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)土層一直推到接收井內(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，接著將第二節(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(xiàn)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。
穿越施工現(xiàn)場(chǎng)布置圖

1． 入土點(diǎn)是定向鉆施工的主要場(chǎng)所，鉆機(jī)就布置在該側(cè)，所以施工占地比較大，DD330鉆機(jī)的小占地為30×30M，當(dāng)然也可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況作相應(yīng)調(diào)整，DD60、DD-5的占地相應(yīng)要小得多。

2．出土點(diǎn)一側(cè)主要作為管道焊接場(chǎng)地，在出土點(diǎn)應(yīng)有一塊20×20M的場(chǎng)地作為預(yù)擴(kuò)孔、回拖時(shí)接鉆桿和安裝其他設(shè)備時(shí)使用；在出土點(diǎn)之后有一條長(zhǎng)度與穿越長(zhǎng)度相等的管線(xiàn)焊接作業(yè)帶。

穿越實(shí)例

大沽沙穿越鉆機(jī)場(chǎng)地布置

1998年9月到10月之間，在天津塘沽大沽沙海河，我公司僅用45天時(shí)間完成了兩條Φ219×8，一條Φ426×9，長(zhǎng)度為960米的管道穿越。

大沽沙穿越焊接場(chǎng)地（只顯示了兩條管道）
水平定向鉆穿越施工工藝流程圖

使用水平定向鉆技術(shù)穿越河流和其它障礙物的施工方法在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的運(yùn)用。水平定向鉆穿越承包商協(xié)會(huì)認(rèn)為：在工程項(xiàng)目招投標(biāo)過(guò)程中，水平定向鉆承包商應(yīng)設(shè)法獲取盡可能多的相關(guān)信息以提出完整并具競(jìng)爭(zhēng)力的報(bào)價(jià)，承包商在開(kāi)工前應(yīng)該獲得以下信息，以日后的工作可以順利進(jìn)行，并在此條件下完成工程項(xiàng)目的施工，同時(shí)足夠的施工前的各類(lèi)信息還可以施工過(guò)程更，減少對(duì)周?chē)h(huán)境的破壞，使工程進(jìn)行的更順利。
頂管中間線(xiàn)樁的設(shè)置:將經(jīng)緯儀連接到中部線(xiàn)控制樁上，將中間線(xiàn)引向坑壁，將樁打入樁內(nèi)，作為頂起時(shí)校正套管的線(xiàn)樁。此外，在工作坑內(nèi)臨時(shí)設(shè)置兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，依照設(shè)計(jì)定制標(biāo)高和坡度控制套管頂起。吊管:套管為鋼筋混凝土套管(企口)，由提高機(jī)吊起。在空中提高約10厘米時(shí)，檢查套管是否系緊，機(jī)械制動(dòng)性能是否良好。頂管工程招標(biāo)時(shí)，確認(rèn)頂管工程前端可以吊裝。頂管施工時(shí)，任何人不能站在坑內(nèi)。當(dāng)套管距導(dǎo)軌不足50厘米時(shí)，操作人員可以進(jìn)入坑內(nèi)工作。當(dāng)套管放在導(dǎo)軌上時(shí)，高級(jí)技師、質(zhì)量工程師和工程師應(yīng)在施工前檢查中間線(xiàn)、標(biāo)高、坡度和所有工作是否正確。頂起:套管頂起包含挖掘、頂起、測(cè)量和糾偏。頂起應(yīng)緩慢并逐步實(shí)施。施工人員應(yīng)隨時(shí)控制導(dǎo)軌上的線(xiàn)、坡度和標(biāo)高。假如有偏差，應(yīng)立刻停止頂升。 公司的目標(biāo)是以顧客和誠(chéng)實(shí)為基礎(chǔ)。公司技術(shù)力量雄厚，水下施工設(shè)備先進(jìn)齊全，公司為采購(gòu)商提供無(wú)死角優(yōu)質(zhì)、、高標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)。公司業(yè)務(wù)全部替代北京、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、廣東等市區(qū)。上海龍鳴公司從我國(guó)幾家潛水公司吸取了經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。公司的目標(biāo)是以顧客為基礎(chǔ)，以誠(chéng)信為基礎(chǔ)。公司主要有雄厚的技術(shù)力量和先進(jìn)完整的水下施工設(shè)備，公司為客商提供整體的質(zhì)量、高動(dòng)力等級(jí)和品質(zhì)非常好的價(jià)格服務(wù)。近些年來(lái)，公司成功完成了公路、鐵路、市政、房建、水利、隧道、管道安裝等多項(xiàng)技術(shù)難度大、質(zhì)量要求高的施工任務(wù)，并發(fā)揮了成熟的非開(kāi)挖先進(jìn)技術(shù)和施工經(jīng)驗(yàn)。
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。
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。這當(dāng)中管道穿越φ1219mm，頂管φ3000mm，公司是國(guó)際非開(kāi)挖技術(shù)協(xié)會(huì)會(huì)員，我國(guó)非開(kāi)挖專(zhuān)業(yè)技術(shù)委員會(huì)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。在地區(qū)或歷史遺跡保護(hù)區(qū)，管道建設(shè)的地下敷設(shè)涉及鄉(xiāng)下污水處理、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)間間隔短，綜合成本低。

人工頂管施工設(shè)備
3、中繼環(huán)
頂管阻力
正面——不變
側(cè)面摩擦力——隨頂進(jìn)距離增大顯然，將長(zhǎng)距離頂管分成若干段，在段與段之間設(shè)置中繼環(huán)，接力頂進(jìn)設(shè)備可使后續(xù)段只克服頂進(jìn)管段側(cè)面摩擦力即可。按自前至后順序開(kāi)動(dòng)中繼環(huán)油缸，頂進(jìn)管道可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離頂進(jìn)。
中繼環(huán)——在中繼環(huán)成環(huán)形布置若干中繼油缸，油缸行程200mm。
中繼環(huán)油缸工作時(shí)，后面的管段成了后座，將前面相鄰管段推向前方，分段克服側(cè)面摩擦力。
4、工程管
管道主體一般為圓形，直徑多為1.5～3m。長(zhǎng)度2-4m。
管道材料類(lèi)型
鋼筋砼管：C50以上，應(yīng)用多，用于短距下水道中；
鋼 管：列應(yīng)用第二位，用于自來(lái)水、煤氣、
天然氣等長(zhǎng)距離頂管；
鋼管、鋼筋砼復(fù)合管：外鋼內(nèi)砼，用于超長(zhǎng)距頂進(jìn)；
鋼管、塑料復(fù)合管：外鋼內(nèi)塑，用于強(qiáng)酸性液體
及高純水輸送。
5、排土設(shè)備
人工出土——人工挖土?xí)r。
螺旋輸送機(jī)——土壓平衡頂管機(jī)。
吸泥排泥設(shè)備——泥水平衡、泥水加氣平衡頂管機(jī)。