人工頂管專項施工方案06663

1、目 錄一、編寫依據(jù)1二、工程概況1三、施工部署1四、施工準備工作2五、頂管工程施工2六、施工計劃8七、質(zhì)量保證措施8八、安全文明施工及環(huán)保措施911一、 編寫依據(jù)本施工方案編寫依據(jù)如下：1、XX道路完善工程施工圖設計圖圖紙、道路完善工程施工組織設計；2、給水排水管道施工及驗收規(guī)范GB50268-97；3、混凝土質(zhì)量控制標準GB5016492；4、市政道路工程質(zhì)量檢驗評定標準CJJ1-90；5、市政排水管渠工程質(zhì)量檢驗評定標準CJJ3-90；6、長沙市建設委員會頒發(fā)的有關建筑規(guī)程，安全、質(zhì)量及文明施工等文件；二、 工程概況1 工程簡介XX道路完善工程D1200頂管工程橫跨北三環(huán)路；管材采用D10

2、00的混凝土管埋深約為5m，全長154米；工作井、接收井將根據(jù)現(xiàn)場實際情況（頂進長度、地下障礙物、交通影響等）而確定?？偣て冢?40天；施工單位：XXXXX。本工程由長沙市公用事業(yè)管理局投資建設，XXXXX設計，XXXXX勘察，XXXXX監(jiān)理，XXXXX組織施工；由XXXXX擔任項目經(jīng)理，XXXXX擔任技術負責人。2 施工參照標準1）、市政排水構(gòu)筑物工程施工和驗收規(guī)程GBJ08-221-962）、市政排水管道工程施工和驗收規(guī)程GBJ08-220-963）、給水排水構(gòu)筑物施工和驗收規(guī)程GBJ141-904）、防腐蝕工程施工規(guī)程YS1411-895）、施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范JGJ46-200

3、56）、地下防水工程施工及驗收規(guī)程GBJ208-837）、工程測量規(guī)范GB50026 93三、 施工部署1 施工組織安排本工程需要采用人工頂管的管段為計劃用1套頂管設備，分成兩個階段頂進，第一階段為工作井、接收井的施工，第二階段為人工頂管的實施，其中工作井、接收井的施工可以交叉作業(yè)，速度較快，設備也能得到充分的利用。2 頂管施工工藝流程工作井施工設備安裝管吊裝就位施工準備開機頂進回收掘進機頭結(jié)束復核廢泥外運施工下一節(jié)3 施工順序施工順序為： 工作井施工 頂進設備安裝調(diào)試 吊裝砼管到軌道上 連接好工具管 裝頂鐵 開啟油泵頂進 出泥 管道貫通 拆工具管 砌檢查井。頂管施工工藝流程圖見上圖所示。四、

4、施工準備工作1 生產(chǎn)準備1）、進行施工測量和現(xiàn)場放線工作。2）、確定管線范圍內(nèi)及施工需用場地內(nèi)所有障礙物，如管線、電線桿、樹木及附近房屋等的準確位置。3）、按施工平面布置圖修建臨時設施，安裝臨時水、電線路，并試水、試電。4）、進行頂管所用設備的加工制作。5）、根據(jù)頂進長度，準備好各類管線和所需的輔助物（固定架等）。6）、根據(jù)材料計劃，分期分批組織材料進場。2 技術準備1）、審查施工圖紙和進行各專業(yè)圖紙會審，進行施工技術交底工作。2）、做好標高點控制，施工測量和現(xiàn)場放線工作。3）、按照規(guī)劃局提供的永久水準點，引臨時水準點至井下，施工中經(jīng)常進行校核。五、頂管工程施工1 施工組織安排本工程需要采用D

5、1000人工頂管，共54米，第一階段為工作井、接收井的施工，第二階段為人工頂管的實施，其中工作井、接收井的施工可以交叉作業(yè)，速度較快，設備也能得到充分的利用。1) 頂管施工工藝流程工作井施工設備安裝管吊裝就位施工準備開機頂進回收掘進機頭結(jié)束測量控制及糾偏復核廢泥外運施工下一節(jié)2) 施工順序工作井施工頂進設備安裝調(diào)試吊裝砼管到軌道上連接好工具管 裝頂鐵開啟油泵頂進出泥管道貫通拆工具管砌檢查井。2 人工頂管施工1) 人工頂管頂力的計算：a) 對于頂管頂進深度范圍土質(zhì)好的，管前挖土能形成拱，可采用先挖后頂?shù)姆椒ㄊ┕?。根?jù)經(jīng)驗公式： P=n P0其中：P總頂力n土質(zhì)系數(shù)。土質(zhì)系數(shù)取值可根據(jù)以下兩種情況

