顶管穿越施工组织设计

1、.：.；目 录 HYPERLINK l _Toc308419233 1编制根据及工程概略 PAGEREF _Toc308419233 h 11.1编制根据.11.2工程概略.12施工组织22.1施工组织机构22.2 施工布置22.3 劳动力布置32.4主要机械设备配备.42.5管材加工运输.42.6 施工进度方案.53施工技术措施63.1主要施工方法6 3.2丈量133.3场地排水和管井降水.14 3.4操作坑选择及开挖、处置15 3.5顶管抗力挡墙安装163.6设备安装173.7套管顶进183.8套管衔接193.9套管接口处置193.10复测检查193.11钢管运输与组焊193.12单体试压

2、203.13灌注自密实混凝土21 HYPERLINK l _Toc308419255 3.14套管管口封堵23 HYPERLINK l _Toc308419255 4质量控制23 HYPERLINK l _Toc308419255 5质量措施235.1基坑平安管理措施：235.2受限空间管理措施：245.3交通平安管理措施255.4开挖和地下扰动施工平安措施255.5吊装平安措施255.6顶管时遇到地量变化处置措施.256平安保证措施266.1建立和完善工程平安管理体制266.2平安教育和培训任务276.3分部工程平安技术措施286.4防火平安措施297应急预案措施307.1施工平安事故预防及

3、应急组织机构307.2施工现场特殊作业的平安要求317.3事故抢险处置预案 .33第34页 共 34 页第1页 共 34页1编制根据及工程概略1.1编制根据本工程承包合同及施工图纸资料；本工程招标时提供地质勘察报告；经现场踏勘所获得的自然条件资料；JC/T640-2021GB50268-2021 CECS 246：20211.2工程概略周口市供水配套工程共布置输水线路3条，均为有压重力流输水线路，管线总长66.11km，输水流量为4.3m3/s。输水线路沿线共布置穿越工程48座，其中穿河渠11座，公路31座，铁路6座。设置阀井174座，镇墩220个。本标段工程位于周口市商水县境内，起点为商水县

4、张庄乡葛庄，干线桩号110+252.000处，终点为商水县张庄乡张庄，干线桩号116+060.000处。该标段管线总长5.81km，管径为DN2400，管材为PCCP。有建筑物3座，分别为穿新枯河倒虹吸1座；穿越跨高速引道顶管工程2处；阀井、镇墩及设备安装等。主要任务内容包括 ：土石方开挖45.22万m3,土方回填41.49万m3，混凝土浇筑0.28万m3，PCCP管管径DN2400施工铺装5.784km。穿越道路顶管共有两处，均为穿越高速引道顶管。桩号分别为112+914.878112+969.878段、114+016.268114+076.268段。顶管采用DN3000钢筋混凝土管，单节长

5、度为3m，内套DN2400钢管，壁厚28mm。穿越方式为钢管外套钢筋混凝土管型式，输水钢管内径2400mm，外套管内径3000mm，输水钢管管材为Q235级钢材，管道内采用焊接钢丝收缩水泥砂浆衬砌防腐，管道外采用四油三布特加级防腐。穿越上南洛高速公路引道顶管，处于新枯河桥南侧，无地下管线；设计桩号112+914.878112+969.878段，长55m；穿越段交叉面路面宽度9m，路基宽度35.0m，交叉角度90，穿越段路面高程53.01m，管顶高程41.15m，土层厚度11.86m；地下水位43.37m，距地面3.0m；穿越上南洛高速公路引道顶管，处于宁洛高速与新枯河交叉口西侧，无地下管线；设

6、计桩号114+016.268114+076.268段，长60m；穿越段交叉面路面宽度8m，路基宽度31.0m，交叉角度90，穿越段路面高程52.84m，管顶高程44.20m，土层厚度8.64m；地下水位43.95m，距地面2.5m；顶管方式详见2施工组织2.1施工预备2.1.1技术预备 组织工程部全体人员学习图纸，地质勘察报告和施工技术规范。 咨询高速公路管理部门的意见，编制专项施工方案，办理相关穿越手续。 完成焊接工艺评定、现场补口补伤实验，并培训一批焊工以满足顶管要求。2.1.2物资预备 根据施工进度方案要求，编制资料进出场方案。 落实管道通风、注浆管等零星配套资料。 根据应急预案要求，现

7、场备足水泥等应急物资。2.1.3组织预备 结合本工程特点，组织一批具有丰富阅历的工程管理班子。 根据需求组织顶管顶进、丈量、注浆、焊接、防腐等施工队伍，根据顶管顶进工期安排如期进场。 做好职工入场教育任务，落实各项责任制。 仔细做好施工技术交底任务，使现场技术管理人员及每位工人清楚每到工序的操作过程及要点。2.1.4施工现场预备 根据现场进场道路条件，合理组织交通，为设备和资料的进场发明条件。 按照施工平面总体布置要求进展平面布置，进展顶管轴线和高程丈量，设置场内丈量控制点，并定期进展复核。2.2施工布置2.2.1施工交通2.2.1.1对外交通本合同段二处顶管工程分别位于新枯河桥南侧和宁洛高速

8、与新枯河交叉处西侧，北距S238公路0.8km，本标段顶管工程对外交通由省道S238运输，分别重新枯河桥处经新枯河河堤道路和高速引道道路运至现场。2.2.1.2场内交通根据现场实践情况在管线右侧设置施工道路。2.2.2施工供水现场施工用水主要为混凝土面冲洗和混凝土养生用水，利用降水井，直接用水泵抽取井水进展任务面冲洗和混凝土养生。2.2.3施工供电、照明思索工程施工工期短且要跨越宁洛高速引道，施工用电采用3台50kw发电机，高速东侧、西侧各一台，以满足顶管和降水用，备用1台。施工面照明采用36V平安电压。2.2.4 顶管任务井现场布置本标段采用汽车吊垂直提升出土方式，现场设置暂时泥土堆放处，并

