沙层顶管专项施工方案.docx

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沙层顶管专项施工方案

西安市东南郊水厂配水管网工程E标段

沙层顶管专项施工方案

编制：

审核：

批准：

陕西建工集团机械施工有限公司

1、沙坑顶管专项施工方案的编制依据................1

2、工程概况和技术措施............................1

3、工程目标......................................2

4、施工组织......................................3

5、施工方案......................................4

6、机械设备和材料投入计划........................9

7、质量保证措施..................................9

8、安全保证措施.................................11

9、文明施工保证措施.............................12

一、沙坑顶管专项施工方案的编制依据

1、根据甲方提供的DN800管线顶管工程设计图纸。

2、国家现行有关施工及验收规范及行业标准、标准图集等。

3、根据建设单位组织的现场勘察所获取的有关资料。

4、根据我公司现有的技术装备和施工能力及我公司从事同类工程施工所积累的成熟施工经验及技术成果。

5、西安市建设文明工地有个标准及环境保护等方面的具体规定和要求。

二、工程概况和技术措施

（一）本工程的基本情况

本工程为东南郊水厂配水管网施工项目E标段顶管工程，管径为DN800钢管，K10+320至K10+374长度共计54米，地质特点为砂层。

工作井数量：

1座

结构形式：

顶管工作坑后背采用钢筋砼（尺寸为：

2.5m*2.5m*0.51.8m）；

位置：

K10+320

尺寸：

A*B*H=16m*6m*3.8m

施工方法：

1、改用520T千斤顶，增大顶力；2、多进少挖，不能出管超挖。

接收井数量：

1座

结构形式：

沙层不宜采用一般支护方式，开挖时大幅度放坡。

位置：

K10+374

尺寸：

A*B*H=6m*6m*4.5m

施工方法：

分层开挖、大幅度放坡

检查井：

砼井1座

（二）本方案拟采用的技术措施

1、顶管工作井采用大幅度放坡，采用1:

3水泥砂浆砂袋支护及顶管口用4m*1m的水泥砼钢管和接收井采用1:

3水泥砂浆砂袋支护。

2、工作井采用开挖大幅度放坡和接收井采用大幅度放坡，1:

