污水顶管方案

--1-污水顶管工程施工方案一、工程概况：㈠、工程简介：本标段污水管道西接三标段终点自玉泉路西起，向东至道路桩号4+226.05处本标段终（采石路）。本段污水管道全长818m；管径D=1000mm；设计流量Q=551.2L/s，管道设计坡度S=0.0012，充满度h/D=0.68。㈡、主要工程结构形式：柔性企口钢筋混凝土Ⅲ级管,管顶覆土高4.5-6.5m,按设计要求采用顶管施工。根据本工程现场施工特点对WA73-WA83井段采用顶管施工，共设5个顶坑。D=1000563m污水检查井采用现浇钢筋混凝土检查井，现浇钢筋混凝土井室及预制盖板，预制混凝土井筒。设计检查井：11座二、水文、气候条件北京市属于暖温带大陆性季风气候区，一年四季分明。春季干旱多风，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥。降雨量集中在夏季，约占全年70%。全年无霜期为180天至200天。本地风向冬季以北风及西北风为主，夏季多东南风，秋季为南北风向转换。春、秋季为最好的施工季节。根据地勘报告本标段西段靠近田村山附近，局部管底持力层土质为三叠纪沉积岩。三、工程特点、重点与难点1、本工程工期较长，施工跨越雨季，施工前必须详细编制雨季施工措施和--2-方案，保证施工质量及施工进度；2、由于新建道路两侧有较多居民住宅区，施工时现场变化较大，所以在雨季施工期间尤其注意现况排水系统的完善，保证防汛安全。3、本工程拆迁物较多，因此拆迁问题成为施工难点之一；4、安全文明施工与环境保护工作尤为重要。扬尘、洒落等造成的空气和环境污染必须杜绝。因此，外弃土方需弃至指定弃土场，杜绝随意废弃。我们将把环保与文明施工作为首要指标，制定严格措施，处处把关。5、本工程施工时重点解决以下两方面内容：其一：本标段内有大量社会交通，做好交通导改是工程重点。其二：本标段内有大量地下管线和现况电缆，施工过程中做好这些管线的保护是工程重点。四、施工部署1、施工人员构成：项目经理：贾东升生产副经理：李云发技术负责：赵立华质检员：杜炳伶施工员：陈明岳测量员：张泽刚材料员：杨春亮2、开竣工日期：计划开工日期拟定为：2007年5月20日计划竣工日期拟定为：2007年7月10日3、施工部署：（1）、施工便道本合同段处于繁华地区，现况交通便利，施工期间将利用现况道路，不修建临时便道。设专职人员对现况道路养护、洒水，保证不扬尘。--3-（2）、电源本工程临时用电主要包括生活用电、照明用电和施工机械用电。根据工程现场电力需求计算计划安装1台SL7-400/10型变压器，在玉泉路路口（桩号3+560）处安装1台，以满足桥梁用电和生活用电。（3）、水资源：为保证施工用水，准备3辆水车，保证工程临时用水的需要。（4）、施工围挡：所有施工区域均与社会交通用围挡分离，围挡高度不低于2m；全部施工内容在围挡内完成，工地出入口设大门，并安排人员指挥出入车辆及清洗车辆。围挡材料均使用符合标准的特制围挡板材，保证围挡连续、严密，支挡强度可靠，色彩、标志整齐美观，符合北京市有关文明施工的规定。在路口两侧除设置标准围挡外，还安装设置交通警示灯和指路牌等标志，同时安排专人协助疏导交通。（5）、施工机械：我单位所用施工机械大部分为自有设备，如自卸汽车、小型压实设备、挖掘机、顶进设备、中小吨位吊车等，充分发挥自有机械的施工优势。为顺利完成本合同，我公司将按照施工进度及时组织进场，以保证施工的正常进行。（6）、工程管理人员及生产工人到位。本工程计划投入管理人员15人，民工队伍30人。高峰时为100人，工程技术人员中级职称以上3人。（7）、试验室为满足本工程试验要求，我项目经理部进场后首先进行的准备工作之一是迅速建立工地试验室，试验室配有检测压实度的环刀、灌砂筒等仪器设备；检测弯沉值的贝克曼梁等仪器设备；检测垂直度的3m、2m靠尺等仪器设备；用酒精燃烧法检测土壤、灰土含水量的试验设备；检测各种施工项目外观尺寸的仪器设备；具备施工现场制作水泥混凝土、水泥砂浆试块的仪器设备。