泥水平衡顶管施工方案剖析.docx

1、泥水平衡顶管施工方案剖析一、编制说明1.1编制依据1、给水排水管道工程施工及验收规范（GB 50268-2008）；2、给水排水构筑物工程施工及验收规范（GB 50141-2008）；3、天津市市政工程施工技术规范(排水工程部分)（DB29-76-2004）；4、建筑工程施工现场供用电安全规范（GBJGJ46-2005）；5、xx（xxxx）提升工程施工图纸；6、工程测量规范（GB50026-2007）；7、xx（xxxx）提升工程实施性施工组织设计；1.2编制原则1、认真贯彻党和国家对工程建设的各项方针和政策，严格执行建设程序。2、全面规划，统筹安排，确保工期。3、积极采用新材料、新设备、新

2、工艺和新技术。4、充分利用现有机械设备，扩大机械化施工范围，提高机械化程度，改善劳动条件，提高机械效率。5、采用网络技术及流水施工方法、科学安排施工进度计划，保证施工能连续、均衡、有节奏地进行。6、施工方案、方法及工艺先进、科学、合理、可靠，确保文明环保。1.3编制范围xx（xxxx）改造工程起点为xx，桩号为K2+220.933，终点为规划xx（现状振国南道），桩号为K3+097.936，全长877.003m。雨污水主干管道（管径d800mm），挖深大于6.0m，拟采用顶管施工方案。1、 雨水管道：xx西侧(xxxx)：雨水管道管径为d1800d2200mm，采用顶管施工；xx东侧(xx闸薇

3、北道)：雨水管道管径为d1200mm，采用顶管施工；xx东侧(闸薇南道xx)：雨水管道管径为d2000mm，采用顶管施工。2、 污水管道：xx西侧(xxxx)：污水管道管径为d1200mm，采用顶管施工；xx东侧(闸薇南道xx)：污水管道管径为d800mm，采用顶管施工。二、工程概况2.1项目概况xx（xxxx）提升工程全长877.003m，城市主干路标准，双向六车道，平面、纵断面以及横断面设计均按规划实施，由现状约17m-24m车行道加宽到50m红线宽度。在现状车行道两侧各新建2.5m侧分带+6.5m辅道+4m人行道。xx（xxxx）施工共分为六个部分，即道路工程、基坑工程、排水工程、景观工

4、程、照明工程、交通工程。 现场施工环境比较复杂，交通量繁重，无法完全阻断交通，人流穿梭也无法控制，施工安全方面隐患较大，同时影响施工进度。基坑施工时，基坑开挖较深，地下水位较高，不得不进行深井或者井点降水，在地下水位下降到适宜高度后方可施工作业，这在一定程度上给施工质量控制带来困难。排水工程施工时，采用顶管施工，因地下管线种类繁多，互相交叉，且很多实际管线与图纸所示位置并不相符，这就需要设计院给出所有管线的确切位置，否则施工过程中难以对既有管线进行保护，同时长距离的顶管，管线位置精度难以控制。xx技术标准序 号项 目主 线1道路等级城市主干路，主线双向6车道2路线长度877.003m3设计速度

5、50km/h（主线），30km/h（辅道）4红线宽度50m5行车道宽度233.5m7荷载等级路面设计荷载标准：BZZ1008路面类型沥青混凝土路面9沥青路面设计使用年限15年2.2施工条件2.2.1区域地形施工场地现状为既有道路和两侧土路，场地地势总体较平坦，局部有轻微起伏。2.2.2地质情况根据勘察资料本工程范围内地质条件如下：人工填土层（Qml）全场地均有分布，厚度1.20m3.6m，底板标高为1.70m0.70m，该层从上而下可分为2个亚层。1杂填土：厚度一般为0.30ml.40m，呈褐色，松散状态，含碎砖石子生活垃圾，及少量黏性土组成。2素填土：厚度一般为0.80m3.30m，呈褐色，

