XXX县XX道路及排水工程顶管工程专项施工方案.doc

XXXXXXXXXXXX 县县县县 XXXXXXXXXXXX 路、路、路、路、XEXEXEXE 路）道路及排水工程路）道路及排水工程路）道路及排水工程路）道路及排水工程 顶顶顶顶 管管管管 工工工工 程程程程 专专专专 项项项项 施施施施 工工工工 方方方方 案案案案 安徽安徽安徽 xxxxxxxxx 工程有限公司工程有限公司工程有限公司 二二二 O OO 一六年一月一六年一月一六年一月 2 目目 录录 第一章第一章 编制依据编制依据.4 第二章、工程概况第二章、工程概况.5 2.1、工程名称及范围、工程名称及范围5 2.2、工程相关单位、工程相关单位5 2.3、工程地质、工程地质5 2.4、项目成果目标、项目成果目标6 第三章、施工组织机构第三章、施工组织机构.7 3.1、组织机构、组织机构7 3.2、施工专业队伍安排、施工专业队伍安排8 第四章、施工准备及施工现场布置第四章、施工准备及施工现场布置.9 4.1、准备工作、准备工作9 劳动力进场计划表劳动力进场计划表.12 4.2、临时设施、临时设施13 第五章、主要工程施工方案第五章、主要工程施工方案.14 5.1 工程测量工程测量.14 5.2、工作坑深井降水、工作坑深井降水15 5.3、沉井施工、沉井施工17 5.4、成孔施工工艺及要求、成孔施工工艺及要求20 5.5 顶管施工顶管施工.22 5.6、闭水试验、闭水试验30 第六章第六章 工程进度计划工程进度计划.32 6.1、工程进度、工程进度32 3 6.2、进度保证措施、进度保证措施32 第七章第七章 质量管理质量管理.34 7.1、质量目标、质量目标34 7.2、质量组织机构、保证体系和管理机构、质量组织机构、保证体系和管理机构34 7.3、质量保证措施、质量保证措施34 7.4、雨季施工措施、雨季施工措施36 7.5、成品保护工作、成品保护工作37 第八章第八章 安全管理体系和管理机构安全管理体系和管理机构.38 8.1、安全管理机构、安全管理机构38 8.2、安全保证措施、安全保证措施38 8.3、顶管施工安全措施、顶管施工安全措施39 8.4、消防措施、消防措施40 8.5、安全应急预案、安全应急预案40 第九章第九章 文明施工文明施工.42 9.1、临时用电、临时用电42 9.2、临设管理、临设管理42 9.3、材料管理、材料管理43 9.4、交通道路、交通道路43 9.5、加强制度管理、加强制度管理43 第十章第十章 环境保护环境保护.44 4 第一章第一章 编制依据编制依据 1、设计图纸 2、 建筑结构荷载规范 （GB50009-2012） 3、 混凝土结构设计规范(GB50010-2010) 4、 砌体结构设计规范 （GB50003-2011） 5、 建筑地基基础设计规范 （GB50007-2011） 6、 建筑地基处理技术规范 （JGJ79-2012） 7、 给水排水工程钢筋砼水池结构设计规程 （CECS138：2002） 8、 给水排水工程构筑物结构设计规范 （GB50069-2002） 9、 城市桥梁设计规范 （CJJ 11-2011） 10、各相关道路排水竣工资料与已设计资料 11、该工程范围内的现状地形图、地质勘探报告 5 第二章、工程概况第二章、工程概况 2.1、工程名称及范围工程名称及范围 本工程为 xxxxxx 堤路、XE1 路）道路及排水工程，本次设计的圈堤路为新建道路， 南北走向，道路南起 XE3 路，北至 XE2 路，全长 911.884 米，道路红线宽 48 米，规划 为城市次干路，设计时速为 40km/h。道路东侧为公园绿地，西侧为居住用地。管材为 DN1000 钢筋混凝土（钢承）管，管长 2m/节。本次顶管管道设计长度为 417 米。 2.2、工程相关单位、工程相关单位 项目名称：xxxxxxx 路、XE1 路）道路及排水工程 建设单位：xxxxxx 工程建设管理局 监理单位：安徽 xxxx 项目管理有限公司 设计单位：xxx 市政设计院有限公司 施工单位：安徽 xxxxx 工程有限公司 2.3、工程、工程地质地质 2.3.1、管道沿线土层分布及其特征 根据勘探揭露结合土工试验，拟建道路及管网沿线在地面以下 20.00 米深度范围内 可划分为 6 个工程地质层，各土层按自上而下的顺序分别描述如下： 层素填土(Q4ml) 灰褐色、灰黑色，松散，稍湿，主要由粉土和黏性土构成。上部含植物根系、碎 砖、碎石等，不均匀，欠固结。层厚 0.901.70 米。 层粉土（Q4al） 褐黄色、青灰色、深灰色，稍密，湿很湿，局部夹软塑状黏性土薄层。本层土 韧性低，摇振反应迅速且有水析现象，干强度低，无光泽。层厚 5.5014.20 米。 层粉质黏土（Q4al） 6 灰色、青灰色、灰黄色，软塑状可塑状，含贝壳。状态从上到下逐渐变好。本层 土韧性中等，摇振反应无，干强度中等稍有光泽。本层未钻穿，最大控制厚度 7.90 米。 层粉质黏土（Q3al） 黄褐色、褐黄色，硬塑状，局部坚硬状，含铁锰结核、氧化铁锈斑、砂礓。本层 土韧性高，摇振反应无，干强度高，有光泽。层厚 5.205.90 米。 层粉土（Q3al） 黄色，深黄色，稍密中密，湿很湿，含氧化铁条斑、砂礓，局部夹可塑状黏 性土薄层。