9、及时外运至弃渣场。采用50t汽车吊吊放管道等。现场布置民工暂时住处。 基坑内部布置：顶管井内布置设备包括基坑导轨、后靠背、主千斤顶、主定泵站、顶铁、焊接设备等。基坑导轨采用型钢和钢板焊接而成，应保证其具有的强度和刚度。主顶油缸架采用拼装式构造，高程和平面安装误差控制在3mm以内，以保证油缸均匀受力。后座墙应保证足够的刚度，满足设计顶力。详见附图:穿越高速平面布置图附图一2.3劳动力配置顶管施工人员的进场时间为：先遣人员在顶管井施工时进入现场，以安排顶管与顶管井工程的协调事宜。顶管施工人员在顶管井封底时进场，进展顶管机具设备的安装预备。顶管施工终了后，人员随顶管设备一同撤出。要求24小时延续作业

10、，分三个班组轮番作业，另外设综合组作业一个，担任设备维修等综合保证作业，班组人员配备表见下表：序号人 员人数职 责 分 工1技术员3施工技术管理、质量管理、数据搜集与分析、丈量，发现并处理问题。2班 长1在技术人员指点下指挥、调度劳力、方案安排、质量控制3起重机驾驶员2操作起重机械、平安监视4指挥工1指挥起重机械5压浆工1拌浆、调整注浆量及注浆压力6辅助工3接、拆进水管、泥浆管、降排水等7发掘工10土方掘进、运输等8铆工2钢管对接9电焊工3钢管焊接10电 工1电气设备维修11机修工1设备维护12钳工1机具、设备加工维修13丈量工1对管线顶进的轴线、标高控制14合计302.4主要机械设备配备序号

11、设备称号及规格数量配套设备1400t千斤顶2个2顶压安装2套顶铁、垫座、导轨3主顶油泵400t2套4SYB50/50-压浆机1套5泥浆泵1部63千瓦水泵6部7电缆120mm2100米8电箱(立式)2只9拖箱4只1050t汽车吊1辆11电焊机6台12反铲发掘机1辆131.5t卷扬机1台14空压机3m 15全站仪1 16水准仪2台 2.5管材加工运输在顶管施工过程中，管材的供应是非常重要的，本工程为管件标供管。在开场顶进前，制定详细周全的供应方案，现场备有足够余量。根据进度方案，每天应保证需求供应。管材在运输、吊运过程中防止管材变形。管材运至现场后需对平整度、板厚、椭圆度、强度等进展验收，合格后方

12、可进入现场进入下道工序施工。2.6 施工进度方案114+016.268114+076.268段工期从2021年5月16日2021年6月30日、112+914.878112+969.878段工期从2021年6月20日2021年7月31日。详细施工的作业周期安排如下：a、打降水井： 2天。包括打井、洗井，退场。b、作业坑开挖及后座墙施工：58天。包括平整作业面、机械开挖、浇筑后座墙混凝土、作业坑人工修整、平安防护等。由顶管小队现场管理员担任安排，顶管小队作业班组操作。c、设备进场安装调试：2天。包括发电设备，顶管设备，排水设备，起重设备，照明设备、导轨安装等。 d、套管进场：1天。由顶管小队现场管

13、理员担任提早报方案，工程部物资供应部担任供应到现场，可在作业坑开挖时套管同时进场。e、顶管作业：2530天。由顶管小队作业班组担任。f、钢管焊接、检测、顶进：32天。包括组焊、单体试压、防腐等。g、灌注自密实混凝土：12天。包括灌注、封堵等。h、清理出场：1天。包括撤除顶管设备、平安防护，清理现场等。114+016.268114+076.268段顶管施工横道图 日期部位2021年5月2021年6月161820222426283024681012141618202224262830打降水井作业坑开挖及后座墙施工设备进场安装调试套管进场顶管作业 钢管焊接、检测、顶进灌注自密实混凝土清理出场112+

14、914.878112+969.878段顶管施工横道图 日期部位2021年6月2021年7月16182022242628302468101214161820222426283031打降水井作业坑开挖及后座墙施工设备进场安装调试套管进场顶管作业 钢管焊接、检测、顶进灌注自密实混凝土清理出场3施工技术措施3.1主要施工方法采用人工掘土，轴向液压千斤顶配以液压站的方法。运用发掘机开挖顶管操作坑和接纳坑，人工修整，吊车下设备和套管， 50Kw发电机供电，千斤顶后方设置抗力挡墙，顶管时，先由人工在套管前端掏土，再用电动油泵驱动千斤顶顶进套管，待套管顶进后再继续人工掏土，如此循序渐进，直至穿过公路为止。顶管

15、发掘出的土方采用人力手推车从套管内运送至管口，再用卷扬机提升出操作坑。顶管终了后进展穿越段管道安装，安装完第一节后开场丈量定位，然后安装第二节，并按图纸对接头部位进展接头处置等任务。依次安装剩余管道。管道穿越就位后进展试压，试压终了后进展套管灌注混凝土、封堵、回填等任务。管道顶管施工工艺流程图见附图二。3.1.1任务坑的设计与布置：3.1.1.1顶管任务坑位置选定顶管任务坑和接纳坑位置为分别在顶管的起点和终点。3.1.1.2顶力计算：顶力计算是顶管施工设计中的关键内容，顶管的顶力要大于工具管的迎面阻力、管道周围土压力对管道产生的阻力以及管道自重与周围土层产生阻力之和。阻力计算的阅历公式为： P

16、 = nGL式中： P计算的总顶力KN;G管子单位长度管体自重KN/m，28.5;L顶进管总长度 m，取55；n 土质系数可取1.52,取2。计算得出：D=3600mm时P =3KN 根据计算，管道顶进配备2个400T千斤顶进展顶进即可满足施工。3.1.1.3顶管任务坑设计A、任务坑尺寸任务坑底部宽度：W=D+2B+2bD管道外径2B+2b管道两侧操作空间及支撑厚度2.43.2m任务坑底长度：L=L1+L2+L3+L4+L5L1=工具管长度、 L2=管节长度L3=出土任务间长度、 L4=千斤顶长度 L5=顶管后背的总厚度本次施工竖井任务坑底宽采用6 10米，东西向长10米； 任务坑深度：H=h

