固原顶管新版方案.doc

固原海绵城市中山街顶管施工作业建设项目施工组织设计编制：审核：审批：宁夏赛地建设工程有限公司二零一七年八月一日 目 录第1章 编制依据11.1 施工文件11.2 工程应用的主要法规11.3 工程有关规范、技术规程和质量评定标准11.4 其它2第2章 工程概况32.1 工程简介32.2 设计情况32.2.1管材及敷设方式32.2.2工作坑设置及结构型式32.3主要工程量42.4 现场施工环境42.4.1地上施工环境及地貌42.4.2现场交通条件42.4.3地下施工环境4第3章 施工部署63.1 项目部组织机构63.2 施工总体安排63.2.1工作坑位置63.2.2施工顺序63.3 生产准备73.3.1临时设施73.3.2用水、用电73.3.3临时通讯73.3.4临时道路73.3.5临时场地73.4 技术准备83.5 工力计划83.6 材料计划93.7 机械设备93.8 施工进度计划10第4章 施工技术方案及措施114.1 测量114.2 工作坑设计124.3顶进坑和接受坑支护方案134.3.1支护形式134.3.2 倒挂支护的结构形式144.3.3接收坑施工144.4 顶管坑施工144.4.1混凝土锁口圈梁144.4.2支护墙体施工144.5施工过程的垂直运输154.6 顶管施工方式选择154.6.1选择掘进机类型154.6.2施工工艺流程164.6.3机械顶管顶力计算（只进行d2000管道计算，顶进长度按最长300米考虑）174.7 顶管设施安装184.7.1后背184.7.2顶管后背安装194.7.3 基坑导轨安装194.7.4 止水环安装204.8机械顶管施工204.8.1机械顶管掘进机就位204.8.2开洞门204.8.3机头入洞204.8.4 土仓压力的设定214.8.5 触变泥浆减阻214.8.6 顶进测量224.8.7 顶进纠偏224.8.8顶进速度224.8.9 余方处置224.8.10 安装管节234.8.11 机头出洞234.8.12 机头出坑234.9顶后处理234.9.1 泥浆置换234.9.2 雷达检测244.9.3 补充注浆244.9.4 管缝封闭244.9.5 设施拆除244.10顶管中的安全措施254.10.1 管内照明254.10.2 供风254.11顶管质量监控25二、人工顶管：26（一）施工准备26（二）、 顶管施工26顶管施工程序273. 顶管设备的选用及安装283.1 工作井基础及导轨283.2 顶管后背（后背稳定性不再验算）303.3 顶镐的选用303.4 护铁及顶铁303.5 顶管工具管303.6 触变泥浆池303.7 注浆泵304. 顶管施工的垂直运输及水平运输304.1 垂直运输304.3 地面运输305. 管道顶进施工305.1 顶管施工工艺流程305.2 施工工序315.3 下管就位315.4 管道纠偏315.5 管道顶进时的超前加固（或有必要）316. 减阻措施316.1 管壁打蜡316.2 触变泥浆减阻316.3 水泥、粉煤灰浆填充补浆327. 管内通风、照明和浆液输送32（三）、道路、地面构筑物的沉降控制及保护措施32（四、）顶管施工质量控制33第5章 监控量测365.1 顶管对道路的影响365.2 监控量测365.2.1监测项目365.2.2测量点布置375.2.3 观测频度375.2.4 监测方法及施工手段385.2.5 监测技术要求385.3监测控制值与报警值385.4 监测信息反馈及管理39第6章 应急预案416.1 组织结构416.2 应急预案启动程序416.3 应急组工作内容426.4 通讯426.5 施工现场的日常管理：426.6 应急救援措施436.6.1土方坍塌事故应急救援措施436.6.2坠落伤害事故应急救援措施436.6.3物体打击事故应急救援措施436.6.4起重伤害应急救援措施446.6.5机械伤害事故应急救援措施44第7章 顶管施工常见问题的预防措施457.1 管道轴线偏差过大457.1.1轴线偏差后果457.1.2 预防措施457.2 地面沉降与隆起457.2.1 沉降、隆起后果457.2.2 防治措施457.3 