秀厢大道站顶管安全专项施工方案.doc

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1、目 录第一章 工程概况1一、工程简介11、工程概述12、地质概况13、周边环境34、工程难点45、危险源分析4二、施工平面布置41、临时设施42、临时用水43、临时用电4三、施工要求及技术保证条件51、施工要求52、技术保证条件6第二章 编制说明6一、编制依据6二、编制原则7第三章、施工计划8一、施工进度计划8二、材料计划8三、设备计划9第四章 顶管施工工艺10一、施工技术参数10二、施工工艺流程10三、施工方法10四、检查验收19第五章、施工安全保障措施21一、组织保障措施21三、技术措施25四、监控监测28五、应急预案29第六章、劳动力计划34一、劳动力计划34七、顶管计算书34一、工作井

2、的尺寸34二、顶管顶力计算35三、起重系统验算36四、吊钩验算37五、管内通风量计算3737第一章 工程概况一、工程简介1、工程概述本段暗排水工程为南宁市轨道交通3号线工程（科园大道-平乐大道）排水管道改迁设计（秀厢大道站）工程雨水管改迁路由的组成部分之一，拟在秀厢大道站东侧建设雨水暗排水管道工程，系统由雨水主干管、悬吊钢管和检查井以及雨水口等组成，主要收集金宁路及部分临近街坊的雨径流，并集中输送到下游秀厢大道雨、污水系统。本工程将秀厢大道站主体结构内的d1200雨水管道移出主体结构施工影响范围外，并顺接上下游现状雨水管道。同时为满足地铁施工完毕后路面雨水的收集排放，对地铁附属结构上方敷设布置

3、雨水口及雨水口连接管。秀厢大道为南宁市唯一一条快速环道的主要组成部分，为南宁市兴宁区、西乡塘区、青秀区的主要连接纽带，是南宁市城乡结合部的主要干道之一，车流人流量密集，特别是该处位于辅道，为电动车主要通行道路，结合南宁市本地电动车普及情况，无法进行开挖施工，故选用顶管施工。2、地质概况拟建工程场地分布有填土、膨胀岩土2种特殊性岩土。2.1填土场地内广泛分布第四系填土，分杂填土2和素填土1。杂填土2主要为由为建筑垃圾和生活垃圾堆填，松散-稍密状态，含少量黏性土，欠压实-稍压实，均匀性差，层厚1.28.1m，平均层厚4.53m。素填土1主要成分为黏性土混砂、碎石等组成，松散-稍密状态，欠压实-稍压

4、实，层厚1.9-13.2m，平均层厚6.28m。第四系填土自身强度较低，物理力学性质极不均匀，厚度变化大，由此产生沉降差异会导致地面裂缝的产生。应采取工程措施对其加固处理。2.2膨胀岩土和半成岩粉质粘土、泥岩、粉砂质泥岩，属膨胀岩土，呈坚硬粘性土状，天然状态下强度较高，压缩性低，但浸水易软化，干后则开裂，力学性质变化较大，施工过程中应充分考虑土体干湿循环过程膨胀的影响（土体强度降低、地面变形开裂、基坑或边坡失稳、基础不均匀沉降等）。车站采用明挖时注意及时进行支护；泥岩黏粒含量较高，支护时采用钻孔桩时效较低，设计和施工时应做好施工措施和对策。地表水：本站无江河水库及鱼塘经过或分布，地表水主要为大

5、气降水。地表水通过渗透地层对地下水进行补给。地下水：本次揭露地层为填土层、粉质黏土层、新近系半成岩地层；地下水为的变化受地形地貌、地层岩性、地下水补给来源等因素控制。地下水位的变化与地下水的赋存、补给及排泄关系密切，每年4-10月为雨季，降雨充沛，水位会明显上升，而在冬季因降雨减小，地下水位随之下降。主要是受大气降水补给，上层滞水的水位、水量、埋深受补给条件影响，勘察期间钻孔混合水位埋深1.8-4.9m，变化幅度3.1m。本站点排水管线迁改大部分位于地下水位以下。地下水类型：根据本次钻探情况，结合地下水赋存条件、含水介质及水力特征的分析，本站地下水水量贫乏，地下水的主要有上层滞水和潜水两类。2

