市政顶管施工方案_secret.pdf

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1、 1 目 录 一、工程概况.3 二、主要工程量 3 三、主要工程措施及控制要点.3。1 工作坑及顶进中的测量.3 3。2 工作坑、接收坑施工 。3 顶管方法.8 3.4 顶管推力计算 .8 3.5 护铁及顶铁 8.6 基坑基础及导轨.8。后背墙 9 3。8 平台及起重架0 。9 顶管平台下管.10 3。0 工具管10 。1顶管洞门的开启.11 31管道顶进施工1 四、施工质量保证措施13 五、施工现场安全管理措施17 六、文明施工及环保措施1 七、应急预案.9 八、顶管穿越河安全措施1 九、附图表 9一、工程概况:1、本段顶管为通信管线套管,管线穿越河.河底管上顶覆土 1。m 左右，管 2 材

2、选用加重混凝土管，管径175,顶管长度为 66m。2、地质情况,土质亚粘土,为保证工作坑的稳定性，坑壁支护采用锚喷支护.3、计划工期，从进场日期起 30 天，施工用电,租用0K发电机.二、主要工程量 管道 D50m 66m 锚喷工作坑：8。2m5m10。6m 一座 锚喷接收坑：8.5m2。7m9.6m 一座 外运土方：1012。3 三、主要工程措施及控制要点 3。1 工作坑及顶进中的测量 3.1.1 施工前须将管线的中线点及水准点引至工作坑附近,并作上标记。工作坑施工完成后，将地面管道中心桩用经纬仪（标称精度不低于 6）引入工作坑两侧坑壁上或支撑上，作为顶管中心的测量基线.。1。将地面的临时水

3、准点用水准仪（精度指标不低于mm)引入工作坑的底部,每一个工作坑须设置三个水准点，选择不易碰撞及不遮挡测量的地方设置。工作坑的中心桩与水准点设置必须牢固可靠，要经常校对并保证准确。3。对中心桩设置可靠的延长桩，延长桩设置时采用 2经纬仪用正倒镜实施，结果采用归化法确定。管道中心桩位置,要考虑到后背或基础变形影响。3。1.5 检查、校对各种测量仪器及工具均经权威坚定部门检测，切在检测期内使用,凡不符和精度标准且过了检测期的绝对不许使用。3.1。6 每镐顶近 30,每顶进一镐用经纬仪测设管中心线位置、水准仪测量流水面高程一次。下完一根管后用经纬仪及水准仪核测一次中心及管高程。每天做好现况地面沉降施

4、测，早晚一次做好测量记录。3。1.全段顶完后,应在每个管节接口处测量其中心位置和高程,有错口时,应测出错口的高差。.工作坑、接收坑施工 根据通信人孔结构尺寸确定顶管坑尺寸：工作坑布置在北土城西路南辅路向南 2。5 米改线3 处 3 工作坑开挖尺寸:8。2m5m10。6 接收坑布置在河右堤改线#2 号处 接收坑开挖尺寸：8。m2。m。m 工作坑施工方法 工作坑采用20 砼锚喷，井壁厚度 0。25,锁口圈梁断面尺寸 80mm0m，主筋为 8 根20 钢筋,架立筋为8250。钢格栅主筋为 4 根20 钢筋,蛇形筋为1钢筋。尺寸为 25c20cm，水平格栅间距为 800m,竖向格栅间距000mm。竖向

5、连接筋0，间距 1m,挂6 钢筋网 1m150 mm。在工作坑锁口圈上口砌筑挡水墙 20mm 厚,高约 70m。（接收坑同顶管坑)施工过程中应加强对喷射混凝土的控制(1)原材料的控制:喷射混凝土的原材料进场均应进行质量检验，进行速凝效果的试验,确定速凝效果的试验，确定速凝剂的品种和最佳掺量，要求初凝不超过min,终凝不超过 10in,进行配合比选择试验,确定水泥用量和水灰比。掺有速凝剂的混合料应立即使用,存放时间一般不大于mn,计量误差小于 2，搅拌均匀，无结团,搅拌采用强制式混凝土搅拌机，禁止人工搅拌。(2)施喷前的准备:喷射作业前应检查开挖断面尺寸、清除松动的浮石、土块和杂物,清除基脚下的