顶力突然增大457.3.1 增大现象457.3.2 防治措施457.4 管道接口渗漏467.4.1 渗漏现象467.4.2 预防措施467.5 钢筋混凝土管节裂缝467.5.1 裂缝现象467.5.2 预防措施467.6 顶管前端正面土体坍塌467.6.1 坍塌现象467.6.2 预防措施46第8章 安全防护施工措施478.1安全技术保证体系478.2安全管理目标478.3安全岗位职责478.4 安全作业措施498.5 安全技术措施508.6 安全用电措施518.7 安全防护重点518.8 对易燃、易爆物品的保管和使用的安全措施528.9 预防工伤事故的安全措施528.10 安全教育538.11 安全管理制度53第9章 文明施工措施559.1 建立文明施工体系559.2 现场场容559.3 施工现场材料、机具管理措施569.4 现场管理措施57第10章 质量目标及控制措施5910.1 质量目标5910.2 质量保证体系5910.3 质量控制措施59附图：1、 管线平面布置图2、 工作坑平面布置图3、 工作坑结构示意图4、 接收坑结构示意图5、 格栅总装图6、施工进度计划横道图66第1章 编制依据1.1 施工文件1) 固原市海绵城市建设项目，文化街和中山街道路、电缆沟、雨水管线工程施工图设计；2) 固原市海绵城市建设项目，文化街和中山街道路、电缆沟、雨水管线工程岩土工程勘查报告。1.2 工程应用的主要法规1）中华人民共和国建筑法2）中华人民共和国安全生产法3）建设工程质量管理条例4）建设工程安全生产管理条例（国务院2003年第28次常委会通过，2004年2月1日起实施）5）危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质200987号）1.3 工程有关规范、技术规程和质量评定标准1）给水排水管道工程施工及验收规范 （GB50268-2008）2）北京市给水排水管道工程施工技术规程 （DBJ01-47-2000）3）混凝土和钢筋混凝土排水管 （GB/T11836-2009）4）预制混凝土构件质量检验评定标准 （DBJ01-1-92）5）混凝土强度检验评定标准 （GB/T50107-2010）6）砌体工程施工质量验收规范 （GB50203-2002）7）土工试验方法标准 （GB/T501231999）8）建筑基坑支护技术规程 （DBJ10944-2007）9）组合钢模板技术规范 （GB50214-2001）10）钢筋焊接及验收规程 （JGJ18-2003）11）锚杆喷射混凝土技术规范 （GB50086-2001）12）工程测量规范 （GB50026-2007）13）建设工程施工现场安全防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准（DBJ01-83-2003）15）建筑机械使用安全技术规程 （JGJ33-2001）16）施工现场临时用电安全技术规范 （JGJ46-2005）17）建设工程施工现场安全资料管理规程 （GBJ11/383-2006）18）绿色施工管理规程 （DB11/513-2008）1.4 其它1）本公司的质量保证体系文件2）现场踏勘情况第2章 工程概况2.1 工程简介中山街北起北关路，南至南城路，道路宽18m，为城市主干道；中山街电缆沟与雨水管平行布设，电缆沟位于道路东侧，电缆沟直径2m，电缆沟中线距离道路中心线4m左右，管道长约1.7km，管底埋深约5.5m，采用顶管法施工；雨水管布置于道路东侧，距离道路中心线1m左右，管道长约1.65km，管底埋深约5m，采用顶管法施工。2.2 设计情况2.2.1管材及敷设方式本工程顶进砼管采用D2000、1000钢筋混凝土钢承口管（加强级），橡胶圈接口，采用土压平衡机械顶进、人工顶管法施工。2.2.2工作坑设置及结构型式1）工作坑设置情况本工程雨水、电力管顶管计划在道路中线两侧设置工作井、接收井；双数井处工作坑（具体布置原则：工作坑双向顶进，既，上下游各设置一座接收坑，以此类推）；井深6m6.5m；工作坑布置位置见附图2。