17、1+h2+h3h1道路至管道底部外缘的深度；h2管道外缘底部至导轨底面的高度；h3根底及垫层的厚度。B、任务坑支护后附钢筋砼护壁表示图顶管任务坑坑壁处置根据现有地质资料和任务坑开挖深度，结合以往的施工阅历，确定任务坑采用25cm厚C25整体式钢筋混凝土护壁支护，交汇坑采用密板木支撑。任务坑定位设立组合梯架，以方便人员上下任务坑。任务坑边3m范围内用灰土平整夯实，周围修筑50厘米宽，厚30厘米3：7灰土防水墙，以防雨水流入任务坑。后附钢筋砼护壁表示图。C、任务坑根底任务坑根底结合任务坑检查井底砼施工，下设30厘米厚3：7灰土，满坑底铺设。D、导轨安装导轨采用轻型钢导轨，两根钢导轨间隔 控制在管径

18、的0.45-0.6倍之间。确定导轨的高程调整量后进展安装。导轨内距按下式计算：A=2式中：A两导轨间距mm； D管外径mm； h导轨高mm； e管外底距枕铁顶面间距mm。导轨要安装在枕木上，且保证枕木下地基稳定；导轨安设要直顺，严厉控制导轨顶面的高程，两导轨应顺直、平行，等高或略高于该处管道的设计高程，其纵坡应与管道设计坡度相一致。E、后背与后座墙设计根据工程实践情况，本工程顶管任务坑后背采用装配式与钢筋砼护壁相结合后背墙，装配式后背墙直接支撑与钢筋砼护壁上，同时在后背支撑面内钢筋砼护壁添加一层钢筋网片。后背接受管子顶进的全部程度顶力，将顶力均匀地分布在后座墙上。后背应具有足够的强度、刚度和稳

19、定性，不允许发生相对位移和弹性变形。经过初步计算及以往阅历，后背采用高3米、宽10米的砼护壁加排木后背，详细是紧贴垂直的护壁后座墙，横向密排4040300cm方木，排木外侧立7根50号工字钢，立铁均匀分布在后背中部2.5米范围内，在立铁外侧放横铁，千斤顶作用在横铁上。排放方木时应留意第一根方木应卧于任务坑底以下1米左右，使千斤顶的着力中心在后背高度1/31/2之间。顶进时，管口采用弧形铁维护管口，使管口受力分布均匀，防止管口集中受压破碎。F、下管、顶进、出土设备安装本工程下管采用吊车，出土设备采用程度卷扬机和垂直牵引的卷扬机和起重机相结合的方法，出土用小推车，顶进采用液压千斤及顶铁。垂直起重设

20、备安装前必需对卷扬机、电动葫芦、手动葫芦等起重设备进展全面检查，设备完好，方可安装；电动葫芦行走轮要与行走轨道相匹配；起重设备安装后在正式作业前必需试吊，吊离地面10厘米左右，检查重物，设备有无问题，确认平安方可起吊；根据顶管坑的设计，安装高压油泵、管路及控制系统，油泵设置在液压油缸附近，油管要直顺、转角少，油泵与液压油缸相匹配，并要有备用油泵。G顶镐和顶铁的安装a顶镐的高程：顶镐安装使顶力中心位于管口总高的1/4处左右；b平面位置：运用一台顶镐时，顶镐中心与管道中心一致。运用多台顶镐时，顶镐中心与管道中心对称，且各顶镐的油管要并联在一同。c安装顶铁无歪斜、扭曲景象，必需安装顺直；每次退镐加放

21、顶铁时，要安放最长的顶铁，坚持顶铁数目最少；H、顶管任务坑坑上布置顶管任务坑平台在顶管任务坑开挖与支护完成后进展；平台口尺寸按下式进展计算确定：长度L=L2+0.8、宽度B=D1+0.8L2管节长度米、D1管外径米任务坑上架设工字钢和方木，用木板铺盖，平台上用50钢管做护栏，扣件衔接，中间留下管、出土通道，坑角留任务人员上下的组合梯架。顶管架子采用公用重型四脚钢管大支架，架子周围要求平稳，四个架腿处埋设地锚，用程度仪测平，架腿基座用混凝土浇筑，架子外用彩条布遮盖。3.1.1.5顶管施工1)、测定管道中线和建立暂时水准点根据设计图纸的要求，将顶管任务坑的位置测设到地面上，并引测暂时水准点。测设管

22、道中线起、终点，检查井位置桩及中心线位控制桩，并在任务坑开挖范围外设方向控制桩，在稳定处设间距不大于100m的暂时水准点。施工设置的暂时水准点、管道轴线控制桩、高程桩必需经复核后才干运用，并要经常校核。A、用全站仪将设计管中心线敷设在地面上，再将地面的管道中心桩引入任务坑的侧壁上或支撑上至少两个点，作为顶管中心的丈量基线。B、将地面上的暂时水准点引入任务坑底不易碰撞的地方，作为顶管高程丈量的暂时水准点。2)、第一节管下管A、下管前，要严厉检查管材，不合格的不能运用；B、电葫芦作垂直吊运时，最大倾斜度不能超越10度；C、第一节管下到导轨上时，要丈量管的中线及前后端管底高程，以校核导轨安装的准确性

23、。3)、挖土与运土管前挖土的方向和开挖外形直接影响顶进管位的正确性，应严厉控制管前周围超挖，管前挖土深度，视土质情况和千斤顶的任务行程而定。挖土必需按规定进展：管前允许超前掏挖3050cm；管端下部度中心角范围内不得超挖，坚持管壁与土壁相平；当穿越建筑物时，管周围一概不准超挖。管前挖出的土应及时外运。4)、顶进A、顶进应遵照“先挖后顶，随挖随顶的原那么，延续作业，尽量防止中途停顿。B、顶进是利用千斤顶出镐在后背不动的情况下，将管子推入土中。B-1、安装顶铁并挤牢，待管前挖土满足要求后启动油泵，操作控制阀，使千斤顶进油，活塞伸出个行程，将管子推进一段间隔 ；B-2、支配控制阀，使千斤顶反向进油，

