配套综合管线下穿铁路顶管工程施工组织设计Word下载.docx
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灰黄色，湿～很湿,中密，含铁锰质斑，有层理，无光泽，摇振反应中等，干强度低，韧性低。
Fak=60kpa；
②-2层淤泥质粉质粘土：
灰色，流塑,中密，含有机质，有光泽，无摇振反应，干强中等，韧性中等。
②-3层粉质粘土：
灰色，流塑,局部可塑，有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。
Fak=110kpa；
③-1粉质粘土：
黄褐色，可塑,含铁锰质结核，有光泽，无摇振反应，干强度高，韧性高。
Fak=190kpa；
3、工期要求
本次工程开工时间暂定为2012年2月20日，计划竣工时间为2012年4月30日
4、本次工程参建单位
建设单位：
XX市雨花区住建局
施工单位：
XX铁路工务工程公司
设计单位:
中铁上海设计院集团有限公司
监理单位：
北京瑞特工程建设监理有限公司XX分公司
第三章施工组织
3.1工程施工总体原则
施工总体安排的原则是：
“统筹安排，分区施工；
关键节点，突出施工；
合理配置，满足施工；
优化方案，精心施工”。
3.2总平面布置说明
根据现场条件，综合考虑场地两头交通运输、供水、供电及排水排污条件。
本着“科学管理、充分挖潜、节省开支、干扰最小、方便施工”的原则，对临时设施进行合理规划，统筹兼顾。
可以保障施工场地的分区布置要求。
施工中应按现场施工的要求做好施工场地的布置工作，具体布置见附图。
1、项目部办公房
项目部办公房采用租赁附近房屋，进行项目部的组成
2、生产设施
为了满足生产需要，在材料加工场地内分别设置材料库、钢筋加工棚、模板加工棚、设备停放场、配电房等设施。
场地围挡采用市政警示围挡。
3、水、电供给
项目部采用柴油发电机进行发电、自来水水源接入施工场地。
4、办公设施
项目部办公设施配备1台打印机、2台电脑、1台传真机（兼电话）、宽带网线接入。
3.3施工组织工作
3.3.1施工组织
为了加强领导、便于协调工作，成立下穿XX铁路顶管工程项目经理部。
项目部下设技术部、质检部、物质设备部、后勤服务部。
工程技术部负责技术管理、控制测量、技术档案建立、检验检测、施工管理、计量等；
质检部负责制定质量管理制度和办法、做好工程质量监控和质量信息收集；
物质设备部负责编制材料、设备进场计划并负责落实，做好物资管理工作；
后勤服务部负责后勤、治安、劳保安全和宣传工作。
项目部统一与业主、监理等单位联系，对内负责安排施工，调动物资、设备，协调进度、监控质量、解决施工中发现的问题。
根据本工程特点，项目部下设综合工班，工作井及接收井作业班、钢筋木工班、机械设备作业班、线路监护班。
组织机构详见施工组织机构图
施工组织机构图
项目经理：
常胜龙
施工安全组
组长：
王轶
组员：
卞凤宏
施工后勤组
李广强
赵志兵
材料运输组
孙忠林
王乃盛
施工技术组
吕大财
王龙
施工质量组
赵志忠
顾盛旺
铁路线路监护班
（4人）
机械设备
作业队
（10人）
钢筋
木工班
（8人）
顶管
（14人）
工作井及接收井
作业队
（18人）
3.3.2施工队伍布置
各项工程专业队分工为：
顶管作业队14人负责216m顶管，顶进及工作井、接收井制作作业队18人；
钢筋木工班8人负责现场钢筋的制作加工及模板等工作；
机械设备队负责高压旋喷桩施工、泥浆外运、土方开挖、外运等施工，线路监护班负责铁路监测、专用线线路检查、及公路路面沉降。
施工时科学安排劳力，采用先进的流水施工组织。
根据工程进度及项目分期分批组织劳力进场。
3.3.3施工现场平面布置
根据总体施工进度安排及施工队伍布置，并充分考虑各种自然因素的影响，力求材料直达工地，减少二次倒运，缩短场内倒运距离，同时能满足正常的生活和生产需求。