6、堆积物，用高压风吹净;埋设控制喷射混凝土厚度的标志；作业区有足够的通风、照明装置；调整好喷射机的风压、水压,做好准备。(3)喷射作业：喷射作业分段、分层进行，喷射顺序由下而上;喷射混凝土时，喷头与受喷面应保持垂直，喷头距受喷面距离不宜大于;喷射压力控制在 0.120。5Ma,一次喷射厚度,侧壁约 601m,当分层喷射时，应在前一层喷射混凝土终凝后进行,若在终凝 1 小时后再进行喷射时，喷层表面应用风水清洗喷嘴应避开格栅钢筋密集点，以免产生密积,对悬挂在网筋上的混凝土结团应及时清除,保证喷射混凝土的密实.喷射混凝土应将钢筋全部覆盖，喷射手应控制水灰比，在 0。400。45,此时喷层无干斑和滑移流

7、淌现象,尽量减少喷射混凝土材料的回弹损失，严禁使用回弹料.喷射混凝土应加强喷水养护,以防风干裂口。开挖时密切注意土体的稳定性,如发现异常，及时采取有效措施，确保施工安全。工作坑施工中应严格控制井壁厚度及垂直度，水平钢格栅安装完毕后，必须经 4 质检人员检验合格后方可进行锚喷混凝土施工。工作坑喷射混凝土检验标准 序号 检验部位 项目 允许偏差（毫米)检验频率 检验工具 方法 范围 点数 喷层厚度 不小于设计厚度 米 4 用钢尺量 2 砼强度 不小于设计强度 每座 1 组 喷模成型 标养 井底标高 20,0 每座 5 用水准仪、塔尺 4 井身尺寸 0,+米 用水准仪、塔尺 考虑工作坑的整体稳定性,

8、在锁口圈梁下2m设第一道顶撑,顶撑采用29钢管，两边和锚喷墙预埋铁焊接,每隔 2设一道顶撑，共 4 道.（)格栅配筋计算 由于横向同一水平面所受荷载相同,均按水平格栅计算。将横向格栅简化成两端固结中间简支的连续梁.E=5H2k00。5211120.267=33。3K/m2 Ea最深处主动土压力-土的容重 H工作坑深度 k主动土压力系数 最大弯矩mx=。077l=0。0779。32=104.5KNm q最大荷载 计算荷载长度(竖向格栅间距)按单筋计算格栅配筋:=1bhfy s=fcb2104。1。32502002=0。3=1（0。3）0.5=.2 As=114.00250。22=116mm 5

9、选用 4 根20 钢筋截面积为14=125mm2 s 5)坑壁锚喷墙面计算 锚喷护壁按照楼板模式计算，简化成 20.8m 四边固定的楼板，荷载为 339。3KN/m=339。30。82=7K/W=M/=b2/6271。50。0m3 d=(60。2/2)0。=0。24m 取锚喷护壁厚度为 25m 护壁配筋:s=27114。280020.001=1（0。00151)0.5=0.0015 As=4。2000800001525=137mm2 选用610,A=73137 2 33 顶管方法 顶管采用人工顶管施工方法 3。4 顶管推力计算 1.设计管线管径为D=1 5,顶进距离最长为66m。计算总顶力：P

10、nGL=3 2。366=0T P-计算总顶力 G管子单位长度管自重（T)L-顶进总长度 n-土质系数,取 3 由于顶距较长,为减小顶管过程中的摩擦力,宜采用管四周注入触变泥浆可减少顶力0。故顶力为 P70%=392 所以,根据计算和管子受力均匀两方面考虑，选用 2 台YS320 型的顶镐,其推力每台为 320。3。5 护铁及顶铁 由于顶进长度较大，护口铁根据顶进情况选择 U 型或圆形护铁，以确保管体安 6 全，保护管子端面，使端面受力均匀。顶铁选用矩形端面顶铁,结构为槽钢和工字钢焊接成的型钢.根据具体情况,可选用 U 型,钢制顶柱,顶柱均被可靠固定在型顶铁支架上，有效防止崩铁。在顶进过程中，顶