6、.3上层滞水：位于沿线填土层厚度较大地段，透水性、赋水性较弱，且因填料和压实程度的差异而很不均匀。上层滞水（饱和带）赋存于沿线原冲沟现填土较厚地段，其补给主要来源于大气降水补给；排泄主要为大气蒸发。2.4潜水：赋存于砂土层的空隙中及半成岩裂隙（或空隙）中，赋水性差，属弱透水层。地下水的补给与排泄：地表水在雨季以地面瞬时片流为主，由高处向低洼部位沿地面流淌，汇入市政排水管或沙江河后以短暂洪水形式瞬间流走，部分渗入地下，平常主要通过渗透，向地下水补充，地下水的流场主要是地势高处向低洼部位运动，部分向沙江河渗流排泄，沙江河的部分河水亦通过渗入地下做补给，最后汇入邕江，地下水的补给来源主要来自大气降水

7、的入渗为主，沿含水层向低洼地段渗流排泄。土的腐蚀性评价：按照国家标准岩土工程勘察规范（GB50021-2001,2009版）第12.2条及附录G有关规定，地下水对建筑材料的腐蚀性评价针对不同的环境类型、含水层渗透性、浸水条件等有着不同的规定。根据本工程的特点，结合本标段地下水特征，水的腐蚀性评价具体条件如下所述：南宁属湿润地区，分布地层主要有弱透水层和强透水层，考虑到车站的混凝土结构一边接触地下水，一边暴露于大气中，因此评价地下水对混凝土结构的腐蚀性，对于车站的建筑物按I类环境评价，桩基础及其承台按II类环境类型评价；浸水条件：本工程范围内评价地下水对混凝土结构、钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性条

8、件按干湿交替考虑。3、周边环境3.1、顶管覆盖层分布情况顶管实施范围内地势较缓和，该工程顶管段基底土层主要为新近系泥岩、粉砂质泥岩1-3层，局部为泥岩，粉砂质泥岩1-2层。以上各岩土层地基承载力较高，均匀性较好，满足主体结构承载力和均匀性要求，可作为结构的地基承载力。因顶管管道通过原秀厢大道过街通道，预计存有未经压实的回填土体，主要成分为沙、中粗砂。土层最大厚度8.9m；下伏基岩以泥岩为主，局部为砂岩，岩层厚度约6-10m，岩土层界面倾角较缓，岩体较完整,整体稳定。3.2、顶管走向及坡度顶管管道布置于秀厢大道站东侧，预计为将来规划的人行道下方，管道自Y-1接现有1200雨水管道，斜穿至金源橘子

9、郡小区广场，后呈直线横穿兴桂路、秀厢大道站3号出入口行至秀厢大道站大里程端头，斜穿至秀厢大道排水箱涵管道检查井。共有14各检查井，其中Y13-Y14段因交通疏解原因，为顶管施工，坡度i=15。3.3、顶管段周边环境通过业主提供的综合管网布置图以及现场踏勘，顶管施工区域无居民房屋，距离顶管轴线水平位置6m位置存有秀厢大道一过街通道，深约7m。经调查顶管高程作业面以内2m范围内无地下综合管网，适应顶管作业施工。4、工程难点1）部分顶管段为回填土，土体稳定性差。2）大部分顶管段土质为泥岩，粘性大，不利于洞内渣土外运及排污。3）工期较紧。5、危险源分析由于本顶管工程工作井基坑开挖深度大，最深达5.5m

10、，为了确保施工安全，我项目部对本顶管工程进行了认真的分析，确定出以下几个重要的危险源：（1）高处坠落：掉入坑洞；（2）物体打击：物体掉入顶管井内砸到人；（3）坍塌：顶管井土石方开挖，顶管前方土体坍塌；（4）中毒和窒息：管道内一氧化碳中毒；（5）机械伤害：机械操作不当；（6）触电伤害：室外临时用电、施工机械设备用电；（7）高温中暑：夏季气温高；（8）起重伤害：吊装材料。二、施工平面布置1、临时设施施工用的办公、生活临时设施采用就近原则。利用秀厢大道站暂未开始施工，但围挡已经架设完毕的有利条件，暂决定在顶管井旁空地布置集装箱，供施工工人生活居住。办公、生活区与生产区分开布置，以便于管理。所有临设集