施工平面布置如下：
a.项目部设置于施工现场附近。
b.生产用电采用柴油发电机。
c.生活用水、生产用水都是自来水。
d.各作业施工队在项目部附近设置。
3.4施工总流程:
1、下穿铁路施工地点：
施工准备——沉井作业面开挖——W1号工作井制作——W1号工作井就位——线路防护——高压旋喷桩施工——接收井制作——接收井下沉就位——安放顶进设备——进行顶管——收尾
2、下穿公路施工地点：
施工准备——沉井作业面开挖——W2号工作井就位——安放顶进设备——进行顶管——收尾
注：
1、2平行施工
3.5试验及主要试验检查设备，检测手段
该工程质量要求高，难度大，工期紧，试验是保证质量的重要依据和手段，项目部试验工作要严格做好混凝土、钢筋、砂、石子等原材料的现场取样及送检工作。
严格控制现场来料与送检材料保持一致，钢筋接头的焊接应按《规范》要求送试验中心进行抗拉、抗弯试验；
砂浆试块、混凝土试块应根据工期要求及混凝土的性质作相应的抗压试验。
3.6联系联络
项目部设置远程控电话对外联系，施工现场用对讲机进行联络。
第四章施工准备工作
施工准备工作分开工前准备工作和各阶段性准备工作。
4.1开工前准备工作，如下表
序号
准备工作项目
内容
负责部门
负责人
一
技术准备
总体方案、图纸会审、
施工组织设计编制
公司
胡守军
二
组织准备
建立施工组织、
组织劳力进场
沃慧群
三
材料准备
材料计划
项目部
四
施工机械准备
主要施工机械进场
五
现场准备
三通一平、测量放线、
临时设施布置
4.2施工主要机具
1、施工机械设备配备，主要机械设备需用量见施工机械设备表。
2、结合工程和工期要求，按照施工组织设计中确定的施工方法、施工机具、设备的要求，编制施工机械设备需用量计划。
3、根据施工机械设备需用量计划，组织施工机具按计划、按期进场，确保工程施工顺利进行。
4、进场机械设备保持较高的完好率，并按规定定期保养。
4.3施工进度计划
根据我单位的技术、设备、劳力、施工组织管理等各方面的条件，结合业主的要求，结合以往同类工程的施工经验，编制施工总进度计划。
（见附表）
4.4施工其他准备
本工程根据管线交底以及现场情况,在沿线分别有通信、信号、高压电缆、国防电缆、雨水管道等相关管线、路政电杆等，分部有地方房屋，因此我们将积极与铁路及地方有关单位进行联系、协调，对管线进行专业化处理，并积极配合业主，做好与地方政府的协调工作，开通施工通道。
配备本工程的主要材料试验、测量、质检仪器设备表
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
全站仪
南方
台
2
水准仪
DS3
3
混凝土试模
150×
150mm
组
9
4
坍落度筒
个
5
震动泵
6
本工程的主要施工机械表
序号
机械设备名称
型号
规格
单位
数量
挖掘机
WY100
1m3
辆
自卸汽车
黄河牌
10T
汽车吊25T
徐州
钢筋切断机
TFGM
钢筋弯曲机
WJ-40
对焊机
100KVA
7
直流电焊机
30KVA
8
气焊设备
氧-乙炔
套
潜水泵
WQY-15
10
电锯
42行车带锯
11
圆盘锯
12
压刨
13
平刨
14
消防器械（灭火器）
15
慢速卷扬机3T
16
砂轮切割机
17
空压机
18
液压千斤顶
150
T
19
泥水平衡顶管机
20
发电机
200
21
高压旋喷桩机械
GP-200
第五章主要项目施工方法和工艺
根据现场地质、地貌特点，以及工期要求，本施工组织设计拟按下列方式进行：
5.1沉井施工
本工程沉井采用不排水下沉法进行施工，钢筋混凝土井采用二节制作一次下沉法进行制作，分节接缝采用钢板止水片进行止水。
一模混凝土浇筑完成后，再进行二模施工。
钢筋混凝土井下沉采用膨润土泥浆进行助沉。
