖技術(shù)協(xié)會(huì)會(huì)員，國(guó)家非開(kāi)挖專業(yè)技術(shù)**地質(zhì)學(xué)會(huì)會(huì)員。非開(kāi)挖頂管是指不開(kāi)挖地面穿越公路、鐵路、河流和建筑物。在郊區(qū)或歷史遺跡保護(hù)區(qū)，管道建設(shè)的地下敷設(shè)涉及城鎮(zhèn)污水處理、冷卻水供應(yīng)、通信、電力、燃?xì)夤艿?、交通信?hào)、網(wǎng)絡(luò)傳輸、農(nóng)業(yè)灌溉等。伴著大城市化建設(shè)的加快，地表空間越來(lái)越小，迫使公共基礎(chǔ)設(shè)備建設(shè)向地下發(fā)展。為了確保地面人民的日常生活不受干擾，非開(kāi)挖地下頂管技術(shù)成為***的施工方案，不影響交通，不破壞環(huán)境，施工時(shí)間，綜合成本低。 公司承擔(dān)各類別建筑結(jié)構(gòu)改造、梁柱切割拆除、高架橋改造、水下切割拆除、水下切割拆除鋼筋混凝土墻等工作。公司在北京、上海、江蘇、天津、河北、浙江、重慶、山西、遼寧、吉林、安徽、福建、河南、河北、湖南、湖北、陜西、四川、云南、黑龍江、內(nèi)蒙古、甘肅、廣東等郊區(qū)有業(yè)務(wù)，切割和拆除混凝土。不受施工現(xiàn)場(chǎng)、環(huán)境保護(hù)、工期、安全原因等條件的約束。它打破了傳統(tǒng)風(fēng)鎬拆除后風(fēng)鎬切割或定向***的施工方式，具備不影響周邊地區(qū)正常交通、工期短、安全系數(shù)高等亮點(diǎn)。液壓繩鋸切割的使用能夠讓密集鋼筋混凝土和石材的技術(shù)拆除、安全和有效。除此之外，它具備相對(duì)較高的施工精度和速度。它可以做到對(duì)較厚混凝土的各類切割，如地下室、煙囪、柱子等的切割和拆除。
人工頂管施工設(shè)備
構(gòu)成：頂進(jìn)設(shè)備、掘進(jìn)機(jī)（工具管）、中繼環(huán)、工程管、排土設(shè)備等五部分組成。
1、頂進(jìn)設(shè)備
主頂進(jìn)系統(tǒng)——主油缸：2～8只，行程1～1.5m，頂力300～1000t/只；
單只千斤頂頂力不能過(guò)大：千斤頂、管段、后座材料。
主油泵：32-45-50MPa；操縱臺(tái)、高壓油管。
頂鐵：彌補(bǔ)油缸行程不足，厚度﹤油缸行程
導(dǎo)軌：頂管導(dǎo)向
中繼間——中繼油缸、中繼油泵或主油泵。
2、掘進(jìn)機(jī)
按挖土方式和平衡土體方式不同分為：
手工挖土掘進(jìn)機(jī)、擠壓掘進(jìn)機(jī)、氣壓平衡掘進(jìn)機(jī)、泥水平衡掘進(jìn)機(jī)、土壓平衡掘進(jìn)機(jī)。
工具管：無(wú)刀盤的泥水平衡頂管機(jī)又稱為工具管，是頂管關(guān)鍵設(shè)備，安裝在管道前端，外形與管道相似，結(jié)構(gòu)為為三段雙鉸管。
作用：破土、定向、糾偏、防止塌方、出泥等功能。
組成：沖泥倉(cāng)（前）、操作室（中）、控制室（后）設(shè)水平鉸鏈和上下糾偏油缸，調(diào)上下方向（即坡度）
設(shè)垂直鉸鏈和水平糾偏油缸，調(diào)左右方向（水平曲線）、泥漿環(huán)、控制室、左右調(diào)節(jié)油缸、上下調(diào)節(jié)油缸、
操作室、吸泥管、沖泥倉(cāng)、柵 格、工具管結(jié)構(gòu)
人工頂管技術(shù)關(guān)鍵
1、頂力問(wèn)題：增加中繼環(huán)和泥漿潤(rùn)滑。
中繼環(huán)間距20—200m，越靠近工具管間距越小；
泥漿作用：潤(rùn)滑、減沉。泥漿材料：膨潤(rùn)土泥漿，穩(wěn)定、失水少。
注入孔設(shè)置：軸向——工具管相鄰3-4節(jié)為有孔管，之后每隔2-5節(jié)設(shè)有孔管。環(huán)向——周圈均勻設(shè)3-4個(gè)壓漿孔。
壓漿原則：先壓后頂，隨頂隨壓，及時(shí)補(bǔ)漿。
2、方向控制：計(jì)算機(jī)控制、激光導(dǎo)向或三段雙鉸管。
3、正面土體控制：局部加壓（沖泥倉(cāng)）、泥水平衡、土壓平衡頂管機(jī)應(yīng)用。
頂管設(shè)備
千斤頂1000t：行程200mm，6.5萬(wàn)元/只，一般兩只。
油管20元/m，15KW電動(dòng)泵1.5萬(wàn)元。
千斤頂500t：行程200mm，1.8萬(wàn)元/只，一般兩只。
7.5KW電動(dòng)泵1.5萬(wàn)元。
本發(fā)明具備不影響周邊地區(qū)正常交通、施工時(shí)間、安全系數(shù)高等特點(diǎn)，液壓繩鋸切割能夠讓密集鋼筋混凝土和石材的技術(shù)拆除加、安全、有效，施工精度和速度高，實(shí)現(xiàn)了對(duì)較厚混凝土的各類別切割，是地下室、煙囪、柱子等的切割拆除。繩鋸切割施工是一種先進(jìn)的混凝土結(jié)構(gòu)切割分離技術(shù)。混凝土切割過(guò)程是液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)直徑為11毫米的金剛石鋸齒鋼絲繞被切割物體高速旋轉(zhuǎn)。切割機(jī)通過(guò)導(dǎo)輪改變鋼絲的方向，可以在任何方向、厚度和角度切割混凝土。該工藝可以在復(fù)雜、特殊和困難的環(huán)境中開(kāi)展切割(如狹窄的空間、水下等)。)，切割件尺寸可自由控制，施工作業(yè)速度快，切割直順，升降方便，噪音低，無(wú)振動(dòng)，無(wú)灰塵，無(wú)廢氣污染，符合環(huán)保要求。


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