供水配套工程穿越高速专项施工方案.doc

此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 河河南南省省南南水水北北调调受受水水区区周周口口供供水水配配套套工工程程 穿越高速专项施工方案穿越高速专项施工方案 XXXXXX 水利建筑工程有限公司水利建筑工程有限公司 周口市南水北调配套工程周口市南水北调配套工程 XXXXXX 项目部项目部 20132013 年年 3 3 月月 1010 日日 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 编制 审核 审批 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 目目 录录 一 编制依据一 编制依据 5 二 工程概况二 工程概况 6 三 水文气象和工程地质三 水文气象和工程地质 7 3 1 3 1 水文气象水文气象 7 3 23 2 工程地理工程地理 7 3 33 3 地质概况地质概况 7 3 43 4 地下水条件地下水条件 7 四 施工组织及部署四 施工组织及部署 8 4 14 1 施工准备 施工准备 8 4 24 2 施工布置 施工布置 8 4 2 1 施工交通 8 4 2 2 施工供风 9 4 2 3 施工供水 9 4 2 4 施工供电 照明 9 4 2 5 顶管工作井现场布置 9 4 34 3 劳动力配置 劳动力配置 9 4 44 4 主要机械设备配备 主要机械设备配备 10 4 54 5 管材加工运输 管材加工运输 11 4 64 6 进度计划 进度计划 11 五 降排水五 降排水 13 5 15 1 场地排水场地排水 13 5 25 2 穿越段井点降水穿越段井点降水 13 5 35 3 降水施工方法降水施工方法 13 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 六 操作坑施工六 操作坑施工 15 6 16 1 工作坑位置 尺寸工作坑位置 尺寸 15 6 26 2 顶管顶进坑长度计算顶管顶进坑长度计算 15 6 36 3 顶管顶进坑宽度顶管顶进坑宽度 15 6 46 4 顶进坑深度顶进坑深度 15 6 56 5 接收坑深度接收坑深度 16 6 66 6 工作坑支护工作坑支护 18 6 76 7 工作坑基础工作坑基础 19 七 顶管施工方法及技术措施七 顶管施工方法及技术措施 19 7 17 1 施工工艺 施工工艺 19 7 27 2 总顶力估算 总顶力估算 19 7 37 3 设备安装 设备安装 20 7 47 4 顶进后靠及主顶进系统 顶进后靠及主顶进系统 21 7 57 5 顶管测量 顶管测量 22 7 5 1 仪器设备 22 7 5 2 基本技术要求 22 7 5 3 平面控制网测量 23 7 5 4 高程控制网测量 23 7 5 5 联系测量 23 7 5 6 测量精度控制措施 24 7 67 6 下管 顶进 出土设备安装 下管 顶进 出土设备安装 25 7 6 1 顶镐和顶铁的安装 25 7 6 2 顶管工作坑坑上布置 25 7 6 3 顶管施工 26 八 管道组焊及穿越八 管道组焊及穿越 28 8 18 1 单体试压 单体试压 28 8 28 2 灌注自密实混凝土 灌注自密实混凝土 29 8 38 3 套管管口封堵 套管管口封堵 31 8 48 4 标志桩埋设和地貌恢复 标志桩埋设和地貌恢复 31 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 九 质量标准与控制九 质量标准与控制 32 9 19 1 质量标准质量标准 32 9 29 2 顶管施工质量要求顶管施工质量要求 32 9 39 3 质量保证的技术措施质量保证的技术措施 32 十 安全生产与文明施工十 安全生产与文明施工 32 10 110 1 安全管理目标 安全管理目标 32 10 210 2 现场安全管理措施 现场安全管理措施 35 10 310 3 文明施工及治安消防 文明施工及治安消防 37 10 410 4 雨天施工措施 雨天施工措施 39 十一 应急救援预案十一 应急救援预案 39 11 111 1 应急预案的方针与原则 应急预案的方针与原则 39 11 211 2 应急预案工作流程图 应急预案工作流程图 40 11 311 3 明挖深基坑开挖存在的危险因素及预防 应急措施 明挖深基坑开挖存在的危险因素及预防 应急措施 40 11 411 4 应急救援组织架构应急救援组织架构 43 11 511 5 事故报告事故报告 43 11 611 6 应急结束应急结束 44 11 711 7 后期处置后期处置 44 11 811 8 