2）工作坑结构型式顶管工作、接收井结构依据设计图并参照凉水河再生水管线（南苑路南三环路）工程设计图、门头沟黑山地区集中供热工程、金雁饭店天燃气工程中的工作坑设计结构，此三项工程的地质条件及工作坑深度与本工程基本相同，故此采用。顶管工作坑均采用钢筋榀架+钢筋网片+锚喷混凝土的支护结构型式。1）锁口圈梁采用C30模筑混凝土结构，断面尺寸为800500mm。2）竖井钢格栅：竖井的锁口圈梁以下采用水平钢格栅(纵向连接筋)+钢筋网片+喷射混凝结构。水平钢格栅竖向0.6m/榀。环向内外双层竖向连接筋为20500。3)侧墙网片:两竖井侧墙均采用6双层钢筋网片，网眼100mm100mm。网片与竖向连接筋和钢格栅绑扎成一体。4）侧墙锚杆：侧墙锚杆采用20钢筋，长度1500*1500mm,沿井身四周布置，锚杆长度2m，倾角15度，端部与钢格栅焊牢。5)底板配筋：底板纵横双方向均为16200。6)临时支撑:顶进坑、接收坑设置八字撑，临时支撑逐榀设置，用220a槽钢对扣与侧墙榀架上的预埋钢板焊接。7）喷射混凝土采用C20。工作、接收坑结构型式见附图3、附图4。钢格栅钢筋总装示意图见附图5。2.3主要工程量D1000mm钢筋混凝土钢承口管（加强级） 1626.77mD2000mm钢筋混凝土钢承口管（加强级） 1634m电力竖井顶管作业井 4座电力接收井 4座排水竖井顶管作业井 20座排水接收井 22座 2.4 现场施工环境2.4.1地上施工环境及地貌设计顶管管线沿现况中山大街南北走向，电力管道距道路中线4米，雨水管线距中线1米；现场地面高程为1730.151739.59；2.4.2现场交通条件施工场地位于中山街北起北关路，南至南关路，路宽仅18m，施工现场占道宽8.6m，路况比较复杂，可能要中断从南到北单向部分路段的交通。2.4.3地下施工环境1）现况地下管线情况设计管线在现况道路中线两侧，距离辅路管线较远，不影响现况管线的正常运行；穿越文化路时，路口上管线较为齐全，施工时需要必要的监控量测，施工中将根据实际情况对现况管线采取必要的保护加固措施（见附：现况管线与设计管线位置关系图）。2）工程地质、水文情况（1）工程地质情况根据勘察、设计图纸，本工程设计顶管管线主要位于第层黄土状粉土层；层黄土状粉土（Q4eol +al）:黄褐色、灰黄色，稍密中密，稍湿，局部湿。该层以黄土状粉土为主，局部夹黄土状粉质黏土透镜体。见大孔隙、虫孔、根孔等，局部见钙质粉末，锨挖较容易，该层具中等高压缩性。根据湿陷性黄土地区建筑规范（GB50025-2004），新近堆积黄土Q42判别计算公式R=-68.45e+10.98a-7.16r+1.18w进行计算RR0（-154.80），结合现场地形地貌综合判定该土层为Q41黄土状粉土。本次揭露的第层黄土状粉土埋藏状况见下表：埋深(m)标高 (m)厚度 (m)层顶1.205.80平均值1712.001759.99平均值3.6014.80平均值2.131735.52层底5.1016.50平均值1704.751748.75平均值10.3512.481725.16（2）地下水情况拟建场地地处原州区，属半干旱区。本次勘察深度范围内未测得地下水，根据周围勘察资料，文化街东端地势最低，地下水埋深约13m，其它地段地下水埋深较深；雨水与电力管道埋深55.5米，可不考虑地下水的影响。第3章 施工部署3.1 项目部组织机构本项目部组织机构由项目经理、项目总工及“三部一室”(即：工程部、经营部、物资部及办公室)组成，下设施工竖井、顶管2个专业施工队，6个作业班组（图3-1）。项目经理项目副经理工程部物资部经营部办公室质控员施工员测量员材料员机械员计量员办公人员专业施工队技术员项目总工图3-1项目部组织机构姓名职务联系电话备注吴建强项目负责共兵项目经理项目副经理技术负责人施工员专职安全员材料员郭雅琪资料员158095499233.2 施工总体安排3.2.1工作坑位置考虑施工现场的场地条件，电力竖井顶管作业井 ，由北向南在2#、4#、6#、8#井处各设置顶进井一座，在1#、3#、5#、7#井处各设置接收井；排水竖井顶管作业井 ，由北向南在Y2段17#、15#、13#、11#、9#、7#、5#、3#、1#井处设置一座顶进井，在18#、16#、14#、12#、10#、8#、6#、4#、2#井处设置接收井一座。