顶管的施工方案

辽滨经济开发区河畔水乡住区雨、污水排水工程一标段临时用电施工方案1一、编制说明1、施工方案编制内容：辽滨沿海经济区河畔水乡住区污、雨水工程第一标段，过路顶管方案2、施工组织设计编制依据：（1）盘锦辽滨沿海经济区河畔水乡住区污、雨水排水工程第一标段《污、雨水排水施工图》。（2）辽滨沿海经济区河畔水乡住区污、雨水排水工程第一标段《地质勘察报告》。（3）《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268—2008)（4）现场踏勘二、工程概况1）工程名称：盘锦辽滨沿海经济区河畔水乡东片市政工程2）工程位置：本工程位于宏冠大厦、辽宁滨海大饭店两座大厦东侧，南至康安路，北至河畔北路。3）河畔路污、雨水管线南、北横跨整个水乡小区，与河畔中路、曙光路、重工路、河畔北路交汇。并且这四条路污水管线的支线横穿通过。4）穿越管线的管径Ф400—Ф2000，埋深均在2-6米之间。5）需要做顶管的各路工程量为1)：河畔路D40015米、D500129米、D60021米、D70015米、D80015米、D10021米D120045米、D180021米、D200030米三：地质条件本工程场地所处地貌为辽河冲击平原，地基土的成因类型为人工辽滨经济开发区河畔水乡住区雨、污水排水工程一标段临时用电施工方案2填土及第四系冲击物，根据其成因时代及工程地质性质，将所揭露的地层从上至下详述如下:1、根据现场钻探勘查资料第一层为素天土，分布普遍，较均匀。层底埋深0.3—0.8m，层底标高1.55—3.68m，层厚0.3—0.8m，第二层为淤泥质粉质粘土夹淤泥质粘土，黄褐色、灰黑色、很湿、软塑。干强度中等，韧性中等，切面稍有光滑，无摇振反映。层底埋深1.2—4.9m，层底标高-2.88—3.18m，层厚0.8—4.2m。该层分布普遍，不均匀。第三层为粉质粘土夹粉土，灰黑色，很湿，可塑，干强度中等，韧性中等，无摇振反映，切面稍有光滑：粉土，黑色灰，很湿，稍密—中等。干强度很强，韧性低，无光泽，摇振反映迅速。层底埋深3.5—8.0m，层底标高-6.05m层厚0.8—7.6m。该层分布不均匀。第四层为粉砂夹粉土：粉砂，灰黑色，饱和，松散—中密;粉土，黑灰色，很湿，稍密—中密。干强度低，韧性低，无光泽，摇振反映迅速。砂感较强，见贝壳。钻孔最大揭露度4.0m—8.2m，该层分布连续，较均匀。2、本地区地下水位埋深一般0.2～0.6m,最大达3m（填方所致）。地下水位受人工灌溉影响较大，为第四孔隙潜水，含水层岩性为粉砂，水质类型含氯离子、硫酸根离子、钠及钙离子较重，该地下水接受海水、辽河地表水侧向渗入补给、大气降水垂直渗入补给人工灌溉渗入补给，以迳流方式及蒸发方式排泄。四：过路顶管主要的施工方法及措施1：顶管前期的准备工作1）：组织一支强干的队伍，劳动力计划表辽滨经济开发区河畔水乡住区雨、污水排水工程一标段临时用电施工方案32)测量放样：测出穿越管线的中心轴线和管线的底标高及管线的坡度以保证管线安装的准确性，并且做好记录。3）材料进场：所用的支护、基础等材料预计进到现场保证施工进度。材料、设备表如下序号工种人数序号工种人数1工长16机械操纵工32技术员17电工13质检员18测量工14HSE监督员19力工205起重工110序号名称型号数量备注1千斤顶4台2高压油泵32MPa2台3轮式导轨4m*24方木15*153m*25根5工字钢20*303m*6根6工字钢15*403m*2根7顶铁以管径定8D400套管D80021m小于D1000的顶管用钢管；大于d1000的顶管用预应力砼管D500D800171mD600D90027mD700D100021mD800D120027mD1000D140027mD1200D150063mD1800D220027mD2000D240042m辽滨经济开发区河畔水乡住区雨、污水排水工程一标段临时用电施工方案44）由于地下水多，管线埋深均在4.5米以下。