11、装箱材质采用A1级标准防火板材。厕所、厨房采用砖砌。2、临时用水用水取自秀厢大道站东侧斯柯达4S店，节水材料采用PVC30管，自该店出入口沿秀厢站东侧围挡一路向南敷设进入生产区及生活区。后期施工及生活用水可从项目新接市政给水管接入。3、临时用电经与金宁路西侧金源集团施工工地联系，在该施工工地一级配电箱暂时接出50KW施工临时用电，在施工场地内新设二级、三级配电箱，按用电规范要求实行“一机、一箱、一闸、一漏”原则。工地内另配备1台50KW发电机备用，确保工程顺利进行、连续作业。三、施工要求及技术保证条件1、施工要求在施工前熟悉地质勘察资料，根据施工需要进行调查并掌握管道沿线的工程地质状况，并且复

12、测顶管沿线的原状地面高程，以利于更好的组织施工。顶管施工前要检查全部设备，并试运转；工具管在导轨上的中心线、坡度和高程应该与管道设计坡度一致。顶管施工过程中的测量，应建立地面与地下测量控制系统，控制点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核、易于保护处。同时应根据测量结果分析偏差产生的原因和发展趋势，确定纠偏的措施。顶管施工范围内，须进行详细的地勘测量和现场控制，保障施工安全。顶管施工过程中应根据有关国家规范的要求加强监控，特别是对于地面隆陷和地面建筑物基础的监控，避免发生断裂、塌方等破坏现象。工具管纠偏应平稳，避免用大角度纠偏。如遇过于松散的土体，要事先压力灌浆，提高土层的稳定性。基础地基承载力要

13、求140KPa，达不到要求的地方可根据实际情况采用块石或砂土换填以满足地基承载力要求。2、技术保证条件我司选派并组建有类似项目施工且经验丰富的项目班子，实行项目法管理，结合动态管理组织施工，确保安全目标和质量合格目标。（1）作好图纸会审与交底的技术准备了解和掌握图纸的内容，摸清顶管机械施工工艺，审核施工图纸及其各组成部分间有无矛盾和错误，平面图与其相关的尺寸、坐标、标高和说明方面是否一致，技术要求是否明确。（2）做好现场测量控制点、水准点。（3）预先完成所有材料样品的性能检测实验及混合材料的配合比实验。（4）组织技术交底和技术培训使各级人员熟悉工作情况，了解设计意图，熟悉施工工艺流程，掌握规范

14、及技术标准要求和施工方法。在施工中做到心中有数，确保工程质量，全面完成任务。第二章 编制说明一、编制依据秀厢大道站综合管线平衡图纸秀厢大道站排水管线迁改设计图纸 （GH2015050）城市排水工程规划规范 （GB50318-2000）给排水管道施工验收规范 （GB50268-2008）顶管施工技术及验收规范 （试行）工程测量规范 （GB500026-2007）给水排水管道工程施工及验收规范 （GB50268-97）砼结构工程施工及验收规范 （GB50204-2002）给水排水管道工程施工及验收规范 （GB50268-2008）混凝土质量控制标准 (GB50164-2011)顶进施工法用钢筋混凝

15、土排水管 （JC/T640-1996）危险性较大的分部分项工程安全管理办法 （建质200987号文）建筑基坑支护技术规程 （JGJ120-2012）建筑机械使用安全技术规程 （JGJ33-2012）龙门架及井架物料提升机安全技术规范 (JGJ88-2010)建筑施工高处作业安全技术规范 (JGJ80-91)建筑施工安全检查标准 （JGJ59-2011）施工现场机械设备检查技术规程 （JGJ160-2008）建筑施工土石方工程安全技术规范 （JGJ180-2009）混凝土和钢筋混凝土排水管 （GB/T11836-2009）生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则 (GBT29639-2013)建

16、筑基坑工程监测技术规范 （GB50497-2009）建筑边坡工程技术规范 （GB50330-2002）建筑工程预防坍塌事故若干规定 （建质200382号）给水排水工程顶管技术规程 （CECS246:2008）建筑施工场界环境噪声排放标准 （GB12523-2011）国务院关于修改特种设备安全监察条例的决定（国务院第549号令）危险性较大的分部分项工程安全管理办法 （建质200987号）高处作业分级 （GB/T3608-2008）企业职工伤亡事故分类标准 （GB/T6441-1986）生产过程危险和有害因素分类与代码 （GB/T13861-2009）建设工程施工现场消防安全技术规范 （GB507

