霸州市三号渠东分水钢管穿越大广高速公路施工方案.docx

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霸州市三号渠东分水钢管穿越大广高速公路施工方案

北京市________________________施工方案

编制单位：

______________________________

日期：

______________________________

一、工程概况

本工程为_________________________，穿越________________。

顶管全长约30米，顶管全部采用D1000mm水泥管。

由于施工条件限制，不能采用明挖施工，现采用人工挖掘机械顶进施工，由于地层中有大量鹅卵石，需采用风镐掘进。

（一）编制依据

（1）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268—2008）

（2）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46—2005）

（3）《城镇道路工程施工与质量验收规范》（GJJ1—2008）

（4）《工程测量规范》（GB50026）

（5）《混凝土和钢筋混凝土排水管试验方法》（GB/T16752—97）

（6）《建筑工程安全生产管理条例》

二、施工方案

1本工程拟定为土压平衡工艺顶管施工。

施工程序为：

施工准备→定位放线→复合确认坐标→施工线路加固→打工作坑后背钢板桩及钢板桩支护→挖工作坑→砌铺导轨基础及导轨→运进管节外涂石蜡层→安设顶进设备→水泥管顶进→拆导轨→开挖接收坑、打接收坑防护钢板桩→两端穿油丝→熔接管材→拉管→拔工作坑后背及支护钢板桩→验交撤点。

2施工准备

2.1施工前，对施工人员进行安全及技术交底，针对营业线施工的特殊性对施工人员进行施工安全知识培训，提高施工人员的安全意识和安全员、防护员、带班人员、工班长的业务素质，确保铁路营业线施工安全。

2.2施工前对顶管范围内地下（各种管线）地上（各电杆、树等）障碍进行调查核实并做好加固保护工作，施工时与水务和运输部门做好安全协调，在水务和运输部门指导配合下，做好防护，并请各专业产权管理单位现场监护方可施工。

