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第1页第一章工程概况1、工程概况1）工程名称：凤凰城雨水改线工程2）工程地点：3）工程规模：4）资金来源：5）建设单位：6）设计单位：7）质量标准：合格及以上标准。结合设计图纸及现场具体情况，管道埋深较深，中线距路中心较近，管底标高差别大，根据现场踏勘，工作坑利用率低。为保证工程总工期，本段工程我公司将投入手掘式顶管设备5台，进行同步作业。2、工程特点本工程管道施工管道轴线距路中心线较近，地形复杂，管道埋深深，施工时涉及到多家单位和个人的协调。施工场地起伏不平，施工时要对管底标高严格控制。施工时要做好降水排水。其它地下管线不明，施工中需要排查，地面杆线较多需维护。我公司将根据不同类型地形，管道施工采取一定特殊技术措施，对施工队伍的管理能力、技术设备等都有较高的要求，保证工程顺利进行。3、编制依据国家现行的有关技术规程，施工及验收规范，质量检验评定标准3.1招标文件及图纸资料⑴、《xx工程施工招标文件》；⑵、《xx工程施工设计图》;3.2施工遵循的国家及有关部门的技术规范和标准图（1）《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69—84）（2）《室外排水设计规范》（GBJ14—871997年版）（3）《地质与基础施工及验收规范》（GBJ201—83）；（4）《给排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141—100）；（5）《市政排水管渠工程质量检验评定标准》（GBJ—100）；（6）《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268—97）第2页（8）《地基设计规范》（BJ7—83）（9）《安装工程质量检验评定》（GBJ301—88）（10）《土工实验标准》（GBJ123—88）（11）《地下防水工程施工及验收规范》（GBJ208—83）（12）《中国给排水标准图集S系列》（BJ202—83）（13）《市政工程施工技术资料管理规定》（14）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50010—2002）；（15）《建筑工程质量验收验收规范》（GB50300—2001）；（16）《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203—2002）；（17）《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T11836—1101010）；（18）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）；（19）《混凝土排水管道工程闭气检验标准》（CECS19—90）（20）中国给排水标准图集02S515系列第3页第二章施工前期准备1施工便道及交通组织本工程位于道路中心，施工期间需要根据施工沿线交通情况，在确保安全条件下组织好交通疏解，进行工程施工，同时将顶管施工对道路交通造成的影响程度降到最小，尽可能减少对主线交通的干扰。2施工用电采用附近小区的供电系统提供顶管施工、照明用电，同时为保证施工顺利进行，现场用1台发电机(50)供顶管施工应急使用。3施工用水根据本工程特点，施工用水主要由附近供水系统接入。4堆料场砼管全部采用商品预制管道，砂浆全部采用自拌，工地设置、机械、材料等工作场地。5临时设施综合现场的具体情况，本工程在工作井附近设置顶管配套设备、机械、材料等工作场地。6施工技术准备6.1认真组织和落实主要工程技术人员，熟悉施工图，领会设计意图，阅读建设单位述及的规定、要求和参照标准。工程开工前，为设计交底和图纸交底做好充足的准备，将不清或不明的问题汇总会知业主、监理人员，以便及时解决。6.2做好定位点控制，以便施工放样时用。并按业主提供的水准点，沿线自引，施工中经常进行校核。