6、選取：(a) 土質(zhì)為粘土、亞粘土及天然含水量較大的亞砂土，管前挖土能成拱者，取1.52.0。(b) 土質(zhì)為中粗砂及含水量較大的粉細砂，管前挖土不易成拱者，取34。取n 為2.0。P0為頂進管子全部自重。頂進的每節(jié)管自重約為2 噸，最長段以54 米計，每節(jié)管長2 米，共要頂進27 節(jié)管，則P02*2754 噸。則總的頂力為：P=n P0 2.0*54108 噸考慮地下工程的復雜性及不可預見因素，頂管設備取1.3 倍左右的儲備能力，設備頂進應力為140 噸, 取總的頂力F200 噸，選用兩個千斤頂作為頂進動力設備，每個千斤頂?shù)捻斄獮?00 噸。b) 對于頂管頂進深度范圍土質(zhì)較差的，即開挖時容易引

7、起塌方的，可采用先頂后挖的方法施工。根據(jù)頂管工程力學參數(shù)確定，先頂后挖時，頂管的推力就是頂管過程管道所受的阻力，主要包括工具管切土正壓力、管壁摩擦阻力。工具管正壓力：與土層密實度、土層含水量、工具管格柵形態(tài)及管內(nèi)挖土狀況有關。根據(jù)有關工程統(tǒng)計資料，軟土層一般為20-30t/m2,硬土層通常在30-60t/m2。大于40t/m2 時表明土質(zhì)較好。F1=S1×K1其中F1-頂管正阻力(t)S1-頂管正面積(m2)K1-頂管正阻力系數(shù)(t/m2)F1=S1×K1=r2×K13.14*0.55*0.55*3533.2 噸c) 管壁摩擦阻力：管壁與土間摩擦系數(shù)及土壓力大小有

8、關。根據(jù)有關工程統(tǒng)計資料，管壁摩擦阻力一般在0.1-0.5t/m2 之間。F2=S2×K2其中F2頂管側(cè)摩擦力（t）S2頂管側(cè)面積（m2）K2頂管側(cè)阻力系數(shù)（t/m2）F2=S2×K2=DL×K2=3.14*1*54*0.5=84.7 噸頂管阻力為以上二種阻力之和，頂進長度按最長管段54 米計算，總頂力：F=F1+F2117.9 噸因此，取總的頂力F200噸，選用兩個100 噸的千斤頂作為頂進動力設備。2) 工作井和接收井的施工工作井和接收井的施工方法采用人工挖孔護壁法施工。a) 工作井施工工作井采用人工挖孔護壁支護結(jié)構(gòu)。工作井直徑為7米，開挖深度為4米左右，壁厚

9、25cm，具體配筋方案見設計圖S-24。(a) 施工工藝采用分層開挖，分層澆注井壁的方法施工，每節(jié)開挖護壁的高度最多不超過100cm。(b) 施工技術要求(c) 每層開挖深度不大于1.0 米。(d) 鋼筋搭接長度不小于35d。(e) 模板拼裝要平整，牢固。(f) 層與層之間搭接部分的泥土要清洗干凈，并鑿毛。(g) 護壁的下一節(jié)和上一節(jié)的搭接長度不小于10cm。(h) 鋼筋的配置必須按照有關標準和規(guī)范進行，澆注的砼必須使用震動棒進行振搗，要澆注混凝土是否到設計標高回填300mm 厚碎石墊層(i) 井內(nèi)的積水由集水井（長×寬×高為30cm×30cm×40cm

10、）及時排走，抽水時要注意用電安全。(j) 嚴格控制后靠背、洞口墻的水平度和垂直度。洞心的標高和洞口的直徑要符合設計要求。(k) 澆注完后，養(yǎng)生72 小時，才能拆模并開挖下一層。(l) 第一層護壁必須勾掛在井口周邊。(m) 確保工作井的凈空尺寸滿足設備要求。(n) 底板的標高要符合設計要求。3) 頂管工作井內(nèi)設備安裝a) 導軌安裝。嚴格控制導軌的中心位置和高程，確保頂入管節(jié)中心及高程能符合設計要求。(a) 由于工作井底板澆注了20cm 的砼，地基穩(wěn)定，導軌直接放置在工作井的底板上。(b) 嚴格控制導軌頂面的高程，其縱坡與管道縱坡一致。(c) 導軌采用澆注砼予以固定，導軌長度采用23m，間距設置為