宣传教育宣传教育 44 11 911 9 演练演练 45 11 1011 10 总结总结 45 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 穿越高速公路专项施工方案穿越高速公路专项施工方案 一 编制依据一 编制依据 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 国家和地方政府颁布的工程建设标准强制性条文 中华人民共和国建材行业标准 JC T640 2010 给水排水管道工程施工及验收规范 GB50268 2008 给水排水工程顶管技术规程 CECS 246 2008 二 工程概况二 工程概况 本标段位于周口商水县境内 起点为商水县张庄乡大郭庄 干线桩号 116 060 000处 终点为商水县张庄乡双庙 干线桩号122 170 000处 该标段 管线长6 11km 管径为DN2400 管材为PCCP 标段内有建筑物7座 分别为穿枯 河倒虹吸1座 穿越跨高速引道及立交桥顶管工程6处 阀井 镇墩及设备安装 等 本标段穿越高速公路工程共5处 穿越上南洛高速公路引道顶管 处于张庄乡富民养殖场东侧 无地下管线 设计桩号119 812 666 119 887 666 长75m 穿越段交叉面路面宽度12 93m 路基宽度30 0m 交叉角度43 87 穿越段路面高程50 902m 管顶高程 42 520m 土层厚度8 32m 地下水位41 1m 距路面9 802m 穿越高速立交桥顶管 处于张庄乡富民养殖场东侧 无地下管线 设计桩 号120 034 804 120 104 804 长70m 穿越段交叉面路面宽度34 74m 路基宽 度34 74m 交叉角度90 0 穿越段原地面高程46 133m 管顶高程42 120m 土层厚度4 013m 地下水位40 3m 穿越高速顶管 处于张庄乡富民养殖场东侧 无地下管线 设计桩号 120 260 514 120 300 514 长40m 穿越段交叉面路面宽度9 99m 路基宽度 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 9 99m 交叉角度90 0 穿越段原地面高程45 249m 管顶高程42 120m 土层 厚度3 129m 地下水位40 2m 穿越下南洛高速公路引道顶管 处于张庄乡富民养殖场东侧 无地下管线 设计桩号120 370 433 120 425 433 长55m 穿越段交叉面路面宽度11 16m 路基宽度22 61m 交叉角度39 71 穿越段路面高程46 688m 管顶高程 42 120m 土层厚度4 568m 地下水位40 5m 距路面6 188m 穿越高速引道顶管 处于张庄乡东仁桥村东侧 无地下管线 设计桩号 121 199 090 121 259 090 长60m 穿越段交叉面路面宽度7 82m 路基宽度 34 38m 交叉角度90 0 穿越段路面高程49 003m 管顶高程44 930m 土层 厚度4 073m 地下水位41 8m 距路面7 203m 以上穿越高速公路全长300m 详见附件 穿越高速平面布置图 三 水文气象和工程地质三 水文气象和工程地质 3 13 1 水文气象水文气象 本区域属暖温带季风气候 四季分明 春季干旱风较多 夏季炎热雨集中 秒秋温和日照长 冬季寒冷雨雪少 气温 降水受季风影响而变化 多年平均 气温14 6摄氏度 历年最大气温42 2摄氏度 最低气温 15 9摄氏度 多年平均 降水量804 2mm 降水量年际变化大 年内分布不均 6至9月份降水量占全年降 水量的54 4 多年平均水面蒸发量为1100mm 冬季多偏北风 夏季多偏南风 年平均风速为2 8m s 最大风速为25m s 3 23 2 工程地理工程地理 施工05标段属于叶县辛庄口门 口门编号10号 向周口市 商水县输水管 线的一部分 位于商水县黄庄 商水县董庄 主线桩号116 060 122 170 长 度6 11km 沿途经过小黄庄 郭庄 任桥 小庄 董庄 先后穿越枯河 主线 119 850穿高速引道 120 059穿商周高速公路立交 主线120 270穿高速引道 主线120 390穿高速引道桥 主线121 230穿高速引道 3 33 3 地质概况地质概况 3 3 1地形地貌 管道沿线场内属冲积倾斜平原 地势较为平坦 总体趋势由西至东缓慢降 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 低 高程46 4m 48 0m 该段冲沟发育 多呈近南北走向 与管线斜交或垂直 冲沟宽度一般5 24m 沟深一般1 2 5m 3 3 2地层岩性 工程场区揭露地层为主要为第四系全新统冲积成因的重粉质壤 