顶管监理细则.doc

顶管监理实施细则一、工程概况： 本工程顶管部分包括规二路、翔黄公路、黄家花园路、星华公路、桃浦公路、金鹤路、曹安路、金一路共有72座工作坑，76座接收坑，11座特殊井。 顶管工程：主要顶管管径为D300、D400、D500、D600、D800、D1000其中钢筋砼管600 1926m 、 800 2720m 、1000 1886m、UPVC管300 185m、400 1888m、500 136m。 工程名称：苏州河中下游水系截污工程B块2标。 工程位置：位于上海市嘉定区江桥镇华江路以西地区。 合同工期：2004年3月5日2005年5月30日二、监理细则编制依据1、 监理合同2、 施工合同文本3、 监理规范 1）给水排水管道工程施工及验收规范（GB50242-2002） 2）市政排水管道工程施工及验收规范（GBJ08-220-96） 3）市政道路、排水管道成品与半成品施工及验收规程（DGJ08-87-2000） 4）市政排水构筑物工程施工及验收规程（DBJ08-224-96） 5）市政地下程施工及验收规程（DBJ08-236-1999） 6）钢筋焊接及验收规程（JGJ18-2003）三、材料控制要点及工作流程1.0管材检验1、本工程顶管材料设计为600-1200F型钢承口式钢筋砼管，钢套环接口楔形橡胶圈密封，对材料的检验标准用DGJ08-87-2000市政道路、排水管道成品与半成品施工及验收规程。2、对管材生产厂家的资质进行审查并到生产厂家考察。管材生产厂家应对产品提供质保资料，外地产品进沪应进沪许可证。监理对每批管材的质保资料进行检查。3、对管材的外观质量、尺寸进行检测。管子内，外表应光洁平整、无蜂窝、塌落、露筋、空鼓。管子合缝处不应漏浆。4、 用钢筋保护层测距仪对管材的钢筋分布、间距进行抽检。不合格的管材不能用于工程。5、 工作流程图：出厂检验 在生产厂家抽检 混凝土抗压强度 外观质量、尺寸 内水压力 外压荷载 保护层厚度可能出现在运输中的损坏 配套、堆放 在施工现场旁站检验同意使用四、顶管设备安装工作流程和控制要点1.0顶管设备安装1.1设备安装监理工作流程准备工作、机头造型安装导轨 监理旁站、复检尺寸准备中继间设备 设置承压壁 监理旁站、复检顶力安装主顶设备 监理旁站安装前墙止水圈 监理旁站、按设计图纸要求安放顶管机头 监理旁站、复检尺寸安置起重机械 监理旁站安置土方运输设备 监理旁站设备安装完成、调试1.2设备安装要求及检验要求：DBJ08-220-96 GB50268-971.2.1准备工作、机头选型：1、本工程项目根据上海市城市建设设计研究院提供图纸中显示，顶管工作区域为4层土质分别是3灰色淤泥质粉质粘土，3夹灰色粘质粉土夹淤泥质粉质粘土。3灰色淤泥质粉质粘土，4灰色淤泥质粘土。依据对地层稳定措施，地质条件、环境条件及在粘性土层中必须控制地面隆陷时，施工单位采用多刀盘土压平衡顶管机进行顶管施工。2、另外根据不同的工程进展，水文地质与施工环境等条件合理选择其它顶管机头并且应在保证工程质量、安全、文明施工、保护地面建筑物与地下管线，维持道路交通的基础上进行选择。3、顶管设备，必须经过维修保养，经检验合格后方可运入施工现场。进入工作坑安装时，应进行单机和整机联动调试，顶进中应贯彻例行保养制度。1.2.2安装导轨1、 导轨可采用装配式导轨，安置在砼基础面上，导轨定位后必须稳固、正确，在顶进中承受各种负载，应不位移、不变形、不沉降。2、导轨安放前，应先复核管道中心位置。3、两根轨道必须平行、等高、导轨面的中心标高宜按设计沟底标高设置，在顶进中应经常复测调整，坡度应与设计管道坡度相一致。3、 导轨有轻型和重型两种，由钢轨、横梁和支座垫板组成。轻型导轨适用于1650以下的中小口径顶管，重型导轨适用于1800以上的大口径顶管，其长度应符合顶管掘进机出坑时的稳定，混凝土管口连接和出土的要求，布置形式如图所示。 