本层土韧性低，摇振反应迅速，且有水析现象，干强度低，无光泽反应。 层厚 3.904.40 米。 层粉质黏土（Q3al） 褐色，黄褐色，可塑状硬塑状，含氧化铁染斑，铁锰结核、砂礓,上部结构稍松 散，状态从上到下逐渐变好。本层土韧性中等，摇振反应无，干强度中等，稍有光泽。 本层未钻穿，最大钻探厚度 8.90 米。 2.4、项目成果目标、项目成果目标 我公司对本工程极为重视，多次召集技术人员现场勘察，研究施工方案，制定合 理工期计划，我们将通过精心组织、科学管理、规范施工，确保达到以下目标： （1）工期目标：顶管工期包含在圈堤路道排工程内，此单项工程满足总工期 240 天要求。竣工时做到工完料尽，场地清，设备清，临时设施清。 （2）质量目标：本工程的质量目标为合格，并对工程质量责任实行终身责任制， 保证整体工程竣工时一次验收通过。 （3）安全目标：坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，确保该工程不 发生重伤以上安全事故，符合有关安全施工的各项规定，服从业主对安全的管理检督。 （4）文明施工、环境保护：执行政府有关部门和业主关于安全文明施工、环境保 7 护的各项法规及制度，服从业主对安全文明施工的管理检督和检查。 第三章、施工第三章、施工组织机构组织机构 3.1、组织机构组织机构 我公司选派有丰富顶管施工经验的管理人员、技术人员和施工能力强的人员组成 该顶管工程的顶管班组，在质量、安全、生产、成本控制等方面进行全面调控。做到 统一计划协调、统一现场管理、统一物资供应、统一资金收付、统一对外联络，精心 施工、科学管理，以确保工程高速优质完成。 项目部组织机构项目部组织机构 材料设备部：王轩立 超 技术部：任洪宇 项目经理：季汝水 技术负责人：李彬 安全部：侯恩升 财务核算部：金美文 质检部：张延旭 土方作业队 管道作业队 材料拌和站 混凝土作业队 机械作业队 路面作业队 顶管作业队 8 3.2、施工专业队伍安排、施工专业队伍安排 根据本工程的工程规模、工期、施工条件、施工强度等，组织精干的队伍，配备 现代化的机械设备进行施工，安排工程所需要的专业队伍。现将安排的各专业队伍所 承担的工作分工如下表。 专业施工队伍安排表专业施工队伍安排表 名 称承 担 施 工 任 务 机械顶管施工队承担工程管道顶进等施工工作 工作井、接收井施工 队 承担工程工作井、接收井等施工工作 普工施工队承担其他工程项目的施工工作 9 第四章、施工准备及施工现场布置第四章、施工准备及施工现场布置 4.1、准备工作、准备工作 4.1.1、技术方面 首先组织人员熟悉图纸，做好技术与质量、安全交底工作。组织有关人员研究图 纸和投标阶段施工组织设计，并在此基础上编制更为详细的施工组织设计和各单项工 程的施工技术方案，指导工程施工，并贯彻到管理人员和操作工人。 合理布置施工场地，根据甲方提供的测设基准资料和测量标志，进行现场坐标、 高程测量，并将测量结果提交监理工程师核查，作为施工放样的依据，在此基础上建 立施工控制网，以便对整个标段的建筑物实行同精度控制，确保工程质量。 4.1.2、材料供应方面 由于本工程质量要求高，所以对自购材料的产地、厂家、质量严格把关，按规范 要求使用前分批量抽检，合格的才能使用，并经业主、监理工程师认可，有必要的质 保资料和复检报告。所有材料均经现场取样试验合格后方可用于工程。 根据设计要求，管材均采用 F 型钢承口砼顶管管材，接口采用柔性橡胶圈。选用 优良管材， 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。 所有材料通过汽车运至施工现场，原材料供应从货源、规格、计划、用量、采购 办法、运输管理以及进场时间等方面列出周密详细的材料计划表，以确保工程的顺利 进行。 10 材料进场计划材料进场计划 第一次开始供应第二次开始供应 序 号 材料名称 供应量 （%） 供应时间 供应 方式 供应量 （%） 供应时间 供应方 式 备注 1水泥702016.2自购302016.3自购 2砂石料502016.2自购502016.3自购 3管材702016.2甲供302016.3甲供 4钢筋402016.2自购602016.3自购 5小型构件502016.2自购502016.3自购 4.1.3、设备供应方面 为确保工程质量，保证工程进度要求，我公司计划在工程施工过程中，利用机械 顶管设备施工。 本公司其他设备充裕，状况良好，可根据工程进展情况，随时调配机械设备，具 体机械设备供应状况见下表。 拟投入本工程的主要施工机械表拟投入本工程的主要施工机械表 序 号 机械种类型号单位数量 1 泥水平衡顶管掘进 机 DBNP 型套1 2汽车吊车25T台1 3挖 掘 机1M3台1 4自卸汽车4.5T部3 5泥浆罐车台1 6 31.5MPa 千斤顶400t 台2 7 油 泵66L/min 台1 8电 焊 机台2 9钢筋加工设备套1 10模板加工设备套1 11 11砼振捣设备台3 12砼拌和机0.35M3台1 13砼切缝机台1 14 风 镐 台3 15槽罐车辆2 16主顶油缸250 吨只4 17主顶油缸动力站套1 18旁通系统套1 19渣浆泵22kw台1 20进水泵15kw台1 21电焊机台2 22泥浆泵3kw台4 23发电机120kw台1 24潜水泵50台3 25全站仪2台1 26激光经纬仪2台1 27水准仪DS3台1 4.1.4、劳动力计划 本次顶管工程我公司计划安排 1 个机械顶管施工队，1 个工作井、接收井施工队,1 个普工施工队。 