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通知
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前言
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1 总则
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1.0.1为了加强在顶管工程中的工程管理,贯彻国家的技术经
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1.0.2本规程适用于软土地层钢管、钢筋混凝土管、玻璃钢夹
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1.0.3本规程适用于泥水平衡式、土压平衡式、气压平衡式等
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1.0.4顶管工程施工时,除执行本规程外,还应符合现行有关
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2 术语
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2.0.1顶管pipe jacking 依靠千斤顶和反力墙
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2.0.2顶管机jacking machine 安装在管道
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2.0.3工作井starting shaft 顶管设备安装
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2.0.4接收井arriving shaft 接收顶管机的
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2.0.5小直径顶管small diameter pipe
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2.0.6长距离顶管long distance pipe
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2.0.7超长距离顶管super long distanc
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2.0.8导轨rail 顶管工程初始导向和管段拼接用的轨道。
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2.0.9穿墙孔passage hole for pipe
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2.0.10出洞out hole 顶管机由工作井进入土体向
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2.0.11进洞enter hole 顶管机向前顶进进入接
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2.0.12反力墙reaction wall 工作井内承受
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2.0.13顶管后座jacking base 千斤顶与反力
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2.0.14中继间intermediate ring 为增
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2.0.15特殊管材special pipe 采用玻璃钢夹
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2.0.16特种顶管special pipe jackin
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2.0.17垂直顶升vertical jacking 在管
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2.0.18触变泥浆thixotropic mud 用于填
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2.0.19盘根止水pangking seal 采用柔软的
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3 基本规定
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3.0.1顶管施工前应进行施工图会审。
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3.0.2顶管施工前应编制专项施工组织设计。专项施工组织设
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3.0.3顶管施工前应对施工沿线进行踏勘,了解建(构)筑物
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3.0.4顶管施工中应对邻近建(构)筑物、地下管线进行监测
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3.0.5原材料、半成品和成品的材料应符合现行国家和行业有
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3.0.6所有顶管设备必须经检验合格后方可进入施工现场,并
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3.0.7顶管施工中的测量应建立地面与地下测量控制系统,控
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3.0.8工作井、接收井的围护结构形式应根据地质资料、管道
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3.0.9顶管施工应采用触变泥浆减阻措施,并连续作业。
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4 顶管工作井、接收井
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4.0.1工作井的最小长度宜按(4.0.1)式计算:
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4.0.2工作井的最小宽度宜按(4.0.2)式计算:
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4.0.3工作井的最小深度可按式(4.0.3)计算:
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4.0.4工作井的穿墙孔直径可按(4.0.4)式计算:
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4.0.5工作井的穿墙孔应设置止水装置。止水装置有盘根止水
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4.0.6接收井的最小长度应满足顶管机在井内拆除和吊出的要
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4.0.7接收井的最小宽度应满足顶管机外径加两侧各1.Om
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4.0.8接收井的穿墙孔直径宜按(4.0.8)式计算:
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5 顶管进、出洞
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5.0.1顶管进出洞口的土体加固应根据地质资料、顶管机选型
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5.0.2顶管进出洞口的加固形式有土体加固和钢封门加固及两
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5.0.3土体加固宜采用深层搅拌桩、旋喷桩、注浆及降水等形
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5.0.4采用土体加固的进出洞应确认加固质量。若采用降水措
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5.0.5洞口埋深大于10m的不宜采用外钢封门加固。
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5.0.6出洞时应拆除钢封门,设止水装置,并立即出洞。
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5.0.7钢封门可用钢板、槽钢、钢板桩等组合拼装而成。
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5.0.8顶管机出洞在未进入土体前,止水装置启用后应立即填
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6 管材和管道接口
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6.1 钢管
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6.1.1单节管的长度应根据钢板宽度决定,单节管在对接时纵
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6.1.2内、外直缝宜采用埋弧自动焊。
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6.1.3埋弧焊时,拼缝两端应装引弧、收弧板,并在焊后切除
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6.1.4焊接坡口处必须清除铁锈、油污、水份,表面须打磨光