11、铁与镐的行程长度配合传递顶力,在顶镐与管子之间陆续安放。3。6、基坑基础及导轨 基坑基础采用 150mm0mm300mm 枕木,间距 60m,坡度与设计管道坡度一致。基坑导轨起导向作用,钢轨宜采用 QU80 的导轨，其高度为 10m，上顶宽度 80mm.两轨间距按下式计算:A=a A=（Dhe)（e)=2(。10.13。0）(.13-0.02）=0。93 式中 A0两导轨的中距(）A-两导轨上部的净距(m）a导轨的上顶宽度（m)D-管外径(m）h导轨高度(m）-管外底距基础面的距离(一般为 0.010。025 m)实际操作过程中根据 e 值的高度变化进行调整。3.7 后背墙 后背墙为型钢、钢筋

12、砼后背,钢筋砼厚 5 米,型钢厚度为 4cm，宽度为 4 米，高度为 2。4 米地下埋深 0。7 米，前立两根0cm40cm20cm 立铁.后背每米宽度土壤的被动土压力（KN）:=rhan（+/2)2Cta（45+/2）式中 土壤的容重(吨/立方米）;h天然土壁后背的高度（米）;土壤的内摩擦角(度)；C 土壤的粘聚力(吨平方米)；7 P=*2*11 t(4528/2)+210*1。2=0。5*2*12127+1*1.66=37吨/米。所以,此后背墙均满足使用要求.3.8 平台及起重架 出土及下管采用卷扬机,设t 卷扬机 1 台,2t 卷扬机 1 台。安装平台作业时按照安全交底的要求选用材料。工

13、作平台主梁采用 4号工字钢,次梁采用 3号工字钢,平台口尺寸为。5。0，其余位置满铺方木及大板，主梁两端与工作井侧墙接地长度不少于m平台设不低于 1 米的防护栏,作业人员出入口设不低于 1。2 米的护身栏。起重采用 4 根 159m钢管组成,钢管壁厚 12m,长度 7 米,顶部穿杠采用 7mm 圆钢连接，圆钢两端,连接必须锁紧.支架做四道横拉杆起重架底部焊接在平台横向放置的 30 号槽钢上,起重架底部支脚加肋焊接。9 顶管平台下管 管材在顶坑的一侧排放在两根平行立放的 30#工字钢上,底部横铺 150mm 方木，间距00，方木用土填平实 下管时,工作平台上也平行立方两根30#工字钢,高度、宽度

14、与排放管的工字钢相同并与其用钢夹板、螺栓相连一起,这样就可以人工向前滚动管材直至下管口,与起重架的大钩垂直起吊.起吊后将工字钢拆开向两边移动,让出下管口，就可以下管了。平台上的工字钢必须与主梁工字钢搭接，严禁悬空或探头，两侧要用钢管或方木卡固,并在上面焊钢挡板。3。10 工具管 工具管用 12m 钢板制成圆弧形，长度 1m,套在首节管前上方与管节固定在一起，工具管外焊 25mm 钢筋,前端制成尖形,间距cm，出工具管长 30。工具管内用 12mm 钢板焊肋,间距 2cm,长度和工具管相等。3。1 顶管洞门的开启 根据管道中心、和高程，确定洞口的位置，先进行对管顶上方 180范围内的土壤加固(超

15、前小导管）,防止在开启洞门时管上顶塌方.洞口开启完成后,工具管顶入洞口。312 管道顶进施工（1)、顶管施工工艺流程 8 测量控制 工作井施工 顶管设备安装 始顶 管道顶进 顶至终点处 回填加注水泥浆 设备拆除 .检查起重设备:起重设备经常检查、试吊，确认安全、可靠方可下管。下管时工作坑内严禁站人。当距导轨小于50 厘米时,操作人员方可进前操作。b下管就位:第一节管子下到导轨上，测量管子中心及前端与后端的管底高程,确认安装合格后方可顶进施工。第一节管有工具管的作用,顶进方向与高程的准确，是保证整段顶管质量的关键。（2）、管前挖土与顶进：管前挖土是控制管节顶进方向和高程、减少偏差的重要作业，是保

16、证顶管质量及管上构筑物安全的关键。因此,管前挖土与顶进须严格按照以下规程操作：a 管前挖土的长度:在一般顶管地段,土质良好,可超过管端 3050 厘米,并随挖随顶。b 顶进施工：顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常施工速度顶进。顶进中发现油路压力突然增高,应停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进，回镐时，油路压力不得过大,速度不得过快。挖出的土要及时外运，及时顶进，使顶力限制在较小的范围内。（3)、测量与校正 a.在顶第一节管时,以及在校正偏差过程中,测量间隔不能超过 30 厘米,保证管道入土的位置正确;管道进入土层后的正常顶进,测量间隔不能超过00 厘米。b.高程测量:用水