17、20-2011）生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则 （AQ/T9002-2006）二、编制原则（1）采用成熟、可靠、先进、针对性强的施工方法、方案及施工组织形式。（2）强调科学的组织管理，特别是施工组织设计以及施工部署要特别结合现场的实际情况，充分考虑本工程所涉及的各方面的有利及不利的影响因素。（3）坚持在实事求是的基础上，力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。（4）坚持自始至终对施工现场全过程严密监控，以科学的方法实行动态管理，并按动静结合的原则，精心进行施工现场规划布置。尽量压缩施工临时占地，严格组织、精心管理、文明施工，创标准化施工现场。 （5）严格贯彻执行国家及南宁市对工程建设

18、的各项方针政策及工程建设施工强制性条文。严格执行设计及施工验收规范。（6）坚持“以人为本”建立健全安全保证体系，制定安全保证措施和防护措施，坚持标准化作业，确保安全生产。（7）坚持施工与环境协调的原则，严格控制施工过程中的噪音、粉尘、污水、废物对周围的影响。第三章、施工计划一、施工进度计划根据本项目所组织的人员、机械、材料及资金计划与现场实际情况要求，计划从2015年08月30日开始进场施工，2015年9月28日全部结束，共计30天。具体安排如下：顶管工作井计划开工时间为2015年8月30日，预计结束时间为2015年09月05日。顶管施工计划开工时间为2015年9月07日，预计结束时间为201

19、5年9月15日。检查井浇筑、验收预计结束时间为2015年9月28日。横道图如下：施工总体计划横道图序号施工内容持续时间（天）510152025301进场准备32测量放线13围蔽施工14井位施工75顶管施工136检查井施工57路面恢复38竣工验收1二、材料计划每节长度为2000mm，壁厚度135mm，内径1350 mm，级钢筋混凝土承插口顶推管。接口采用橡胶圈柔性接口。接口橡胶圈采用滑动橡胶圈，其压缩率可采用40%-45%，环径系数可采用0.85-0.90.橡胶圈材质的物理力学性能应符合给水排水管道用橡胶密封圈的有关规定。T型套环应有防腐措施。三、设备计划根据顶管工程施工特点、管径规格以及成本综

20、合考虑，选用人工辅助机械顶管施工，拟投入机械设备和材料用量如下：主要施工机械设备及铺助材料用表序号机械或设备名称型号规格数量用于施工部位备注1液压千斤顶ZYG1台顶管2柱塞泵ZB5001台顶管3汽车吊QY251辆竖井及顶管4挖掘机CAT320B1台井口5装载机ZL501台井口6自卸汽车15t2台地面7砂浆搅拌机Q2502台竖井8发电机20KV1台竖井及顶管120KW9潜水泵 2台竖井及顶管1010t行车 1副竖井及顶管经验收合格使用11送风机 2台竖井及顶管12有害气体检测仪 2台竖井及顶管13电铃 1个竖井及顶管14空压机 1台竖井及顶管15强光电筒 6把竖井及顶管16对讲机6个竖井及顶管1

21、7人员上下爬梯钢筋爬梯1副竖井18铁锹5把竖井20绿色密目网50m2竖井2348钢管100m竖井24扣件50颗竖井第四章 顶管施工工艺一、施工技术参数根据现场实际情况以及设备最大顶进距离，秀厢大道站大里程端头东侧设置工作井一座。1、工作井结合现场实际情况以及顶进设备尺寸，秀厢大道站大里程端头东侧设置工作井平面尺寸设置为L*B=4.8*3.6m方形井。开挖深度5.5m,砼强度等级为C30钢筋砼，钢筋等级为HPB300和HRB400。2、顶管顶管施工Y13-Y14段为：长度19m，管径d=1350mm。在秀厢大道站大里程端东侧设置工作井，断面尺寸为4.8*3.6，级钢筋混凝土承插口顶推管，平均埋深

22、：3.5m。3、基础地基承载力大于等于140KPa。二、施工工艺流程2.1、顶管井施工工艺流程顶管井施工工艺如下：基坑测量放样基坑开挖护壁钢筋绑扎护壁内模和支架安装浇筑护壁混凝土护壁混凝土拆模及养护钢筋混凝土底板封砌预留孔洞后背墙施工混凝土养护。2.2、顶管施工工艺流程井中心测量放样设备安装管道吊装到位人工掘进、出土开机顶进测量控制及纠偏管道拼装管道顶进第二节管道掘进、出土、顶进定力接近许用应力安放中继间同上继续顶进顶进到位出洞、拆除工具管全线复测顶进结束闭水试验。三、施工方法工作井施工采用机械挖孔作业施工，顶管施工采用人工辅助机械钻进施工。3.1、施工测量测量仪器采用全站仪，测量时照射二次读

