69人工顶管施工方案

GB50319—2000A4顶管施工方案报验申请表工程名称：章丘市某某配套管网工程二标段编号：致：山东高新工程设计有限公司（监理单位）我单位已完成了顶管施工方案编制工作，现上报该工程报验申请表，请予以审查和验收。附件：1、顶管施工方案承包单位（章）项目经理日期审查意见：项目监理机构总/专业监理工程师日期济南市建设监理1京哈公路王岗过街段配套管网工程二标段顶管施工方案编制单位：编制日期：2一、工程概况京哈公路王岗过街段工程二标位于二、顶管施工方案（一）、施工准备1.技术准备工作：(1)组织工程技术人员熟悉本工程的施工特点及特殊工序要求以及甲方对本工程的工期质量要求。(2)技术及管理人员现场勘察地形，地貌及地下障碍物的情况。(3)测量及试验人员做好施工前的各项准备工作，检查验收场区的控制桩，并作好控制桩保护。2.施工人员准备为了保证本工程尽快完成施工任务，决定发挥我们整体实力和专业施工能力，利用多年从事穿越施工的丰富经验，选派具有丰富专业施工经验的施工队伍进场施工。该段人工顶管施工拟投入人员配置：施工队长：1人技术员：1人油泵控制：4人注浆工：4人电工：1人电焊工：2人普工：10人3.物资设备准备：为了保证本工程有序的进行，同时不占用较多资金，根据施工的先后顺序编制可行的材料、机械设备进场计划。材料采购计划按照工程量清单及施工顺序实施。顶管施工主要管材采用钢铜管，选用优良管材并处理好管子接口对顶管施工是十分重要的。对于成套管材，要按有关规范对管材作现场检查验收，如发现不合格品坚决予以退回。施工前再次检查接口尺寸，橡胶圈和衬垫板的外观和质地，确认合格后方可使用。接管前要将橡胶圈和垫衬板用硅胶牢牢粘在管材上，保证接管时橡胶圈不移位，不反转，不露出管外。（二）、施工顺序顶管施工工艺流程见下图：施工准备→进场→工作坑→提升设备安装→后背→导轨安装→顶进设备安装→开洞3门及封闭环安装→顶进→捻口→压浆加固→交工为了尽快完成施工任务，我方除保证人员、机械设备、物资器材作好周密的进场计划及时供应外，计划采用每日二班12小时的工作制度。（三）、工作坑施工根据场地周围环境条件以及地层条件，结合我们公司施工经验，我项目部准备采用一下方案施工。一）工作坑建造的质量技术要求1．顶管后背的制作顶管后背采用双排32工字钢和2cm厚钢板，后背面积为3m×1.5m。第一排工字钢竖向紧贴竖井壁放置，第二排工字钢横向放置，最外放置钢板，各排之间适当点焊。后背井壁应铲修平整，并使壁面与管道顶进方向垂直。2.工作坑底设置安装导轨的预埋枕木，并露出砼面10～15cm，或者竖井底用预埋件固定导轨。二）导轨施工的质量技术要求1.导轨安装是一项关键工序，其位置准确与否与轨道高程的精度直接影响管子的顶进质量。本次施工拟选用重型钢轨作导轨，保证其有足够的刚度和强度。两导轨应平行且等高。安装后的导轨顺直、平行、等高、牢固，其纵向坡度与管道设计坡度一致。导轨坡度按设计要求，安装后的导轨应牢固，不得在使用过程中产生位移或过大变形。2.导轨的枕木或枕铁规格及安装尺寸按下列规定执行(1)枕木截面采用20×20cm的轨枕，将导轨用特制道钉固定于枕木上，枕木或枕铁必须直顺平整。(2)枕木的安装高程应严格控制，其高程按低于管外底高程2cm，纵坡应与管道纵坡一致。(3)工作竖井底无水且土质坚实，可挖土槽放枕木。(4)导轨一般采用24Kg/M或38Kg/M轻型钢轨制成，长度为4-5M。导轨应直顺、平整、坡度与管道纵坡一致，导轨高程及允许偏差为±2mm，两轨中心间距允许偏差为3mm。(5)枕木长度比导轨外缘各长出20～30cm为宜。三）顶镐安装要求41.顶镐的高度：顶镐安装应确保其着力中心位于管道总高的四分之一左右处，且不小于组装后背高度的l／3，并与管道中心线在同一垂直面上。2.顶镐的平面位置：使用一台顶镐时，顶镐中心应与管道中心线一致，使用两台顶镐，各顶镐中心应与管道中心线对称，即其合力方向应与管道、中线一致，且各顶镐的油管应并联在一起。