alQ14 上更新统冲积成因的重粉质壤土 粉细砂 alQ3 共分为5个土岩体单元 第 四系 Q 3 43 4 地下水条件地下水条件 主线桩号116 060 122 170段 该段地下水主要为第四系松散土类孔隙潜 水 含水层主要为第 层重粉质壤土 第 层重粉质壤土第 层重粉质壤土 第 层重粉质壤土和第 层重粉质壤土 勘察期间水位埋深一般1 35 4 70m 四 施工组织及部署四 施工组织及部署 4 14 1 施工准备施工准备 4 1 1 技术准备 1 组织项目部全体人员学习图纸 地质勘察报告和施工技术规范 2 征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 3 完成焊接工艺评定 现场补口补伤试验 并培训一批焊工以满足顶管 要求 4 1 2 物资准备 1 根据施工进度计划要求 编制材料进出场计划 2 落实管道通风 注浆管等零星配套材料 3 根据应急预案要求 现场备足水泥等应急物资 4 1 3 组织准备 1 结合本工程特点 组织一批具有丰富经验的项目管理班子 2 根据需求组织顶管顶进 测量 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 3 做好职工入场教育工作 落实各项责任制 4 认真做好施工技术交底工作 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 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 4 1 4 施工现场准备 1 根据现场进场道路条件 合理组织交通 为设备和材料的进场创造条 件 2 按照施工平面总体布置要求进行平面布置 进行顶管轴线和高程测量 设置场内测量控制点 并定期进行复核 4 24 2 施工布置施工布置 4 2 14 2 1 施工交通施工交通 4 4 2 2 1 1 1 1 对对外外交交通通 本合同段五处顶管工程分别位于张庄乡富民养殖场东和张庄乡东仁桥村东 侧 北距 S238 公路 0 8km 该顶管工程对外交通由省道 S238 经 S238 至商水 S238 至富民养殖场道至施工道路进场 4 4 2 2 1 1 2 2 场场内内交交通通 根据现场实际情况在管线右侧设置施工道路 具体见顶管平面布置图 顶管平面布置图 4 2 24 2 2 施工供风施工供风 施工现场设 1 台 9 3m3移动式电动空压机 用于顶管施工管内现场通风 4 2 34 2 3 施工供水施工供水 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 用水泵抽取井水进行工作面冲洗和混凝土养生 4 2 44 2 4 施工供电施工供电 照明 照明 从 120 793 119 高压线处接武汉 QZB 100KW 型移动箱变台 输电有效距离 2km 配一台 50KW 上柴 DS 型柴油发电机备用 施工面照明采用 12V 安全电压 4 2 54 2 5 顶管工作井现场布置顶管工作井现场布置 1 本标段采用汽车吊垂直提升泥土出土方式 现场设置临时泥土堆放处 并及时外运至弃渣场 2 采用 50t 汽车吊吊放管道等 3 现场布置民工临时住处 4 2 2 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 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 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 缸架采用拼装式结构 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 详见附图详见附图 穿越高速平面布置图穿越高速平面布置图 4 34 3 劳动力配置劳动力配置 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 进行顶管 机具设备的安装准备 顶管施工结束后 人员随顶管设备一起撤出 要求 24 小 时连续作业 分三个班组轮流作业 另外设综合组作业一个 负责设备维修等 综合保障作业 班组人员配备表见下表 序号人 员每组人数合计职 责 分 工 1 技术员 13 施工技术管理 质量管理 数据收集与分析 测 量 发现并解决问题 2 班 长 14 在技术人员指导下指挥 调度劳力 计划安排 质量控制 3 顶管机 操作员 13 操作机头运转 顶进 读取测量数据 分析偏差 趋势 纠偏 报告顶进数据 4 起重机 驾驶员 16 操作起重机械 安全监督 5 指挥工 16 指挥起重机械 6 压浆工 16 拌浆 调整注浆量及注浆压力 7 辅助工 312 