24、活塞回缩；B-3、安装顶铁，反复上述操作，直到管端与千斤顶之间可以放下一根管子为止；B-4、卸下顶铁，下管。B-5、在混凝土管接口处用多层胶合板进展衬垫，管口内侧留10mm用聚硫密封膏进展密封； B-6、重新安装好顶铁，反复上述操作。5)、丈量A、丈量次数：在顶第一节管时，及校正顶进偏向过程中，每顶进2030厘米，即对中心和高程丈量一次，在正常顶进中，每50100厘米丈量一次。纠偏时应添加丈量次数。B、中心丈量：中线丈量用经纬仪测定，根据任务坑内测设的中心桩，挂中心线，利用中心尺，丈量头一节管前端的轴线中心偏向。C、高程丈量：运用水准仪进展高程丈量，高程丈量在任务坑内建立暂时水准点，以此为根据

25、，测首节管后端内底高程，以控制坡度，顶坑内设两个水准点，以便闭合。6)、顶管纠偏在顶管过程中，如发生偏斜必需及时给予纠正。纠偏方法可采用挖土和顶木纠偏法。当偏向值为10-20mm时，用挖土法，当管子偏离中心线一侧时，在管子另一侧适当超挖，在偏离一侧少挖，继续顶进时借预留的土体迫使管道逐渐回位；当偏向较大或采用挖土校正无效时，采用顶木校正法，用圆木或方木，一端顶在偏斜反向的管子内壁上，另一端支撑在垫有木板的管前土层上，开动千斤顶利用顶木产生的分力使管子得到校正。7)、顶进操作任务记录每班作业应填写施工记录。施工记录包括顶进长度、顶力数值或油泵压力表数值、管位偏向及其校正情况、机械运转情况、土质水

26、位变化以及出现的问题和应本卷须知。交接时应将施工记录向下一班交待清楚。8壁后注浆本次顶管均在公路下，顶管完成后如遇有空洞景象必需进展壁后注浆。注浆孔的设置：需注浆段在每间隔2根钢筋混凝土管节中部设置1根注浆管，相邻的钢筋混凝土管注浆孔布置按逆时针方向依次旋转90。首先将顶管两端用1：1水泥砂浆填缝封锁处置，钢筋混凝土管节间管缝用水泥砂浆填缝，然后封锁除中部管节中的注浆孔眼外的全部孔眼，采用挤压式注浆机将拌制好的水泥浆水灰比为0.5：1，注浆稳定压力为0.5Mpa，经过32mm高压胶管衔接顶管用钢筋混凝土管注浆孔眼，向管外注入膨润土水泥浆。以保证水泥套管与土层间无孔隙，从而确保地表不发生沉降。9

27、)、顶管设备撤除及顶管坑中管道施工顶管完成及验收合格后，撤除导轨、后背和顶进设备，按明开挖施工管道方法，进展顶坑内浇筑平基、安管、浇筑管基座、接口等工序操作。顶管坑的回填压实，比长间隔 、大面积的压实难度大，要从以下几方面控制：A、分层厚度要比规定的厚度小一些来控制；B、控制全铺土层均匀的含水量，不能回填过湿土；C、一定要用符合要求的便于夯实的土来回填；10施工中能够出现的问题及采取的措施11注浆减阻顶力控制的关键是最大限制的降低顶进阻力，而降低顶进阻力最有效的方法是注入膨润土泥浆。我们想象在管外壁与土层之间构成一个完好的环状泥浆光滑套，变原来的干摩擦形状为液体摩擦形状。这样就可以大大地减少顶

28、进阻力。为到达这一目的，采取如下措施：根据地质资料，选用触变泥浆的浓度大些，能较易在管外围构成光滑浆套，触变泥浆的耗量略大于地层土体的损失量，经计算每顶进1m触变泥浆的耗费量为：0.18m3选择优质的触变泥浆资料，对膨润土取样测试，主要目的为造浆率、失水量、静切力、动切力和动塑比。这些目的必需满足设计要求。在管节制造时预埋压浆孔，设计压浆孔时在掘进机后延续放置三至四节有注浆孔的管子，不断注浆使浆套在管子外面坚持的比较完好，然后再间隔两节管子放置一节有注浆孔的管子用以补浆；安装注浆管时，每个预埋压浆孔里要设置单向阀，目的是防止注浆压力不够时管外壁的浑浊的泥浆液倒流。触变泥浆的配制、搅拌、静置时间

29、，都必需按照膨润土的特性要求执行。A普通膨润土的配制按如下比例进展，根据实践试拌情况再行调整：膨润土 水 纯碱 CMC 稠度400 850 6 2.5 12-14B根据地质资料，对于土层中粉粒、粉质粘土含量较高的，浸透系数适中，泥浆分散较慢，泥浆相对密度坚持在1.01.3之间；对于土层中的砂砾圆砾含量较高，浸透系数较高，为防止泥浆分散较快，在泥浆中参与一定比例的粘土，还应添加粉煤灰、木屑等，泥浆的相对密度坚持在1.41.8之间。C泥浆的拌制要均匀。首先将定量的水放入拌和桶内，开动拌和机徐徐投入膨润土，拌和2-3min，静置片刻，再搅拌7-8min，即成泥浆，制成的泥浆排放入贮浆池内储存10h，

30、使膨润土、水、碱发生置换作用，构成稳定性良好，且有一定粘度的泥浆，运用时用注浆泵经过衔接注浆孔的管道注入管道外围。D为了防止贮浆池内泥浆离析，间歇地对贮浆池内泥浆进展搅拌。泥浆的压注方法A注浆压力确实定,PA=WH1+h0 h0= D1+tg45-/2/2tgB注浆时泥浆压注压力不宜过低，假设触变泥浆压注压力PPA，那么管外侧压力大于注浆压力，触变泥浆无法注入到管道周围，不能构成泥浆套；假设PPA，太高了容易产生冒浆，泥浆流失添加，不易构成浆套；而且过高的压力作用在管子上时，会添加管子周边的正压力，使顶进时的推力添加。因此注浆压力P坚持在以下范围之内。PAPPA+30KPaC为了使触变泥浆套的