3.顶力应按下式计算：应完全满足顶进要求。4.顶铁应有足够的刚度，相邻面互相垂直。5.安装后的顶铁轴线应与管道平行、对称，项铁、导轨与项铁接触的一面不得有泥土、油污。四）工作坑平台搭设要求工作坑上面平台选用32工字钢作底梁，25工字钢作踹脚梁，平台进管一面用5cm木板满铺，并在工字钢地梁上连接加固，其它满铺5cm厚木板。下管洞口不小于2.5m×3.6m。为便于出土，工作竖井平台标高宜适当抬高，但与附近自然地面相适应。（四）、管道顶进1.第一节管下到导轨上后，应测量管子的中线及前后端的管底高程，确认合格后方可顶进。第一节管子作为工具管，其顶进方向的准确度是保证整段顶管质量的关键。因此要求每顶进0.3M则对管道的中心和高程均测量检查一次，在正常顶进中，每顶进0.5～1m则进行测量检测一次。2.中心线测量一般根据工作坑内设置的中心桩挂设线绳，用特制中心尺进行检查，高程测量则用水准仪和特制的高程尺进行检查，工作坑内应提前设制一个固定的水准点，以便测量高程时相互闭合。3.顶铁安装及使用要求：顶铁应无歪斜扭曲现象，安装必须直顺，每次退镐时，应换用可能安放的最长顶铁，始终保持连接的顶铁数目为最少。4.顶进昼夜两班不停进行，充分发挥机械的效率，同时防止由于中途停止.摩擦力增加，造成顶进困难，但在顶进进程中遇到下列情况之时，则应停止顶进，并迅速采取措施处理完善后顶进。①顶管前方发生塌方或遇到障碍；②后背倾斜或严重变形；5③顶铁发现有扭曲现象；④管位偏差较大，而且校正无效；⑤顶力较大超出计算顶力，超过管口准许顶力。5.顶进每班均应填写施工记录，施工记录应包括顶进长度、顶力数值、管位偏差校正情况、土质水位变化及出现的问题和注意事项。交接班时，应用施工记录以文字进行交接。（五）、土方开挖1.人工挖土时，管前挖土一般应在管内操作，以确保安全，土质容易塌方时必须随挖随顶，顶镐及出土工作人员的操作，均应听从挖土人员的指挥不得擅自蛮干。但为了确保施工时不塌方，从而保证施工地面上人、物的绝对安全，须采取打小导管超前注水玻璃的工艺进行施工，有关数据为：每米打一次，范围是沿圆管上半部分，间距300mm；每根管长2米，在管里注改性水玻璃浆液。这种工艺是防止暗挖施工时塌方最有效的方法。具体施工时，根据现场土质及效果可调整打管数量、长度和注浆量，以期达到最好的效果，确保土方开挖时不塌方。2.管前挖土是保证顶管质量及管上建筑安全的关键，挖土应遵循下列规则：a、一般顶管地段，如果土质良好，可超越管端30～50cm；b、在不允许土质下沉的顶管地段，管子周围一律不得超挖；c、在一般顶管地段，管外皮上顶允许超挖1.5cm，但下面135度范围内不得超挖。3.顶进偏差纠正:当管道中线偏差1～2cm时，采用挖土校正法进行纠正，当偏差大于2cm时，应用顶木校对法纠偏，如纠偏无效时，则一般使用顶镐校正进行纠偏。4.如果水位过高,按后封闭做法：洞门处现浇200mm厚砼止水墙，按管线中心及管外壁尺寸要求设置。在规定直径圆弧上钻孔安膨胀螺栓，固定平板橡胶密封圈。平板橡胶圈中心应与砼管中心同心。5.做好后封闭是顶管能否用好触变泥浆减阻的重要措施，否则，触变泥浆在管外壁形不成减阻的泥浆套。（六）、下管利用卷扬机、滑轮组下管。管节应避免冲撞导轨，第一节管子下到导轨上，与工具管导向环连接牢固，管道中心线依据平面图上的位置而定，前端和后端的高程应符合设计要6求，确认合格后方可顶进。1.顶进采用人工挖掘顶进的方式，运土用手推车，水平运输人工推运，垂直运输用卷扬机提升至平台，再装入手推车运走。顶进前，应在管节后用弧形护口铁，再用顺铁作顶铁，以保护管子末端，防止由于应力集中造成局部损坏。顶进开始时，应缓慢顶进，待各接触部位密合后，再按正常速度顶进。首节管及工具管顶进后，要核测管前管后高程及中心线，经检查无误后方可正式顶进。首节管的质量是整个工程的关键，所以在施工中对于首节管要严把质量关。顶进过程检查动力系统运转是否正常，检查纠偏系统运转是否正常，并调整好顶进的中心及高程。