沉井内取土需先挖锅底，后掏刃脚，对称取土，均匀下沉，下沉过程中及时观察测量，若有偏移，应立即采取纠偏措施，沉井取土不得堆放于井边，应及时运出。
施工工序：
放样→基坑开挖→砂垫层→C15砼垫层→砌刃脚→井壁一模浇筑→井壁二模浇注→沉井下沉→沉井封底→底板浇筑。
1、定位放线:
根据施工前期测绘院所交于现场的坐标高程点进行复测，复测无误后进行工作井及接收井尺寸放线。
2、基坑开挖：
在设计位置用机械挖好基坑。
基坑开挖应满足以下几点要求，开挖深度控制在基底标高高于地下水位0.5m，基坑底部设排水沟，四角设集水坑，集水坑要比排水沟低0.5m以上。
3、铺设砂垫层：
根据公式求砂垫层厚度H可采用如下计算公式计算：
N/B+ɣ砂H≤[ơ]土质沿着井壁的走向铺设厚度为0.6m的砂垫层，砂垫层采用含泥量不大于3%的中粗砂分层回填并洒水夯实。
4、铺设C15砼垫层，沿着井壁的走向铺设10cm厚的砼垫层，砼垫层超出井壁及刃脚各20cm。
5、刃脚制作：
刃脚在砖座上进行，砖座为M5水泥砂浆砌MU10机制砖，与壁墙交接的斜面以及壁墙端部与C10砼垫层相接部分为一毡两油隔离层，砖砌砖座沿壁墙的周长要对称地分成6~8段，中间预留2cm缝隙，对称拆除，刃脚垫座的砌筑应保证刃脚设计要求的刃脚踏面宽度。
6、钢筋工程：
钢筋的表面应洁净，使用前将表面油渍、鳞锈等清理干净；
钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋均应调直；
沉井的钢筋必须采用焊接，直径大于等于20mm的钢筋宜采用闪光对接焊，直径小于等于20mm的钢筋采用搭接焊，并按照有关规定抽样送检；
钢筋接头应互相错开，并严格按照国家《标准混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204—2002）中的有关规定执行；
钢筋规格、尺寸应符合设计图纸要求和规定，绑扎钢筋时应采用撑件将两层钢筋位置固定，保证钢筋设计间距。
为了保证保护层的厚度，应在钢筋与模板之间设置同强度标号的水泥砂浆垫块，垫块应与钢筋扎紧并互相错开。
钢筋绑扎完成后，应上报监理工程师进行隐蔽验收。
隐蔽验收合格后方可进行立外模。
7、模板工程：
模板采用竹胶板进行拼装，外模板固定采用直径不小于18mm的钢筋上下间距为0.5m进行模板固定。
内模采用脚手架进行固定。
严格对模板强度、刚度及稳定性进行验算，对模板轴线进行放样。
水平控制标高引测到脚手架或其它过渡引测点，并做好预检手续。
预组拼装模板，按要求检查模板是否平整、外型尺寸及坚固件数是否有效牢靠。
并涂脱模剂、分规格堆放。
由于分节浇筑，因此在支立第二节模板时，不宜直接支撑在地面上，以免沉井因自重增加而产生沉降，使新浇筑的混凝土内部产生拉力，造成裂缝。
模板安装完毕后，全面检查扣件、螺栓、是否坚固、稳定，模板井缝及下口是否严密。
8、脚手架支设：
本工程脚手架以沉井中支撑架及池壁操作架构成的综合脚手架。
搭设前准备
（1）搭设前根据架子类型（构筑物特点）绘出平面图纸，并进行验算。
（2）检查钢管、配件等是否有明显变形、裂纹、扣件是否合严禁使用不合格、锈蚀和有裂纹的扣件。
（3）搭设场地进行平整、夯实并设置排水措施。
搭设使用及拆除
搭设：
（1）立于土地面上的立杆底部加设宽度≥200mm，厚≥50mm的垫木。
（2）按施工设计放线、铺垫板、设置底座或标定立杆位置。
（3）按定位依次紧闭起立杆、将立杆与纵横向连接固定，然后装设第一步的纵向和横向平杆，随校正立杆垂直之后予固定，并按此要求继续向上搭设。
使用：
（1）作业层每1m2架面上实际的施工荷载不得超过规定值。
（2）架面放置的材料码放整齐稳固，不影响施工操作和人员通行。
（3）禁止随意拆除脚手架杆件、整体性杆件、连接坚固件。