31、压力在停注后不能过快降低，在任务坑内注浆总管上设置单向阀，不使其回浆。D泥浆的压注采用在顶管机压浆，管节、中继环等处延续补浆的方法。对掘进机压浆要与顶进同步，以迅速在管道外围空隙构成粘度高、稳定性好的膨润土泥浆套。E补浆是在已有的泥浆套根底上改善泥浆套，补充其损失量。掘进机尾部第一压浆孔后设置第一道补浆孔，以后根据设计管节上的补浆孔及时补浆，以保证管道外围空隙延续充溢触变泥浆，补浆一直要坚持从后向前补压和及时补浆的原那么。在顶进过程中，要经常检查各推进段的浆液构成情况，还可以经过中继环和主顶安装的油压值推算出各段的注浆减阻效果，从而及时加以改良。注浆设备的选用在顶进中，选用螺杆式注浆泵。泥浆的

32、置换全段管道顶进完成后，立刻用1:1水泥浆与粉煤灰的混合液置换光滑泥浆，以确保管道外围土体有足够的支撑和减少渗漏水。然后对管缝及注浆孔按照有关要求进展封堵。3.2丈量顶管施工丈量由专业丈量人员现场丈量并用白灰放出穿越套管中心线，根据中心线确定操作坑开挖位置，并绘出穿越施工断面图。根据现场情况测放出施任务业带边境限，顶管穿越施任务业带宽度16m，作业带长度为40m不包括组焊管道的场地；放出套管顶进任务坑的开挖边境限，并根据套管埋设深度确定作业坑深度。顶管工程的丈量任务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穿，因此需精心实施，确保无误。顶管丈量包括

33、高程丈量和左右偏向丈量两部分。高程丈量方法：在地面上把永久性水准引测至井边，经过垂直吊钢尺引测至操作坑内，在操作坑内设暂时水准点，再在管道内架设水准仪后视暂时水准点，然后校核该水准点，校核无误后作为顶管施工的后视点丈量，逐渐向前测设，闭合差按二级水准控制。左右偏向丈量方法：在后座设一台全站仪，先从地面坐标点引自操作坑附近，再引入操作坑内固定、维护，然后用全站仪移至操作坑内，根据顶管坐标，然后在现场测出实践坐标值，根据设计坐标值调整顶管左右方向。3.3场地排水和管井降水3.3操作坑开挖前对场地采取排水措施：操作坑内的排水采用在操作坑的一角挖集水坑，用潜水泵抽水的方法。作业坑周围距作业坑1m处挖截

34、水沟，沟深0.3m、宽0.3m，将雨水和操作坑内抽出的积水引进公路边沟。3.3.2穿越段进场后先进展降水施工，降水采用管井降水方法，共布设400降水井8座，深度根据需降水范围不一。方案配备2套顶管设备，其中1套备用；降水用水泵3吋潜污泵10台。3.3.2.1降水施工方法本工程拟采用管井方法降水a、基坑涌水量估算 根据公式: = 1.366k(2HS)S/lgRlgx =1.3665(210 6)16.1/lg70 lg47 =3081m3 其中: K 土的浸透系数(m3/d)； 取k =5 m3/d H含水层厚度(m)； 取H =10m。 S 水位降低值(m)；取S =6m。 R 抽水影响半径

35、(m)；取阅历值 R=70 m。 X 基坑假想半径(m)； 取 X = 47m。 b、 单井涌水量估算 q= 1.366k(2HS)S/lgRlgr =1.3665(211 16.1)16.1/lg70 lg0.4 =253m3 滤料：23毫米水洗豆石 c、井点布置按顶管全段排降水量及现场实践情况，共布设降水井8座，降水井布置见附图1平面布置图。分别位于：112+914.878-112+969.878段，共布设降水井4座、位置分别为112+914段距中心左右各10处，112+969段距中心左右各10米处。114+016.268-114+076.268段，共布设降水井4座、位置分别为114+04

36、5段距中心左右10处。降水井设计参数如下： 井深：20米 井径：400毫米 滤管：无砂滤水管400毫米 滤料：23毫米水洗豆石 d、排水道路选择 由井点抽取的水就近排入高速公路边沟。 3.4操作坑选择及开挖、处置顶管任务坑位置为镇墩或阀井位置，分为顶进坑与接纳坑，结合顶管机具尺寸及作业要求，确定顶进坑与接纳坑的净空尺寸：3.4.1顶管顶进坑长度计算L=Ll+L2+L3+L4L 顶进坑长度，mLl最长管节长度，m，Ll=3mL2千斤项长度，m，L2：1.7mL3出土任务间长度，m，L3=1.0mL4后背厚度，m，L4=O.5mL=3+1.7+1.0+O.5=6.2(m)接纳坑长度取5.0m3.4

37、.2顶管顶进坑宽度B=D+SB顶进坑宽度，mD管外径，m，D=3.6mS操作宽度，m，每侧1.2m，S=2.4mB=3.6+2.4=6.0m接纳坑宽度也取6.0m3.4.3顶进坑深度Hl=Al-A2+A3H1一顶进坑净空深度，mA1地面高程，mA2一管内底高程，mA3一机坑导轨安装高度，O.4m3.4.4接纳坑深度H2=Al-A2H2顶进坑净空深度，mA1地面高程，mA2管底高程，m3.4.5操作坑开挖及处置丈量放线后，在公路两侧挖顶进操作坑。112+914.878112+969.878段操作坑深度达9.5m，该操作坑采用阶梯式开挖。放线尺寸为2216.5m，分3个台阶进展开挖。底层操作坑尺寸

38、为106m。作业坑开挖点应离公路边沟边缘30m，以保证公路路基边坡的稳定。操作坑的一层和二层采用钢筋C15混凝土护壁，一层厚30cm，二层厚50cm。三层采用C25钢筋混凝土护壁，厚度50cm。操作坑周围设钢性围栏，警示标志，操作坑内设爬梯至一层平台。操作坑底在角落设505050cm集水坑一个。114+016.268114+076.268段操作坑深度为6.4米，开挖时也采用阶梯式开挖，开挖断面同112+914.878112+969.878段的二层和三层断面，护壁方式和围挡及场地布置一样。操作基坑图见附图三：操作坑平面图、操作坑断面图3.5顶管抗力挡墙安装顶管千斤顶的后支撑选用钢筋混凝土挡墙。3