采取妥善保护措施后方可动用机械设备进行工作坑施工。

如发现管线、电缆与顶管冲突，及时通知业主单位及设计单位采取措施。

2.3办理营业线施工相关手续及慢行要点计划。

2.4施工用电：

本工程现场无电源，拟采用自备发电机发电。

进场后自备两台发电机（一台为备用，以保证连续顶进）。

2.5进出场道路及场地平整：

工作坑设在道路东侧，利用已有道路作为材料设备进出场道路。

三、顶管施工工作流程：

施工开始

测量放样

放样复核

放样复核

工作井制作及设备安装

放样复核

进洞

推进

排运渣土

测量及方向纠正

下管、拼装、使用

顶进到位

取出管内附属设备

全线测量

敷设管线

四、顶管施工方案

（一）、施工方法：

本工程由于工程量小，顶管长度为30米，计划用一套T200型顶管设备，需先勘探地下管线，根据实际地质情况进行施工。

（二）、施工准备工作

1生产准备

1.1进行施工测量和现场放线工作。

1.2确定管线范围内及施工需用场地内路灯线、供水管线、绿化用供水管线、燃气管线、通讯管线、树木及附近房屋等的准确位置。

1.3按施工平面布置图修建临时设施，安装临时水、电线路，并试水、试电。

1.4进行顶管所用设备的加工制作。

1.5根据顶进长度，准备好各类管线和所需的辅助物（固定架等）。

1.6根据材料计划，分期分批组织材料进场。

2、技术准备

2.1审查施工图纸和进行各专业图纸会审，进行施工技术交底工作。

2.2做好标高点控制，施工测量和现场放线工作。

2.3按照业主提供的永久水准点，引临时水准点至井下，施工中经常进行调校。

（三）、工作井的施工

工作井处有雨水管道，需先降水，再进行施工。

工作井施工方法采用喷锚、混凝土加固护壁法施工。

工作井尺寸净空为7m*5m*5m（见图1）以满足施工空间要求。

1钢筋锚杆施工工艺

开挖工作面修边坡编制钢筋网造锚杆控灌注水泥砂浆焊接加强钢筋喷射细石混凝土上层喷锚三天后，可进行混凝土加固。

2施工技术要求

2.1钻孔前定出孔位，做出标记。

2.2锚杆水平方向孔距不得大于50mm，竖直方向孔距不得大于100mm，钻孔底部的偏斜尺寸不得大于杆的1%。

2.3注浆用425#普硅水泥过筛调制浆液；灌浆采用底部注浆和安放排气管相结合的办法。

2.4喷射砼，底层喷射砼的厚度200，面层砼为200。

均匀喷射达到设计要求的厚度。

2.5钢筋网施工，锚杆水平竖直向用Ф12加强钢筋连接，加强筋穿过锚头里边，并与锚头焊接，焊接长度为120mm。

2.6土体水泥注浆加固，为保证土钉枪锚杆施工能满足要求，此处土体需采用水泥注浆以提高土体强度。

2.7后靠背墙要求500mm厚。

2.8确保工作井的净空尺寸满足设备要求。

2.9底板用C30混凝土浇注，正常养护时间不低于72小时。

2.10底板的标高要符合设计要求。

（四）、顶管工作井内设备安装

1导轨安装：

严格控制导轨的中心位置和高程，确保顶入管节中心及高程能

符合设计要求。

1.1由于工作井底板浇注了20cm的砼，地基稳定，导轨直接放置在工作井的底板上。

1.2严格控制导轨顶面的高程，其纵坡与管道纵坡一致。

1.3导轨采用浇注砼予以固定，导轨长度采用2～3m，间距设置为60cm。

1.4导轨必须直顺。

严格控制导轨的高程和中心。

2、下管、顶进、出土和挖土设备：

采用吊车下管，用千斤顶、高压油泵作为顶进设备，用斗车、垂直牵引的吊车作为出土设备，用空气压缩机带风镐机作为挖土设备。

3、照明设备：

井内使用电压不大于24V的低压照明。

4、通风设备：

人工挖土前和挖土过程中，采用轴流鼓风机通过通风管进行送风。

5、工作棚架：

作为防雨及安装吊运设备。

工作坑上设活动式工作平台，平台

用20#工字钢梁。

在工作平台上设起重架，井旁边装置电动卷扬机。

（五）引入测量轴线及水准点

1将地面的管道中心桩引入工作井的侧壁上（两个点），作为顶管中心的测量基线。

2将地面上的临时水准点引入工作井底不易碰撞的地方，作为顶管高程测量的临时水准点。

（六）下管

1下管前，要严格检查管材，不合格的严禁使用。

2第一节管下到导轨上时，应测量管的中线及前后端管底高程，以校导轨安装的准确性。

3要安装户口铁或弧形顶铁保护管口。

（七）千斤顶和顶铁的安装

千斤顶是掘进顶管的主要设备。

1千斤顶的高程及平面位置：

千斤顶的工作坑内的布置采用并列式，顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线，防止产生顶时力偶，造成顶进偏差。

根据施工经验，采用机械挖运土方，管上部管壁与土壁有间隙时，千斤顶的着力点作用在管子垂直直径的1/4~1/5处。

2安装顶铁无歪斜、扭曲现象，必须安装直顺。

3每次退千斤顶加放顶铁时，应安放最长的顶铁，保持顶铁数目最少。

4、顶进中，顶铁上面和侧面不能站人，随时观察有无扭曲现象，防止顶铁崩离。

（八）顶进施工

1工作坑内设备安装完毕，经检查各部分处于良好状态。

即可进行试顶。

首先校测设备的水平及垂直标高是否符合设计要求，合格后即可顶进工具头，然后安放混凝土管节，再次测量标高，确定无误后进行试顶，待调整各项参数后即可正常顶进施工。

在施工过程中，做到勤挖勤顶勤测，加强监控。

顶进施工时，主要利用风镐在前取土，千斤顶出镐在后背不动的情况下将水管向前顶进，其操作过程如下：

1.1安装好顶铁挤牢，工具管前端破取一定长度后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个工作行程，将管子推向一定距离。

1.2停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩。

1.3添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止。

1.4卸下顶铁，下管，焊工操作，应认真以保证接口焊缝和受力均匀，保证管与管之间的连接安全。

2、顶进施工中的重点工序

2.1测量

2.11测量次数：

在顶第一节管时及校正顶进偏差过程中，应每顶进40～50cm，即对中心和高程测量一次；在正常顶进中，应每顶进50～100cm时，测量一次。

2.12中心测量：

根据工作井内测设的中心桩、挂中心线，利用中心尺，测量头一节管前端的轴线中心偏差。

2.13高程测量：

使用水准仪和高程尺，测首节管前端内底高程，以控制顶进高程；同时，测首节管后端内底高程，以控制坡度。

工作井内应设置两个水准点，以便闭合之用，经常校水准点，提高精度。

2.14一个管段顶完后，应对中心和高程再作一次竣工测量，一个接口测一点，有错口的测两点。

2.2纠偏：

　　当测量发现偏差在10～20mm时，采用超挖纠偏法，即在偏向的反侧适当超挖，在偏向侧不超挖，甚至留坎，形成阻力，施加顶力后，使偏差回归。

　　当偏差大于20mm时，采用千斤顶纠偏法，当超挖纠偏不起作用时，用小型千斤顶顶在管端偏向的反侧内管壁上，另一端斜撑在有垫板的管前土壁上，支顶牢固后，即可施加顶力。

同时配合超挖纠偏法，边顶边支，直至使偏差回归。

2.3管前挖土要求

2.31在顶进时，不得超越管段以外100mm，管周不得超挖，并随挖随顶。

2.32在一般顶管地段，如土质良好，可超挖管端300～500mm，在管周上面允许超挖15mm。

2.33接口的处理：

由于顶管的管材为钢承口，顶管完毕后，采用膨胀水泥砂浆压实填抹。

填抹前，将接口湿润，再分层填入，压实填抹平整后，在潮湿状态下养护。

3遇到流砂时的施工技术措施

顶进时若遇到流砂较多，且流砂流动性较强，则要在管内准备足够的砂包、稻草，用来阻挡流砂的流动。

或用改装后带网格的工具头配合施工。

以防万一,确保施工人员的生命安全.