11、60cm。(d) 導軌必須直順。嚴格控制導軌的高程和中心。b) 下管、頂進、出土和挖土設備：采用電動卷揚機下管，用千斤頂、高壓油泵作為頂進設備，用斗車、垂直牽引的卷揚機作為出土設備，用空氣壓縮機帶風鎬機作為挖土設備。c) 照明設備：井內(nèi)使用電壓不大于12V 的低壓照明。d) 通風設備：人工挖土前和挖土過程中，采用軸流鼓風機通過通風管進行送風。風量的計算：(a) 按洞內(nèi)同時工作的最多人數(shù)計算：Q=k×m×q式中：Q所需風量，m3/min;k風量備用常用系數(shù)，常取k=1.11.2m洞內(nèi)同時工作的最多人數(shù)q洞內(nèi)每人每分鐘需要新鮮空氣量，通常按3m3/min 計算。現(xiàn)管內(nèi)有兩人工作

12、，一人開挖，一人負責運余泥，取k=1.1,m=2, 則有Q=k×m×q=1.1×2×3=6.6 m3/min(b) 2、漏風計算Q 供P×Q式中：Q計算風量P漏風系數(shù)采用200PVC 管，每百米漏風率一般可控制在2以下。取P1.02，則Q 供P×Q6.6×1.026.73 m3/min取風量大于7000L/min 離心鼓風機（或高壓空氣壓縮機）作為通風設備則可以滿足要求。e) 工作棚架：作為防雨及安裝吊運設備。工作坑上設活動式工作平臺，平臺用20#工字鋼梁。在工作平臺上設起重架，井旁邊裝置電動卷揚機。4) 引入測量軸線及水準

13、點a) 將地面的管道中心樁引入工作井的側(cè)壁上（兩個點），作為頂管中心的測量基線。b) 將地面上的臨時水準點引入工作井底不易碰撞的地方，作為頂管高程測量的臨時水準點。5) 下管a) 下管前，要嚴格檢查管材，不合格的嚴禁使用。b) 第一節(jié)管下到導軌上時，應測量管的中線及前后端管底高程，以校核導軌安裝的準確性。c) 要安裝戶口鐵或弧形頂鐵保護管口。6) 千斤頂和頂鐵的安裝千斤頂是掘進頂管的主要設備，由前面頂力計算可知,本工程最長管段的頂力為200噸.擬采用2 臺100 噸液壓千斤頂。a) 千斤頂?shù)母叱碳捌矫嫖恢茫呵Ы镯數(shù)墓ぷ骺觾?nèi)的布置采用并列式，頂力合力作用點與管壁反作用力作用點應在同一軸線，防止產(chǎn)

14、生頂時力偶，造成頂進偏差。根據(jù)施工經(jīng)驗，采用機械挖運土方，管上部管壁與土壁有間隙時，千斤頂?shù)闹c作用在管子垂直直徑的1/41/5 處為宜。b) 安裝頂鐵應無歪斜、扭曲現(xiàn)象，必須安裝直順。c) 每次退千斤頂加放頂鐵時，應安放最長的頂鐵，保持頂鐵數(shù)目最少。d) 頂進中，頂鐵上面和側(cè)面不能站人，隨時觀察有無扭曲現(xiàn)象，防止頂鐵崩離。7) 頂進施工工作坑內(nèi)設備安裝完畢，經(jīng)檢查各部分處于良好狀態(tài)。即可進行試頂。首先校測設備的水平及垂直標高是否符合設計要求，合格后即可頂進工具頭，然后安放混凝土管節(jié)，再次測量標高，核定無誤后進行試頂，待調(diào)整各項參數(shù)后即可正常頂進施工。在施工過程中，做到勤挖勤頂勤測，加強監(jiān)控

15、。頂進施工時，主要利用風鎬在前取土，千斤頂出鎬在后背不動的情況下將污水管向前頂進，其操作過程如下：a) 安裝好頂鐵擠牢，工具管前端破取一定長度后，啟動油泵，千斤頂進油，活塞伸出一個工作行程，將管子推向一定距離。b) 停止油泵，打開控制閥，千斤頂回油，活塞回縮。c) 添加頂鐵，重復上述操作，直至需要安裝下一節(jié)管子為止。d) 卸下頂鐵，下管，用環(huán)形橡膠環(huán)連接混凝土管，以保證接口縫隙和受力均勻，保證管與管之間的連接安全。8) 頂進施工中的重點工序a) 測量(a) 測量次數(shù)：在頂?shù)谝还?jié)管時及校正頂進偏差過程中，應每頂進2030cm，即對中心和高程測量一次；在正常頂進中，應每頂進50100cm 時，測量