第4页6.3对施工范围内的地下管线和架空线，管线范围内及施工需用场地内所有障碍物，应由业主提供，项目部进行实地详细调查情况以作保护措施。6.4进行施工测量和现场（工作井、接收井和顶进轴线）放线工作。6.5机械、材料进场准备6.6合理调配资金，按照材料及机械计划分批进场。6.7根据顶进长度，计算所需的各类管线（进水、排泥和电缆等）的长度，准备好各类管线和所需的辅助物（固定架等）。第三章顶管施工工艺1、顶管施工原理顶管施工的工艺原理是：在顶进管道前在管道线的一端事先建造一个工作坑，在坑内的轴线后方，布置一组行程较长的油缸（称主站油缸，简称主油缸），左右对称放置，油缸前将铺设一组沿轴线方向精确对称较长的导轨，（导轨安装在前方，接近穿墙管处。它的作用是支托未入土的管段和顶铁，起导向的作用，导轨采用大于管壁厚的工字钢。）将敷设的管道放在主油缸前面的导轨上，保证管道在顶进过程中不偏离施工轴线，主油缸顶进时，推着前面的管道挤过坑壁上的穿墙孔（土层好的情况下，顶管采用先开挖后顶管，土层差的情况下采用先顶管后开挖），把管道压入土中。与此同时，进入管道的泥土被不断挖掘排出管外(取土的方法分机械取土、人工取土)。当主油缸达到最大行程后缩回，放入顶铁，主油缸继续顶进。如此不断加入顶铁，管道不断向前延伸，当坑内上的管道几乎全部顶入土中后，缩回主油缸，吊去全部顶铁，将下一节管段吊下坑，安装在管段的后面，前后管道用钢套环连接，接着继续顶进，如此循环施工，直至顶完全程。（见顶管施工图）第5页2、顶管施工技术的工艺流程图3、顶管设备流水施工网络图以下是两台设备流水施工网络图,其它3台设备类同(虚线表示流水作业在时间、空间上联系，以此类推整个顶管施工劳动力、机具计划安排)安装电源安装机电设备管材运输对接、防腐铺设枕木和导轨修整坑基后背墙开挖工作坑顶管挖土运土回缩油钢管道顶进下管顶管机安装沿线复测机械拆运坑基清理坑基坑余土外运第6页4、顶管施工技术分析（1）工作坑的设计钢管(砼管)：①长度工作坑长度L≥b1+b2+L1+L2+L3+L4L：工作坑长度b1：后座或后背墙厚度，取b1=500mm；b2：刚性顶铁厚度，取b2=300；L1：管材长度，取L1=3000mm（2000mm）；L2：主油缸长度，取L2=1200mm；L3：接口操作空间，取L3=500mm,L4：顶管操作空间，取L4=500mm,则L=6m。本工程取L=6000mm（5000mm）（以上为坑底净距离）。②工作坑制作钢筋砼管顶管工作坑的工作面尺寸与顶管管径、长度、方法和选用的施工机具并与土质、顶管机具、操作空间、垂直运输等各方面因素有关，根据现场了解和掌握的有关技术资料，结合土层特点，工作坑设计为地面以下5米内（5米下）为5.26米（5m）的圆井。工作坑的内衬地面以下5米内（5米下）为240砖（370砖）洒水砌倒挂井，坑壁设置钢筋砼圈梁，钢筋5米内（5米下）4×Φ10主筋；箍筋Φ6@300（6×Φ10主筋；箍筋Φ6@300）砼圈梁设置部位、数量因土层、坑深不同而定，管道上口必须有一道钢筋砼圈梁。(工作坑示意图如下)。土层较好土层较差5米以内（240墙）5米以下（370墙）5米以内（240墙）5米以下（370墙）2道2～3道2道2～3道第7页倒挂井施工从上到下，一边挖土一边用砖砌做内衬，开挖高度因地层而定，一般较好土层开挖0.8～1米，砖砌填充，较差土层，开挖0.3～0.5米，砖砌填充，砌筑工作坑所用砖（Mu10）、砂浆（M7.5）均应满足施工所需，砂浆饱满度达到80%以上，保证安全。一直填充到底板的基础为止，再做基础和底板（C20砼）。C25钢筋砼圈梁制作一般上下净间距控制在1.5～2.0m之间，圈梁尺寸为300×240mm，坑底地下水大的情况下设置2个Φ500×1～1.5m集水坑，正常情况设置1个Φ500×1m集水坑。井口做成斜坡，防止雨水进入坑内，保证坑内无积水施工，工作坑基础使用碎石、混凝土道床，道床厚≥350mm，以防止工作坑下沉，造成顶进位置偏差。(2)管道顶力计算按照D800钢筋砼管道单向顶管长度最大为60米计算（壁厚150mm），管道最大受力计算结果如下。