人员组成： （1）管理人员：技术干部 5 人，后勤人员 2 人。 （2）工作井、接收井施工：模板制作 10 人，钢筋制作 5 人，砼浇筑 5 人，辅助 工 5 人。 12 （3）机械顶管施工： 顶管工程一般要求 24 小时连续施工，每台套顶管设备需人员配备如下： 序号工种数量职责 1技术人员2 施工技术、质量管理，数据收集分析， 发现并解决问题 2机头操作员2 操作机头运转、顶进，读取测量数据， 分析偏差、纠偏，记录顶进数据 3控制台操作人员2 操作主千斤顶、泥浆泵、压浆泵，调整 顶速、泥浆流量等 4注浆工2拌浆，调整注浆量及注浆压力 5电 工1设备及配套电器的供电及运行安全 7吊车驾驶员2起重机械操作 8辅助工5接、拆进排泥管，挂钩 合计16 人 （4）普工施工：瓦工 4 人，辅助工 10 人， 总计 62 人。 劳动力进场计划表劳动力进场计划表 单位：人单位：人 按工程施工阶段投入劳动力情况 工种 2016.22016.3 管理人员 33 施工员 22 安全员 22 材料员 22 测量员 22 后勤 22 瓦工 44 13 电工 11 钢筋工 64 模板工 1510 辅助工人 510 合计 4437 4.2、临时设施、临时设施 4.2.1、临时设施位置及搭建标准 工地布置时因考虑到施工方便，故办公及居住用房采用活动板房，施工现场只搭 设值班工棚。工地配备货车一辆，供工地购买零星材料。 4.2.2、标志牌设置 我单位将在建设工程项目部、主要施工段的出入路口或项目监理指定的位置设置 施工标志牌。 4.2.3、施工用电 根据工程特点，主要用电设备有顶管机、潜水泵、搅拌机、现场照明等。 工作时最大用电量约 100KW，实际考虑用电量 1001.2=120KW。施工用电在施 工工作井附近从主电线杆 400KW 变压器处接总下火配电箱，按表计费，费用自理。 线路布置时按三相五线制，每处下火均布设漏电保护器，并做到一机一闸，三级 保护，确保用电安全。 为确保工程顺利、安全施工，工作坑及开挖部位低压（36V）照明，合理布置照 明系统。 4.2.4、施工用水 施工中用水，由于机械顶管施工用水量较大，就近现场用水。 顶管工作坑、检查井施工，冲洗用水，养护、闭水试验及其它施工用水等废水， 14 通过沉淀后，排入附近的污水管线中。 4.2.5、施工噪音控制 在选择施工设施、设备及施工方式时，我方将细致考虑由此产生的噪声对劳动力 和周围地区居民的影响。 第五章、主要工程施工方案第五章、主要工程施工方案 5.1 工程测量工程测量 5.1.1、交桩程序 在甲方提供完整的导线点和水准点后，组织技术人员对甲供导线点、水准点进行闭 合测量，确认无误后，引测/布置各导线控制网和水准控制网。测设各附属构筑物定位 线和沟槽开挖线，并标出与管线冲突的地上、地下构筑物位置，建立临时水准点，测 量管线的地面高程，以确定挖深。 5.1.2、施工控制桩的测设 测设控制桩的方法：平行线法、延长线法及根据已有交桩和导线点引测在道路外增 设布置临时控制点的方法。 5.1.3 顶管施工控制测量 5.1.3.1 测量控制网及井下测量平台的建立 5.1.3.1.1 根据测量控制点，在井周围布设一个高精度的控制网，用以测放、检查 和修正工作井井区和井下的测量点，如轴线点、井下的测量起始点和后视点等。 5.1.3.1.2 测量平台置于井下顶管轴线上，靠近后靠背处，通过控制网将顶管测量 起始点测放其上，并在井中布设 23 个稳固的后视点，以便互相校核。起始点对顶管 测量精度至关重要，故井下测量平台要单独设置，不与管道、设备、后靠背接触，不 受顶管操作的影响，以保持其稳定性。 5.1.3.2 顶管轴线与标高控制 5.1.3.2.1 本工程顶管测量按直线顶管测量方法施工。顶管方向与高程控制可直接 15 用置于井下测量平台起始点上的激光经纬仪对管头上方的光靶即可。激光经纬仪发射 的激光束偏离光靶中心的距离，即顶管的偏差值，但方向相反。 5.1.3.2.2 随着顶管进尺的增加，激光发射距离的增长，激光会发生散射，即打 在光靶上的激光点会扩大，影响目视精度。此时顶管轴线采用支导线法控制，标高采 用支水准线路控制。 5.1.3.3 顶管测量注意事项 5.1.3.3.1 由于顶管的部分操作在工作井内进行，顶管过程中起始点和后视点发 生位移是完全可能的，故每周均需对其进行检查校核，发现偏移过大需查明原因并及 时修正。 5.1.3.3.2 地面测量控制网上的部分点在顶管轴线上或工作井附近，可能因地面 沉降等原因而移动，故也需不定期进行校核检查。 5.2、工作坑深井降水、工作坑深井降水 5.2.1、地下水分布情况 地下水类型主要为层素填土含丰富地下水，同时局部存在上层滞水，以大气降 水补给为主，同时与地表水有一定的水力联系，主要含水层为层素填土层。 5.2.2、基坑降水方案 鉴于本工程的水文地质特点是上部为透水层，再下又是相对不透水层，下部为透 水层。地下水特性主要为孔隙承压水，同时局部存在上层滞水，主要含水层为层素 填土层。 