（4）每班工人上架作业时，先检查有无影响安全作业问题存在，在排除和解决后方可作业。
（5）在每次作业完成后，清理架面，将材料物品堆放整齐，垃圾搬运出去。
9、浇筑混凝土：
模板和支架工序完成后，必须经监理工程师进行验收。
验收合格后，方可进行混凝土的浇捣。
为缩短施工周期和保证工程质量，采用泵送商品混凝土。
泵送混凝土可将输送管的软管直接放入浇捣段，距离浇捣面1米左右，保证不离析。
砼浇筑时，将沉井对称地分若干段，对称均匀分层浇筑，层厚不超过30cm，以免造成地基不均匀下沉或倾斜，砼应一次连结浇筑完毕，待一节砼强度达到70%方可浇筑第二节。
沉井壁模板应在混凝土强度达到50%以上，刃脚斜面的模板应在混凝土达到设计强度的70%以上时方可拆模。
沉井混凝土施工时，必须严格按施工规程进行，严格控制水灰比，保持骨料清洁和良好级配，振捣密实，精心养护，以防产生早期裂缝。
混凝土浇捣前应严格检查各种预留孔、预留管和预埋件的位置和几何尺寸，严禁漏放和错放。
混凝土振捣采用插入式振捣器振捣，振捣棒插入时应离开钢筋，但应防止混凝土振捣不均匀和振捣过密而产生混凝土离析现象的发生。
混凝土在振捣时应随时注意检查模板受力的情况，防止模板因混凝土振捣的原因而后跑模。
采用分段浇捣混凝土时，严格按规范要求做好施工缝。
施工缝做成凸缝，施工缝必须设置钢板止水片进行防水处理。
在混凝土浇捣过程中，还应做好混凝土的试块工作，保证质保资料的完善。
10、沉井不排水下沉
沉井采用不排水下沉，井内搭设专供潜水员使用的浮动操作平台。
潜水员的增、减压规定及有关职业病的防治，应按照有关规定进行。
不排水下沉时需克服水的浮力，下沉系数按下式计算：
K0=（G-B）/Tf
式中G-井体自重；
B-下沉过程中地下水的浮力；
Tf、-井壁总摩擦力；
K0-下沉系数，宜为1.05-1.25,位于淤泥质土中的沉井取小值,位于其它土层中取大值。
当下沉系数较大,或在软弱土层中下沉,沉井有可能发生突沉时,除在挖土时采取措施外,宜在沉井中加设或利用已有的隔墙或横梁等作防止突沉措施，并按下式验算下沉稳定性:
K0'
=（G-B）/（Tf+R）
式中R-沉井刃脚下地基土反力之和；
-沉井下沉过程中的下沉稳定系数，取0.8-0.9
当下沉系数不能满足要求时,可在基坑中停止取土,减少下沉深度;
或在井壁顶部堆放钢、铁、砂石等材料以增加附加荷重。
因此，为使沉井能够顺利下沉，应进行分阶段下沉系数的计算，作为确定下沉施工方法和采取技术措施的依据。
沉井下沉前井壁上所有预留孔用砖头封堵，砖墙厚度为240mm。
11、混凝土封底：
工作井1及接受井采用不排水法施工进行封底，工作井2采用排水法进行封底。
不排水法凝土封底：
（1）混凝土坍落度宜为150～200mm，在开始灌注混凝土时，宜用较小的坍落度。
（2）灌注封底水下混凝土时，需要的导管间隔及根数，应根据导管作用半径及封底面积确定，间距一般为2.5～4m,最深点应布置有导管。
用数根导管灌注水下混凝土时，应依先低处、后高处，先周围、后中部的顺序进行。
（3）在灌注混凝土过程中，导管随混凝土面升高而徐徐竖向提升，导管埋入混凝土的深度，应与导管内混凝土下落高度相适应，相邻两管混凝土的高差不得超过管距的1/15～1/20。
（4）用混凝土泵通过漏斗及导管灌注水下混凝土时，导管直径应与混凝土泵的输送能力相适应。
混凝土的灌注应尽可能快地进行，导管拆除的间隔时间不宜超过30min。
混凝土灌注将近结束时,应加大混凝土的坍落度和导管埋深。
排水法混凝土封底
施工前在沉井四周布置深井降水井，深度至刃脚底5m,带沉井下沉就位后，对沉井内进行排水，带水位降至刃脚后进行封底施工。
12、底板浇筑
在浇筑底板砼前应先将井壁上预留槽口凿毛，清除封底砼表面残渣，并冲洗干净，底板钢筋应与柜架底梁预留插筋焊接牢固。
砼用砼搅拌车运输，砼标号采用C20砼。