3.2.2施工顺序竖井施工段落及顶管作业施工段落划分是根据前期对中山街全线路调研。以及顶管作业工期及流程的施工计划安排，并考虑尽量减少施工作业工期占道时间，划分为四个施工区段，8个流水作业面，由北向南推进施工，每个施工作业段完成70%后就进行下一段施工，交替安排作业面流水施工，具体安排如下： 3.2.2.1 四个区段以电力竖井顶管作业井划分，施工作业顺序为： 1）第一段：由北向南电力井，1#、2#、3#，施工作业顺序2#-1、2#-3； 2）第二段：由北向南电力井，3#、4#、5#，施工作业顺序4#-3、4#-5； 3）第三段：由北向南电力井，5#、6#、7#，施工作业顺序6#-5、6#-7； 4）第四段：由北向南电力井，7#、8#， 施工作业顺序8#-7。 3.2.2.2 四个区段以排水竖井顶管作业井划分，施工作业顺序为： 1）第一段：由北向南排水井，Y2-18#、17#、16#、15#、14#、13#， 施工作业顺序17#-18、17#-16、15#-16、15#-14、13#-14、13#-12； 2）第二段：由北向南排水井，Y2-12#、11#、10#、9#、8#， 施工作业顺序11#-12、11#-10、9#-10、9#-8； 3）第三段：由北向南排水井，Y2-8#、7#、6#、5#、4#、3#， 施工作业顺序7#-8、7#-6、5#-4、5#-6、3#-4、3#-2； 4）第四段：由北向南排水井，Y2-2#、1#，Y4-1、 Y4-2、Y4-3， 施工作业顺序2#-3、2#-1，Y4-2-1、Y4-2-3。3.2.2.3 电力顶管作业分四个区段，施工作业顺序为： 1）第一段：由北向南电力井，1#、2#、3#，施工作业顺序2#-1、2#-3； 2）第二段：由北向南电力井，3#、4#、5#，施工作业顺序4#-3、4#-5； 3）第三段：由北向南电力井，5#、6#、7#，施工作业顺序6#-5、6#-7； 4）第四段：由北向南电力井，7#、8#， 施工作业顺序8#-7。3.2.2.4排水顶管作业分四个区段，施工作业顺序为： 1）第一段：由北向南排水井，Y2-18#、17#、16#、15#、14#、13#， 施工作业顺序17#-18、17#-16、15#-16、15#-14、13#-14、13#-12； 2）第二段：由北向南排水井，Y2-12#、11#、10#、9#、8#， 施工作业顺序11#-12、11#-10、9#-10、9#-8； 3）第三段：由北向南排水井，Y2-8#、7#、6#、5#、4#、3#， 施工作业顺序7#-8、7#-6、5#-4、5#-6、3#-4、3#-2； 4）第四段：由北向南排水井，Y2-2#、1#，Y4-1、 Y4-2、Y4-3， 施工作业顺序2#-3、2#-1，Y4-2-1、Y4-2-3。3.3 施工进度计划3.3.1工期计划初步确定总工期为：计划开工日期2017年8月28日，竣工时间为2017年11月15日，76日历天。3.3.1.1施工准备，2017年8月28日2017年8月29日，1天。主要工作内容有：技术准备、现场准备、机械材料设备和人员准备，并完成施工现场临时水电的敷设、现场围挡、技术交底及工程测量放线等工作。3.3.1.2.竖井施工进度计划1、竖井施工阶段，第一段施工工期控制在2017年8月29日2017年9月23日，共25天。2、竖井施工阶段，第二段施工工期控制在2017年9月10日2017年10月5日，共25天。 3、竖井施工阶段，第三段施工工期控制在2017年9月22日2017年10月17日，共25天。4、竖井施工阶段，第四段施工工期控制在2017年10月4日2017年10月29日，共25天。 3.3.1.3.顶管施工进度计划 1、顶管施工阶段，第一段施工工期控制在2017年9月8日2017年9月23日，共15天。2、顶管施工阶段，第二段施工工期控制在2017年9月24日2017年10月9日，共15天。 