为保证基础工程干地施工和基坑的稳定，采用以下降水措施： （1）考虑第层含水，基坑开挖进入层。拟用深井降低地下水位，以保护基 坑开挖和正常施工，确保基坑稳定； （2）对于其他土层渗透性小的区域，深井在穿过这些土层时，全部采用无砂管， 以利于这些土层中的水渗入深井。 5.2.3、深井降水设施的平面布置 16 5.2.3.1、深井降水设施平面布置 根据现有水文地质情况和现场情况，采用深井降低基坑地下水位，其布置方案为： 在距每个沉井外壁 4m 处对称布置两口深井，见下图。井底进入层粉质黏土层不小于 9m，井深为 15m。配 4JD-102 深井泵抽水。深井布置在原地面，高程约为17.5m。 深井 污水管道轴线 4m 深井 5.2.3.2、深井降水施工措施 在深井施工前，先在拟定的降水基坑周围布置 1 根测压管。 为了确保深井降水效果，采用清水固壁，造孔机械采用机械锅锥，造孔孔径为 800mm。造孔时，井内水位高于地下水位 2.0m 以上。造孔结束后，利用钻杆和预制砼 底座，逐节组装下沉井管，井管接头用宽 20cm 的土工布围 23 圈，竖向置长竹片数 道用铅丝箍紧，滤管外包 80 目、60 目尼龙网布各一层。井管与孔壁间均为填满粗砂， 填至透水井管顶面，其上回填粘土球封闭至地面。 沉井降水抽水期间要采用有效措施防止粉土流失，造成沉井及顶管下沉。在下管 时应检查井管接头是否牢靠，井底亦采用土工布包裹好，井底及井管外壁均采用中粗 砂回填。在深井抽水期间，经常检查抽出水是否含有粉土成分。 5.2.3.3、深井施工工艺 沉井 17 井点测量定位挖井口安放护筒钻孔回填井底砂基层吊放井管回填井 壁与孔壁间的过滤层洗井井管下设水泵安装抽水控制线路试抽水正常降水 降水完毕后拔井管封井。 5.3、沉井施工、沉井施工 5.3.1、施工工艺流程： 工作井及接收井采用逆作拱墙法施工，施工顺序先施工水泥搅拌桩，待强度达到 95%再施工拱墙。 施工工艺流程见图 2 止水帷幕施工(搅拌 桩) 拱墙位置的土方开 挖 拱墙养护、模板拆除 钢筋、模板安装及浇 砼 井内土方开挖、外 运 垫层、底板、爬梯施工 图 2：工作井、接收井施工工艺流 程 场地平整 测量布桩 桩机定位 预拌下沉 终孔 喷浆搅拌提升 水泥浆制备 启动注浆泵 喷浆搅拌提升 清机移位 单桩施工结束 搅拌下沉 图 3：搅拌桩施工工艺流程图 18 5.3.2、搅拌桩止水帷幕施工 1、施工工艺流程图，见图 3，具体施工措施见机械顶管专项方案。 2、施工方法 （1） 、测量放线 按设计要求标高平整施工场地，测放出道路的里程控制线，布桩控制线，软基处 理边线。并根据设计图纸及布桩图，进行桩位施工放样，在场地上使用木桩、竹桩做 好标记，并在边线外设置行、列控制桩。 （2） 、钻机就位： 将钻机移到孔位置，调平并使钻杆垂直，钻头对准桩位，试运转。 （3） 、预拌下沉 将输浆胶管与注浆泵同钻杆接通，冷却水循环正常，启动搅拌机电机，使搅拌机 沿导向架搅拌切土下沉，下沉速度由电机的电流表监测，一般为 0.8m/ min。密切注意 电流变化，与地质资料互相对照 （4） 、水泥浆制备 在下沉过程中进行泥浆配制，采用搅拌桶制备泥浆，制备时按 1：1 水灰比配制， 水泥强度为 PO.32.5，浆液经过筛网过滤，存储至储浆池内，并不停搅拌。 （5） 、喷浆搅拌提升 深层搅拌机到达设计深度后（保证进入持力层要求深度） ，启动注浆泵，将水泥 浆从搅拌机中心管不断压入地基中，边喷浆边搅拌，以 0.5m/min 匀速提升。直至提出 地面完成一次搅拌过程。 （6） 、重复搅拌下沉 当搅拌机钻头提升至设计深度的顶面标高后，再次将搅拌机边旋转边沉入土中。 至设计加固深度再次喷浆搅拌提升至设计顶面标高。 5.3.3、逆作法拱墙施工 在水泥搅拌桩完成后强度满足要求后进行。拱墙土方需分段逐层开挖，拱墙水平 方向按 1-4 次施工完成，竖直方向控制为 1.2m，施工时先开挖拱墙位置的土方，施工 19 拱墙，待拱墙完成闭合后且砼强度达到 80%以上强度后才能大面积开挖拱墙内的土方。 1、测量放样，场地平整、地面设施布置 首先测放出井中心线及井边线。清除地表杂物，凿除路面，挖除基层。井口四周 设排水沟、集水井，防止地表水进入井内。井口顶部设置遮雨棚，井口四周制作围栏， 围栏高度 1.2m，下部设底横杆和隔水台比地面高 30cm，防止土、石、杂物滚入孔内伤 人，围栏设密目安全网。主要出入口设置警示标志和警示灯，并安门，专人看管。 2、开挖 采用分节挖土法，人工手持风镐、十字镐、挖锹从上到下逐层挖掘，铁锹铲土装 入活底吊桶，简易电动提升架提升，至地面后用手推车运至临时弃土场。分节开挖， 每节开挖深度为 1.2m。挖土次序为施工时先开挖拱墙位置的土方，施工拱墙，待拱墙 完成闭合后且砼强度达到 80%以上强度后才能大面积开挖拱墙内的土方。 3、拱墙（井壁）施工 每一节段土方开挖完成后，安装护壁钢筋和模板，井壁外侧使用搅拌桩形成的孔 壁，按图纸要求进行钢筋加工和安装，内壁模板使用组合钢模板（或定型木模板） ，每 块长度 12m，在模板内部加设内撑钢筋，外部使设木方斜撑于土壁上。 护壁砼采用现场拌合的方法，并掺加早强剂，用吊车吊斗入模，插入式振捣棒捣 实。每层拱墙连续作业，控制在 24 小时之内施工完成。 