导轨安装的允许偏差应为：轴线位置：3mm 顶面高程：0+3 mm两轨内距：2mm5、当导轨的中心标高与设计沟底标高一致时，其不同钢筋混凝土管的导轨轨距如下：管径（mm）8001000/管径厚度（mm）82.5100/计算轨距（mm）540663/1.2.3设置承压壁1、 承压壁必须具有足够的强度和刚度，以承受传递全部顶力，且在根据最大顶力计算值计算顶力时，应留有较大安全度。2、为增强钢板桩后背的整体刚度，宜现浇钢筋混凝土后背墙，在弯拉区域设置网格钢筋，混凝土墙的厚度应根据管径大小经计算后确定，应在其强度达到80%以上时才能承受顶力。3、采用单向顶进，可用顶好的混凝土管承受轴向顶力，但必须是顶力中心和管道轴线重合，企口管应先安置O型顶铁，在钢板和混凝土管口的接触处应垫草包或橡皮，在管子的两旁空隙可先填碎石和黄砂的混合物至管口的高度。4、采用已顶好的一段混凝土管承受后背顶力，如计算后背抗力无法满足要求时，应增加一段管道来共同承受。1.2.4安装主顶设备1、 主顶设备应由组合千斤顶架，主顶千斤顶26只，油泵站及管阀，组合U型顶铁、O型接口顶铁等几部分组成。根据本项目工程施工单位选用主顶千斤顶为4只。2、 主顶千斤顶应固定在组合千斤顶架上，整体吊装，根据其顶进阻力沿纵轴线作对称布置。3、 千斤顶应共同作用、规格一致、行程同步每台千斤顶使用压力不得大于额定工作压力，油路必须并联。每台千斤顶应备有独立的控制阀，千斤顶伸出的最大行程应小于油缸行程10cm左右。4、 油泵站应设置在主顶千斤的近旁，油路应顺直，减小转角，接头不漏油，油泵站应在防雨棚内运行。油泵的最大工作压力不得大于32Mpa，装有限压阀、溢流阀和压力表等指示保护装置，安装完毕后必须进行试车，在顶进中应定时检修维护，及时排除故障。5、 U型顶铁应达到刚度大、无变形、不脱焊、相邻垂直、排列不扭曲的要求，单块放置时稳定性好，与导轨接触面必须平整，顶进前滑动部分应抹牛油润滑。1.2.5安装前墙止水圈根据上海市城市建设设计研究院提供图纸，前墙止水圈由橡胶板，钢压板垫圈与螺栓等组成。为避免顶管机头进出工作坑洞口时泥水流入，确保在顶进中压注的触变泥浆不致流失，必须事先安装完毕。1.2.6安放顶管机头1、 顶管机头的尺寸和结构应符合设计要求，在吊入顶进坑前应作详细检查。2、 机头安放在导轨上后，应测定中心偏差和相对高差，并做好纪录，机头与导轨的接触面必须平稳、吻合。3、 顶管工具管和掘进机应正确定位、两边对称、机头必须对电路、油路、水路、气压、泥浆管路和操作系统等设备逐一连接，各部件连接牢固、不得渗漏、安装正确、并对各部分系统进行检查和试运行。1.2.7安置起重机械1、 顶进坑必须配备垂直运输设备，根据本项目工程，施工单位采用旋转臂架式起重机（即汽车吊、履带吊）其起重能力必须符合下列要求：a、 顶管工具管和顶进设备的装拆。b、吊混凝土管和顶铁装拆。c、土方和材料的垂直运输。2、起重机械应建立现场维修保养，定期检查和交接班制度，执行起重机械安全操作规程。3、起重机械严禁超负荷工作，并不得同时进行升降，变幅或旋转的动作。4、正式作业前应先试吊，离地约10cm后，检查重物捆扎情况和制动性能，确认安全可靠，方可使用。5、严禁在起重机臂架下站人，严禁重物在人头上越过或人站立在被吊物体上工作。6、起重机械在架空输电线下作业时，必须执行上海地区低压用力电器装置规程中架空线和跨越物的最小距离。例如610KV电力线：垂直交叉为2米，水平接近为2.5米。1.2.8安置土方运输设备1、出土运输可分为管内水平运输，坑内垂直运输和场内地面运输。2、 管内水平运输和坑内垂直运输应根据土壤性质，选用机型、管内作业空间每次顶进出土数量，顶进长度和环境等因素进行综合分折后选择。拿本程项目来讲，土压平衡顶管掘进机由螺旋输送机控制出土，经人工用劳动车将弃土送至坑内，再由垂直运输设备吊出地面。3、 场内运输则根据出土量、运距和现场堆土条件，将废土用自卸汽车运送出施工现场以外进行清倒。1.2.9设备安装完成、调试运行出坑前必须对所有设备进行检查，液压、电气、压浆、气压、水压、照明、通讯、通风等操作系统均能正常工作，电表、压力表、换向阀、传感器、流量计等能正确显示工作状态，然后进行联动调试，确认没有故障，方可准备出坑。