3、顶管施工阶段，第三段施工工期控制在2017年10月10日2017年10月25日，共15天。4、 顶管施工阶段，第四段施工工期控制在2017年10月26日2017年11月11日，共15天。5、拆除设备、清理现场：工期控制在2017年11月11日2017年11月15日，共4日历天。具体施工进度计划参见后附的施工进度计划横道图。3.4生产准备3.4.1用水、用电临时用水：施工用水用水车提供。临时用电：由建设单位提供两台315变压器，提供临时用电完全满足现场临时用电施工要求；3.4.2临时通讯施工工地安装对讲机；与公司总部的联系，使用移动通信设施；数据往来采用公司网上交流的方式。3.4.3临时道路本施工期间可利用现况路作为施工道路；3.4.5临时场地选好弃土暂存场地及施工配套设施的安装场地；确定配浆工作区、管材暂放区及顶管辅助设施排放位置；顶进坑布置见图3-2所示。图3-2 顶进井平面布置图3.5 技术准备3.5.1完成顶管专项方案的编制与审批；3.5.2完成现场调查，特别是顶管工作坑范围及可能与管线矛盾的现况管线的调查，在此基础上及时与监理、设计配合，确定处理方案和各方配合措施；3.5.3完成测量桩位交接及控制网点的布设工作；3.6 工力计划计划人员详情参见表3-1。劳动力分配计划人数劳动力分配计划人数工 长1人人工、机械顶管75人测量员1人井坑施工40人材料员1人焊 工6人质控员1人杂 工20人安全员1人吊 车3人电 工1人文明施工8人合 计162人 表3-1 工程施工人员计划表 3.7 材料计划3.7.1 根据工程实际需要提出材料计划，选择供货厂家，为材料及时进场做好前期准备。3.7.2 管材：管材为III级管，每节管长度为2m，D1000管总长1626.77m；D2000管总长1634m。表3-2 顶管施工所需管材表序号材 料 名 称单位数量首批进场时间1D1000mm钢筋混凝土钢承口管（加强级）m1626.772017、8、102D2000mm钢筋混凝土钢承口管（加强级）m16432017、8、103钙基膨润土（触变泥浆）T2272017、8、104普硅水泥（置换浆）T9682017、8、101）对各种材料的进场时间及数量等根据工程进展情况提前做好安排计划，分期、分批进场，并派专人看守。2）进场材料均需进行质量检查验收，不合格材料不允许进场使用。所有材料均需有质量合格证。3.8 机械设备本工程所投入的主要机械为泥水平衡机械顶管机及其辅助机具设备，主要施工机械设备用量，详见表3-3。表3-3 顶管施工主要机械设备表序号机械设备名称规 格单位数量备注1顶管掘进机NPD2000套22人工顶管机组L1000、43电焊机22KW台44注浆泵台65灰浆搅拌机台66主顶泵站YG-200台67主顶油缸YG-200个248经纬仪GJG22台29水准仪DS3台610吊车25T（50T）台611运土车辆612锚喷机台313空压机台314水泵台12第4章 施工技术方案及措施本工程管道埋深5。5m左右，由于管线穿越土层为黄土状粉土层，根据设计图纸、现场的地上、地下环境及我公司的机械设备、施工经历等情况，D1000雨水管道拟采用人工顶管，D2000电力管道采用土压平衡机械顶管施工工艺。一、机械顶管：4.1 测量4.1.1 对建设单位提供的施工区内的导线网与水准网及其控制点进行复测，经核对无误后方可使用。测量工作从外业到内业必须做到步步校核。4.1.2 平面测量控制1）施工测量按工程测量规范GB50026-2007的有关规定执行。根据施工需要，引测三个导线点至顶井坑附近，布设三级导线平面控制网（即采用原有控制网作为平面控制网），形成闭合导线网。2）为保证测量精度，对于钢尺测量的边长，需加入相应的修正，测量的平面导线需进行平差计算，测量角度精确至0.1，坐标及高程精确到1mm。4.1.3 高程测量1）高程控制采用城市四等水准测量的技术施测，使用DS3水准仪进行观测，往返各一次。高程闭合差在 12mm 之内（L为水准跨线长度，以千米计）为合格。2）井坑内的高程控制点采用长钢尺导入法将高程传入，向井坑内传递高程与坐标传递同步进行。先做趋近水准测量，再做竖井高程传递。竖井传递高程采