道路专项顶管施工方案.doc

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德龙大道升级改造（二期）工程

给、排水工程

顶

管

施

工

方

案

太平洋建设集团有限公司

二零一六年九月

目录

第一章编制依据、编制原则…………………………….1

第二章、工程概况………………………………………….4

第三章、工程地质………………………………………….4

第四章、图纸设计要求…………………………………….4

第五章、技术措施………………………………………….5

第六章、施工工艺流程…………………………………….8

第七章、施工方案…………………………………………12

第八章、质量保证措施 ……………………………………18

第九章、安全施工保证措施……………………………….28

第十章、文明施工组织措施……………………………….33

德龙大道（二期）工程管道施工

顶管施工专项施工方案

第一章编制依据、编制原则

一、编制依据

1、德龙大道升级改造（二期）工程《设计施工图》、

2、设计单位提供的相关补充资料。

3、现场的实际施工情况。

4、《给、排水管道施工技术规范》--GB50268-2008

5、《给水、排水构筑物工程施工技术规范》GB50141-2008

6、《给水、排水工程顶管施工技术规程》GBCS246-2008

7、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015

8）、我部现阶段施工能力、管理水平及历年来承担类似工程的施工经验。

二、编制原则

1、遵循施工合同的原则

严格按照合同中的工程规范、工期、质量、安全目标等要求编制该施工技术方案。

2、遵循设计文件的原则

认真阅读核对设计文件资料，了解设计意图，掌握现场情况，严格按设计资料和设计原则编制施组，满足设计标准要求。

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3、遵循施工排水技术规范和验收标准的原则，严格按施工技术规范要求优化施工技术方案，认真执行工程质量检验及验收标准。

4、遵循实事求是的原则

施工组织坚持实事求是原则，在施工方案中，充分发挥技术优势和专业化、机械化联合作业，坚持科学组织、精心安排、均衡施工，确保高速，有序、优质、高效的完成本工程建设。

5、体现“安全第一、防范结合”的原则

严格按照施工安全操作规程，从制度、管理、方案、资源方面制定切实可行的措施，确保施工安全，服从建设单位指令，服从监理工程师的监督指导，严肃安全纪律，严格按规章程序办事。

6、遵循专业队伍施工和综合管理的原则

以专业化队伍为基本形式，配备施工机械设备，同时采取综合管理手段进行合理调配，以达到整体优化的目的。

7、遵循文明施工和环境保护的原则

施工中严格执行《环境保护法》和清远市的有关文明施工和环境保护的地方法规，做到文明施工。

第二章工程概况

本工程建设内容为德龙大道升级改造（二期）工程，位于清远市广州（清远）产业转移园。

德龙大道升级改造（二期）工程现状为双向四车道的公路，南接S114，北至S269，按城市主干道设计标准，设计内容包括新建人行道、给排水工程及附属工程，本设计为给排水工程。

由于德龙大道路面已经施工完毕，本次设计在德龙大道K0+145--了哥岩水库YA1-YA4段采用顶管施工。

共设工作井2座，接收井1座，顶管台背由工字钢、素砼及钢管斜撑组成。

工作井、接收井为钢筋砼结构，顶管结束后在沉井内做检查井。

第三章、工程地质条件：

根据设计本工程为改造工程，未进行工程地质勘察，缺少地质资料，暂定按地质良好考虑，施工时发现现状情况与设计不符，应及时与设计单位联系处理。

建设单位：

广州（清远）产业园政府投资建设项目管理中心

设计单位：

四川西南交大土木工程设计有限公司

第四章、图纸设计要求

1、根据图纸设计，工作井、接收井后背均采用θ600㎜＠450㎜的高压旋喷桩，旋喷桩取土根据设计要求的90天标准立方体抗压强度平均值为1800KPa进行试配确定，水泥用量不小于280㎏/m。