39、.6设备安装在操作坑内安装轨道、顶管设备等并进展顶管。顶管轨道的中心线和千斤顶的中线必需与穿越套管的平面中心线三线重合。设备安装就位前，应再次确认作业坑开挖的深度能否到达设计要求，作业坑底部能否平整。 轨道安装时将发送轨道固定在操作坑底部并校正其方向，保证两轨道之间的中心线与设计穿越套管中心线在同一垂直面上，两轨道之间的间距为0.8m，轨面与基坑底部之间的高度为0.12m，顶管机的尾部要紧靠在抗力挡墙上。传力板采用钢板制造，作用是将顶管机的顶力均匀的分布在套管上，保证套管受力均匀，传力板的中心线与套管中心线、顶管机顶进油缸中心线在同不断线上。传力板的高度为0.55m，就位后传力板的顶部应在套管

40、的1/4高度范围内。 工具切屑管的安装为保证顶进过程中，套管前面端部的切屑阻力，需求在第一根套管的前端安装工具切削管，工具切屑管采用=10mm的钢板卷制而成，切屑管的长度约0.5m，工具切屑管的外直径与套管的外直径一样。轨道、传力板组装图顶镐和顶铁的安装a顶镐的高程：顶镐安装使顶力中心位于管口总高的1/4处左右；b平面位置：顶镐中心与管道中心一致。c安装顶铁无歪斜、扭曲景象，必需安装顺直；每次退镐加放顶铁时，要安放最长的顶铁，坚持顶铁数目最少；3.7套管顶进顶管设备全部安装到位后，即可开场安装第一节套管，并衔接传力板、传力轴。第一节套管紧贴前壁，开场挖土，挖到约0.2m时就进展第一次顶管。第一

41、根管顶进方向的准确性是顶管，在顶进之前先校核套管中心线与管道设计中心线的偏向，其位置偏向不得超越管长的1.0%。同时丈量套管管顶埋深能否到达设计要求。套管顶进作业按照掘进开挖顶进主油缸回收主油缸添加顶铁掘进的顺序循环进展。 套管顶进施工采用人工掘进，电动油泵驱动顶进，人工掘进时只能在工具切屑管内进展，严禁超前开发掘进，如需求超前开挖，超前开发掘进长度不超越0.3m，开挖完成后应立刻顶进套管。发掘出的泥土采用小车运送出套管，然后采用小型卷扬机将泥土运送出操作坑。按照上面的顶进程序，逐根顶进套管直到套管到达接纳任务坑，然后卸下工具切削管，撤出顶进设备。套管每顶进1.0m都必需进展一次顶进方向检测，

42、发现偏移及时纠正。方向纠偏可以在工具管的前端底部支垫楔形垫块逐渐进展方向纠偏，方向纠偏量每次不能超越520。套管顶进允许偏向：上下开挖时原那么上不允许超挖，管道程度方向的偏向的最大值为0.5的管道直径m3.8套管衔接当第一节套管顶进完后，缩回千斤顶并撤出传力板和传力轴，然后用吊车放下第二节套管到轨道上，安上传力轴和传力板后继续顶进作业。如此反复进展直到完成全部套管的穿越作业。3.9套管接口处置主管道安装就位试压合格后，按照高速引道断面图进展套管封堵。套管顶进过程中，钢承口接头传力面应设置环形木垫圈，并用胶结剂粘在传力面上，钢套管与混凝土的接缝按图纸相关要求进展处置。3.10复测检查套管顶进终了

43、后，对套管中心线进展复测，有偏移时修正施工丈量成果表，以为下一步的管道安装提供准确的数据。3.11钢管运输及组焊3.11.1钢管运输在接纳坑内安顿卷扬机一台，型号为JM15t慢速卷扬机，安装结实。制造3个导向安装，导向轮安装为详细为：导向轮安装由卡环、导向轮组成。其中卡环用=12mm钢板卷制，宽200mm，分上下两半，每半上焊接螺栓紧固座4个；导向轮用重型径向轴承制造，其轮轴采用45#钢加工而成，导向轮经过焊接在卡环上的轮座固定，每套导向轮安装安装2个导向轮，呈直线布置在卡环上。安装导向轮安装时，首先在钢管固定卡环位置包缚=8mm胶皮，防止卡环滑动损坏防腐层；然后运用4条M2250mm螺栓经过

44、紧固座将上下两半卡环固定在穿越任务管上。共制造3套导向轮安装。钢管用吊车吊下时，首先在下方把导向轮安装在下方均匀放置好，待管吊放时直接放置放好的导向安装上，然后用卷扬机的钢丝绳穿心整根钢管，并在钢管与钢丝绳接触部位垫两个废旧的轿车轮胎，防止钢管受拉变形。然后运用自动慢速卷扬机渐渐使管道就位，管道在卷扬机牵引过程中，安装人员要跟踪查看管道行驶过程中的动态，一发现异常立刻指挥卷扬机人操作员停顿。保证管道运输必需平稳、缓慢进展，防止导向轮安装串位，防止损坏防腐层和管口。待管道就位后解除钢丝绳，在管道下方放置5t千斤顶,顶起后抽取底下的导向安装，按此方法逐渐抽取管道下部的导向安装。3.11.2钢管接头

45、处安装用以上运输方法运至与前一节钢管相距20cm时停顿运输，抽取钢丝绳，然后用人工推进钢管直至两端闭合，抽取管道下部的导向安装。进入下一程序管道组焊。3.11.3管道组焊 1 焊工必需持有焊工证。焊工进入工地，由现场工程部组织进展试焊23个与现场的材质、焊接工艺一样的焊口，经外观、无损探伤超声波、射线全位置检查合格一条环缝至少90%以上射线级以上方允许上岗。每个焊任务业班组至少由3名焊工组成，并配备2-3拼装工。 2焊条在密封良好未开封时，可以不进展烘焙。焊条堆放库应满足必要的温度、湿度和堆放空间要求，不能遭到水、油、潮气、化学物质等有害物质侵蚀。生锈及药皮零落的焊条不许运用。 3焊接质量的保