17、准仪及小塔尺,根据工作坑内设置的水准点标高，测头一节管前端与后端管内底高程，以掌握头一节管子的走向趋势,测量后与工作坑内另一水准点闭合.c.全段顶完后,在每个管节接口处测量其中心位置和高程,有错口时，测出错口高差，做好记录。d顶管误差校正是逐步进行的,形成误差后不可立即将已顶好的管子校正到位,应缓缓进行，使管子逐渐复位，不能猛纠硬调,以防产生相反的结果.(4)、触变泥浆减阻施工 穿越河顶管长度6m，为了减少顶进中的阻力，防止塌方,采用在管壁与土壁之间注入触变泥浆,形成泥浆套，减少管壁与土壁之间的摩擦阻力.触变泥浆除起润 9 滑作用外,静置一定的时间泥浆固结，产生强度。泥浆配比及注浆操作。同常规

18、方法。按市政操作规程要求进行为使泥浆能够达到较好的充满度，每 2 节管设一处注浆孔。每处在管顶部及水平直径两侧管壁开 3个注浆孔（注浆孔的设置与管材生产厂家联系。在生产管材时将注浆孔预留好,孔径规格为 mm，从管体顶进 10至 15m 后开始注触变泥浆。随顶随注,注浆压力应达到 0.Ma,以保证注浆饱满,确实起到润滑减阻作用。）调浆设备:搅浆机及储罐 灌浆设备:注浆泵、输浆管 触变泥浆材料主要成分：膨润土、碱(碳酸钠）和水 触变泥浆的拌和和程序:将定量的水放入搅拌罐内，并取其中一部分水溶化碱；在搅拌过程中，将定量的膨润土徐徐加入搅拌罐内,搅拌均匀;将溶化的碱水倒入搅拌罐内（碱水必须在膨润土上搅

19、拌均匀后加入再搅拌均匀,放置 12h 后即可使用。触变泥浆使用时应注意事项：搅拌均匀的泥浆应静置后方可灌注,注浆孔在未下管之前用冲击钻成孔,每节管中间设一孔,环氧树脂埋固钢管。下管时将注浆孔放置斜上方，且前后两节的孔应错开布置。灌浆前,应注水检查灌浆设备,确认设备正常后方可灌注。灌浆压力可按 0。1a 开始加压,在灌浆过程中再按实际情况调整。每次顶进同时灌浆,按灌浆孔断面位置的前后顺序进行依次进行,灌浆遇有机械故障、管路堵塞、接头渗漏等情况时，经处理后方可继续顶进。四、施工质量保证措施 1、竣工测量测出各管口高程及水平位置的数据,入竣工资料。顶管施工外观质量标准检查项目规定如下:（1)、目测直

20、顺、无反坡、清洁、不积水、管节无裂缝.（2)、顶管施工如遇塌方或超挖,土壁与管壁之间的空隙必须进行压浆、补实处理。2、建立健全由项目经理统一管理的技术、质量、安全管理体系；、落实岗位责任制,在施工过程中做到各负其责，达到以工作质量保证工程质量的目的；10、严格控制材料进货渠道，进场材料都必须有合格证,重要材料进场时施工、技术、质量负责人必须全部亲自到场检验，确定合格才可入场使用；5、顶进施工时，顶进记录必须真实、清晰、完整。建立健全交接班制度.当交接班时，当班负责人必须向接班负责人交清记录,并说明在顶进操作中所出现、发现的问题及处理情况。6、提高施工及操作人员的素质，加强在顶管施工中的动态管理

21、.顶进施工必须认真执行施工方案及有关规定。7、严格按设计要求与施工规范施工，及时收集施工资料.施工资料要做到真实、准确、及时.附表一 顶管允许偏差 序 号 项 目 允许偏差(m）检验频率 检验方法 范围 点数 1 中线 D15 3 每节管 1 测量并检查记录 2 位移 1500 50 3 管 内 底 高 程 500 +10 每节管 水准仪测量 D1500 0 40 5 相邻 管间 错口 D150 1 每个接口 1 用尺量 6 D150 20 7 对顶时管节错口 30 对顶接口 1 用尺量 附表二 顶管工作坑允许偏差 11 序号 项 目 名 称 允 许 偏 差 检 验 频 率 检 验 方 法 范