5.2下沉过程中技术措施及分析
1、沉井倾斜：
原因分析：
（1）、沉井刃脚下的土软硬不均匀；
（2）、没有对称地敲碎刃脚下素混凝土垫块或没有及时地回填夯实，井外四周的回填土夯实不均匀；
（3）、没有均匀挖土使井内土面高差悬殊；
（4）、刃脚下掏空过多，沉井突然下沉，易产生倾斜；
（5）、刃脚一侧被障碍物搁住，需及时发现和处理；
（6）、开挖时，井内涌砂；
（7）、井外弃土或堆物，井上附加荷重分布不均匀，造成对井壁的偏压。
预防措施及处理方法：
（1）、加强下沉过程的观测和资料分析，现场倾斜及时纠正；
（2）、对称、均匀敲碎刃脚下素混凝土垫块，及时用砂或砂砾回填夯实。
（3）、在刃脚较低的一侧适当回填砂石或石块，加大阻力延缓下沉速度。
2、沉井偏移:
原因分析
（1）、大多由于倾斜引起，当发生倾斜和纠正倾斜时，井身常向倾斜一侧下部产生一个较大的压力，因而伴随产生一定的位移，位移大小随土质情况及向一边倾斜的次数而定。
3、测量定位发生差错:
（1）、控制沉井不再向偏移方向倾斜；
（2）、有意使沉井偏向相反方向，当几次倾斜纠正后，即可恢复到正确位置。
（3）、加强测量的检查复核工作。
4、沉井下沉过快:
原因分析
（1）、遇软弱土层，土的耐压强度小，使下沉速度超过挖土速度；
（2）、长期抽水或因砂的流动，使井壁与土之间摩阻力减少；
（3）、沉井外部土体液化。
（1）、重新调整挖土，在刃脚下不挖或部分不挖土。
（2）、将排水法下沉改为不排水法下沉，增加浮力。
（3）、在沉井外壁与土壁间填粗糙材料或将井筒外的土夯实，增加摩阻力，如沉井外部的土液化发生虚坑时，可填碎石进行处理。
（4）、先封底后下沉。
在沉井下沉时遇到土质软或含水量较大突然下沉时，立即通知监理、业主，根据实际情况与以往的施工经验与业主、监理、设计院协商后采取先封底后下沉方法进行施工。
在浇筑底板时，预留直径为200mm的预留孔作为沉井下沉的冲洗口与排水口。
预留孔的数量与位置根据现场实际情况确定。
待沉井下沉至设计标高时再进行封孔。
再清理新旧砼的接口和除去松动的砼。
5、沉井下沉缓慢或停沉:
（1）、井壁与土壁间的摩阻力过大；
（2）、沉井自重不够，下沉系数过小；
（3）、遇有障碍物。
（1）、继续浇灌砼增加自重或在井顶面均匀加重。
（2）、挖除刃脚下的土或在井内继续进行第二层“锅底”状破土；
用小型炸药包爆破震动，但刃脚下挖空宜小，药量不宜大于0.1kg，刃脚应用草袋等防护。
（3）、在井外壁用射水管冲刷井周围土，减少摩阻力，射水管也可埋在井壁混凝土内，此法仅适用于砂类土。
（4）、在井壁与土壁之间灌入触变泥浆，降低摩阻力。
（5）、清除障碍物。
6、沉井超沉与欠沉:
（1）、沉井封底时下沉尚未稳定；
（2）、测量有差错；
1、当沉井下沉至距设计标高以上1.5~2.0m的终沉阶段时，应加强下沉观测，等8小时的累计沉降量不大于10mm时，沉井趋于稳定，方可进行封底。
2、加强测量工作，对测量标志应加固校核，测量数据须准确无误。
5.3顶管施工
本工程顶管采用泥水平衡法进行顶管，采用直径1.0m的“F-B”型钢管套环橡胶圈防水接口的钢筋混凝土管材。
管轴实际总长度216米，管两侧设工作井；
接收井一座，工作井内径为6.8，高度为6.79米。
接收井内径为4.0米，高度为4.47米。
（1）下穿铁路顶管区段：
本段管轴实际长度为110米，管顶距离钢轨面约3.367-3.816米，管轴线坡度为千分之一。
在顶进过程中，分别在线路、路面及附属建筑物上设置观测桩。
并派专人全过程进行监测，发现问题，立即采取应急预案，确保施工过程中人员和铁路及公路的安全。
（2）下穿公路顶管区段：
本段管轴实际长度为106米，管顶距离地面约4-5米，管轴线坡度
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