6、软塑状态，以黏性土为主，含碎砖石子，属中压缩性土。全新统上组陆相冲积层（Q43al）厚度0.90m1.00m，顶板标高为l.70ml.52m，主要由黏土组成，呈灰黄黄灰色，软塑可塑状态，含铁质，属高压缩性土。本层土水平方向上土质较均匀，分布稳定。全新统中组海相沉积层（Q42m）厚度l6.90m18.80m，顶板标高为1.60-0.70m，该层从上而下可分为5个亚层。1粉质黏土：厚度般为1.40m6.40m，呈灰色，软塑状态，土质不均，夹粉土薄层，属中压缩性土。2淤泥质黏土；厚度一般为1.80m8.40m，呈灰色，流塑软塑状态，土质不均，夹粉质黏土，属高压缩性土。3粉质黏土：厚度一般为2.10m

7、6.60m，呈灰色，流塑软塑状态，土质不均，含有机质，含贝壳碎片，属高压缩性土。4粉土：厚度一般为0.70m4.40m，呈灰色，中密状态，土质不均，含贝壳碎片，局部为粉质黏土，属中压缩性土。5粉质黏土：厚度一般为2.50m3.70m，呈灰色，可塑状态，土质不均，含有机质，夹粉土薄层，属中压缩性土。本层土水平方向上土质较均匀，分布尚稳定。全新统下组沼泽相沉积层（Q4lh）厚度0.80ml.60m，顶板标高为-l7.20-18.20m，主要由粉质黏土，粉土组成，呈浅灰色，粉质黏土为可塑状态，粉土为中密状态，土质不均，含有机质，姜石，属中压缩性土。本层土水平方向上土质较均匀，分布较稳定。全新统下组陆

8、湖相冲积层（Q4lh+a1）本次勘察钻至最低标高-22.25m，末穿透此层，揭露最大厚度3.70m，顶板标高为-18.10m-19.30m，该层从上而下可分为2个亚层。1粉质黏土：厚度一般为l.60m3.50m，呈褐黄色，可塑状态，土质不均，夹粉土薄层，含锈染，属中压缩性土。2粉土：本次勘察未穿透此层，揭露最大厚度3.70m，呈褐黄色，密实状态，土质不均，属中（偏低）压缩性土。本层土水平方向上土质较均匀，分布稳定。表2.2.2-1 地质情况统计表种类厚度（m）状态主要成份人工填土层杂填土0.30l.40褐色、松散状态碎砖石子、生活垃圾、少量黏性土素填土0.803.30褐色，软塑状态以黏性土为主

9、，含碎砖石子全新统上组陆相冲积层0.901.00呈灰黄黄灰色、软塑可塑状态以黏土为主，含铁质全新统中组海相沉积层粉质黏土1.406.40呈灰色，软塑状态土质不均，夹粉土薄层淤泥质黏土1.808.40呈灰色，流塑软塑状态土质不均，夹粉质黏土粉质黏土2.106.60呈灰色，流塑软塑状态土质不均，含有机质，含贝壳碎片粉土0.704.40呈灰色，中密状态土质不均，含贝壳碎片，局部为粉质黏土粉质黏土2.503.70呈灰色，可塑状态土质不均，含有机质，夹粉土薄层全新统下组沼泽相沉积层0.80l.60呈浅灰色，粉质黏土为可塑状态主要由粉质黏土，粉土组成全新统下组陆湖相冲积层粉质黏土l.603.50呈褐黄色，

10、可塑状态土质不均，夹粉土薄层，含锈染粉土未穿透此层，最大厚度3.70m呈褐黄色，密实状态土质不均按层位及标高提供地基土承载力特征值如下表：表2.2.2-2 地基土承载力特征值表地层编号岩性fak (kPa)黏 土901粉质黏土1002淤泥质黏土703粉质黏土704粉 土1205粉质黏土110粉质黏土，粉土1202.2.3水文地质条件勘察期间测得场地地下潜水水位如下：静止水位埋深0.7m-1.0m，相当于标高2.12m-1.8m。表层地下水属潜水类型，主要由大气降水补给，以蒸发形式排泄，水位随季节有所变化。一般变幅在0.5-1.0m左右。本场区标准冻结深度0.60m。2.2.4周边环境表2.2.