所以首先要考虑降水，经研究决定在被穿越的原路两侧、管线的两边打降水井，以保证顶管的顺利进行。2：施工方法序号设备名称型号数量生产厂家备注一运输设备1平板拖车ND2629/4t1北方奔驰2货车CA—1046L3长春3挖掘机日立1日本4二吊装设备1吊车NK—160B/16t3日本三顶管设备1顶管机2廊房四辅助设备1GPS定位GPS12XLC1美国2全站仪GTS—7101日本3水准仪DS31北京4对讲机健伍6日本辽滨经济开发区河畔水乡住区雨、污水排水工程一标段临时用电施工方案51）施工方法根据本工程的地质条件和经济条件决定用人工掘进顶管法（又称普通法）实施顶管。用千斤顶把钢筋混凝土管（按安装管线的直径来确定砼管的直径）按标高、轴线、坡度顶进，用人工挖土逐渐把顶管顶进，成孔后此砼管作为套管，把管线穿入安装，顶管工作完毕。2）施工流程A〕挖工作坑→B〕做基础→C〕安装导轨→D〕做后背墙→E〕安装顶进设备→F〕按套管顶进→G〕人工挖土→M〕顶进→L〕到接收坑清理完毕。A：挖工作坑工作坑的施工方法有开槽式、沉井式、连续墙式，它与管井大小、管节长度、覆盖深度、顶进形式、施工方法有关，并受土的性质、地下水等条件影响，还要考虑各种设备布置位置、操作空间、工期长短、垂直运输条件等多种因素。1：工作坑的长度其公式为:L=L1+L2+L3+L4+L5(式中L----矩形工作坑的底部长度,mL1---工具管长度m，当采用管道第一节作为工具管时，钢筋混凝土管不宜小于0.3m；钢管不宜小于0.6m;L2---管节长度mL3---运土工作间长度mL4---千斤顶长度mL5---后背墙的厚度m辽滨经济开发区河畔水乡住区雨、污水排水工程一标段临时用电施工方案6施工中可用L=L4+2.5m估算2：工作坑的宽度和深度为：W=D+2B+2b(式中W---工作坑底宽mD---顶进管节外径mB---工作坑内稳好管节后两侧的工作空间mb---支撑材料的厚度。支撑板时b=0.05木板桩时b=0.07m施工中可用W=D+(2.5—3.0m)估算3：工作坑的深度为：H=h1+h2+h3+D（式中H----顶进坑地面至坑底的深度mH1---至管道顶部外缘的深度mH2---管道外缘底部至导轨底面的高度mH3---基础及其垫层的厚度m根据本工程的地理位置情况和管线埋深情况决定采用开槽式工作坑，经过计算算出工作坑的长、宽、高，按一定的标高和轴线及坡度，用挖机进行开槽。支撑采用板桩撑。撑木请选用松杉木，支撑节点的地方应加固以防错动，发生危险。B：做基础根据土质的性质决定用卵石木枕基础。为了防止安装导轨时扰动基土，可铺一层10cm厚的卵石或级配砂石，以增加其承载力，并能保证排水通畅。上面摆放枕木（20cm*20cm）间距为0.25m。在枕木间填粗砂找平。在枕木上铺设6m×5m、δ=30mm厚钢板，超平。辽滨经济开发区河畔水乡住区雨、污水排水工程一标段临时用电施工方案7焊＜100×10mm角钢将其加固焊接在钢板上。准备安装导轨。C：导轨安装导轨的作用是引导管子按设计的中心线和坡度顶进，保证管子在顶入土之前位置正确。导轨安装牢固与准确对管子的顶进质量影响较大，因此，安装导轨必须符合管子中心，高程和坡度的要求。导轨有木导轨和钢导轨。我们采用钢导轨，两导轨之间的净距离按公式：A=2×﹛[D－﹙h－e﹚]﹙h－e﹚﹜½式中A----两导轨内净距mmD----管外距mmh----导轨高mme----管外底距枕木或枕铁顶面的见距mm导轨的安装应按管道设计高程，方向及坡度铺设。要求两轨道平行，各点的轨距相等。安好后应按设计高程、坡度检查轨面。D：后背墙后背墙是将顶管的顶力传递至后背土体的墙体结构。最好依靠原土加排方修建，据以往经验，当顶力小于400t时，后背墙后的原土层厚度不小于7.0m，就不至于发生大位移的现象。安装时要满足下列要求：1）后背土壁应铲修平整，并使土壁墙面与管道顶进方向垂直。2）靠土壁横排方木面积，一般土质可按承载不超过150KPa计算。