第8页T=N*G*L=2.5×3.5×60=525(T)T——总顶力G——砼管单位重量（t/根）L——单向顶距（M）N——土质系数（1.5～2.5），本工程计算取2.5钢筋砼管允许顶力为：F=（π/K）*σ*t*(d+t)式中：F－混凝土管允许顶力（T）；K—安全系数取K=4σ—混凝土抗压强度（4000kpa）t—壁厚（m）,取t=0.15mD—钢筋混凝土管内径（mm）取d=1500mmF=（3.14/4）*4000*(1.4+0.15)*0.15=730.05(T)我方采用顶管设备为320T×2台；钢管的接头采用焊接接口。（3）后背墙结构及抗力计算:后背墙作为千斤顶的支撑结构,要有足够的强度和刚度,且压缩变形要均匀.顶管过程中,后背压力远大于土壁允许承载力f0一般粘土淤泥可按承载力仅150Kpa远远不够,因此必要时我们将采取必要措施；采用双层钢板加双排枕木或40MM以上的钢板加单排枕木，使f0达到525Kpa。再根据顶进需要的总顶力，核算后背受力面积，使后背墙单位上所受的力小于土体的允许承载力。（钢板枕木安装示意图）后背墙总承载力R＞T（总顶进力）R=S·f第9页S=525/150=3.5M2S—后背墙所需承压面积（M2）R—处理后背墙单位承载力≥525Kpa/m2注：T—总顶进力（T）R—后背墙总承载力（T）后背墙宽度取2米，高取1.8米，面积3.6M2工作坑及装配式后背墙的施工允许偏差（mm）项目允许偏差工作坑每侧宽度不小于施工设计规定长度装配式后背墙垂直度0.1%H水平扭转度0.1%HH为装配式后背墙的高度（mm）L为装配式后背墙的长度（mm）5、顶进系统安装在工作坑内的顶推设备称为顶进系统,其中主要设备是主油缸,其作用是造成强大的顶力将管道沿着设计轴线顶出工作坑。5.1、定位主油缸的合力中心本工程采用两台油缸，其合力中心是依据顶推的需要决定的。管道正面阻力的合力中心可通过计算确定。正面阻力可分解成三角形和矩形两部分，矩形部分的合力中心通过圆心。三角形部分的合力中心低于圆心。三角形的阻力的合力中心比管中心低R/4，考虑综合因素及实际施工经验，本工程合力位置取R/4。5.2、顶进设备管轴线离底板的高度确定以后，主油缸的合力中心高度也相应确定。顶进设备安装时均应以此为依据。顶进设备包括：导轨、主油缸、顶铁、后背及后座。（1）导轨导轨安装在前方，接近穿墙管。它的作用是支托未入土的管段和顶铁，支托导轨采用工字钢，起导向的作用。顶管导轨是拼装式的，轴线方向的长度可任意组合。支托钢管的轮子间距B2是可以调节的，因此同一付导轨可适合几种不同管径的顶管。钢筋钢管导轨支托轨道有两种，（a）是面支承，（b）是线支承，管道较大时宜采用面支承。第10页导轨应牢固地固定在底板上，底板上应有预埋板与导轨联结。导轨对管道的支撑角一般选用60°。导轨安装应顺直、平行，等高或略高与该处管道的设计高程，其纵坡应与管道的设计一致。允许偏差：轴线位置：左右3mm。管轴线离底板高度：0～+3mm。两轨间距：±2mm。（2）主油缸主油缸是顶进系统的核心，安装时应根据以确定的合力中心位置，左右对成布置。主油缸轴线应与管轴线平行，与后背（或后座）垂直。油缸着力点无间隙。主油缸一般应安放在支架上，对自重较轻的主油缸可以不用支架。主站油泵车的流量可按顶推进度、油缸数量、油缸活塞直径计算决定。主站顶推速度一般控制在10cm/min。油泵车流量按下式计算：Q=πnvd2/4000式中Q——油泵车流量（L/min）；n——油缸数量；v——主站顶进速度，取v=10cm/min；d——油缸活塞直径（cm）。（3）顶铁顶铁是为了弥补油缸行程不足而设置的。顶铁要传递顶力，所以顶铁两面要平整，厚度要平均，受压强度要高，刚度要大，以确保工作时不会失稳。顶铁厚度要小于油缸的行程。顶铁厚度可按下式计算：t=l-l1-l2式中t——顶铁厚度（mm）；l——主油缸行程（mm）；l1——回弹量，取l1=100mm；l2——吊放间隙，取l2=100mm。例如油缸行程是1.1m，顶铁长度是900mm。顶铁采用是环形顶铁，外形成闭合状。是直接与管段接触的顶铁，它的作用是将顶力尽量均匀传递到管段上。其中一种是用于钢管顶管的环形顶铁，环面的中心与钢管管壁接触。另一种是用于钢筋混凝土顶管的环形顶铁（见下图）。第11页（4）后背后座后背指将主油缸的顶力传递到土体上