11、4-1 周边环境调查表名称图片高度结构形式备注东沽加油站一层框架渤海石油公司停车场围墙砖砌海晶集团厂房围墙砖砌军事用地围栏铁丝网需要联系军方金泰隆磅房一层砖混车辆维修商铺一层集装箱轮胎商铺一层集装箱洗车商铺一层集装箱大型运输车临时停放2.2.5地上地下管线依据本工程地下管线资料，在机动车道外现状管线较多，情况复杂，xx西侧（xx-xx）：拟建雨污水管道附近埋设2-DN500mm热力管道、6孔通信、电力等现状管线；xx东侧（xx-xx）拟建雨污水管道附近埋设6孔通信、D300mm天然气、DN800中水等现状管线。图2.2.5-1 xx现状管线图（横向）图2.2.5-2 xx现状管线图（纵向）图2

12、.2.5-3 xx现状管线（纵向）1图2.2.5-4 xx现状管线（纵向）2图2.2.5-5 xx现状管线（纵向）3图2.2.5-6 xx现状管线（纵向）4图2.2.5-7 xx现状管线（纵向）52.2.6顶管工作坑xx道路提升工程顶管工作基坑共19处，其中工作井9处，接收井10处，开挖深度为5.492m8.421m，采用明挖法施工，围护结构采用工字钢桩或850SMW工法桩。工作基坑支护方案汇总表井号基坑尺寸坑深支护方式W1、Y1平面异形面积127m27.918卸载2m，SMW工法桩850600内插HN700x300型钢密插，型钢长21m，设一道混凝土冠梁+混凝土支撑和一道钢腰梁+钢支撑。W3

13、、Y39mx9m7.99卸载2m，SMW工法桩850600内插HN700x300型钢密插，型钢长21m，设一道混凝土冠梁和一道钢腰梁+钢支撑。W6、Y59mx9m8.132卸载2m，SMW工法桩850600内插HN700x300型钢密插，型钢长21m，设一道混凝土冠梁和一道钢腰梁+钢支撑。W9、Y79mx9m8.258卸载2m，SMW工法桩850600内插HN700x300型钢密插，型钢长21m，设一道混凝土冠梁和一道钢腰梁+钢支撑。W11、Y99mx9m8.366卸载2m，SMW工法桩850600内插HN700x300型钢密插，型钢长21m，设一道混凝土冠梁和一道钢腰梁+钢支撑。Y29mx5

14、m5.492卸载2m，工字型钢I40b300，型钢长18m，设两道钢腰梁+钢支撑。Y旧29mx5m6.681卸载2m，工字型钢I40b200，型钢长18m，设两道钢腰梁+钢支撑。W旧29mx5m6.234卸载2m，工字型钢I40b200，型钢长18m，设两道钢腰梁+钢支撑。W3、Y59mx9m6.748卸载2m，工字型钢I40b200，型钢长18m，设两道钢腰梁+钢支撑。接收基坑支护方案汇总表井号基坑尺寸坑深支护方式W0、YO6.5mx7.5m7.88SMW工法桩850600内插HN700x300型钢密插，型钢长22m，设一道混凝土冠梁和一道钢腰梁+钢支撑。W2、Y2平面异形面积76m27.9

15、29卸载2m，SMW工法桩850600内插HN700x300型钢密插，型钢长21m，设一道混凝土冠梁和一道钢腰梁+钢支撑。W5、Y49mx9m8.072卸载2m，SMW工法桩850600内插HN700x300型钢密插，型钢长21m，设一道混凝土冠梁和一道钢腰梁+钢支撑。W7、Y69mx9m8.192卸载2m，SMW工法桩850600内插HN700x300型钢密插，型钢长21m，设一道混凝土冠梁和一道钢腰梁+钢支撑。W10、Y89mx9m8.312卸载2m，SMW工法桩850600内插HN700x300型钢密插，型钢长21m，设一道混凝土冠梁和一道钢腰梁+钢支撑。W12、Y106mx8m8.42

16、1卸载2m，SMW工法桩850600内插HN700x300型钢密插，型钢长21m，设一道混凝土冠梁+混凝土支撑和一道钢腰梁+钢支撑。Y16mx5m5.439工字型钢I40b200，型钢长18m，设两道钢腰梁+钢支撑。Y旧16mx5m5.544卸载2m，工字型钢I40b300，型钢长18m，设两道钢腰梁+钢支撑。W2、Y48mx10.5m6.708卸载2m，工字型钢I40b200，型钢长18m，设两道钢腰梁+钢支撑。W4、Y66mx8m6.788卸载2m，工字型钢I40b200，型钢长18m，设两道钢腰梁+钢支撑。2.2.7顶进区间长度汇总（1）xx西侧基坑管道类型管道直径（mm）顶进距离（m）