接 拆进水管 泥浆管 降排水等 8 挖掘工 618 土方掘进 运输等 9 铆工 212 钢管对接 10 电焊工 310 钢管焊接 11 电 工 13 电气设备维修 12 机修工 13 设备维护 13 钳工 13 机具 设备加工维修 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 14 测量工 13 对管线顶进的轴线 标高控制 15 泥浆处理人 员 16 对废弃泥浆进行装车外运 合计 2598 4 44 4 主要机械设备配备主要机械设备配备 序号设备名称及规格数量配套设备 1 400t 千斤顶 2 2 顶压装置 2 顶铁 垫座 导轨 3 主顶油泵 400t 2只16根20米油管 4 SYB50 50 压浆机 5 水准仪2台 6 泥浆泵6部 7 15千瓦水泵10部 8 电缆120mm21500米 9 电箱 立式 2只 10 拖箱4只 11 50t汽车吊1辆 12 电焊机6台 13 反铲挖掘机1辆 14 电焊机4台 15 1 5t 卷扬机1 台 16 空压机3 立方 4 54 5 管材加工运输管材加工运输 在顶管施工过程中 管材的供应是非常重要的 本工程为甲方供管 在开 始顶进前 制定详细周全的供应计划 现场备有足够余量 根据进度计划 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 强度等进行验收 合格后方可进入现场进入下道 工序施工 4 64 6 进度计划进度计划 为了能够按时并保质保量的完成顶管任务 我们决定投入 2 套顶管设备 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 将人员分为 3 个顶管班组 每天 24 小时轮流作业 主要顶管进度安排如下 穿越公路顶管主要施工项目进度计划表穿越公路顶管主要施工项目进度计划表 序 号 施工项目桩号工程量计划工期 1 施工准备 300m2013 3 1 2013 6 10 2 穿越上南洛高速公路引道顶 管 119 812 666 119 887 666 75m2013 6 10 2013 7 22 2 1 井点降水8 眼 2013 6 10 2013 7 20 2 2 工作坑开挖及后座墙施工 2013 6 13 2013 6 20 2 3 导轨及顶管设备安装 2013 6 21 2013 6 25 2 4 套管顶进 75m2013 6 26 2013 7 10 2 5 钢管焊接 检测 顶进 80m2013 7 11 2013 7 15 2 6 自密实混凝土浇筑及封堵 29m32013 7 16 2013 7 17 3 穿越商周高速立交顶管 120 034 804 120 104 804 70m2013 7 1 2013 8 15 3 1 井点降水8 眼 2013 7 1 2013 8 12 3 2 工作坑开挖及后座墙施工 2013 7 3 2013 7 15 3 3 导轨及顶管设备安装 2013 7 16 2013 7 18 3 4 套管顶进 70m2013 7 15 2013 8 2 3 5 钢管焊接 检测 顶进 75m2013 8 3 2013 8 7 3 6 自密实混凝土浇筑及封堵 27m32013 8 8 2013 8 9 4 穿越上商周高速引道顶管 120 260 514 120 300 514 40m2013 7 20 2013 8 31 4 1 井点降水8 眼 2013 7 21 2013 8 29 4 2 工作坑开挖及后座墙施工 2013 7 23 2013 8 5 4 3 导轨及顶管设备安装 2013 8 8 2013 8 10 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 4 4 套管顶进 40m2013 8 11 2013 8 18 4 5 钢管焊接 检测 顶进 45m2013 8 19 2013 8 25 4 6 自密实混凝土浇筑及封堵 16m32013 8 26 2013 8 27 5 穿越下南洛高速公路引道顶 管 120 370 433 120 425 433 55m2013 8 5 2013 9 30 5 1 井点降水8 眼 2013 8 5 2013 9 28 5 2 工作坑开挖及后座墙施工 2013 8 7 2013 8 15 5 3 导轨及顶管设备安装 2013 8 26 2013 8 31 5 4 套管顶进 55m2013 9 1 2013 9 15 5 5 钢管焊接 检测 顶进 60m2013 9 16 2013 9 22 5 6 自密实混凝土浇筑及封堵 22m32013 9 23 2013 9 24 6 穿越宁洛高速引道顶管 121 199 