2、施工前应在现场选取典型井位，做出试桩，现场检测得出单桩承载力和复合地基承载力，处理后地基承载力不小于150KPa。

第五章、技术措施说明

一、高压旋喷桩施工

高压旋喷桩施工应特别注意：

工艺平面图中的新鑫厂内现状管线，施工前应对照《物探报告》进行定位放线，并采取有效措施对新鑫厂内现状管线进行保护。

施工后的高压旋喷桩的实际桩顶标高应高出设计值500㎜，待基坑开挖后将上部质量较差的桩头挖掉，实际桩顶标高以上部分采用空搅。

1、高压旋喷桩施工步鄹

1）清理平整场地，砌筑临时排水沟；

2）依据设计图纸，进行现场测量放线，定出每个桩位，并以木桩为标志；测出桩顶高程，根据桩长计算桩底高程。

3）钻机造孔：

宜可采用泥浆护壁回转钻进、冲击套管钻进和冲击回转跟管钻进等施工方法。

4）测量孔深：

钻孔终孔时，测量钻杆、钻具长度，从而得出桩长；由于桩长不大于20m，（设计桩长最大9.96m）故不在进行孔内测斜。

5）下喷射管：

当钻孔报验检测合格后，方可进行高压喷射注浆；

6）搅拌制浆：

搅拌机的转速和搅拌能力，应分别与搅拌桨液类型灌浆泵的排浆量相匹配，并应保证均匀、连续地拌制浆液，保证高压喷射注浆均匀、连续不断进行。

确保每根桩一次完成。

无间歇、停顿现象。

7）喷射注浆：

应自下而上连续作业，喷嘴达到设计标高，即可喷射注浆。

8）旋摆提升：

自下而上，均匀进行至设计标高。

9）停止喷射，提出喷射管。

二、接收井

根据图纸设计，井体砼为C30水工砼，抗渗等级P6；盖板为C30砼；钢筋d≦12时采用HRB300级钢筋、d≧12时采用HRB400级钢筋；封底层为C20素砼。

保护层厚度：

底板40㎜、井壁35㎜。

1、底板钢筋分布：

底板设计下层为θ14＠150双向；上层Φ16＠150双向；支撑钢筋Φ12＠1000梅花形布置。

2、井壁钢筋布置：

井壁钢筋设计为内、外两层，分别为Φ16＠150；骨架钢筋Φ14＠150；支撑钢筋Φ12＠1000呈梅花形布置；底板与井壁接触部位上、下分别设计牛腿，钢筋分别为Φ14＠100、Φ16＠150和θ8＠100环向＠200。

空洞口加强钢筋分别设计内、外各6根Φ25钢筋，沿洞口呈四边形布置。

为此在施工中应严格按照图纸设计要求施工。

三、工作井

工作井设计为7000㎜×4000㎜矩形坑状，壁厚700㎜；井体砼为C30水工砼，抗渗等级为P6；盖板为C30砼；封底为C20素砼；

钢筋配置：

1、井壁内、外两层，分别为Φ18＠150和Φ16＠100四角设构造柱，设12根Φ25钢筋，井壁内侧四角设Φ16@200补强钢筋。

Φ12@1000呈梅花状内支撑钢筋；井壁与底板部位设牛腿钢筋配置为Φ22@100

2、任角底部设3根Φ25和2根θ10@500钢筋

底板设Φ16@150和Φ18@150双层双向布置四周设Φ16@150异形加强钢筋，

3、井壁顶部设暗圈梁；设6根Φ22钢筋。

4、空洞口补强，当洞口直径=2700㎜时内、外各6根Φ32钢筋，并沿洞口呈四边形设置，当洞口直径=1750㎜时内、外各设置6根Φ25钢筋，沿洞口呈四边形设置。

为此在施工过程中，应严格按照图纸要求和施工规范施工。

四、顶管:

1、根据图纸要求，顶管直径为：

DN1800，等级为（Ⅲ级）钢筋砼管；采用机械顶管施工，在施工时应根据后座、地质情况、单坑顶进长度等情况，采用注浆、中继等措施，并根据土层，岩层考虑选用相匹配的刀具、刀盘及偏心破碎的机具。