1.3监理控制要点1、 当顶进阻力超过主顶千斤顶的允许总顶力，混凝土管节的允许压力或工作坑后背土体的允许反力,而无法一次达到求顶进长度时，应采用中继间接力顶进技术，实行分段逐次顶进。中继间的选择，必须满足刚度大、安装方便、加工精确，并在使用中具有水密性的要求。中继间安装的位置应通过摩阻计算，并留有适当的安全度。中继间安装时，应检查各部件工作正常，安装完毕后应进行调试，在使用中一旦发生故障应产即组织修复。2、 另外对安装导轨，设置承压壁，安装前墙止水圈，安放顶管机头必须做到监理旁站及要求施工单位做好原始纪录和自检报验，并对其按验收规范进行复检。3、 后对安装主顶设备，安置起重机械，安置土方运输设备必须做到监理旁站。五、顶管施工管材顶进工程流程及控制要点1.1工作流程准备工作、联动调试拆除工作井封门 注浆材料、设备准备机头出洞 中继间准备顶管推进使用中继间 下管接口安装 注浆减摩水平顶进拆除接收井封门顶管进洞结束顶管顶进1.2质量控制要点：DBJ08-220-96 GB50268-971.2.1开始顶进前应检查下列内容，确认条件具备时方可开始顶进。 全部设备经过检查并经过试运转。 工具管在导轨上的中心线，坡度和高程应符合验收规范的标准。 防止流动性土或地下水由洞口进入工作坑的措施。 开启封门的措施。1.2.2拆除封门时应符合下列规定 检查洞口外的降水效果。 洞口止水圈机头外缘的环形间隙应均匀安密封。 洞口外土体有明显的注浆加固效果。 H型钢工作坑可采取拔起钢板桩或割洞的方法。拆除前，对支撑松动应采取措施 必须在确保安全的前提下，消除洞口外金属物件或硬块，并将机头迅速切入土层1.2.3工具管开始顶进510m的范围内，允许偏差应为：轴线位置3mm高程0+3mm，当超过允许偏差时，应采取措施纠正。为防止管节飘移，可将前35节管与工具管联成一体。1.2.4采用多刀盘平衡掘进机顶进应符合下列要求 应将土斗车在螺旋输送土口下就位 刀架应向正确方向转动 按试顶设定的正面土压力值，与实测压力比较后，调整输送机和千斤顶的速度(1.2倍静止土压力)。 同步压浆应做好压入量、压浆压力和压浆点位的原始纪录。 检查掘进机内的坡度板。 停止顶进时，应先停千斤顶，其次停切削刀架，最好停螺旋输送机。 激光经伟仪和倾斜仪工作正常。 启动螺旋输送机和主顶千斤顶，使切土、排土和注入泥浆能同步作业。 观察顶进中的偏差情况，随时微调纠偏。1.2.5顶管接口应符合下列标准顶进前应对管材成品、钢套环、橡胶密封圈和软土衬垫材料作详细检查 钢筋混凝土管接头的槽口尺寸应正确、光洁平整、无气泡。 橡胶圈的外观和任何断面都必须致密均匀，无裂缝、孔隙或凹痕等缺陷，橡胶圈应保持清洁、无油污、不得在阳光高温下直晒。 钢套环必须按设计要求进行防腐处理，刃口疵点，焊接处平整，肢部与钢板平面垂直，堆放应整齐，并用垫木搁平。 衬垫板的厚度，应按设计顶力大小的确定。粘贴时，凹凸口对正，环向间隙符合要求。 插入安装前滑动部位可均匀涂薄层润滑材料，此材料 对橡胶应无侵蚀性。 承插时外力必须均匀，橡胶圈不移位、不反转、不露出管外，否则应拔出重插 顶管结束后管节接口内侧间隙应按设计规定处理。1.2.6触变泥浆及注浆应符合下列规范 采用触变泥浆减阻措施时，作为监理应对以下内容进行审核：a、 泥浆配合比压浆数量及压力的确定。b、制备和输送泥浆的设备及安装规定。c、注浆工艺、注浆系统及注浆孔的布置。d、顶进洞口封闭泥浆的措施。e、泥浆的置换。压浆设备应符合下列要求：a、注浆泵，宜选用活塞泵或螺杆泵。b、搅拌器，应具备充分拌和泥浆的功能，有足够的供浆容量。c、注浆管，总管宜选用4050的钢管，支管宜选用2530的橡胶管。d、 管路连接，应装拆方便，密封可靠。e、 控制阀，在每个注浆断面上均应加设一组控制阀。f、 压力表，在泥浆出口和顶管机头后的第12个注浆断面上，应设置隔膜式压力表,在补浆断面宜按实际情况布置。 每个注浆断面宜根据管径大小设置34个压浆孔,采用多点压浆,相邻注浆断面的孔位宜交错或平行面布置,每个压浆断面的压入方向应与顶进方向相同。 压浆设备安装完毕后,应进行检查,并作压水试验.触变泥浆的配合比,应按管道周围土层的类别,膨润土的性质以及触变泥浆的技术指标确定. 