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6.1.5单节管的拼装应在专用的拼装胎架上进行。
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6.1.6焊缝坡口宜采用“V”型,角度宜为60°(钢板厚度
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6.1.7焊后焊缝不应有裂缝、气孔、夹渣、融合性飞溅等缺陷。
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6.1.8井内拼装焊接不宜修边。
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6.1.9拼装后待焊缝冷却,应立即进行防腐处理。
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6.1.10焊缝质量检查应符合设计或钢结构焊接规范要求。
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6.2 钢筋混凝土成品管
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6.2.1钢筋混凝土成品管制作质量应符合《顶管施工法钢筋混
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6.2.2钢筋混凝土管的混凝土强度等级不宜低于C50,抗渗
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6.2.3钢筋混凝土管应采用F型承插接口形式。
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6.2.4顶进前应对成品钢筋混凝土管、钢套环、橡胶密封圈及
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6.2.5钢套环应按设计要求进行防腐处理,刃口无疵点,焊接
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6.2.6顶管施工完成后,应先将管接缝清洗、烘干,再采用弹
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6.2.7管节承插前,应用粘结剂将橡胶圈正确固定在槽内,并
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6.2.8衬垫板粘贴时凹凸口对中,内外环向间隙应符合要求。
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6.3 玻璃钢夹砂管
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6.3.1玻璃钢夹砂管的制作应符合《玻璃纤维增强热固性树脂
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6.3.2缠绕成型的玻璃钢夹砂管的管端应增强,且应有增强过
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6.3.3玻璃钢夹砂管的接头可采用套筒式和承插式接口。
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6.3.4管节内外壁、承插口和橡胶圈应进行外观检查,有损伤
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6.3.5套筒式接头的玻璃钢夹砂管在顶进时应在顶铁接触的端
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6.4 预应力钢筒混凝土管
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6.4.1预应力钢筒混凝土管的制作应符合《预应力钢筒混凝土
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6.4.2采用《预应力钢筒混凝土管》(GB/T19685)
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6.4.3承插口钢环断面形状及几何尺寸应符合设计要求,表面
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6.4.4管子接头用的橡胶圈直径和环向应符合设计要求。
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6.4.5管材钢承接口外露部分,应清理除锈,均匀喷涂符合要
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6.4.6管子承、插口端部管芯混凝土不应有缺料、掉角、孔洞
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6.4.7管内壁出现环状或螺旋状裂缝其宽度大于0.5mm及
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7 顶管施工
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7.1 顶管机的选型
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7.1.1顶管机宜按照表7.1.1选型。
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7.1.2刀盘驱动的顶管机,应能满足开挖面的土质要求,刀盘
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7.2 顶管设备安装
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7.2.1顶管后座安装应符合下列要求: l顶管的后座可采用
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7.2.2导轨安装应符合下列要求: 1导轨宜选用钢质材料制
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7.2.3千斤顶配置和安装应符合下列要求: 1根据工作井允
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7.2.4油泵站布置应符合下列要求: 1油泵站应与千斤顶相
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7.2.5顶铁安装应符合下列要求: 1顶铁分“U”形或圆形
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7.3 测量
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7.3.1地下顶管测量应包括地面控制点复测和地面控制网的布
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7.3.2首级精密地面平面控制点不应少于3个,高程控制点不
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7.3.3联系测量应包括地面导线测量、地面水准测量、定向测
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7.3.4定向测量的起始定向边不应少于2条,地下高程的起始
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7.3.5井上和井下定向的平面测量点应采用固定观测墩的形式。
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7.3.6定向和导入高程测量应在顶管每掘进100m复核一次
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7.3.7掘进的首级控制点和复测贯通面洞门的控制点应为相同
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7.3.8管道贯通后应按设计要求进行竣工测量,并提交竣工测
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7.4 顶力估算和允许顶力
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7.4.1总顶力可按(7.4.1)式估算。
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7.4.2顶管机的迎面阻力可按表7.4.2选用。
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7.4.3钢筋混凝土管允许顶力宜按(7.4.3)式计算。
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7.4.4钢管允许顶力宜按7.4.4式计算。
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7.5 中继间
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7.5.1中继间的设置应根据估算总顶力,管材允许顶力,工作
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7.5.2中继间的构造应符合下列要求: 1中继间的允许转角
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7.5.3中继间宜采用组合式密封形式。
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7.5.4中继间安装完毕后应进行试顶。
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7.5.5第一道中继间宜布置在顶管机后方20~50m的位置。
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7.5.6以后各环的中继间布置宜按(7.5.6)式计算确定。
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7.5.7顶进结束后应立即从顶管机向工作井方向逐环拆除,闭