16、一次。(b) 中心測量：根據(jù)工作井內(nèi)測設的中心樁、掛中心線，利用中心尺，測量頭一節(jié)管前端的軸線中心偏差。(c) 高程測量：使用水準儀和高程尺，測首節(jié)管前端內(nèi)底高程，以控制頂進高程；(d) 同時，測首節(jié)管后端內(nèi)底高程，以控制坡度。工作井內(nèi)應設置兩個水準點，以便閉合之用，經(jīng)常校核水準點，提高精度。(e) 一個管段頂完后，應對中心和高程再作一次竣工測量，一個接口測一點，有錯口的測兩點。b) 糾偏：當測量發(fā)現(xiàn)偏差在1020mm 時，采用超挖糾偏法，即在偏向的反側(cè)適當超挖，在偏向側(cè)不超挖，甚至留坎，形成阻力，施加頂力后，使偏差回歸。當偏差大于20mm 時，采用千斤頂糾偏法，當超挖糾偏不起作用時，用小型千

17、斤頂頂在管端偏向的反側(cè)內(nèi)管壁上，另一端斜撐在有墊板的管前土壁上，支頂牢固后，即可施加頂力。同時配合超挖糾偏法，邊頂邊支，直至使偏差回歸。c) 管前挖土要求(a) 在道路和重要構(gòu)筑物下，不得超越管段以外100mm，管周不得超挖，并隨挖隨頂。(b) 在一般頂管地段，如土質(zhì)良好，可超挖管端300500mm，在管周上面允許超挖15mm，下面135 度范圍內(nèi)，不得超挖。d) 接口的處理：由于頂管的管材為F 型接口，頂管完畢后，對于管與管之間的縫隙，采用膨脹水泥砂漿壓實填抹。選用硅酸鹽膨脹水泥和潔凈的中砂，配合比（重量比）為：膨脹水泥：砂：水=1:1:0.3,隨拌隨用，一次拌和量應在半小時內(nèi)用完。填抹前，

18、將接口濕潤，再分層填入，壓實填抹平整后，在潮濕狀態(tài)下養(yǎng)護。9) 工作井內(nèi)管道施工管道完成后，按設計圖在井內(nèi)澆注矩形混凝土檢查井。待砼達到一定強度后，工作坑回填中砂，用水沖實。10) 遇到流砂時的施工技術措施頂進時若遇到流砂較多，且流砂流動性較強，則要在管內(nèi)準備足夠的砂包、稻草，用來阻擋流砂的流動?；蛴酶难b后帶網(wǎng)格的工具頭配合施工。以防萬一,確保施工人員的生命安全.六、施工計劃1 施工進度計劃由于本工程工期要求參照施工組織計劃要求，因此在開工前一定要做好施工前期的準備工作：首先要落實挖掘機、吊機、槽鋼、管材等關鍵設備和材料以及人員，保證工程開工能夠即刻到位；測量人員根據(jù)甲方提供的控制點加密導線點

19、水準點、測放中線點標高點以及探測地下管線、構(gòu)筑物等，根據(jù)中線點確定開挖范圍以及范圍內(nèi)的拆遷物。2 主要施工機具設備主要施工機具設備一覽表機具名稱規(guī)格、性能單位數(shù)量用途工具頭臺1糾偏，掘進空壓機3立方臺1破巖四角架6米副2出土斗車部4運土水泵1.1-2.2千瓦臺2基坑排水電焊機BX-330臺1型鋼焊接卷揚機1.5T臺1豎井提升千斤頂150T臺2頂管高壓油泵ZB-50臺2頂管頂壓裝置全套頂鐵、墊座、滑道套1頂管鼓風機7000L/min離心鼓風機臺1通風七、質(zhì)量保證措施1 頂管施工前編制頂管專項方案，提交監(jiān)理和業(yè)主審定才能進行施工。2 頂管前，項目部向作業(yè)班組進行詳細的技術交底工作，每道工序開工和員