遇到止水帷幕缺陷流砂流泥时，采取以下方法进行处理： A、缩短每节的掘进深度，一般采用节高 500mm； B、在孔壁外斜插 20 钢筋，并镶嵌稻草或竹片作过滤隔泥层； C、在孔壁上预埋透水管，以缓解拱墙水压力。 4、井内排水与通风 当井内出现地下水时，及时抽排，可在井内中部挖一深度为 3050cm 的集水坑， 超前进行排水。地面做好沉淀池及排水沟、集水井等排水设施。井内的二氧化碳含量 超过要求指标时，采用机械通风。 5、井底处理 20 挖井达到设计深度后，把井底的松渣、浮土、护壁污泥、淤泥、沉淀等扰动过的 软层全部清理掉，并迅速封底，井底垫层采用 C15 砼，底板采用 2025II 级钢筋， 间距为 200mm 的单层双向钢筋网，浇筑 C25 商品砼 5.4、成孔施工工艺及要求、成孔施工工艺及要求 5.4.1、 施工准备 （1）测量定位：用测量仪器定出轴线及标高，确定井位。 （2）用 KE-1200 干钻孔连续钻孔取土。 （3）组织协调好施工作业人员进场工作及井具设备堆放场地。 （4）现场供电、供水及场地平整由总包协助解决。 5.4.2、工艺程序 定位成孔清孔下管填砾洗井下泵抽水真空抽水 5.4.3、工艺要求 （1） 、定位 通过测量仪器定出井位，并严格按照设计井位成孔。钻机就位时必须对准所定 孔位，机架水平、正直，井位误差不超过 10cm。 （2） 、成孔 采用正循环钻进工艺，成孔直径为 1000mm，钻进过程中，根据不同的地层合理 选用钻压、转速、泵量等技术参数，采用自然造浆护壁，成孔垂直度偏差小于 1%。 （3） 、清孔 清孔的目的是将成孔后的稠泥浆及孔内的泥浆冲出。 （4）下管 下管时所有深井的底部要通过测量控制在一个水平面上：为了保证井管不靠在 井座上和填砾厚度，在井管上加设扶正器（门形钢管架） 。 （5）填砾 所用材料为粒径 38mm 的瓜子片。填砾高度至孔口 2m 处，填砾时采用管外返水 快投法，封闭井口从管内送入清水，当送入的水从孔中返回时，即可快速均匀的沿着 21 井管四周撒入砾料，如此砾料中的杂质和细砾可顺循环槽排走。 （6）洗井 洗井工作必须在下管填砾后及时进行，拖延的时间越长，泥浆与砂土、砾料一起 凝固后洗井越困难，洗井时必须用清水冲洗，以达到要求。 5.4.4、降水技术要求 以每 2 口深井联通一台真空泵提高抽水效果，抽水工作要求做到： （1） 、每间隔 2-3 小时抽一次，每次抽至干为止。 （开始每间隔 2 小时抽一次，每 次出水时间小于 30 秒时改为 4 小时抽一次） 。 （2） 、上部孔口及时用粘土封闭，确保真空泵工作时达到设计要求。 （3） 、抽水需要 24 小时派员值班，并作好抽水记录，以掌握抽水动态。 （4） 、每日二次（间隔 12 小时）定时对观察井进行水位观察，选取 1#井点为观察 井点，水位观察要在抽水前进行，并做好观察记录。 5.4.5、质量保证措施 5.4.5.1、技术员和质检员，对成井的各个环节进行质量控制和检查，发现问题 及时解决。 5.4.5.2、必须按施工工艺的要求及操作规程执行。 5.4.5.3、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。 5.4.6、安全保证措施 5.4.6.1、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。 5.4.6.2、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。 5.4.6.3、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。 5.4.6.4、所有电器设备必须进漏电保护器，严格按照 JGJ46-88 规范要求组织 施工。 22 5.4.7、文明施工、环境保护措施 5.4.7.1、认真执行标准规划管理，冲孔施工过程中要保持场容、场貌。 5.4.7.2、施工区内电器接地打桩、排水沟开挖注意地下管线。 5.4.7.3、井点出水要经二次沉淀，方能进入下水道。 5.5 顶管施工顶管施工 5.5.1、泥水平衡式顶管的基本原理 在泥水式顶管施工中，为使挖掘面上保持稳定，必须在泥水仓中充满一定压力的 泥水，泥水在挖掘面上可以形成一层不透水的泥膜，它可以阻止泥水向挖掘面里面渗 透。同时该泥水本身又有一定的压力，可以用来平衡地下水压力和土压力，从而保证 周围地层和建筑物的稳定与安全。 泥水式顶管施工有以下优点： 适用的土质范围比较广，如在地下水压力很高以及变化范围较大的条件下，它 也能适用。 可有效地保持挖掘面的稳定、对所顶管子周围的土体扰动比较小。因此采用泥 水平衡式顶管施工引起的地面沉降也比较小。 与其他类型顶管比较，泥水顶管施工时的总推力比较小，尤其是在粘土层表现 得更为突出。所以它适宜于长距离顶管。 工作坑内的作业环境比较好，作业也比较安全。由于它采用泥水管道输送弃 土，不存在吊土、搬运土方等容易发生危险的作业。它可以在大气常压下作业，也不 存在采用气压顶管带来的各种问题及危及作业人员健康等问题。 由于泥水输送弃土的作业是连续不断地进行的，所以它作业时的进度比较快。 