3水泥砂浆砂袋支撑的方法施工。

3、工作井开挖时，密切注意其沙质情况并做好记录。

4、本工程顶管的基本工艺为：

机械顶进，人工挖掘。

并应充分考虑DN800管径内作业空间窄小的因素以及作业的安全保证措施。

5、本工程无地下水施工。

三、工程目标

1、工程质量目标：

合格

2、工程安全目标：

杜绝因工死亡和重大伤害事故；无机械设备重大事故；无因人为疏忽导致挖损、挖断管道、电、光缆事故。

本工程重伤率控制在0.4‰以内，杜绝重大工程质量事故及重大交通事故，控制各类事故的发生。

3、工期目标：

满足招标文件要求，15日历天内完成施工任务。

4、文明施工目标：

施工中严格按照省、市关于文明施工的要求进行。

四、施工组织

1、施工总平面布置、临时设施设备

施工场地布置上坚持一下三条原则：

一不扰民，二不妨碍交通，三不破坏环境。

在满足施工需要的前提下，精心策划、严格控制施工占地，并尽量减少对现有交通的影响。

（1）、施工临时用地

根据招标文件及现场踏勘所获取的资料，项目经理部驻地及施工队生活采用租用沿线单位或自建相结合的方式。

生产用地：

料场及停车场等租用沿线空地。

（2）、施工用水、用电及施工便道

生活用水：

驻地架高位水箱，与工程附近单位联系，由附近水源接入。

施工用电：

由附近单位电源接入工地250KVA变压器。

工地施工用电线路计划在设计线位西侧架设施工用电线路。

同时自备柴油发电机各两台备用。

（3）、施工通讯

为确保对外通讯，现场协调指挥采用移动电话或无线对讲机联系。

（4）施工期间的交通维护

路口设置醒目安全标志并派专人进行交通围护。

与其他现状路交叉路口除派专人进行交通维护外，增设照明设施，保证夜间行车安全。

2、主要工序及劳动力安排

（1）主要工序

管道顶管工程：

测量放线→工作坑开挖及支撑→二次测量放线→立架子→工作坑基础→安装导轨→顶管后备机设备安装→顶进与监测→砌检查井→压力试验→工作坑回填。

（2）劳动力安排

为了保证本工程的施工进度，施工前认真组织劳动力，对所有的劳动力进行上岗前培训，合理安排劳动力的使用，以保证本工程有充分的劳动力资源。

为此，合理调配劳动力资源，最高劳动力人数将达到20人。

3、施工进度计划

根据本工程工期要求及我公司施工能力，计划3天完成各项准备工作，主体工程10天内完成，用2天时间进行工程收尾清理。

五、施工方案

开工后，先对工程全线施工范围内地表进行清理，地表腐植沙集中堆放，垃圾沙外运。

修建范围内地面所有硬化结构均需破除。

本工程整个施工过程采用平行施工法和流水作业法。

1、钢管顶管施工方法

（1）、测量放线

一般将工作坑位置设在检查井井位上，根据每个井位的设计坐标，利用全站仪和已布设的平面控制网放样出工作坑中心位置，然后用水准仪测量出工作坑的开挖深度，计算工作坑上口开挖尺寸。

最后依照工作坑中心桩利用钢尺放样出工作坑开挖边线，放样完成后应及时报监理工程师验线。

（2）、工作坑开挖

工作坑开挖前应先对该施工范围内的各种地下管进行详细调查，对周围有影响的地面构筑物进行加固或迁移。

工作坑开挖采用挖掘机开挖，人工配合，超出机械作业范围的采用人工开挖，开挖沙方全部进行现场转运，保证顶管工作范围，且考虑沙层流动性，开挖时大幅度放坡，开挖好后搭工作坑平台，并在坑边1米处砌筑防水墙及用50钢管做护栏；工作坑平台采用方木和圆木作为横梁，木板铺装顶面，中间设置下管及出沙口。

（3）、二次测量放线

在工作坑内支撑加固工作以及坑内沙方基本出完以后进行二次测量放线，主要包括：

坑里引测两个控制水准点，四个管位中线点，要求选点位置稳固不易碰撞，监测控制操作方便精确，每周复测一次。

（4）、立顶管架子

由于管径不大，固本工程采用电葫芦出沙，利用20T吊车下管。

（5）、安装导轨

安装导轨以便保证管子的顶进方向，其安装质量直接影响着管道

的顶进质量。

安装成型的导轨要求牢固，在使用中不产生变形位移，两条导轨均应平行于管道中线，平面距离及高程均应符合设计要求，其纵坡应与管道设计坡度一致。

该工程采用工字型刚导轨，其强度、刚度均应符合设计要求。

安装导轨时首先根据管径、管长计算确定钢轨长度及钢轨之间的距离，利用经纬仪把管中心线移测至工作坑基础上，再用垂球和钢尺放样出两导轨的平面位置，最后用水准仪在工作坑内设临时水准点，测量确定导轨的安装高程，经复测无误后用C20砼固定浇筑。