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7.5.8中继间拆除后应还原成管道,还原后的管道强度和防腐
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7.5.9钢管中继间拆除后,在薄弱断面处宜加焊内环,两端焊
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7.6 触变泥浆
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7.6.1顶进距离为500m以内的,宜采用一根总管和一种浆
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7.6.2长距离顶管,应在总管沿线设置中间接力泵站。
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7.6.3泥浆应充分搅拌使其水化,触变泥浆指标参见表7.6
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7.6.4注浆泵可选用液压注浆泵、柱塞泵或螺杆泵。泵的压力
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7.6.5同步注浆量宜为机尾空隙的3~6倍,沿线补浆量宜为
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7.6.6在工作井的出洞口应预埋注浆孔。
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7.7 管道顶进和纠偏
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7.7.1顶管施工流程见图7.7.1。
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7.7.2管道顶进时应符合下列要求: 1初始顶进速度宜控制
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7.7.3管道顶进中应采取以下防磕措施: l调整后座主推千
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7.7.4管道顶进时应采取以下抗扭转措施: 1顶管机宜设置
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7.7.5防止管道后退的措施: 拼装管段时,主推千斤顶在缩
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7.7.6顶管偏离轴线时,应按下述原则进行纠偏: 1每顶进
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7.7.7管道顶进时应根据地面监测数据及时调整顶进参数。
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7.7.8控制和减少沉降的施工措施: 1严格控制顶管各项施
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7.8 排泥
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7.8.1气压平衡、泥水平衡顶管采用泥水排放,用管道输送。
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7.8.2土压平衡顶管宜采用排泥泵或运输小车排土。
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7.8.3采用泥水排放出泥的,应设置泥浆沉淀池。
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7.9 通风
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7.9.1管道内应设置通风装置及有毒有害气体检测报警装置。
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7.9.2送风口宜设在距顶管机12~15m处。
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7.9.3对管径较小、顶进距离较长的管道,宜采用压缩空气送
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7.9.4供气量不应小于每人25~30m 3 /h,出口空
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7.9.5有毒有害气体控制指标如下: 1含氧浓度(0 2
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7.10 供电
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7.10.1顶管施工用电输出端宜分3路,分别供工作井井上供
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7.10.2顶管距离超过800m时,宜采用调压器配电,或将
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7.10.3井内与管内照明应采用36V的低压防爆行灯。
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7.10.4管内供电系统应配备触电、漏电保护装置。
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8 特种顶管
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8.1 钢筋混凝土管曲线顶管
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8.1.1工作井出洞后应有一长度约20m的直线顶进段,然后
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8.1.2相邻两管节之间的转角 宜满足小于0.3°的要求。
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8.1.3曲线顶管的最小管径不宜小于 1650。
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8.1.4曲线顶管应在管内放置中间测站。设置的测站数不宜超
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8.1.5曲线顶管的顶力估算中,曲线顶管与直线顶管相比较,
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8.1.6曲线顶管注浆应通过压力表或球阀开关动作来观察曲线
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8.1.7相邻两管节之间的转角a大于0.2°时,应在原顶管
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8.1.8钢套环的伸出端长度宜大于160mm。顶管机后3~
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8.1.9曲率半径宜按(8.1.9)式计算。
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8.1.10曲线顶管施工的测量应符合下列规定: l曲线顶管
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8.2 超长距离顶管
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8.2.1超长距离顶管中继间应符合下列要求: 1中继间的有
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8.2.2超长距离顶管供电设置应符合下列要求: 1超长距离
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8.2.3超长距离顶管测量应符合下列规定: 1顶管机应设置
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8.3 小直径顶管
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8.3.1小直径顶管宜采用土压、泥水平衡式和泥水平衡式顶管
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8.3.2应根据管材的允许顶力,确定顶管控制顶力。
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8.3.3小直径顶管的顶距宜小于150m。
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8.4 矩形顶管
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8.4.1矩形顶管适宜于上覆土厚度大于矩形顶管机高度的地层
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8.4.2矩形顶管机应设置姿态纠偏装置、纠转装置、防背土装
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8.4.3矩形混凝土管节长度宜为1500mm。制作质量应满
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8.4.4顶管机在工作井内安装的平面及高程偏差应控制在±1
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8.4.5顶管机初始顶进时,支座两侧应有控制顶管机偏移的限
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8.4.6初始顶进阶段,顶进速度不宜过快,宜控制在10mm
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8.4.7顶管机与首三节管节应纵向连接。