23、数取平均值为距离测量值（导线测量时须返方向测量作为校核），二次读数较差不大于10mm。小范围距离测量采用普通钢尺测距，主要技术要求须满足规范的规定。采用坐标测量法，测速快、准确和操作简便；能在超远距离内和不同标高位置直接进行施测，不用在施测过程中移动仪器，从而可加快速度，缩短施测工期。在本工程开工前，会同监理单位及业主对设计单位提供的平面坐标及高程控制网进行闭合复测。根据已有的高级控制网，结合各施工段走向及需要，加密布置施工控制网，施工控制网各点之间应保持良好的通视状况，以方便随时进行闭合复测，所有的测量记录及结果应在报送监理审核签认后方可使用。采用全站仪的后方交会功能,通过对两个已知点的观测

24、,得出仪器点的坐标；采用全站仪的测量距离专项功能，在测临时站点到两已知观测点的距离时加测一个角度，即测站点放在待定点上,在测距离的同时观测该点到两个已知控制点的夹角，这样也可以得出仪器点的坐标。施工控制网的测量成果为满足要求宜采用较高精密度等级，平面控制网按一级导线网控制；高程控制网按三等水准测量控制。做好各施工控制点的保护工作，竖立明显的标牌，以防止损坏。根据施工控制网测放出排水沟中心线的位置，并进行各部位水准测量工作。控制桩采用双后视极坐标测量的方法进行测放，测量精密度需满足招标文件的有关技术要求，所有测量数据及成果报送监理审核签认方可使用。高程测量：高差不大时采用B1级水准仪，测量时往返

25、各一次，取闭合差12L ，L为往返测量水准线路长度（KM）。高差较大时标高的测量采用经纬仪三角高程测量，主要技术要求须满足规范的规定，内业计算垂直角度的取值应精确到0.1，高程取值应精确到1mm。内业计算：导线点平面控制网测量后，水平角及距离应进行平差，并以平差后坐标反算的角度和边长作为成果。内业计算中数字取值精度应满足规范中要求。3.2、施工现场准备对施工区域采用围挡进行封闭，围挡采用2m高彩钢瓦结合秀厢大道站永久围挡进行围挡，钢管扣件做支撑系统。建立现场的施工临时供电、供水线路。组织施工机具及作业材料进场，满足开工前的需要。3.3、工作井施工工作井采用逆作法，用人工将土体开挖1m后立即进行

26、钢筋绑扎、模板安装、砼浇筑，尽量减少土体的暴露时间。工艺流程：挖土出土绑扎钢筋支模浇注混凝土拆模养护进入下一循环。施工顺序见下图。1.挖土2.钢筋绑扎3.浇筑砼4.第二层挖土，接长、绑扎钢筋5.第二层砼浇筑6.各层井壁完成，施工底板钢筋双面焊接长钢筋工作井开挖时轮换交替从地面向下挖土，井口上部1.2m范围为锁口，其下每1m一节为井壁，开挖1m后应立即施工锁口，每挖1m应及时按照设计图纸进行施工护壁，护壁接头不要留在岩石分层、土石分界处，以确保施工安全。当井壁土层稳定性差时，应缩短井壁分节高度，采用0.5m一节，必要时应加密钢筋、加厚护壁，以确保安全。护壁采用C30钢筋混凝土，抗渗等级为S6，单

27、节护壁长1.0m，深度5m，护壁厚度30cm；深度10m，护壁厚度40cm。钢筋采用HPB300和HRB400，钢筋连接采用绑扎或焊接。浇筑混凝土时要加强振捣，确保混凝土与孔壁间联结密实。竖井开挖进入中风化基岩部分，岩石比较完整时，为节约成本，可不再采取护壁支护措施。挖出的土、石用10t行车吊至井口2m以外并即时转运至业主指定的弃渣场。 3.4、工作井基础为了保证在坑内正常作业，防止工作坑地基沉降，影响管道顶进位置的准确性，应在坑底浇筑50cm厚C30钢筋砼基础，以便安放顶进顶推架。3.5、工作井排水为确保顶管安全与顶进质量，要求工作井内不应有积水。工作井四周设置施工排水沟，由排水沟把工作井内