46、证措施 焊接时，管子坚持平衡，不要遭到震动和冲击。焊机地线衔接结实，制止焊在母材上损伤母材，制止地线与管材间发生电弧面烧伤管材外表。施焊时严禁在坡口以外管材外表引弧。 根焊必需熔透，反面成型良好。根焊道焊完后，应尽快进展打磨和热焊，根焊与热焊间隔时间不宜超越5分钟。 焊接时，层间必需仔细去除熔渣和飞溅物，外观检查合格后方可焊下一层焊道。 每相邻两层焊道改换焊条时，接头不得重叠，应错开2030mm。每根焊条应一次焊完；每层焊道应延续焊完，中间不应中断；要保证焊道层间温度要求，每道焊口应延续焊完。打磨外表飞溅、夹渣等，并进展外观检查合格，同时完成焊接过程的各项有关原始记录。4焊接完成后，应立刻联络

47、检测单位进展100%的超声波探伤和100%射线探伤检查，检验规范与主干线一样；随后进展补口补伤，要求与主干线一样。5管道就位后向监理报验，进展检查，技术人员填写隐蔽工程记录，及时签字认可。3.12单体试压按照设计文件及施工规范规范的要求，二级及二级以上的公路穿越管段应进展单体试压。强度试压介质采用水罐车拉运干净水。强度实验压力9.45MPa，稳压4小时以管道无变形、破裂，压降小于0.1MPa为合格；强度实验合格后采用低点排水法排除管道内的水。严密性实验采用紧缩空气，严密性实验压力6.3MPa，稳压24小时，以压降小于0.09MPa为合格。严密性实验终了后采用管道上部的放空排气阀排除管道内的紧缩

48、空气。试压系统见以下图：严密性实验排气阀 强度实验表示图严密性实验排气阀封锁加压进气10MPa空气紧缩机严密性实验排气阀封锁加压进气10MPa空气紧缩机严密性实验排气阀3.13灌注自密实混凝土3.13.1根本施工顺序如下：管内混凝土泵管托架安装混凝土泵管安装施工段端头封堵自密实混凝土浇筑3.13.2混凝土进场验收到浇注地点的每辆混凝土运输车必需有配料单、混凝土运用部位及性能的相关资料。自密实混凝土到达施工现场后由监理工程师、实验工程师、质检工程师进展结合检查，确认合格后方能进入浇注任务面。对到现场的每一车自密实混凝土都要进展数量、坍落度、和易性、出机时间、运输时间及自密实混凝土温度等进展检查，

49、假设不能满足要求，不能用于构造中。搅拌车在卸料前不得出现离析和初凝景象。现场取样时，以搅拌车卸料1/4后至3/4前的混凝土为代表，取样、试件制造、养护均由供需双方共同签证认可。3.13.3自密实混凝土拌合物质量检验及控制在搅拌站，自密实混凝土搅拌终了抽检其坍落度，每任务班随机取样不得少于二次(每班第一盘除外)，其检验结果作为搅拌站自密实混凝土拌合物质量控制的根据；自密实混凝土运送到施工现场后，在浇筑前，抽检自密实混凝土坍落度，每100 m3混凝土或每任务班随机取样不得少于二次，缺乏100 m3混凝土按100 m33.13.4施工措施及本卷须知施工前，应将泵管接好，保证气密性，不允许漏水只允许少

50、量掺水，然后用砂浆光滑泵管。主体钢管内自密实混凝土浇筑之前，应将管内异物、积水去除干净。自密实混凝土的运输：应坚持混凝土拌合物的均匀性，不应产生离析、分层和前后不均匀景象。运输时间符合规定要求，在90min内卸料终了，当最高气温低于25时，运送时间可延伸30min。混凝土运输到现场，罐车必需低速运转不停，出料前，高速运转1min。现浇自密实混凝土的监控，当运抵现场的混凝土坍落度扩展度低于700mm时，现场不得运用。管内混凝土浇筑采用泵管逐段浇筑，混凝土自钢管上口灌入，浇筑的混凝土应填充到内壁的各个角落，混凝土浇筑后，静停过程中因气泡溢出导致混凝土沉降，在混凝土初凝前进展注浆把管内空隙补充注满。

51、自密实混凝土只允许泵送。管内自密实混凝土浇筑采用自然分割段，每段一次浇筑成型，浇筑过程中，应控制浇筑速度、均匀浇筑。自密实混凝土的泵送和浇筑应坚持其延续性，当因停泵时间过长，混凝土不能到达要求的任务性能时，应及时去除泵和泵管中的混凝土，重新浇筑。当必需间歇时，间歇时间不得超越混凝土的终凝时间。自密实混凝土强度试件制造：将混凝土搅拌均匀后直接倒入试模内，不得运用振动台和插捣方法成型。3.14套管管口封堵主管道安装就位试压合格后，自密实混凝土施工完成后，按设计要求进展套管封堵。封堵方法见以下图：4、质量控制4.1. 丈量控制：在进展穿越丈量过程中，应仔细丈量并绘制穿越断面图，掌握顶管穿越断面情况，

52、防止在顶进过程中因丈量误差出现顶进曲线偏移。4.2. 控制点丈量，对控制点高程和坐标进展严厉定位和控制。4.3. 顶进过程中，穿越轴线的高程控制，穿越轴线高程应严厉按设计曲线顶进。4.4. 基坑开挖时，应将基坑起始位置开挖在远离公路边沟1.5m以外，防止基坑塌方，放坡严厉按照要求进展，基坑开挖完后必需进展坑壁支护。4.5. 顶进套管时，套管顶埋深应满足设计要求。4.6. 超前开挖时，开挖孔洞不能稍大于套管外径。4.7. 主管道的质量控制按照主管道施工质量控制要求进展。4.8. 每顶进1.0m进展一次方向丈量，发现偏离应立刻采取措施进展纠偏处置。5、质量措施5.1基坑平安管理措施：1由有资质的土

53、建工程师提供的技术计算书，包括基坑护壁的设计计算、护壁厚度的选择、平安系数的计算、钢筋与混凝土的选择、四木架根底的选择等；2土建工程师和监理必需在现场监视混凝土护壁的钢筋绑扎、护壁的厚度、支模和浇注等关键工序，必要时对混凝土强度取样检查；3成形后的基坑的要有由土建工程师的定期检查，检测其位移做好检查记录，特别是雨后必需进展基坑检查后才允许进入基坑作业；4 基坑周围2米制止堆放资料和停放设备；开挖出来的土不允许堆在作业坑周围以免加大支壁的侧压; 土质较差或是路边的作业坑应思索选择圆形支壁, 顶管套管用可靠的楔子固定,以防滚动；5基坑周围必需设置足够强度适宜的硬围护上护栏、中护栏和踢脚板；6超越2