5.5.2、泥水平衡顶管机头、配套设备选择 根据工程区土质情况，我公司采用 DBNP 型刀盘可伸缩式泥水平衡顶管掘进机施 工，该机的主要结构为无铰式结构，对称分布 6 只 500kN 单作用油缸，既起连接两端 23 机头的作用，又起纠偏作用，机头前端一次组装有刀盘、泥浆仓、胸板、机头倾斜仪 传感器、变速箱、电动机等液压控制柜及操纵平台安装在机头后的管节中，机头空间 设计合理。 配套设备主要有： 进排泥泵：我们选用 r=1.3 以下的离心泵作为进排泥泵，不仅能泵送清水，而 且可泵送泥浆。 基坑旁通：基坑旁通可改变泥水循环方向，防止管内堵塞。 泥水管路系统：包括泥水钢管、泥水软管、手动明杆式闸阀、流量系统、隔膜 式压力表等。 顶管动力及照明配套：按其配套动力负载功率（如下表）选择电缆规格，供电 采用 TN-S 方式，三相五线制移动电缆。电缆接头采用电缆接头箱。 该机械施工特点：机头前端的挖掘装置由自动伸缩的全断面刀盘及随动刀架组成。 掘进时预调刀盘推力后，刀盘随土壤变化而前后移动，刀盘、刀夹相互配合自动调节 切土口大小，保持预定推力不变，达到自动平衡正面土体压力的目的，机头前部还有 与动力装置密封隔离的泥仓，调节泥仓内的泥浆压力即可平衡地下水。该设备是一种 具有自动平衡作用的顶管机头，是目前最适合软土地层顶进，扰动土体最小的机种。 5.5.3、测量放样 顶管工程的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。 本工程测量包括高程测量和左右偏差测量两部分。 高程测量：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。 左右偏差测量：可在后座设一激光经纬仪，在满足通视的条件下，直接看机 头内标靶就可知道左右偏差。 根据接收井预留口间隙，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 24 增加测回数。 5.5.4、施工工艺概述 顶进工艺规定，允许顶力范围内最大顶距计算 根据设计要求，本工程管道顶进允许最大顶力 Fmas=2500KN，因此，根据地质勘 测报告给出的地质报告计算允许最大单向顶管长度 F=F1+F2Lmas F 为顶力，F1 为机 头正向顶力，F2 为管道摩阻，当采用泥水平衡法施工时，F1=1/4D2H （注浆减阻 条件下）D 为管道外径 为土的容重，取 20KN/m3 H 为管顶覆土高度，顶部硬壳 层不计取最大值 H=7 米， F2=Df ，f 为管壁与土的平均摩擦阻力。 本工程管道穿越土壤为软土类，f=4.06.0 取 f=4.5 F=F1+F2Lmas 2500=1/41.222071.24.5Lmas Lmas=138m 本标段最大顶距为 60 米，根据计算，本工程管道顶进只采用注浆减阻，各顶段 均不需要安装中继间。但由于地下土质变化的偶然性，现场仍应准备两套中继间，以 备土质变化时使用。 工作坑设备的安装与拆除导轨安装的质量是保证管道顶进质量的重要一环，导 轨采用 50Kg/m 导轨，导轨与支架连接采用铁路防爬器，避免由于钢轨可焊性差采用焊 接时造成月光焊或断裂。导轨安装的标高，坡度、轴线位置必须准确无误，导轨要牢 固可靠，中间不得有接点，安装完毕后要认真对其安装尺寸标高、轴线位置进行复核， 符合规范要求后，方可进入下道工序施工。顶管后背必须坚固，并对其强度进行顶力 计算，如不能满足要求对其进行加固处理。本工程顶进距离较长，采用 3.0m2.0m 组 合型钢后背，后背安装必须平整，钢后背后面用砂石塞实，确保不位移。液压千斤顶 及油泵的选择应根据每个工作坑的顶进长度、土的内磨擦角、管道直径，管道重量进 行计算，合理选用千斤顶及油泵。本工程 1000 顶管采用 400t 液压千斤顶两台为一 组。液压千斤顶应对称布置，顶力中心应在管底以上 1/3 管径位置，其方向必须与管 道顶进方向平行，千斤顶底部支承平台要搭设牢固，确保千斤顶的稳定性。工作坑内 设备安装完毕后如图： 25 顶铁的选择应小于液压千斤顶的行程，并考虑适当的安装间隙。工作坑集水井内设 100 排水泵一台，并备用一台，确保工作坑内不间断抽水。顶管工作坑内应设置低压 照明设施，其电压不超过 36V 安全电压。导轨和后背安装完毕要由安质部组织自检， 自检合格后报验监理合格后方能开始顶进工作。 管道进、出洞措施 顶管工作中的管道进、出洞口工作是一项很重要的工作，施工中要充分考虑到它 的安全性和可靠性，要派专职安全员负责整个开洞的安全工作。进出洞的成功是整个 顶管工程顺利完工的关键。预留的管道进出洞口直径应比管外壁大 150mm，预留的洞口 处应预埋环形钢板，环形钢板上焊接螺栓，在管道进出洞前安装止水橡胶板，橡胶板 的安装如图： 26 1-预埋钢环 2-扇形压板 3-环形橡胶板 4-安装钢环 5-混凝土管 6-井壁 管道顶进施工准备：顶管前要先将设备安装调试，安装好泥浆池，按泥浆配制 方式调配泥浆，检验注浆设备。检查施工材料的备料情况（包括管封、胶圈、澎润土， 烧碱）和供电电压，备好泥土外运设施。主要设备选择：采用扬州产 DBNP1200 的泥 水平衡顶管机，配套 4250KN 千斤顶、32Mpa 油泵做为主顶设备，50L/min 注浆泵， 3KW 砂浆搅拌机。