28、积水引入宽1m长1m深1m集水坑内，再用小型潜水泵抽出排到道路排水沟内。排水泵大小因工作井内渗水量而定。排除井内积水使用潜水泵，排水过程中井内不得有人。排水作业结束，必须在切断潜水泵电源后，作业人员方可进入井内作业。3.6、后背墙施工顶管设备运输到现场后，进行顶管设备的安装、调试工作，然后浇筑C30钢筋砼靠背(0.3米厚)，高度为2.2米，另架设后背钢顶板，以保证施工时顶进力度满足顶进要求。3.7管节吊运及堆放管节的吊运、装车、下管均采用25t吊车进行。管节起吊时严格遵守起吊规范，管节必须轻吊轻放。管节堆放时应堆放整齐排列有序以便于节省施工中的场地占用。4、顶管施工方法4.1、施工流程：管节吊

29、放下井管节套接主顶千斤顶回缩主顶站顶进工具管起动出土联结各类管节顶铁吊放下井停止出土、回缩千斤顶吊出垫铁、后移分压环关闭电源、拆除所有管线管节吊放下井压浆系统运行不 足 吊 放 管 节 长 度 4.2、顶管开挖方式选择考虑到该工程所处地段的地质条件及施工的安全性和可靠性，通过与其它顶管方法的比较，决定采用手掘式开挖顶管施工。手掘式顶管最大优点是施工进度快，但只能用于地质条件较好地段。施工时要注意控制超挖。4.3、工具管各管径钢筋砼管应满足JCT640-1996顶进施工法用钢筋混凝土排水管的要求，每节长为2m。由专业厂家进行生产，进场管材必须附有出厂合格证。4.4、顶进设备安装顶进设备主要包括千

30、斤顶、高压油泵、顶铁、导轨等。 千斤顶千斤顶是掘进顶管的主要设备，本工程拟采用1台600t液压千斤顶，行程为2m。千斤顶的工作坑内的布置与采用个数有关，如一台千斤顶，其布置为单列式，应使千斤顶中心与管中心的垂线对称。使用多台并列式时，顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线，防止产生顶时力偶，造成顶进偏差。根据施工经验，采用人工挖运土方，管上半部管壁与岩壁有间隙时，千斤顶的着力点作用在管中心的垂心底部。千斤顶安装应符合下列规定：1）千斤顶固定在支架上，并与管道中心的垂线对称，其合力的作用点应在管道中心的垂直线上；2）当千斤顶多于一台时，宜取偶数，且其规格宜相同；当规格不同时，其行程应同步

31、，并应将同规格的千斤顶对称布置；3）千斤顶的油路应并联，每台千斤顶应有进油、退油的控制系统。 高压油泵由电动机带动油泵工作，选用额定压力为62MPa的ZB600柱塞泵，经分配器，控制阀进入千斤顶，保证千斤顶活塞的出力和行程一致。高压油泵必须配备完好压力表，以供施工过程中的压力控制。高压油泵安装与运转应符合下列规定：1）油泵宜设置在千斤顶附近，油管应顺直、转角少；2）油泵应与千斤顶相匹配，并应有备用油泵；油泵安装完毕，应进行试运转；3）顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进；4）顶进中若发现油压突然增高，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进；5）千斤顶活塞退回

32、时，油压不得过大，速度不得过快。 顶铁顶铁是传递和分散顶力的设备。要求它能承受顶压力而不变形，并且便于搬动，本工程拟采用U形顶铁配合顺直顶铁。U形顶铁安放在管子端面，顺顶铁作用其上。它的内、外径尺寸与管子端面尺寸相适应。其作用是使用顺顶铁传递的顶力较均匀地分布的到顶管端断面上，以免管端部顶力过大，压坏混凝土管端。顺直顶铁用来接柱塞泵与U型顶铁之间。顶铁安装应符合下列规定：1）安装后的顶铁轴线应与管道轴线平行、对称，顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有泥土、油污；2）更换顶铁时，应先使用长度大的顶铁，拼装后应有锁定；3）顶铁的允许连接长度应根据顶铁的截面尺寸确定。当采用截面为20cm*30cm顶铁