3)方木应卧入工作坑底0.5—1.0m使千斤顶的着力中心高度不辽滨经济开发区河畔水乡住区雨、污水排水工程一标段临时用电施工方案8小于方木后背高度1/3。4)方木断面可用15cm*15cm,立铁可以用20cm*30cm工字钢，横铁可用15cm*40cm工字钢。5)土质松软或顶力较大时，可在方木前加钢板。如无法利用原土作后背墙时，可修建人工后背墙。后背墙安装时一定考虑后背土体受力后产生的被动土压力。其计算方法：σp=Kpγ·h式中σp---被动土压力kpaKp---被动土压力系数；γ---后背土重力密度KN/m³计算出后背墙的承载力公式为:Rc=Kr·B·H(h+H/2)γ·Kp式中Rc---后背土承载能力KNB---后背墙的宽度mH---后背墙的高度mh---后背墙顶到地面的高度γ---土的重力密度Kn/m³Kp---被动土压力系数Kr---后背的土抗力系数。后背结构形式不同，使土受力状况也不一样，为了保证后背墙的安全，根据不同的后背形式，采用不同的土抗力系数。E：顶进设备的安装辽滨经济开发区河畔水乡住区雨、污水排水工程一标段临时用电施工方案91)工作台的安装位于工作坑的顶部的地面上，由U型钢支架而成，上面铺设方木和木板。在承重平台的中部有下管孔道，盖有活动盖板。下管后盖好盖板。2)计算顶力安装千斤顶，采用经验公式法P=(1.5---3.0)W式中P---顶力Knw---待顶管段全部重量kN计算出顶力，使用相应的千斤顶、高压油泵、顶铁。布设千斤顶，根据施工经验千斤顶的着力点作用在管子垂直直径1/4---1/5处为宜。高压油泵一般选用额定压力32Mpa的柱塞泵,用专业人员开启。顶铁用钢加肋和端板焊接而成。根据管线的直径而定。F：顶管的安装先把工具管（按管线的直径）选好放入工作坑中对好，再把顶管关节安放在工作平台上，用卷扬提起推开盖板慢慢吊放置在导轨上，以备顶进。G：人工挖土管前挖土是保证顶进质量及地上构造物安全的关键，管前挖土的方向和开挖形状，直接影响顶管的准确性，因为管子在顶进中是循已挖好的土壁前进的。因此，管前周围超挖应严格控制。当以上程序就绪后，开启油泵慢慢使顶管顶进。注意观察后背墙、导轨等的变化，确准没有变化后，继续顶进0.3米后，用人工挖土。（不得有超挖现象。）从工作面上挖下来的土通过管内水平运输和工辽滨经济开发区河畔水乡住区雨、污水排水工程一标段临时用电施工方案10作坑的垂直提升运输到地面，送到指定位置。完毕开始继续顶进循环作业，注意测量和观察保证顶管的位置正确。L：接收坑在需要顶管的另一面挖一个接收坑，也同样做支护处理。当顶管逐渐靠近接收坑时，注意观察。继续顶进使工具管完全顶出，清理好准备待用。顶管完毕。五、质量保证措施1:技术员和质检员，对顶管每一个环节质量都要进行跟踪控制和检查，发现问题及时解决。2:必须按施工工艺的要求及操作规程执行。3:原始资料是整个工程施工的真实反映，是检查工作质量的重要依据。各班组记录人员、质量监督人员、施工管理人员都必须认真填写记录，各种数据做到准确、齐全、清楚。4:侧量人员必须跟踪测量，保证管线的轴线、标高和坡度的准确性。5:油泵操纵人员必须精通操纵规程。六、安全保证措施1、施工人员必须严格遵守施工现场安全生产“六大”纪律及安全操作规程，尤其是进入现场必须带安全帽，扣好帽带。2、每天上岗前施工负责人必须对全体施工人员进行安全交底，施工班组有专人做好“三上岗”工作。操作人员必须对自己所使用的机具和作业环境进行认真检查，确定无隐患后方可施工。3、机械维修必须在停机状态下切断电源、挂警示牌，并派专人监护。辽滨经济开发区河畔水乡住区雨、污水排水工程一标段临时用电施工方案114、所有电器设备必须进漏电保护器，严格按照JGJ46-2005规范要求组织施工。七、文明施工管理1、认真执行标准规划管理，施工过程中要保持场容、场貌。2、施工区内电器接地打桩、工作坑开挖注意地下管线。3、禁止使用不合格材料搭设临时用房和平台等。4、施工现场严禁随地大小便，严禁吸烟，应保持清洁，禁止脏乱、差、积水现象。5、严格执行