管道顶进：管道开始顶进时，首先要对第一节管道的轴线，标高进行 测量，以保证第一节管子的平稳准确进洞，管子进洞后，打开视频接受器，激光经纬 仪，放下光靶，在顶进过程中随时观测管道走向，即时对管道的轴线和标高进行纠偏。 管道轴线偏差控制在 40mm 以内，标高控制在+30mm、-40mm 以内。在顶进过程中轴线偏 差大于 20mm，标高偏差大于 10mm 时必须纠偏，纠偏到一半时就应停止纠偏。顶管正向 压力控制：管道顶进时，机头正向压力的大小要根据土质情况进行有效控制。当土壤 较硬时，正向压力可以相应减小，以免道路突起；当土质较松软或有流动性时，要加 27 大正向顶力，否则容易造成路面下沉或临近房屋下沉。正向顶力的大小根据机头前安 装的膜式牛油压力表显示，正常情况下正向压力压强应控制在 4KN/m2左右，当遇淤泥 时正向压力压强应不小于 6KN/m2 8KN/m2。管道顶进中，应采取注浆减阻措施，浆液采 用膨润土触变泥浆，配置应符合设计要求。机头后的第一节管道应留有注浆孔，以后 每隔两节管子放一节留有注浆孔的管子。注浆的压力不宜过大，以防浆液流失而管道 外难以形成浆套。管道顶进过程中应根据前方机头仓内的泥浆情况，适时进行补泥浆 和补水，该系统泥水平衡顶管系统中自备。管道顶进的注浆减阻系统和注泥浆系统的 系统图如图 每个工作井边应设置一个不小于 4m*4m*1m*3 格的砖砌泥浆池，以便泥浆的沉淀， 沉淀出的泥浆应用封闭完好的罐车运至指定地点。 设备安装 整套顶管机械由顶管机头（含纠偏系统） 、主千斤顶系统、排泥系统、触变泥浆 系统、承力钢构件组成，安装分为井内、井外两部分。 参见设备安装工艺流程图。 28 设设 备备 安安 装装 工工 艺艺 流流 程程 图图 测量放样 安装洞口止水环 安 装 导 轨 安装泥水输送系统 机头吊装就位 安装操纵台、控制 柜、主千斤顶油泵 接通电路、油路 选 水 源 安装进、排泥泵 安装井排泥管路 安装压浆泵、搅拌 机、储浆泵及管路 试 车 井外井内 安装泥水分离装置 29 Yes No 管道顶进施工工艺 顶进施工工艺流程图顶进施工工艺流程图 5.5.5、顶管施工中要注意的问题 当掘进机械停止工作时，一定要防止泥水从土层中或洞口及其他地方流失。不 然，挖掘面就会失稳。尤其是在出洞这一段时间内更要防止洞口止水圈漏水。 在掘进过程中，随时注意观察地下水压力的变化，并及时采取相应的措施和对 策。 顶管施工准备 机头进工作井 安装中继间 机头进洞 吊入管、接管 顶进、测量、记录、纠偏 一节顶完 入泥顶进 最后一节 竣工测量 机头进接收井、拆吊 施工结束 接中继间 No 30 在顶进过程中，随时注意挖掘面是否稳定，要随时检查泥水的浓度和相对密度 是否正常，还要注意进排泥泵的流量及压力是否正常。防止排泥泵的排量过小而造成 排泥管的淤积和堵塞现象。 机头、管道刚入土时必须直顺，前 10m 顶进速度控制在 20mm/min 左右。 由于机头在软土中顶进，且覆土深度足够，为减少地面沉降，顶进主要以控制 土压力为主，土压力控制在 90110kN/m2间，顶进速度根据土压力随时进行调整。 软土中纠偏反力小，纠偏灵敏度低，纠偏时以较大的纠偏角度进行，可采用 “校正” 、 “恢复”两种方式。 “校正”方式是根据机头轴线与设计中心线之间夹角大小， 确定是否需要采取纠偏措施，纠偏角约为 0.50.8， “恢复”方式是根据机头轴线 与设计中心线之间的累积偏差量，确定是否需要采取纠偏措施，纠偏角约为 0.40.7。 注浆：以控制注浆量为主，控制在 0.50.6m3/m，此时注浆具有填充纠偏形成 的椭圆土洞的作用。 到顶管机头距接收井约 20m 左右时，将管道轴线再精确复核一遍，为最后方向 修正做好准备。 5.5.6、沉降控制及保护措施 根据过去经验，在顶进过程中，控制好顶进压力、注浆量、推进速度，以及控制 好轴线测量工作，作到勤纠勤测，精心操作，精心施工，并在顶管沿线及路边重要建 筑物设置沉降观测点，这样可有效的控制沉降，使最大沉降量控制在规范允许范围以 内，达到预期的控制目标，确保管线与建筑物的安全。重要建筑物的沉降量和不均匀 沉降量控制值，需会同业主及有关部门研究确定，施工中据此进行专人定期严格监测， 确保建筑物万无一失。 5.6、闭水试验、闭水试验 本工程为污水管道工程，须通过闭水试验要求，方可交付使用。 5.6.1、闭水试验在管道及检查井外观质量合格；管道内无余土无积水；全部预 31 留孔洞封堵且不漏水；管道两端堵板承载力经过核算且大于水压力的条件下才可进行。 5.6.2、试验方法 （1）试验分段 试验管段按井距分隔，长度不大于 1KM，带井试验。当相邻两检查井的坡降大于 0.5 米时，这两个检查井的距离（及 250 米）即为最小的闭水试验检测长度。 （2）试验水头 按规范长度做闭水试验，先在管内灌水 24h，使管道及井室砌体充分润湿，然后 加水至闭水规定高度 30 分钟，待水位下降稳定后正式做闭水试验。并对实验过程（包 括加水标准高度、水位下降情况、30 分钟水位下降平均值）进行记录，闭水试验合格 后，经业主代表及监理签认后方可进行下道工序的施工。 实际渗水量按下式计算：实际渗水量按下式计算： q=W/TL 式中：q实测渗水量（L/（min） ） ； W补水量（L） ； T实测渗水量观测时间（min） L试验管段长度（m） 管道允许渗水量按下式计算：管道允许渗水量按下式计算： Q=1.25D 式中 Q允许渗水量（m3/（24h.km） ） ； D管道内径。 