33、时，单行顺向使用的长度不得大于1.5m；双行使用的长度不得大于2.5m，且应在中间加横向顶铁相连；4）顶铁与管口之间应采用缓冲材料衬垫，当顶力接近管材的允许抗压强度是，管端应增加U型顶铁；5）顶进时，工作人员不得在顶铁上方或侧面停留，并应随时观察顶铁有无异常迹象；4.5、导轨设置导轨的作用是引导管子按设计的中心线和坡度顶进，保证管子在顶入土之前位置正确。导轨安装牢固与准确对管子的顶进质量影响较大，因此，应根据工作井预留孔洞中心标高，推算出导轨顶面距与预留孔洞中心的高差，安装导轨时必须严格控制其标高和中线位置，确保符合设计中心位置、高程和坡度的要求。基座上的导轨按照顶管设计轴线并按实测洞门中心居

34、中放置，并设置支撑加固，保证基座稳定不变形。本工程采用38kg钢轨作导轨。导轨安装应符合下列规定：1）两导轨应顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致；2）导轨安装的允许偏差应符合下表轴线位置3mm顶面高程0+3mm两轨内距2mm3）安装后的导轨应牢固，不得在使用中产生位移，并应经常检查校核。4.6、顶进施工工作坑内设备安装完毕，经检查各部处于良好状态，即可进行开挖和顶进。首先将管子下到导轨上，就位以后，装好顶铁，校测管轴线和管底标高是否符合设计要求，合格后即可进行管前端挖方。挖方采用人工开挖进行，即先在围岩壁上放出管道开挖边线，然后人工使用掘进铲施工，使管道边线内外两侧的围岩分开，以减小

35、围岩应力，然后人工掏挖至30cm。管前挖出的土、石及时运出管外，采用10t吊车吊至坑外，再由机械搬运至业主指定的弃渣场。管道挖出后及时顶进，顶进利用千斤顶出镐。在后背不动的情况下将被顶进管子推向前进，其操作过程如下：安装好顶铁挤牢，管前端有一定长度后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个工作行程，将管子推向一定距离。停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩。添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止。卸下顶铁，下管，用钢套环连接混凝土管，在混凝土管接口处放一圈麻绳或橡胶圈，以保证接口缝隙和受力均匀或掺合其他防渗漏措施，保证管与管之间的连接安全。重新装好顶铁，重复上述操作。 顶进作业应符

36、合下列规定：a、应根据岩土条件、周围环境控制要求、顶进方法、各项顶进参数和监控数据、顶管机工作性能等，确定顶进、开挖、出渣的作业顺序和调整顶进参数；b、掘进过程中应严格量测监控，实施信息化施工，确保开挖掘进工作面的围岩稳定和围岩压力平衡；并控制顶进速度、挖土和出土量，减少岩体扰动和地层变形； a最大超挖量； b允许超挖范围 图5 超挖示意图c、手工掘进时，在允许超挖的稳定岩层中正常顶进时，管下部135范围内不得超挖；管顶以上超挖量不得大于15mm(见图5)；d、管道顶进过程中，应遵循“勤测量、勤纠偏、微纠偏”的原则，控制顶管机前进方向和姿态，并应根据测量结果分析偏差产生的原因和发展趋势，确定纠

37、偏的措施；e、开始顶进阶段，应严格控制顶进的速度和方向；f、进入市政排水管道前应提前进行顶管机位置和姿态测量，并根据进口位置提前进行调整；g、在软土、岩层中顶进混凝土管时，为防止管节飘移，宜将前35节管体与顶管机联成一体；h、钢筋混凝土管接口应保证橡胶垫板正确就位；钢管接口焊接完成后，应进行防腐层补口施工，焊接及防腐层检验合格后方可顶进； 施工的测量与纠偏应符合下列规定：a、施工过程中应对管道水平轴线和高程、顶管机姿态等进行测量，并及时对测量控制基准点进行复核；发生偏差时应及时纠正；b、顶进施工测量前应对井内的测量控制基准点进行复核；发生工作井位移、沉降、变形时应及时对基准点进行复核；c、管道