因我公--4-司试验室（市政二级、公路乙级）距离现施工现场较近，除各见证试验项目委托北京朝旭鼎新市政工程检测科技有限公司进行试验、检测外，其余各项施工自检试验项目均委托我公司试验室进行试验、检测。我公司试验室自身不能承担的试验检测项目，经监理工程师同意后，拟委托有资质的试验室进行检测。驻地试验室建设包括：标养室、操做间、办公室。五、主要施工方法和技术措施（一）、准备工作1．顶坑开挖之前必须弄清与施工有关的地下情况，根据图纸及有关部门提供的信息查明地下现况各种管线的具体位置及高程，进行坑探，并做好标记。2.各项准备工作：工料机准备：施工现场管理人员及操作人员到场；前期工程所需材料如管材、钢筋、砖等已经到场，回填用白灰将随工程进展进料，现场设有料棚；各种施工机械如挖掘机、装载机、自卸车、吊车、水车等已经进场并校养完毕，状态良好。其他措施：雨施、防汛器材准备充足，制度完备；安全、文明施工措施完备，并将在施工中切实落实制度，文明施工，安全生产。（二）、污水顶管工程施工措施：1.施工程序测量放样——围挡——挖顶管坑上半部土方和支撑——搭平台、支立四角架及起重设备——挖下半部土方和支撑——安装顶管设备——顶管——砌井——拆撑还土——管道清理与打口——水泥浆填充——闭水试验——回填顶管坑。2.施工测量：2.1工程开工前先进行现况管线调查，复核管线的位置与高程。--5-2.2顶管测量人员均持证上岗。2.3现场使用的水准点闭合后方能使。3.顶管工作坑、检查井坑开挖与支撑⑴、顶管坑顶坑工作坑位置的选定：考虑到工作坑便于供应设备，材料下管施工等情况且利于堆放一定量管材及临存开挖土体，结合管道井室、支管位置及现场实际情况等因素，将设计的检查井间隔作为顶管工作坑。工作坑尺寸：根据顶管施工的需要确定工作坑的最小尺寸如下：B=D1+SB—工作坑底部的开挖宽度（m）；D1—管外径（m）S----操作宽度（m），一般取2.4～3.2m；顶管内径φ1000B=1.20+2.4*2=6m;L=L1+L2+L3+L4+L5L=工作坑底部的开挖长度（m）L1=管节长度（m）；为3m；L2=顶镐机长度（m）；取1.2m；L3=出土工作间长度（m）；取1.5m；L4=后背工作间长度（m）；取0.85m；L5=稳管时，已顶进的管节留在导轨上的长度（m），一般为0.3～0.6m。最小净长L=3+1.2+1.5+0.85+0.3=6.85m所以根据计算φ1000开挖工作坑最小尺寸为6.0×6.85m。⑵、工作坑的开挖、支撑及支护工作坑采用人工开挖，每循环进深0.6m，不得超挖。快到底或土质较差时，--6-采用环状分层开挖，减少扰动。污水管线工作坑、接收坑需采取插板加钢支撑的支护方法；工作坑支护用5×30cm木板，木板尽量贴近土壁，如有空隙用砂石填充严密；工作坑长向垂直顶进方向每面设4根25#工字钢竖撑，在顶管管外皮20cm处各设一根，另两根设在离拐角40cm处，在平行顶进方向的两个面，每面设两根25#工字钢竖撑；横向设2道30#工字钢环撑，环撑间距不小于1.0m，由地面以下1.0m处设第一道环撑，第二步环撑要设在管外皮以上15cm处；八字撑采用30#工字钢，并且长度不小于1.0m，焊缝要满焊。顶管时在管端加铁帽沿,保护管端及挖土,防止管子错位。⑶、工作平台的架立在平整场地后，工作坑两端距坑边30cm处各向外铺6m长15×15cm方木10根，方木间互相用扒锯扒牢固，用吊车将长7m的35#工字钢主梁吊至方木上，立稳支牢，然后用30#字钢两根长8m横向将主梁连接，连接焊缝要满焊，防止主梁受冲击时倾覆；然后上铺6m和2m长15cm×15cm方木，坑口尺寸为2.5×3.5m，所有方木铺平挤严后，相互用扒锯扒牢，安设活动平台导轨及活动平台，调试正常后将平台固定。⑷、立顶管架顶管工程下管、出土的工作支架采用定型顶管支架，架设时由技术员负责组装，待大轴穿好后，由吊车配合立起支架，人工配合将四个支点位置找准确后，立即在四角外侧焊防滑挡托，在技术员的指挥下安装横向拉杆，横向拉杆要齐全，安装要平且保证拉杆能充分拉紧。