32 第六章第六章 工程进度计划工程进度计划 6.1、工程进度、工程进度 6.1.1、工期承诺 根据合同约定，结合实际情况，本单项项目拟计划 45 天完成，竣工时做到工完 料尽，场地清，设备清，临时设施清。 6.1.2、施工进度 我公司根据工程量及人员、材料、设备能力及该工程的具体特点，仔细编制施工 计划，施工中以总计划为龙头，编制周业计划，加强合理调度与管理，尽量缩短施工 时间，按时或提前完成预定进度目标。 6.2、进度保证措施、进度保证措施 为确保工程如期完成，我公司采取以下保证措施： 6.2.1、组织措施 1、充分做好施工准备工作。由于我单位有过多次此类工程的施工经验，包括人员、 设备、技术资料等都比较齐全，在接到监理通知后，马上组织进场实施。 2、每周召开一次生产例会，由项目经理部统一指挥，加强各作业队，各专业之间 的协调平衡工作，定期检查计划实施情况。 3、建设单位、设计单位、监理单位、施工单位四方紧密配合，通力协作，工程开 工后，请求甲方代表、设计代表进驻现场，使工程中出现的各类问题得到及时解决， 确保各部位施工顺利进行。 4、组织精良的施工队伍。公司对本工程高度重视，将从全公司范围内抽调技术骨 干，特别是参加过类似工程的人员，以确保工程的质量及工期。 5、根据工程进度，周密计划采购各种材料，配备机具、安排劳动力，合理使用资 金，确保生产机制有序进行。 33 6、在满足工程总工期的前提下，编制各施工阶段的施工节点、施工计划，并制定 出完成计划的有效措施。 6.2.2、施工机械保证措施 组织材料和顶管设备同时进行施工。 我公司考虑到工期的紧迫性，准备工作均提前安排，所需材料及设备均提前到位， 并在数量、状况上予以保证。 具体配备机械设备数量见附表。 6.2.3、资金保证措施 实行项目部管理，保证资金专款专用，且在必要时确保该工作的资金周转。 6.2.4、劳动力保证措施 根据施工进度的安排，确保高峰期劳动力的需求。一批经受考验的，有丰富顶管 施工经验的人员，将是该工程如期完成的重要保证，他们不仅能吃苦耐劳，还具有丰 富的施工经验和良好的技术素质。 6.2.5、技术措施 1、配备精密的测量设备，及早进行测量定位，使工程不因测量的延期或定位不准 而耽误工期。 2、采用先进的施工技术和施工工艺 必要时可以在混凝土中掺加早强剂和 FDN 减水剂，提高混凝土早期强度。 6.2.6、经济措施 1、开展各作业队施工班组之间的劳动竞赛，明确操作人员的责、利、权，每完成 一个施工节点进度结算一次，并实行奖罚制度，对提前完成的进行奖励，不能完成的 则进行处罚，增强施工人员的战斗力。 2、我公司拥有雄厚的资金实力，能保证连续施工。 3、节假日不放假，根据国家规定给工人发放节假日补助金，保证施工正常进行， 确保工程按时完工。 6.2.7、按计划施工 34 顶管开工后，以计划指导生产、检查生产、控制施工的全过程，做好进度控制，加 强各方面的协调工作，使各个环节密切配合，减少施工干扰，提高施工效率，优化施 工程序，加强现场调度，发挥机械效率，充分利用人、材、物等资源，尽量缩短工期。 第七章第七章 质量管理质量管理 7.1、质量目标、质量目标 该工程的质量目标为确保合格工程，对此公司有整套完整的质量保证体系，并通 过 ISO9002 质量体系认证。 7.2、质量组织机构、保证体系和管理机构、质量组织机构、保证体系和管理机构 工程项目经理部在精心组织的基础上，充分发挥质量监督专业人员的作用，建立 健全三级质量检验体系，采用班组自检、项目部专职质检员复检和公司终检工程师终 检的内部三级检查验收。 7.3、质量保证措施、质量保证措施 为了保证本工程施工质量，我们严格按我公司 ISO9000 贯标的质量目标和程序文 件要求全过程的质量进行控制，确保工程优良。 建立由项目经理领导，质量由项目经理控制，施工员跟班组监督，质检员检验评 定的四级管理系统，形成一个横向贯通到各分包项目，纵向从项目经理到班组的质量 管理网络。 落实各级人员岗位责任制，建立以项目经理为工程质量的第一责任者，由主管工 程师牵头的质量保证体系，确保工程的每道工序都在质保体系的监控之下。 7.3.1、施工准备阶段的质量控制 1、质量为主的核心是人的工作质量，凡参加本工程施工的全体干部职工都要认真 35 学习公司的质量保证手册和程序文件，学习施工组织设计、施工方案和有关规程、 规范，提高质量意识。 2、工程开工前对于关键工序和特殊工序要编制作业指导书 ，并在施工中认真 贯彻落实。 3、搞好图纸会审、技术交底及技术培训工作，对推广应用的新技术、新工艺要组 织有关人员认真学习。 7.3.2、施工过程的质量控制 1、施工人员在所管班组进行跟班监督，并及时将信息提供给质检员、技术员，由 技术主管及时进行处理。 2、各质量小组严格按照“PDCA”循环，开展全面质量管理，严格“三检“制度， 并按要求认真做好施工记录和检查记录，做到层层落实，责任明确，及时处理现场质 量问题，并收集原始资料。 3、落实技术管理制度，每道工序施工前都必须进行技术交底，严格按照施工验收 规范要求进行施工。 7.3.3、建立