Pipe Jacking and Microtunnelling

1 顶管和微型隧道技术概论
1.1 非开挖技术概述
1.2 顶管技术和微型隧道的定义
1.2.1 顶管技术
1.2.2 微型随道
1.3 顶管和微型隧道技术的发展历史
1.3.1 顶管技术的发展历史
1.3.2 微型随道技术的发展历史
1.4 顶管和微型隧道技术的应用
1.4.1 管线铺设
1.4.2 地下管路铺设
1.4.3 穿越工程
1.4.4 管道在线更换
1.5 顶管和微型隧道技术的优越性和局限性
1.5.1 地层适应性
1.5.2 对公共财产和现有设施的破坏程度
1.5.3 对公众和环境的干扰
1.5.4 施工安全性
1.5.5 能否满足用户要求以及工程质量
1.5.6 施工经济效果
2 顶管技术设备及工法
2.1 概述
2.2 分步掘进式顶管机
2.2.1 手掘式顶管机
2.2.2 机械挖掘式顶管机
2.2.3 气压平衡式顶管机(SM-T3)
2.2.4 泥水平衡式顶管机(SM-T4)
2.2.5 水力破碎式顶管机
2.3 全断面掘进式顶管机
2.3.1 切削刀盘结构及形状
2.3.2 全断面自然平衡式顶管机(SM-V1)
2.3.3 全断面机械平衡式顶管机(SM-V2)
2.3.4 全断面气压平衡式顶管机(SM-V3)
2.3.5 全断面水力平衡式顶管机(SM-V4)
2.3.6 全断面土压平衡式顶管机(SM-V5)
2.3.7 无切削刀盘式顶管机(SM-B)
2.3.8 工法之间的相互转换
2.4 非圆断面管道顶管施工技术
2.4.1 DPLEX顶管施工法
2.4.2 Takenaka顶管施工法
3 微型隧道施工设备及工法
3.1 概述
3.2 先导式微型隧道工法
3.2.1 顶推式微型隧道工法
3.2.2 拉入式管道铺设工法
3.3 螺旋排土式微型隧道工法
3.3.1 工作原理及工作过程
3.3.2 施工设备
3.3.3 应用范围
3.4 水力排土式微型隧道工法
3.4.1 单步施工法
3.4.2 双步施工法
3.4.3 可回拉的盲孔掘进机
3.5 气力排土式微型隧道工法
3.5.1 单步施工法
3.5.2 双步施工法
3.6 其他机械排土式微型隧道工法
3.7 土层挤密式微型隧道工法
3.7.1 Perimole TPM工法
3.7.2 Acemole PL工法
3.7.3 Herrenknecht AVB工法
3.7.4 土层挤密工法的应用领域
3.8 管道在线更换微型隧道工法
3.8.1 Pipe Replacer工法
3.8.2 AVP Crush Lining工法
3.8.3 Piranha Pipe Replacers工法
3.9 连接住户的微型隧道工法
3.10 微型隧道施工中障碍物的排除方法
4 顶管和微型隧道施工主要配套设备
4.1 顶进设备
4.1.1 主顶油缸
4.1.2 导向油缸
4.1.3 中继站油缸
4.2 工作坑基础与导轨
4.2.1 基础
4.2.2 导轨
4.3 顶铁
4.3.1 矩形顶铁
4.3.2 环形顶铁
4.3.3 弧形顶铁
4.3.4 马蹄形顶铁
4.3.5 U形顶铁
5 地层和现场勘察
5.1 管道地基岩土分类
5.1.1 岩石分类
5.1.2 土分类
5.1.3 土层类型对顶管施工的影响
5.1.4 德国工业标准DIN 18319的岩土分类
5.2 城市地下管线工程勘察
5.2.1 城市地下管线分类
5.2.2 土层的勘察方法
5.3 大型长输油气管道工程勘察
5.3.1 选线勘察
5.3.2 初步勘察
5.3.3 详细勘察