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8.4.8顶管施工轴线控制测量应包括同一管节两侧的高程误差。
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8.4.9侧转控制宜采取下列措施: 1改变刀盘转动方向;
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8.4.10管节防水条粘贴时,直线处和转角处防水条的伸长率
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8.5 垂直顶升
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8.5.1多根垂直顶升顺序应由远工作井向近工作井方向作业。
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8.5.2垂直顶升的最大顶力估算按(8.5.2)式计算。
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8.5.3应验算反力架管段下部土体允许承载力确定反力架长度
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8.5.4顶升帽应设置与外部相通的闸阀和气孔。
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8.5.5在顶升前应先安装止水装置。
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8.5.6顶升垂直度宜采用铅锤方式控制。
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8.5.7在安装管节或加垫块时应有保险装置锁住顶升管节。
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8.6 特殊管材顶管
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8.6.1特殊管材应符合行业标准。
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8.6.2特殊管材允许顶力宜按(8.6.2)式计算。
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8.6.3顶管接口及注浆孔应有良好的密封性能,顶管施工完成
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8.6.4玻璃钢夹砂管应安装特殊形式的中继间。
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9 管道防腐
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9.0.1检查钢管表面,清除油污杂物。
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9.0.2内外壁除锈宜采用喷砂除锈或乳化剂清洗。
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9.0.3金属表面清洁度应达到Sa2.5级,粗糙度在60
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9.0.4外防腐宜采用环氧玻璃漆,干膜厚度应满足设计要求。
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9.0.5内防腐宜采用环氧砂浆内村、水泥砂浆内衬或环氧玻璃
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9.0.6防腐涂料产品应具有出厂合格证,包装完好、无破损、
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9.0.7进行管道防腐喷涂时,应在一道基本固化后方可进行下
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9.0.8防腐涂装不应在雨天、雾天进行露天作业,被喷涂表面
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9.0.9给水管道内防腐材料卫生性能各指标应满足设计要求。
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9.0.10内防腐作业前应处理好渗漏点,混凝土管道内防腐应
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10 质量标准
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10.0.1直线顶管的顶进允许偏差应符合表10.0.1的规
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10.0.2曲线顶管顶进允许偏差应符合表10.0.2的规定。
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10.0.3矩形顶管顶进长度为50m以内时,施工轴线偏差宜
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10.0.4顶管的管道接口应无渗漏泥水,管节无错口,无裂缝
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10.0.5顶管的工作井进出洞口连接牢固,洞口无渗漏泥水。
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10.0.6钢管拼装几何尺寸允许偏差应符合表10.0.6的
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10.0.7钢管焊接的允许偏差应符合表10.0.7的规定。
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10.0.8钢筋混凝土管验收的允许偏差应符合表10.0.8
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10.0.9钢筋混凝土管的内、外表面应平整,管子应无裂纹、
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10.0.10钢筋混凝土管插口橡胶圈槽口处的混凝土表面应平
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10.0.11钢筋混凝土管与钢套环之间应设置遇水膨胀橡胶条
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10.0.12垂直顶升中心偏差应小于50mm。
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10.0.13水泥砂浆内防腐应符合下列规定: l水泥砂浆抗
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11 安全和环境保护
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11.0.1施工过程的安全和环境保护应符合《建筑施工安全检
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11.0.2施工前应对周边建筑物、管线进行调查摸底,制定合
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11.0.3应制定建筑物、地下管线安全的保护技术措施,并标
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11.0.4管道内应配备有害气体测试仪、通风设备。采用化学
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11.0.5根据管径、坡度、载重量选择运输机械,在工作井和
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11.0.6工作井内垂直运输中井上井下应分别设起重指挥。
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11.0.7施工机械的使用应符合《建筑机械使用安全技术规程
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11.0.8施工临时用电应符合《施工现场临时用电安全技术规
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11.0.9焊、割作业点,氧气瓶、乙炔瓶、易燃易爆物品的距
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11.0.10顶管施工中应采取有效的技术措施防止或减少地面
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11.0.11沟和空洞等必须加盖安全网盖,基坑、集土坑、泥
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11.0.12管内排土运输应根据土壤性质、选用机械、管内作
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11.0.13废土、渣土、废泥浆的处置应符合有关部门的规定
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11.0.14施工现场应设置排水系统,严禁向排水系统排放泥
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11.0.15施工现场出入口处应设置冲洗设施、污水池和排水
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11.0.16应按《建筑施工场所噪声限值》(GB12523
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11.0.17夜间施工应办理相关手续,并应采取措施减少声、
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