090 121 259 090 60m2013 8 15 2013 10 10 6 1 井点降水8 眼 2013 8 15 2013 10 6 6 2 工作坑开挖及后座墙施工 2013 8 18 2013 8 25 6 3 导轨及顶管设备安装 2013 9 1 2013 9 10 6 4 套管顶进 60m2013 9 11 2013 9 25 6 5 钢管焊接 检测 顶进 65m2013 9 26 2013 10 2 6 6 自密实混凝土浇筑及封堵 22m32013 10 3 2013 10 4 五 降排水五 降排水 5 15 1 场地排水场地排水 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 5 25 2 穿越段井点降水穿越段井点降水 据勘测 施工区域内地下水位匀地地表 3 4m 为保证施工质量和安全 采 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 取井点降水 进场后先进行降水施工 降水采用井点降水方法 每处顶管布设 400mm 降水井 6 座 深度根据需降水范围不一 降水用水泵 3 吋潜污泵 8 台 5 35 3 降水施工方法降水施工方法 本工程拟采用轻型井点方法降水 降水示意图 5 3 15 3 1 降水井深度降水井深度 H H1 h IL 6 1 1 4 50 19 5m 5 3 25 3 2 基坑涌水量基坑涌水量 0 1log 2 366 1 r R SSH kQ 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 式中 Q 基坑涌水量 m3 d k 渗透系数 m d 粉质粘土取 3 5 H 潜水含水层厚度 m 取 16 S 基坑水位降深 m 取 6m R 降水影响半径 m 10SW 取 75 K r0 基坑等效半径 m 取 60 Q 2117 8m3 d 5 3 35 3 3 单井涌水量估算单井涌水量估算 q 1 366k 2H S S lgR lgr 404 7m3 d 式中 r 管径 m 取 0 4 5 3 45 3 4 井数量井数量 n 1 1 Q q 5 8 眼 5 3 55 3 5 井点布置井点布置 按顶管全段排降水量及现场实际情况 共布设降水井 6 座 布置于顶进工 作坑四周 4 眼 接收坑 2 眼 井深 20m 井管为无砂滤水管 直径 400mm 滤 料为 5mm 碎石与粗砂级配 抽取水就近排入高速公路边沟 井位布置如下图 六 操作坑施工六 操作坑施工 6 16 1 工作坑位置 尺寸工作坑位置 尺寸 顶管工作坑位置为镇墩或阀井位置 分为顶进坑与接收坑 结合顶管机具 尺寸及作业要求 确定顶进坑与接收坑的净空尺寸 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 6 26 2 顶管顶进坑长度计算顶管顶进坑长度计算 L Ll L2 L3 L4 L 顶进坑长度 m Ll 最长管节长度 m Ll 3m L2 千斤项长度 m L2 1 7m L3 出土工作间长度 m L3 1 0m L4 后背厚度 m L4 O 5m L 3 1 7 1 0 O 5 6 2 m 接收坑长度取 5 0m 6 36 3 顶管顶进坑宽度顶管顶进坑宽度 B D S B 顶进坑宽度 m D 管外径 m D 3 6m S 操作宽度 m 每侧 1 2m S 2 4m B 3 6 2 4 6 0m 接收坑宽度也取 6 0m 6 46 4 顶进坑深度顶进坑深度 Hl Al A2 A3 H1 一顶进坑净空深度 m A1 地面高程 m A2 一管内底高程 m A3 一机坑导轨安装高度 O 4m 6 56 5 接收坑深度接收坑深度 H2 Al A2 H2 顶进坑净空深度 m A1 地面高程 m 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 A2 管底高程 m 如此 确定顶管工作坑净空尺寸为 工作坑净空尺寸表 序 号 桩号 工作坑类 型 尺寸 m L B H 地面高 程 管底高程 距公路路基距离 m 地下水埋深 m 围挡周长 高度 m 1119 812 666 顶进坑 6 2 6 0 7 65845 87838 6220 54 71380 1 5 2119 887 666 接收坑 5 0 6 0 6 45244 672 38 62 14 83 65770 1 5 3120 104 804 顶进坑 6 2 6 0 7 30045 52 38 62 13 95 63380 1 6 4120 034 804 接收坑 5 0 6 0 7 70145 921 38 62 11 365 46270 1 5 