5.4 城市地下管线的探测
5.4.1 施工场地管线探测的一般性要求
5.4.2 施工场地管线探查
5.4.3 探查工作的质量检查
6 顶管和微型隧道施工管材类型
6.1 概述
6.2 管材类型
6.2.1 混凝土管道
6.2.2 玻璃钢管道
6.2.3 陶土管
6.2.4 塑料管(PVC管)
6.2.5 球墨铸铁管道
6.2.6 钢管
6.2.7 石棉水泥管道
7 顶管和微型隧道的相关理论及分析计算
7.1 顶进管道的受力分析
7.1.1 垂直作用于管道轴线方向上的荷载
7.1.2 管道的剪切力分析计算
7.2 顶进力的分析计算
7.2.1 迎面切入阻力的分析计算
7.2.2 顶管施工摩擦阻力的分析计算
7.2.3 国内文献中顶进力的计算方法
7.3 影响顶进力的因素
7.3.1 土体的稳定性和地下水
7.3.2 施工停顿
7.3.3 注浆润滑
7.3.4 管道的涂层
7.3.5 超径比
7.3.6 管道直径和外表面状况
7.3.7 管线方向偏离
7.3.8 施工长度
7.4 挖掘面稳定理论
7.4.1 影响挖掘面稳定的因素
7.4.2 无粘性地层稳定性的计算方法
7.4.3 粘性地层稳定性的计算方法
7.5 地面沉降分析和预测
7.5.1 地面沉降的经验预测方法
7.5.2 地面沉降的理论计算方法
7.5.3 有限元法预测地表沉降
8 长距离和曲线顶管
8.1 长距离顶管
8.1.1 中继站
8.1.2 润滑和注浆减摩
8.1.3 控制超挖量
8.1.4 顶管和微型隧道施工中其他减阻措施
8.2 曲线顶管
8.2.1 曲线顶管概述
8.2.2 曲线顶管的设计计算
8.2.3 SS-Mole工法
8.2.4 Ultimate Method工法
9 工作坑的设计与施工
9.1 工作坑的形状和种类
9.2 顶进形式和工作坑的设计原则
9.2.1 顶进形式
9.2.2 工作坑的设计原则
9.3 工作坑的尺寸
9.4 后座墙
9.4.1 后座墙的功能及要求
9.4.2 后座墙的强度及其影响因素
9.4.3 后座墙的刚度要求
9.4.4 后座墙的形式和类别
9.4.5 后座墙的设计计算
9.5 工作坑的施工方法
9.5.1 开槽法
9.5.2 沉井法
9.5.3 连续墙法
9.5.4 钢筋混凝土喷锚逆作法施工
9.6 洞口止水方法
9.7 进出洞口的措施
10 施工测量和导向技术
10.1 光学测量法
10.1.1 激光
10.1.2 经纬仪
10.1.3 激光经纬仪
10.1.4 CCD摄像机
10.2 陀螺法
10.3 液面水平法
10.4 顶距测量方法
10.5 测量导向系统的实际应用
10.5.1 长距离曲线顶管SLS-RV测量导向系统
10.5.2 电子激光系统(ELS)
10.5.3 陀螺侧量导向系统
11 技术经济评价和施工组织管理
11.1 项目成本分析
11.1.1 直接成本
11.1.2 间接成本
11.1.3 社会成本
11.2 项目成本预测
11.2.1 项目成本预测步骤
11.2.2 项目成本预测方法
11.3 非开挖施工法和开槽施工法的成本对比
11.4 现场组织管理
11.5 施工安全
11.5.1 人可进入的管道直径
11.5.2 爆炸现象
11.5.3 通风
11.5.4 照明和通信
11.5.5 工作坑区城安全问题
11.5.6 化学物品和添加剂的使用
11.5.7 有害弃土
11.6 施工组织设计的编写
11.6.1 主要内容
11.6.2 工程概况
11.6.3 施工进度计划的编制
11.6.4 组织机构
参考文献