2、导轨材料选用及安装

导轨应选用钢制材料制作，安装后的导轨应牢固，不得在使用过程中产生位移，其安装应符合图纸设计要求及规定。

3、千斤顶安装

千斤顶的安装应固定在支架上，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。

4、油泵的安装和运转

油泵宜设置在千斤顶附近，油管应顺直、转角少，并符合图纸设计要求。

5、顶铁质量要求

顶铁宜采用铸钢整体浇铸或型钢焊接成型，并符合设计要求。

6、在管道顶进的全部过程中，应控制工具管前进方向，并根据测量结果分析偏差产生的原因和发展趋势，确定纠偏措施，并符合图纸设计要求。

7、管材

顶管施工的管材，根据图纸设计为钢筋砼顶管，级别为（Ⅲ级）

第六章、施工工艺流程

一、施工工艺流程

泥水顶管系统分为八大部分。

第一部分是掘进机；第二部分为进排泥水系统；第三部分是泥水处理系统，含沙成分多的可以用自然沉淀法；第四部分是主顶系统，它包括主顶油泵、油缸、顶铁等；第五部分是测量系统；第六部分是起吊系统；第七部分是供电系统；第八部分是洞口止水圈、基坑导轨等附属系统。

它的优点在于：

（1）适用的土质范围比较广，如在地下水压力很高以及变化范围较大的条件下，也能适用。

（2）可有效的保持挖掘面的稳定，对所顶管子周围的土体扰动比较小。

因此，采用泥水式顶管，特别是采用泥水平衡式顶管施工引起的地面沉降也比较小。

（3）与其他类型顶管比较，泥水顶管施工时的总推力比较小，尤其是在粘土层这表现的更为突出。

所以，他适宜于长距离顶管。

（4）工作坑内的作业环境比较好，作业也比较安全。

由于它采用泥水管道输送弃土，不存在吊土、搬运土方等容易发生危险的作业。

它可以在大气常压下作业，也不存在采用气压顶管带来的各种问题及危及作业人员健康等问题。

（5）由于泥水输送弃土的作业是连续不断地进行的，所以它作业时的进度比较快。

施工流程：

施工准备工作坑形成导轨、设备安装下管顶进接收井形成检查井砌筑管子接口抹平闭水试验基坑回填

机械顶管工艺流程图：

测量放样

工作井

设备安装

注浆准备

进洞

顶进

安管

检

验

出洞

不

合

吊运顶管设备

格

检验合格

收坑

工程结束

人工顶管工艺流程图：

测量放样

工作坑

设备安装

进洞

顶进

检

安管

验

不

出洞

合

格

吊运顶管设备备

检验合格

收坑

工程结束

机械顶管工作（接收）井布置：

设接收井1座：

设工作井2座：

工作井采用半径为7000㎜×4000mm矩形坑

第七章、施工方案

顶管施工准备

根据现场检查井位置、土质、埋深、管径等选定ＧＢＳ－20、35型非开挖铺管钻机为本工程导向钻机机型，定向钻进导向系统为本次工程的导向系统。

一）测量定位

根据设计资料，对所有导线点和水准点进行复测，根据结果进行管道的放样、原地面的测量。

用白灰标出管道轴线位置，对将要敷设管线所位置的断面和地面、水面标高进行测量,并绘制出标高断面图，以便导向施工时精确控制标高。

二）工作井、接受井

本工程顶管工作井、接收井为临时构筑物，结构安全等级为三级，顶管完成后，拆除地面以下3m的井壁，內砌检查井为永久构筑物。

设计使用年限50年。

井体砼设计为C30水工砼、梁为C30砼、盖板C30砼；抗渗等级P6，钢筋采用HPB300级（θ）和HRB400（Φ）级。

1、接收井

采用二次开挖施工，机械顶管工作坑、接受坑采用护壁倒筑法施工。

第一层施工时视具体情况确定，开挖土方深度基本控制在2.5-3.5m；按要求浇筑砼护壁，待混凝土强度达到60%，开挖第二层，浇筑垫层及底板混凝土，再浇筑第二层混凝土。

砼护壁浇筑厚度45cm砼标号为C30，护壁钢筋采用Ⅱ级Φ18@150双向网状分布，均布置双层钢筋。

底板为钢筋采用Ⅱ级Φ18@150双向网状分布，均布置双层钢筋，，厚度20cm，砼标号C25，底板下铺设20c