5120 300 514 顶进坑 6 2 6 0 5 08143 301 38 62 10 55 04980 1 7 6120 260 514 接收坑 5 0 6 0 6 62544 845 38 62 19 515 04670 1 5 7120 425 433 顶进坑 6 2 6 0 9 75047 97 38 62 16 824 19380 1 8 8120 370 433 接收坑 5 0 6 0 5 08143 301 38 62 15 574 20170 1 5 9121 259 090 顶进坑 6 2 6 0 7 11347 743 41 03 14 566 29480 1 9 10121 199 090 接收坑 5 0 6 0 7 46448 094 41 03 11 066 15270 1 5 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 测量放线后 在公路两侧顶管起止点处挖顶管工作坑 顶进工作坑一般设 置在下游 操作坑采用阶梯式开挖 底层操作坑尺寸按上表放线 分 2 个台阶 进行开挖 作业坑开挖点应离公路边沟边缘 10m 以保证公路路基边坡的稳定 工作坑的二层采用钢筋混凝土护壁 厚 300mm 根据工作坑的开挖总深度 第 一层高度作增减变动 操作坑四周设钢性围栏 警示标志 操作坑内设爬梯至 一层平台 操作坑底设 500 500 500 mm 集水坑一个 6 66 6 工作坑支护工作坑支护 顶管工作坑坑壁处理根据现有地质资料和工作坑开挖深度 结合以往的施 工经验 确定工作坑采用 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 工作坑定位设立组合梯架 以方便人员上下工作坑 工作坑边 3m 范围内用灰土平整夯实 周围修筑 50cm 宽 厚 30cm3 7 灰土防水墙 以防雨 水流入工作坑 后附钢筋砼护壁示意图 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 6 76 7 工作坑基础工作坑基础 工作坑基础结合工作坑检查井底砼施工 下设 30cm 厚 3 7 灰土 满坑底 铺设 井底施工时 设置 50 50 50 cm 集水坑一个 随时抽排井内集水 七 顶管施工方法及技术措施七 顶管施工方法及技术措施 7 17 1 施工工艺施工工艺 图 顶管的施工流程 7 27 2 总顶力估算总顶力估算 管道的总顶力按照下式估算 F0 D1 L fk NF 式中 F0 总顶力标准值 KN D1 管道外径 m L 管道设计顶进长度 m fk 管道外壁与土的平均摩阻力 KN m2 取 6KN m2 NF 顶管机迎面阻力 KN 人工敞开式掘进 迎面阻力取值为零 根据以上公式计算总顶力见下表 表 7 2 总顶力估计汇总 施工部位施工长度 m 管道外径 mm 总顶力 KN 119 812 666 119 887 6667530005087 120 034 804 120 104 8047030004748 120 260 514 120 300 5144030002713 120 370 433 120 425 4335530003730 121 199 090 121 259 0906030004069 以上总顶力 DN3000 混凝土管设计要求的允许最大顶力 17100KN 满足设 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 h e D 2 导轨安装间距 D 2 h e A A 2 计要求 7 37 3 设备安装设备安装 在操作坑内安装轨道 顶管设备等并进行顶管 顶管轨道的中心线和千斤 顶的中线必须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是否达到设计要求 作业 坑底部是否平整 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 导轨采用轻型钢导轨 两根钢导轨距离控制在管径的 0 45 0 6 倍之间 确 定导轨的高程调整量后进行安装 导轨内距按下式计算 A 2 ehehD 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 严格控 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 传力板采用钢板制作 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 一直线上 传力板的高度为 0 55m 就位后传力板的顶部应在套管的 1 4 高度 范围内 顶管机安装在轨道上 