五、顶管施工质量保证措施

1、顶管施工前编制顶管组织设计，提交监理和业主审定才能进行施工。

2、顶管前，项目部向作业班组进行详细的技术交底工作，每道工序开工和员工上岗前进行简短的质量要求和技术交底，由各专业工程人员负责实施，使每个员工上岗前做到人人心中有数，以确保工程质量。

3、摸清施工沿线的地下管线的详细情况，并制定详细的技术措施。

4、做好施工资料管理工作，及时填写原始记录和隐蔽工程记录（含照片），及时完成竣工资料。

5、认真做好施工计划，保证施工作业连续均衡、紧凑，从而有效可靠地控制质量，保证工程质量。

6、顶进过程中，应严格控制顶力在允许的范围内，并留有足够的安全系数。

7、顶管控制在质量标准范围以内，如果在顶进过程中，发现方向失控，应该立即停止顶进，逐级上报，经研究同意后，方可以继续顶进。

8、作好地质勘察及资料整理工作，认真编制好施工方案和通过不同土层的技术措施及纠偏措施，确保管道的顺利顶进。

9、加强操作控制，使顶管均匀平稳，受力均匀，尽可能减少顶进过程中的倾斜、偏移、扭转，防止管壁出现裂缝、变形。

六、拉管

（一）穿油丝

1、将准备好的油丝在东边工作坑处简易固定。

2、将固定好的油丝的另一头，通过管道穿到西边接收井并拖到地面。

（二）熔接管材并与油丝固定

1、管头接到固定在东边工作坑处的油丝。

2、在西侧拉管，根据PE管需要熔接的长度来确定拉管距离。

3、将拉到水泥管管口的PE管熔接另一段，继续拉进，从而循环拉进，直至接收井。

六、施工安全措施

1、沿工作井四周设置1.2米高的固定护栏，护栏上挂安全网，工作井四周要挂相应的警示标语。

夜间应设置照明红灯警示。

2、挖土施工时工作井必须设置爬梯，供人员上下井用。

使用的卷扬机等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置。

3、挖出的土石方应及时运离工作井，不得堆放在工作井四周1米范围内。

4、顶管作业人员必须戴硬安全帽。

5、顶管施工区域沿线采用标准围蔽。

6、严格遵循土方开挖程序，控制均匀挖土，防止发生偏位，严重倾斜或管涌等现象，做好作业前和施工中的通风换气工作，每次进入管道时，保证管内通风，以免导致人身事故。

7、吊车、起重设备由专人操作和专人指挥，统一信号，预防发生碰撞。

吊车靠近工作井边坡行驶时，加强对地基稳定性检查，防止发生倾翻事故。

吊管下工作井时，注意安全。

8、加强机械设备维护、检查、保养。

机电设备由专人操作，认真遵守用电安全操作规程，防止超负荷作业。

9、开挖前详细了解沿线管线资料，做好沿线管线保护措施。

10、作业人员轮换制。

每个作业人员在管内作业时间不得超过1小时，避免劳动强度过大引起危险。

11．顶进过程中，施工人员必须使用安全带，洞口必须有施工人员照应，洞内用不大于12伏照明灯照明，每班作业时必须有合格的电工当班。

12、利用轴流式抽水泵在工作井设置的集水井内进行抽水，保持井内无积水，抽水时，施工作业人员不得站立在积水范围内。

13、采用卷扬机垂直牵引出土时，井下不能站人，工作井上平台的作业人员出土时必须使用安全带。

14、自制木板小车，用于放置压缩空气呼吸器和运载进管人员，并在车尾部拴上绳子，在万一发生意外的情况下由管外监护人员迅速将管内人员拉出管外进行抢救。

15、鼓风机用于输送空气进入管道，加强管内空气的流动和循环。

工作挖掘面的工人要佩带含氧量探测仪，经常检查该处含氧量必须超过18％。

16、管外配备专职监护人员，密切注意入管作业人员状态，每一分钟对管内人员进行呼喊，或用一条绳子每隔一定时间拉一下作业人员，在得不到安全的反馈情况下立刻采取相应应急措施。

17、井上配备相应药品。

作业前要对施工人员进行紧急救援的培训，使全体人员懂得使用呼吸器和含氧量探测仪，懂得救人步骤，并进行实地现场考核合格后才施工。

18、在人员进管前要用含氧量探测仪进行管道内氧气浓度的探测，利用毒气探测仪进行管道有毒气体浓度的探测。

19、电动卷扬机必须设置防冲顶装置。

20、施工过程中使用的有关机械设备必须严格按照各机械的安全操作规程进行操作，全部用电设施必须符合《施工现场临时用电安全技术规范》。

七、文明施工及环保措施

1、严格执行建设部、市建委关于文明施工的有关规定。

2、对施工全过程、全方位、全天候强化文明施工的管理。

3、对职工进行创建文明工地教育，提高文明施工意识，不扰民。

4、施工道路沿线出行方便，支护安全，标志明显。

5、生活区、工地、材料码放整齐，管理有序。

6、采取防噪措施，尽量在施工中不扰民。

（图1）