38、水平轴线和高程测量应符合下列规定： 出顶进工作井进入岩层，每顶进300mm，测量不应少于一次；正常顶进时，每顶进1000mm，测量不应少于一次； 进入市政管道前10m应增加测量，每顶进300mm，至少测量一次； 全段顶完后，应在每个管节接口处测量其水平轴线和高程；有错口时，应测出相对高差； 纠偏量较大、或频繁纠偏时应增加测量次数； 测量记录应完整、清晰。d、纠偏时开挖面岩体应保持稳定；采用挖方纠偏方式，超挖量应符合地层变形控制和施工设计要求。e、工具管纠偏应平稳，避免用大角度纠偏。4.7、管节连接本工程拟采用钢筋混凝土管承插连接，每节管道长度2m。4.8、管道内辅助设施4.8.1通风设施由于管

39、道顶进距离长，埋置深度深，管道内的空气不新鲜，加上土、岩体中可能会产生有害气体，因此，必须设置供气系统。通风设施用一台送风机（送风量3m3/min），将新鲜空气送入管道最前端，并将管道最前端的空气排出，以此进行空气循环。人工挖土前，通风时间应不少于半个小时；挖土过程中，管道内通风应连续不间断的进行。4.9.2、电力设施在顶管过程中，主要的电源为动力用电和照明用电。潮湿洞内使用24V照明电源，动力电缆应挂在洞壁上。a、动力用电由于管道内的电机采用380V动力电，因此，进入管道的动力电必须做到二级保护和接地保护措施，动力电采用五芯电缆，电源线设置在操作人员不易接触处，并在电源线外增设护套，保证用电

40、安全。b、照明用电由于管道内的空气湿度较大，因此，采用24V低压照明电，低压电须通过变压器降压，灯具采用防水防爆灯具。四、检查验收1、工作井施工精度应符合下表要求。工作井施工的允许偏差检查项目允许偏差(mm)1井内导轨安装顶面高程3.0中心水平位置3两轨间距22进、出井预留洞口中心位置20内径尺寸203井底板高程304工作井后背墙垂直度0.1H水平扭转度0.1L注：H为后背墙的高度(mm)；L为后背墙的长度(mm)。2、顶管施工精度应符合下表要求。顶管施工贯通后管道的允许偏差序号检查项目允许偏差(mm)1直线顶管水平轴线顶进长度300m502直线顶管内底高程顶进长度300m30，403相邻管间

41、错口钢筋棍凝土管15壁厚，且204对顶时两端错口50注：Di为管道内径(mm)。3、原材料验收原材料进场前，试验室报送有关进场原材料出厂检验合格证并经过审批后方能进场。材料进场要严格按照质保要求进行，杜绝“三无”材料进场。验收合格的材料经业主、监理签字认可后，质检部即可通知物资部门进场使用。材料报检必须提供原材料出厂合格证或检验合格报告。第五章、施工安全保障措施一、组织保障措施1、建立健全安全生产管理组织机构建立以项目经理全面负责的安全生产管理体系，各相关管理人员负责相关职责。 项目经理董瑞桥项目副经理穆永奎技术负责人王春辉施工负责人崔永刚测量负责人孟永刚质检负责人朱友军安全负责人姜琳材料负责

42、人刘瑜2、危害识别与控制（一）危害识别不可预见因素较多和工作面空间有限是顶管施工的两大特点，涉及到安全管理的全方位。顶管工程施工过程中，施工条件复杂，存在安全危害和风险，需要确定出危害环节和危害因素，以便控制危害和风险，保证施工的顺利进行。组织有实践经验的人员，对顶管施工现场作业危害进行识别。参加识别的人员主要有：安全领导小组成员、顶管机操作人员、电焊工、模板工、起重司机、泥浆工等人员。施工危害种类识别见表。施工危害种类识别及控制序号危害种类危害部位(过程)识别方式控制和削减措施一顶管穿越地段沉降、塌陷顶管穿越杂填土、软弱地层、或地质变化较大时测量、地面下降1、勤测量、控制顶进过程中高程偏差；2、增加管道外围注浆；3、地面注浆堵水；二管道内缺氧或有害气体窒息事故管道内作业人员管道通风不良，人员头昏无力1、维护管理好通风设施；2、采用混合式通风方式；3、使用测风表和甲烷报警仪、检测风量和有害气体；三触电伤亡事故停送电过程及设备、输电线路漏电或非电工操作先验电后操作1、只准专业电工操作；2、建立停送电