17、W0、YOW1、Y1雨水管180061污水管120064W1、Y1W2、Y2雨水管180019污水管120018W2、Y2W3、Y3雨水管1800105污水管1200100W3、Y3W5、Y4雨水管1800125污水管1200132W5、Y4W6、Y5雨水管1800107污水管1200100W6、Y5W7、Y6雨水管2000102污水管1200100W7、Y6W9、Y7雨水管2000108污水管1200110W9、Y7W10、Y8雨水管220092污水管120090W10、Y8W11、Y9雨水管220090污水管120090W11、Y9W12、Y10雨水管220090污水管120092（2）x

18、x东侧基坑区间管道类型管道直径（mm）顶进距离（m）Y1Y2雨水管120076Y2Y旧1雨水管120076Y旧2W2、Y4雨水管200055W旧2W2、Y4污水管80019W2、Y4W3、Y5雨水管200080污水管80080W3、Y5W4、Y6雨水管200080污水管800802.3主要工程量雨水管道工程数量序号类型管径（mm）数量（m）1钢承口钢筋混凝土管1200198218004173200042842200275污水管道工程数量序号类型管径（mm）数量（m）1钢承口钢筋混凝土管800184212009012.4顶管技术标准1、本工程雨水主干管道管径d1200mm，污水管道管径d800m

19、m，挖深大于6m，管材采用钢承口钢筋混凝土顶管专用管材（级）。2、地面沉降应满足下列规定：（1）顶管造成的地面沉降不应该造成道路开裂，大堤及地下设施损坏或渗水。（2）顶管造成的地面沉降量不应超过下列规定：1）土堤小于或等于30mm；2）公路小于或等于20mm；3）顶管穿越铁路、地铁及其他对沉降敏感的地下设施时，累计沉降量尚应符合国家相关的规定。（3）当检测数据达到沉降值70%时，应及时报警并启动应急事故处理预案。3、本工程承插口钢筋混凝土管道、d2000mm柔性企口钢筋混凝土管道及钢承口钢筋混凝土管道均采用氯丁橡胶圈（楔型）接口，滑动安装；胶圈的外观应光滑平整，不得有气孔、裂缝、卷褶、破损、重

20、皮等缺陷；安装过程中胶圈不得翻转、扭曲，并应满足满足下表相关规定：橡胶圈性能指标项目单位级别3040506070公称硬度IRHD3043645465556656675拉伸强度（）MPa99999扯断伸长率（）%400400375300200压缩永久变形（）2372h7024h（-10）72h%122040122040122040122050152050压缩应力松弛（）237d%1313141516耐水性（蒸馏水）707d体积变化%-1+8接头结合强度（拉伸度100%）拼接区无分离现象热空气老化707d硬度变化拉伸强度变化（）拉断伸长率变化IRHD%-5+8-20-30+10耐酸碱系数（20%浓

21、度）2024h0.8耐臭氧试样无裂纹橡胶垫性能指标项目单位级别657585硬度及公差IRHD655755855拉伸强度（）MP0141312拉断伸长率（）%225175125压缩永久变形（）（常温70小时）%353535热空气老化（100下老化24h）硬度变化IRHD+100+100+80拉伸强度变化（）%-15-15-15拉断伸长率变化（）%-40-40-40低温脆性-25试样不断裂2.5施工目标1、本工程的质量目标为：全部分项工程质量达到该工程施工验收标准的合格标准。我单位将坚决贯彻执行国家发布的建设工程质量管理条例和天津市关于建筑工程的各项技术标准、规程和要求，按照各项要求组织施工生产，

22、全面提升管理水平和工程质量，百分之百达到合同文件要求的质量标准。2、在施工中，始终贯彻“安全第一、预防为主，综合治理”的安全生产工作方针，保证职工在生产过程中安全与健康，严防各类事故发生，以安全促生产。强化安全生产管理，通过组织落实、责任到人、定期检查、认真整改，实现零死亡事故目标，严格控制重伤事故及轻伤事故频率，做到“五无”工程，即“无死亡、无重伤、无火灾、无中毒、无倒塌”。3、严格按照施工组织设计及有关文明施工要求组织施工，创建文明安全工地标准。4、采取一切合理措施，保护现场内外环境，避免由施工作业引起的粉尘、有害气体、噪音等环境污染，或其他由于环境污染的原因造成的人身伤害和财产损失，确保