拉杆上齐后，大小卷扬机就位，搭设工作棚，工作棚采用杂木竿绑扎，毡布围设，毡布四周用铅丝固定在顶管架上，起到防风防雨作用。4、导轨安装工作坑由管外底以下47cm挖成2.7m×6.0m土槽，采用C15混凝土浇注枕--7-木平基，厚度为20cm，浇筑宽度较枕木长50cm为宜。在混凝土内部埋设方木作轨枕（方木埋入混凝土的面应包油毡，便于拆）此种基础的特点是不扰动地基土，能承受较大的荷载。枕木采用15cm×15cm方木，间距1.0m，轨枕木顶面距外管底，最小间距20mm，导轨长度不小于5m，要求光滑、直顺，平行、纵坡与设计一致，导轨安装中心偏差为3mm，采用道钉固定在枕木上。导轨宽度计算：计算公式：A=2))](([ehehD式中：A—两导轨内距；D—管外径；H—导轨高；E—管外底距枕木面的距离。一般取15mm。导轨采用50Kg重轨，h=120mm,取e=15mm,D=1200mm净距为：A=2×))](([ehehD=2×)15120)](15120(1200[=678mm导轨固定后，外侧用两层15×15cm方木挤靠牢固，防止导轨因受混凝土管挤压而倾斜、移位。上层方木采用5m且直顺，作为顶铁滑行的导轨。5、顶管后背承载力及顶力计算（以长距离井段为例，L=66m）--8-后背承载力：F=H·B·[σ]=3×6.0×20=360t式中：F—后背承载力（t）H—后背高度（m），选3m；B—后背宽度（m）[σ]—后背承载力，砂砾层取20t/m2。⑴、顶管顶力计算采用经验公式计算：P=NP0=2×5/3×66=220tP--计算总顶力（KN）P0—顶进管子的全部自重N:土层系数，取值等于2。根据计算：后背承载力大于最大顶力，能满足最大顶力的需要。⑵、后背长度核算:L=P/B+La=220/6.0+2=8m式中：L---后背长度（m）P---顶管需要的总顶力（t）B---后背受力宽度（m）La---附加安全长度（m），砂土取2；亚砂土取1；粘土、亚粘土取0。经核算，后背需要的长度为8m，故此其它工程项目开槽时，需保留此长度不开挖。6、后背安装①、后背安装：后背采用6.0m长15×15cm方木码放高3m，方木应卧到工作坑底以下一定深度，使顶镐的着力中心高度不小于方木后背高度的三分之一，方木尽量贴近土壁，后背平面要求垂直于管道中心线，如有空隙用砂石填充严密；方木前埋设立铁三根，立铁采用15#工字钢，并且长度不小于6.0m，间距1.0m，立铁埋设时要考虑顶镐位置应为立铁的下部三分之一处，立铁前码放横铁，横铁采用15#工字钢，长度不能大于顶坑宽度，横铁高度要与顶镐高度相同，横铁要求码放平整，与立铁和顶镐结合严密，以便均匀地承受顶力。7、测量放线与纠偏7.1测量与放线7.1.1根据监理单位审核批准的桩点施测污水管线的中心线和高程桩。7.1.2根据中线控制桩用经纬仪将顶管中线桩分别测设在顶管工作坑的前--9-后，使前后两桩互相通视，并与管线在同一条线上。7.1.3顶管工作坑内的水准点由坑上一次引测，经过校核，误差不得大于±5mm。每座顶管坑内设2个水准点。7.2顶管测量与纠偏7.2.1在顶第一节管时，以及在校正偏差过程中，测量间距不应超过30cm，以保证管道入土的位置正确；管道进入土层后的正常顶进，测量间隔不宜超过100cm。7.2.2中心测量：本工程最大顶进长度为66m，拟采用垂球拉线的方法进行测量，要求两垂球的间距尽可能的拉大，用水平尺测量头一节管前端的中心偏差，并且每顶进12m用经纬仪检测一次，见顶管测量与超挖示意图。7.2.3高程测量：用水准仪及特制高程尺，根据工作坑内设置的水准点，测头一节管前端与后端的管内底高程，以掌握头一节管子的走向，测量后应与工作坑内另一个水准点闭合。7.2.4每班工作要做好顶管记录和交接班记录，全段顶完后，应在每个管节接口处测量其中心位置与高程，有错口时应测出其错口的高差。7.2.5顶管误差校正逐步进行。形成误差后不可立即