20、工上崗前進行簡短的質(zhì)量要求和技術交底，由各專業(yè)工程人員負責實施，使每個員工上崗前做到人人心中有數(shù)，以確保工程質(zhì)量。3 摸清施工沿線的地下管線的詳細情況，并制定詳細的技術措施。4 做好施工資料管理工作，及時填寫原始記錄和隱蔽工程記錄（含照片），及時完成竣工資料。5 認真做好施工計劃，保證施工作業(yè)連續(xù)均衡、緊湊，從而有效可靠地控制質(zhì)量，保證工程質(zhì)量。6 頂進過程中，應嚴格控制頂力在允許的范圍內(nèi)，并留有足夠的安全系數(shù)。7 頂管控制在質(zhì)量標準范圍以內(nèi)，如果在頂進過程中，發(fā)現(xiàn)方向失控，應該立即停止頂進，逐級上報，經(jīng)研究同意后，方可以繼續(xù)頂進。8 作好地質(zhì)勘察及資料整理工作，認真編制好施工方案和通過不同土

21、層的技術措施及糾偏措施，確保管道的順利頂進。9 加強操作控制，使頂管均勻平穩(wěn)，受力均勻，盡可能減少頂進過程中的傾斜、偏移、扭轉(zhuǎn)，防止管壁出現(xiàn)裂縫、變形。八、安全文明施工及環(huán)保措施1 施工安全措施1）、沿工作井四周設置1.2 米高的固定護欄，護欄上掛安全網(wǎng)，工作井四周要掛相應的警示標語。2）、挖土施工時工作井必須設置爬梯，供人員上下井用。使用的卷揚機等應安全可靠并配有自動卡緊保險裝置。3）、挖出的土石方應及時運離工作井，不得堆放在工作井四周1 米范圍內(nèi)。4）、頂管作業(yè)人員必須戴安全帽。5）、頂管施工區(qū)域沿線采用標準圍蔽（三環(huán)路行車道因保證通車不作圍蔽）。6）、嚴格遵循土方開挖程序，控制均勻挖土，

22、防止發(fā)生偏位，嚴重傾斜或管涌等現(xiàn)象，做好作業(yè)前和施工中的通風換氣工作，每次進入管道時，保證管內(nèi)通風，以免導致人身事故。7）、吊車、起重設備由專人操作和專人指揮，統(tǒng)一信號，預防發(fā)生碰撞。吊車靠近工作井邊坡行駛時，加強對地基穩(wěn)定性檢查，防止發(fā)生傾翻事故。吊管下工作井時，注意安全。8）、加強機械設備維護、檢查、保養(yǎng)。機電設備由專人操作，認真遵守用電安全操作規(guī)程，防止超負荷作業(yè)。9）、開挖前詳細了解沿線管線資料，做好沿線管線保護措施。10）、作業(yè)人員輪換制。每個作業(yè)人員在管內(nèi)作業(yè)時間不得超過1小時，避免勞動強度過大引起危險。11）、頂進過程中，施工人員必須使用安全帶，洞口必須有施工人員照應，洞內(nèi)用不大

23、于12 伏照明燈照明，每班作業(yè)時必須有合格的電工當班。12）、利用軸流式抽水泵在工作井設置的集水井內(nèi)進行抽水， 保持井內(nèi)無積水，抽水時，施工作業(yè)人員不得站立在積水范圍內(nèi)。13）、采用卷揚機垂直牽引出土時，井下不能站人，工作井上平臺的作業(yè)人員出土時必須使用安全帶。14）、自制木板小車，用于放置壓縮空氣呼吸器和運載進管人員，并在車尾部拴上繩子，在萬一發(fā)生意外的情況下由管外監(jiān)護人員迅速將管內(nèi)人員拉出管外進行搶救。15）、利用鼓風機并購買50米長的軟管，用于輸送空氣進入管道，加強管內(nèi)空氣的流動和循環(huán)。工作挖掘面的工人要佩帶含氧量探測儀，經(jīng)常檢查該處含氧量必須超過18。16）、管外配備專職監(jiān)護人員，密切注意入管作業(yè)人員狀態(tài)，每一分鐘對管內(nèi)人員進行呼喊，或用一條繩子每隔一定時間拉一下作業(yè)人員，在得不到安全的反饋情況下立刻采取相應應急措施。17）、井上配備相應藥品。作業(yè)前要對施工人員進行緊急救援的培訓，使全體人員懂得使用呼吸器和含氧量探測儀，懂得救人步驟，并進行實地現(xiàn)場考核合格后才施工。18）、在人員進管前要用含氧量探