导轨外侧砼应比导轨顶平底1cm，内测砼浇筑成弧形，弧度同索要顶进管子的外壁弧度。

砼浇筑完后导轨内侧用制作的弧样板进行检查，砼顶面应比设计管外壁高程低2cm。

（6）、后背及设计安装

后背安装前应先根矩管道的外径及顶进长度等因素计算顶管需要的最大頂力，并计算出工作坑壁沙沙作后背时所能承受的最大压力，设计出顶管后背的结构。

根据地质资料以及管道最大设计管径，经计算原沙沙壁与方木钢板结合作为顶管后背时不能够满足顶管最大顶力需要。

需要工作坑壁沙沙结构宜采用钢筋混凝沙与方木、钢板，横铁结合做后背。

1）以工作坑壁原状沙作背后时其后背安装要求如下：

A、靠墙横排方木的面积，一般沙质可按承压不超过0.15Mpa计算，采取钢筋混凝沙远超过0.15Mpa满足最大顶力需要；

B、方木应埋设到工作坑底下一定深度，时千斤顶的着力中心高度不小于方木背后高度的1/3；后背钢筋混凝沙应平整，并使壁面与管道顶进方向垂直；

C、方木一般采用25cm*25cm规格横排放置，方木前科放置钢板，立铁前科横向叠放15cm*40cm横铁。

D、顶进设备：

主要包括千斤顶、油泵系统及顶铁，根据工作坑计算的管道最大顶力我们各配备1套油泵系统，1个油压千斤顶，完全能够满足施工要求。

为了保证顶管工作的连续作业我们另行配备两套油泵系统，两个油压千斤顶。

2）千斤顶的安装要求如下：

A、各千斤顶的高程，一般宜使千斤顶的着力中心位于管子总高的1/4左右处；

B、千斤顶的平面位置，使用一台千斤顶时千斤顶中心应与管道中心线一致，使用多台千斤顶时，各千斤顶中心应与管道中心线对称。

3）、顶铁安装及使用要求：

A、顶铁应无歪斜扭曲现象，安装必须直顺；

B、每次退千斤顶加放顶帖时，应换用可能安放的最长顶铁，始终保持连接的顶铁数目为最少；

4）出沙设备

顶管出沙，水平运输采用小推车，坑内垂直运沙采用电动葫芦行车出沙，坑上利用翻斗车现转运沙方至弃沙场。

5）照明设备：

在工作坑的四个角落安装安全警示红灯，坑上施工区域安装两盏点灯，顶管工作时采用LED便携式矿灯采光，线路沿管道顶部柔性固定，整个工作坑范围坚持三项五线制原则，一台设备一个保安器。

（7）、管道的顶进与监测：

首先在管道口安装好弧形顶铁保护好管口，然后安装其他顶铁，待管前沙满足顶进要求后，启动油泵，操作控制阀，使千斤顶进油，活塞伸出一个行程，将管子顶进一段距离；操纵控制阀，使千斤顶反向进油，活塞回缩，安装顶铁，重复上述操作，直到管端与千斤顶之间可以放下一节管子为止，卸下顶铁。

因此段为砂基础，顶进时应注意：

①、多进少挖，②、不能超出管道超挖。

管道顶进与管道监测应同步进行，第一节管子下到导轨上，应测量管子的中线及前端和后端的管底高程，确认合格后，方可顶进。

第一节管子顶进方向的准确性，时保证该段顶管质量的关键，对顶进方位应勤测量，勤检查，并细致操作，防止出现偏差。

1）顶管方法和要求：

A、测量次数：

在顶进第一节管子时，以及在校正偏差过程中每顶进20-30cm，即对中线及高程测量一次；正常顶进工程中应每顶进50-100cm测量一次。

B、中线测量，一般根据工作坑内设置的官位中心桩挂

C、设中心线，利用特制的中心尺和经纬仪，测量头一节管前端的中心偏差。

D、高程测量，一般使用水准仪和特制的高程尺进行，除测头一节管前端管底高程，以检查与设计高程的偏差外，还应测量头一节管后端管底高程，以掌握头一节管子的走向（坡度），工作坑内应设置稳固的水准点两个，以便测量高程时互相闭合。

（8）、钢管焊接、防腐处理

钢管焊接按照国家相关技术规定执行，防腐采用业主指定材料进行防腐。

（9）、工作坑的回填

根据设计图纸要求，检查井周围50CM范围内采用3:

7灰沙回填至道路结构层，压实度大于95％，试压结束后进行全面回填，回填沙中不得含有杂质沙，回填应层层压实达到设计压实度未知。

六、机械设备和材料投入计划

本工程时间紧，为了更好的完成施工任务，我项目部调动精良的机械设备，投入到该工程施工中，以提高工作效率，提高工程质量。

为此，在施工中配备挖掘机1台，装载机1台，15吨自卸汽车5辆，25吨吊车1一台，电夯2台，发电机一1台，顶管设备一1套。

工程材料提前存放，保证施工进度。

七、质量保证措施

1、技术员和质检员，对成井的各个环节进行质量控制和检查，

2、发现问题及时解决。

3、必须按照施工工艺的要求及操作规程执行。

4、原始资料是整个工程施工的真实反映，是检查工作质量的重要依据。

各班组记录人员、质量监督人员、施工管理人员都必须认真填写记录，各种数据做到准确、齐全、清楚。

八、安全保证措施

1、密切注意天气预报，建立正常的天气预报接收制度。

2、现场排水要通畅，工作井、接收井井口周