22、 围 点 数 1 工作坑每侧宽度、长度 不小于设计规定 每座 2 挂中线用尺量 2 后背 垂直度 0.H 1 用垂线与角尺 水平线与中心线的偏差.1%1 3 导轨 高程+3，0 1 用水平仪测 中线位移 左 3，右 3 1 用经纬仪测.质量目标 工程质量保证达到设计要求,达到合格标准。9。工作坑拆除。拆除工作坑时按安全技术交底要求进行。拆除工作坑支撑时设专人指挥,自下而上逐层进行，并按安全技术交底要求及时回填。在下层完成填土前严禁拆除上一层支撑.9。2 拆除工作坑支撑作业中，无关人员不得在坑内。五、施工现场安全管理措施 1、安全生产目标:不发生重大事故,不倒塌、不中毒,认真贯彻“安全第一，预防

23、为主”的原则,坚持管生产必须管安全的原则。2、安全保证体系：施工现场的项目经理为安全生产的责任人,建立以项目经理为主,包括施工人员、安全员、技术员、班组长参加的现场安全管理小组，检查施工现场及班组安全制度的贯彻执行,并对违反人员进行处罚。3、进场后,对工人进行安全教育,特殊工种和安全员须持证上岗.、施工现场的安全设施,必须齐全有效，不得随意拆除和改动.、施工区、生活区建立消防责任制度,要备足消防器具.6、严格用民管理，电工持证上岗，现场采用三相五线制,供电系统,严格执行一机一闸一保护，各类电器必须安装漏电保护装置。12 7、上下工作坑必须走安全梯，安全梯固定在支撑上，并设置扶手或护圈。严禁运输

24、料斗乘人。8、顶管作业必须执行交接班制度.9、非机电人员不得从事机械、电气作业。1、作业中必须明确联络信号及报警方法.11、作业中传递工具、材料必须轻拿轻放，稳妥传递，严禁从坑上向下或者从坑下向下抛扔。12、在顶管作业过程中必须按安全技术交底要求保护地下管线和构筑物,作业人员不得踩踏被保护的地下管线和构筑物。3、作业面遇不明构筑物(管道）时立即停止作业，报告施工技术管理人员,经处理确认安全后方可继续作业。六、文明施工及环保措施:1、严格执行施工现场文明施工和环卫保护的管理制度。2、施工范围要严格控制，不在范围以外,搭设、临设、停放机具、材料等。3、施工范围内的土方要苫盖，施工作业面用硬式围挡搭

25、建，围挡上策安装红色警示灯。4、现场施工人员一律佩戴安全帽,非施工人员一律不得进入施工现场.5、严格禁止生产、生活污水乱到乱放,防止污染施工环境和附近居民、单位的环境。6、防止粉尘（1)施工现场道路实施撒水防尘措施,以确保道路不扬尘。（2）粉尘材料采取封闭措施，运输时防止遗撒,飞扬。（）运输车辆不能装载过满，车帮顶部拍实，并覆盖苫布，以免沿路遗撒，进出场地设专人清洁车轮。、防止噪音 采取降噪措施：空压机等采用防护棚隔离；夜间严格控制强噪音施工.、交通安全（1)施工现场设围栏,做到施工现场与社会严格区分,确保施工与社会的安全。施工时,做好道路交通疏导（2)施工道路沿线各出入口畅通,并设明显的标志

26、，防止发生任何交通事故。13(3)施工人员穿越马路，注意来往车辆。七、应急预案 针对工地实际情况,可能发生高空坠落、土方塌方、触电、擦伤等伤情,现场成立安全事故应急救援小组，小组由组长负责，组员由组成,并配备常用药品指定好救护用车辆.一旦发生安全事故,立即保护事故现场，及时上报事故情况,并迅速将伤员送至就近的医院救护.八、顶管穿越河安全措施 为确保通信管道移改(顶管)工程安全的穿越河，在顶进前联系河湖管理部门,协商河断水,使河水下降或干槽,即使有少量河水,在河中间打上围堰，使河水导向南侧，待管道顶到河中再把河水导向北侧,管道顶过河底后将河内围堰清除干净.九、附图、表()项目部组织机构图（2)质量保证体系图（)文明施工、环保、安全保证体系图(4）施工机具设备配备表（5)顶管工作坑支护示意图(6)竖井剖面图（7)竖井水平钢格栅总装图(）竖井布筋图