穿越水渠要尽可能吃土顶进，避免发生塌方、冒顶。2.顶进刚开始时要勤量测，每顶进30cm要对中心及高程进行一次测量，正常顶进每30～50cm测量记录一次，并保存好原始顶进记录，发现超偏及时纠正。可采用管前挖土或扛杆、千斤顶进行纠偏。3.正常顶进时，在稳定土层中，管前挖土30～50cm，横断面超挖最大1.5cm，下部135。范围内，严禁超挖。人工挖土顶进的管前挖土人员应在工具管内操作。在土质不良地段，开挖超越管端距离不得大于30cm。4.在顶进中遇下列情况之一时，应立即停止顶进，及时采取措施，处理完善后，再继续顶进。①发生塌方或遇到障碍；②后背倾斜或严重变形；③顶铁发生扭曲；④管位偏差过大，且校正无效；⑤顶力较预计增大，接近管节端面的许可承受顶力。如果为了减小顶进阻力，采用触变泥浆减阻。进行注浆时压力控制在0.15MPa以内，本工程触变泥浆应浓稠些，在顶进时将空隙充满以免塌方，严格控制超挖量，采取“少顶、勤顶、随顶随挖”的作业方法，在过水渠、公路时严禁超挖。顶进时必须勤测量、勤检查。为保证施工质量，顶管施工的前3m(顶进初始阶段)以及正在校正偏差过程中要对高程和中心线一镐一测。5.顶进纠偏操作要坚持“小纠”、“勤测”、“勤纠”的工艺原则。纠偏必须遵循两个原则，一是每次纠偏量不要过大，而且要注意发展趋势。二是有高低与左右均发生偏差时，先纠高低，后纠左右。在具体施工中一定要看趋势，综合分分析，唯有这样才能达到减少管节的蛇形状态。7（七）、顶进控制的主要技术措施一）顶进工作的关键点1、测量工作是整个顶管工程质量的关键，它的实施好坏将直接影响到管线线形的平顺，甚至影响到顶管的顺利贯通，因此需精心实施，确保无误。2、测量包括高程测量和左右偏差测量两部分。3、高程测量较简单，在地面上把永久性水准引测至井边，通过垂直吊钢尺引测至井下，设临时水准点，再在管道内架设水准仪测至机头内标靶，即可知道机头高程偏差。此水准还可从机头测出来，闭合差按二级水准控制。4、轴线测量，在井内设固定的测站，根据设计坡度，经纬仪调好垂直角度，从镜子看光靶上刻度。5、根据接收井预留孔间隙，考虑到沉井土建施工存在误差，机头操作也存在误差，我们把管道内导线测量误差控制在±25mm。导线测量测回数定为一测回，必要时增加测回数。6、顶进中要做到勤测量、勤纠偏、微纠偏，在进洞和出洞阶段适当增大测量密度，出现偏差应马上纠偏，减少与轴线的偏差次数。前两节连接成整体。7、管道每推进250-300mm时测一次中心轴线，若一发现偏移趋势就进行纠偏，若偏移量达到20mm时，立刻停止顶进，查明原因有措施保证后再顶进，确保顶管轴线的质量，勤测勤纠。8、根据地面和地表构筑物沉降监测反馈信息及时调整土压力控制值、出土量与顶进速度。9、若发现沉降值超标，立即停止顶进，查明原因，采取相应措施后才能重新顶进，确保地面建筑物安然无恙。10、刚开始向井下卸管、装管时，用钢支架固定已顶入的管节，防止油缩回过程中管节后退。二）测量控制1、测量放样：1-1井内测量：通过控制桩用仪器定出井下管道顶进轴线测量仪器的位置；同时在测量仪器的对面井8沿口与井壁上分别设置测量仪器的复测校核点与线，以便在管道顶进轴线测量过程中对仪器自身位置的位移进行监查；仪器位置的复核为每隔6h一次。1-2管道顶进轴线测量：在井内设固定的测站，根据设计纵坡，经纬仪调好垂直角度，在机头处设置控制管道轴线和标高的光靶；当因距离过长不能采用一镜测量，则增设中转测量站测量。顶管掘进机内垂直面设置顶进轴线灯箱型光靶。顶管掘进机内水平面设置坡度板，测量顶管掘进机的倾斜和旋转。在顶进过程中经常对顶进轴线的测量，每顶进25~30cm测量一次，并记录3次/节管子，顶进轴线与设计轴线一旦发生偏差，及时采取纠偏措施，减少偏差数值。在出洞、进洞及纠偏过程中，适当增加测量次数。1-4设置对工作井位移与倾斜的监查点，实行不定时监查，随着顶力的增加而增加对工作井位移与倾斜监测频率。2、纠偏管道偏离轴线主要是由于作用