23、气体排放、地面排水及排污不超过规定数值，同时满足国家及工程所在地方政府主管部门颁布的法律规定的数值。三、施工准备3.1组织准备1、建立项目指挥系统和项目经理部，组建项目管理团队，完善项目管理网络，为项目的开展打好基础。2、制订总体施工进度计划、总平面布置计划，对施工现场进行规划和使用，对项目各阶段施工进行安排。3、针对工程实施中的重点和难点进行分析，提出相应的技术改进措施。3.2技术准备1、由项目技术负责人组织有关人员认真学习、研究图纸等工作，以便熟练、准确地施工。2、通过学习，熟悉图纸内容，了解设计上要求施工达到的技术标准，明确工艺流程。3、进行自审，组织施工管理人员对有关图纸进行审查，掌握

24、和了解图纸中的细节。4、组织图纸会审，由设计方进行交底，理解设计意图及施工质量标准，准确掌握设计要求。5、组织施工人员认真学习施工技术文件，了解施工范围，管道沿线的地形、地貌、地址水文条件及各种原有设施。6、掌握施工工期，顶管施工技术规范，质量标准及要求，安全措施等，并向施工队伍进行顶管施工技术交底。3.3材料准备根据施工组织设计中的施工进度计划和施工预算中的工料分析，编制工程所需的材料用量计划，作好备料、供料工作和确定仓库、堆场面积及组织运输的依据。根据材料需用量计划，做好材料的申请、订货和采购工作，使计划得到落实。组织材料按计划进场，按规定地点和方式存放或堆放，并做好组织和保护措施。主要施

25、工材料如下：1、管材：管材由具有相应资质的生产厂家提供，进场时应具有出厂合格证及出厂检验报告；管材外表面应该平整，无蜂窝麻面，回弹检测强度应不小于该管道混凝土设计要求，承插口处不得有棱角缺失。2、工字钢：进场工字钢型号必须与施工方案中要求的型号相同。3、水泥：应采用合格厂家的符合设计要求的水泥，进场后应对水泥进行取样试验，合格后方可使用。3.4施工机械准备根据施工组织设计中确定施工机械、设备的要求以及施工进度的安排，编制施工机械设备需用量计划，落实施工机械设备需用量计划，确保按期进场，准时开工。按施工平面布置图的要求，组织施工机械设备进场，机械设备进场后按规定地点和方式布置，并进行相应的保养和

26、试运转等工作。主要机具：千斤顶，油泵，顶铁，与管材相应直径护口铁，导轨，枕木，卷扬机，水泥浆搅拌机，压浆机。3.5施工队伍的准备根据确定的现场管理机构建立项目经理部，选择高素质的施工作业队伍进行该工程的施工。根据该工程的特点和施工进度计划的要求，确定劳动力需用量计划。对工人进行技术、质量、安全交底和思想、法制教育，教育工人树立“质量第一、安全第一”的正确思想；遵守有关施工和安全的技术法规；遵守地方治安法规。生活后勤保障工作：在大批施工人员进场前，做好后勤工作的安排，对职工的衣、食、住、行、医等予以全面考虑，充分调动职工的生产积极性。为了保证施工进度，在施工过程中我项目采用两个高素质的顶管施工队

27、伍分四个工作面，同时施工。四、主要资源配置计划4.1施工机械、设备使用计划本工程顶管出土的土石方量不大，根据实际情况安排一台铲机，两台自卸汽车就可以满足顶管出土外运要求，下面所列为顶管专用机械。本工程所列施工机械的数量仅为计划，可随时根据施工进度情况进行调整。4.2施工设备、机具表序号名称规格单位数量用途1铲车920小铲车装载机台1装土2自卸汽车罗曼QR10台2运土3液压千斤顶320t台4顶管穿越4液压泵站11KW台1动力5柴油发电机20KW台3动力源6动力配电箱台1配电7离心鼓风机7000L/min台2送风用8电动吊葫芦3t个1出土用9手动吊葫芦5t个1出土用10手动液态千斤顶2t个2纠偏用11水泵3KW台2抽水用4.3材料用量表序号名称规格单位数量用途1吊管带根2吊装砼管2道木250*250*20000根若干支撑3电子水准仪Leica DNA03套1测量4全站仪