54、米的基坑按高空作业防护规范执行，施工平台必需有足够强度的防护栏杆和全身式的平安带，在吊装过程，顶管内的监护人员和下层操作人员应站在落物碰不到的地方；7基坑内设置适宜的上下通道尽量不用直爬梯，运用笼式直爬梯，8) 在作业坑周围筑围堰，防止雨水倒灌入基坑，并在坑内配备专门抽水泵及积水池.5.2受限空间管理措施：1任何进入基坑和进入顶管内的作业按受限空间进入程序执行，由顶管担任人签署受限空间进入答应证；2受限空间进入人员、担任人员、监护人员必需经过受限空间培训；3每天按要求做好的平安交底和班前会等；做好进入人员的进入记录，进入人员和监护人员必需有适宜的通讯联络方式，监护人员不能分开岗位；4必需保证基

55、坑的强迫通风，并定期做气体检测, 根据测试情况可递减为只需进入前测试；包括氧气浓度，一氧化炭、可燃气体和爆炸性气体检测等. 顶管长度超越50米时，强迫通风；5保证顶管现场配备必要的急救设备，包括吊篮、平安绳、担架、急救箱及紧急联络等, 保证在紧急情况进展施救；6电源绝缘和接地良好，必需运用36 V的平安电压电压在潮湿的地方运用36V的平安电压并有适宜的漏电维护等；一切的照明灯具必需是低压，密封，防水的; 所用的配电箱尽量设置在地面上，不要带入坑内，并有防水功能；8作业人员配备必要的个人防护用品，包括绝缘带钢头的长靴, 包括适宜的雨衣，合理安排顶管内任务人员的劳动时间, 顶管在顶进时, 里面不允

56、许有人；9制止管坑边缘1米内存放设备，以防落物伤人。5.3交通平安管理措施1 在公路两旁划定施任务业带，并设警示围护，假设需求时，在围挡上安装闪烁信号灯以在夜间警示人们及车辆；2 在施工区周围位置设立“前方施工，车辆慢行 和“施工区域制止外人进入提示的标志牌，在人口密集区设置全封锁式平安栅栏，将作业区与外界有效隔离；3 施工车辆需暂时占用公路时，提早与当地交通管理部门及其他相关部门获得联络，并在两端设置警示标志和穿反光背心的交通指挥人员；4 作业平台和作业工棚应远离公路侧，以免公路车辆的损伤。5.4开挖和地下扰动施工平安措施1首先联络相关妨碍物管理单位，经过相关开工图核实妨碍物的称号、数量、位

57、置及埋深并确定开挖方案；2运用地下妨碍物探测器进一步探明妨碍物的详细位置及埋深并在地面做出明确的标识；3) 在已探明妨碍物的位置划出一个平安开挖范围，采取人工开掘的施工方法；4) 对已开掘的地下妨碍物采取有效的维护措施保证妨碍物的平安；5) 对已开掘出妨碍物的地段划出一个平安范围并采取维护措施保证行人及车辆的平安。5.5吊装平安措施：1配备合格的起重工，每次吊装前对一切起重设备、卷扬机、索具进展检查并标识起重负荷和色标等；2用提升设备(如四木塔等)吊装, 必需应提交计算书和吊装方案包括钢丝绳,吊具等选择, 四木塔的稳定性的计算等, 汽车吊的平安安装齐全完好；3吊装时由起重工担任专门指挥，检查支

58、腿、吊装负荷和吊装吊装时吊装半径内的围护；4顶管的吊装必需用适宜的吊车吊装，制止运用四木塔斜吊顶管；5吊装时基坑里面和起吊物下制止站人，合理运用溜索吊装；6在高压线附近吊装时必需设置合理的平安间隔 和平安警示，保证在平安间隔 内吊装，制止在高压线下吊装；7四木塔顶部挂平安绳，上下四木塔时必需将平安带挂在平安绳上。5.6顶管时遇到地量变化时应急措施 根据本工程的特点及地质勘察报告，本工程在顶管施工时能够遇到一些不测情况，如土质忽然变化、流沙等，必需采取有效的措施来处置。本工程针对遇到流沙采取的措施。 采用钻孔灌浆防水稳砂施工方法 5.6.1 施工顺序根据本工程构造特点及场地施工条件，及早做好各项

59、施工预备任务，做到人员、设备都处于可随时开工形状。 5.6.2 钻孔灌浆防水稳砂 钻孔灌浆防水稳砂是利用工程钻机把带有灌浆孔的注浆管钻到设计深度后，采用中低压灌浆泵设备使水泥、膨润土的混合物浆液以0-0.2Mpa左右的低压流从注浆管的灌浆孔流出来，经过浆体挤压砂层的空隙水体，待浆体析水固结后，就构成混合凝固体，能起固砂防水的效果。到达改良土体性能的目的。本次钻孔灌浆防水稳砂采用水灰比为3:1、2:1和1:1。水泥用32.5普通硅酸盐水泥，水泥用量约500kg/m，掺适量的膨润土，减小水泥浆与根底沙质土构成混合物凝固体的强度，以利于后期顶管施工。并且掺入适量的速凝剂水玻璃以利于水泥混合浆体尽快凝

60、固。当灌浆管插入设计预定的深度后，由下而上进展灌浆作业，直至到达预定深度。施工人员必需时辰留意检查注浆压力、注浆的流量、浆液的水灰比、提升速度、浆液的初凝时间等，并做好施工记录。6平安保证措施6.1建立和完善工程平安管理体制6.1.1。6.2平安教育和培训任务6.2.1凡是进入现场的施工人员都必需做到先进展三级平安教育后上岗。在必要的时候，应6.2.26.2.36.3分项工程平安技术措施6.3.16.3.36.3.46.4 防火平安措施7应急预案措施7.1施工平安事故预防及应急组织机构7.1.1平安指点小组组长：职责：全面担任穿越工程施工平安事故预防，应急措施的组织、指挥，是平安第一担任人。组