压浆量宜为管道外周环形空隙的1.52倍，压注压力应根据埋设深度和土的天然重度而定，一般为23RH，在顶进中还应按地表变形的实测资料适当调整压力和压浆量。（可按不大于0.1Mpa开始加压） 顶管机头尾部压浆，应紧随管道顶进同步压浆，在中继间和混凝土管道的适当点位应进行跟踪补浆。顶管机头尾部的压浆材料要求粘滞度高，失水量小，稳定性好，中继间的补浆材料应要求粘滞度较小流动性较大，适用于补充管道外周泥浆的损失。注浆材料的选择、组成和技术指标要求必须经过现场配比试验，符合要求后才能使用。搅拌均匀的泥浆应静置一定时间后方可灌注。 顶管机头后的第一个注浆断面上应压注足量的泥浆，以使其开始在管外围形成完整泥浆套，其它断面则按依次顺序作定压定量的跟踪的补浆，在顶进100m以后的补浆断面上宜每隔24d进行一次。 压浆时遇到机械故障，管路堵塞，接头渗漏时，必须暂停顶进，经处理后方可继续顶进。压浆机具应由熟练人员操作，并详细填写原始纪录。 顶进结束后，应对泥浆套的浆液进行置换，置换浆液宜用水泥砂浆并掺加适量的粉煤灰，压浆体凝结后应拆除管路换上闷盖，将孔口封堵。压浆结束后，设备必须清洗。1.2.7采用中继间时应符合下列规定1. 中继间千斤顶的数量应根据该段单元长度的计算顶力确定，并应有安全贮备。安装的位置主要考虑工具管的迎面阻力和部分的管壁阻力并考虑克服各管段的摩阻力，应留有较大安全度。1 液压操纵系统可按现场环境条件布置在管内分别控制或在管外集中控制。中继间的壳体应和混凝土管外径相等，并使壳体在管节上伸缩时有良好的水密性和润滑性，滑动的一端应与混凝土特殊管相接。2 多组中继间使用应进行编组作业，从顶管机头向后按程序依次将每段管节向前推移，一组千斤顶伸出时，其它中继间应保持不动，当所有中继间依次完成顶伸后，主顶千斤顶最后完成顶进作业。3 顶管机头进入接收坑后，中继间应从第一组起逐组拆卸千斤顶。并将空档碰拢，节口处须安置止水材料，或浇捣混凝土。操作时必须注意管内安全。1.2.8顶管机头进坑顶管机头进坑时，接收坑内应预先安置枕垫和滚筒。应在顶管机头接近接收坑外边时，才可拆除封门或起拔钢板桩。管道两端露在工作坑中的长度不得小于0.5m，且不得有接口。钢筋混凝土管道端部应及时浇筑混凝土基础。掘进机脱开管节后，应采取防止管节橡胶圈松动的措施。1.3顶进过程中的测量与纠偏：DBJ08-220-96 GB50268-97在管道顶进的全部过程中，应控制工具管前进的方向，并应根据测量结果分析偏差产生的原因和发展趋势，确定纠偏的措施。工具管进入土层过程中，每顶进30cm，测量不应少于一次，管道进入土层后正常顶进时，每顶进100cm，测量不应少于一次。纠编时应增加测量次数。全段顶完后，应在每个管节接口处测量其轴线位置和高程，有错口时，应测出相对高差。测量记录应完整、清晰。 建立地面与地下测量控制系统，控制点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核之处，并加以保护。 坑内应设置临时水准点，在交接班时进行仪器校核与调整。 测量仪器架应水平牢固、不碰撞，顶上应设置棚架保护。 顶进中的原始纪录必须连续、真实、表格填写清楚。 贯通后应全线复测，绘制顶进轨迹图（包括高程、方向、顶力曲线）。 进行地表变形测量和建筑物沉降观测，应按要求在指定地段进行施工监测点的布置。 直线顶管采用钢筋混凝土企口管时，其相邻管节间（2m）允许最大纠偏角度不得大于以下表中数值：管径（mm）150016501800纠偏角度（）0.690.620.57分秒值411537303423采用多刀盘土压平衡掘进机时,顶进纠偏宜采用调整正面开挖部位,范围和深度的方法,也可采用调整千斤顶编组方法进行纠偏. 顶进纠偏采用调整纠偏千斤顶时,如高程和方向同时有偏差,应先纠正偏差大的一面. 应在顶进中纠偏,发生偏差,应分析发展趋势,采用分次逐步,勤调微纠的方法,也就是采用小角度逐渐纠偏。要求施工单位必须做到“勤顶、勤挖、勤测、勤纠”。 顶进中发生机头旋转，影响出土和测量，必须采取措施，防止偏转扩大。其方法为改变切削盘的转动方向和挖