顶管机尾部应紧靠在抗力挡墙上 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 需要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 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 0 5m 工具切屑管的外直径与套管的外直径相同 轨道 传力板组装图 7 47 4 顶进后靠及主顶进系统顶进后靠及主顶进系统 1 后背与后座墙设计 根据工程实际情况 本工程顶管工作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 砼护壁增加一层钢筋网片 后背承受管子顶进的全部水平顶力 将顶力均匀地 分布在后座墙上 后背应具有足够的强度 刚度和稳定性 不允许发生相对位 移和弹性变形 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 经过初步计算及以往经验 后背采用高 5 米 宽 5 米的砼护壁加排木后背 具体是紧贴垂直的护壁后座墙 横向密排 40 40 300cm 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 排放方木时应注意第一根方木应卧于工作坑底以下 1 米 左右 使千斤顶的着力中心在后背高度 1 3 1 2 之间 顶进时 管口采用弧形 铁保护管口 使管口受力分布均匀 防止管口集中受压破碎 后背支座承载力 R B H2 p 2 2c H p 2 5 5 0 18 5 02 1 23 2 9 5 5 0 1 57 8783 13 KN 系数 取 2 5 B 后坐墙的宽度 5 0m H 后坐墙的高度 5 0 m p 被动土压系数取 2 46 c 土的内聚力 9 5Kpa 根据上式计算 后背支座承载力 R 8783 13 KN 最大总顶力 Fp 5087 KN 满足要求 2 主顶进系统共有 2 只 400t 单冲程等推力油缸 行程 1750mm 总推力 800t 2 只主顶油缸组装在油缸架内 以使顶进受力点和后座受力都保持良好 状态 安装后的油缸中心误差应小于 5mm 考虑顶管时的特殊情况 特制定以下应急技术措施 准备足够的易损零部 件 使施工中的修理时间缩短到最短 7 57 5 顶管测量顶管测量 7 5 17 5 1 仪器设备仪器设备 1 ZTS 120R 全站仪 1 台 测角精度 2 测距精度 2mm 2ppm 2 DS23 A32 水准仪 2 台 3 棱镜 脚架 水准尺等配套设施若干 4 其它计算 记录 通讯 交通设备若干 在作业前应仔细检查仪器设备及其配套设施 确保仪器设备处于正常工作 状态方可作业 仪器设备应定期送检 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 7 5 27 5 2 基本技术要求基本技术要求 1 所有测量工作均要符合国家相关规范要求 2 坐标 高程系统 平面为上海城市平面坐标系统 高程为吴淞高程系 统 根据精度分析并结合施工的特点 测距边进行温度 气压等气象改正和倾 斜改正 3 平面测量标志尽可能地采用强制对中标志 可以有效地消除对中误差 因受施工条件的限制 有时会有短边出现 此时对中误差对角度影响特别明显 如采用强制对中标志 可有效消除对中误差 4 地面趋近导向测量 联系测量 地下控制导线测量 地下控制水准测 量按施工实际情况和业主要求进行 并保证成果满足相关规定要求 5 对测量数据 由两人采用两种不同方法计算 以进行校核 7 5 37 5 3 平面控制网测量平面控制网测量 根据甲方提供的平面控制点作为向隧道内传递坐标和方位的联系测量依据 并确保区间隧道两端的控制点的通视 对甲方所提供的平面控制点进行二次以 上复测 并上报监理给予复核 如果检测的成果超限 立即以书面形式报监理 工程师确认 由监理工程师及时汇同甲方和控制网测量单位研究解决 7 5 47 5 4 高程控制网测量高程控制网测量 甲方提供的水准控制点应满足规范要求 对甲方所提供的水准控制点进行 定期检测 上报监理给予复核 如果检测的成果超限 立即以书面形式报监理 工程师确认 由监理工程师及时汇同甲方和控制网测量单位研究解决 相邻高 程控制点检测高差不符值 8 Lmm L 为线路长 以 km 计 7 5 57 5 5 联系测量联系测量 地上与地下联系测量的目的主要是将井上点的平面坐标 高程与井下点的 平面坐标 高程纳入到同一个系统中 从而为井下控制测量提供可靠的依据 7 5 5 17 5 5 1 竖井定向测量竖井定向测量 如下图 全站仪在工作井设站于观测墩 P1 P2 点 定出顶进方向短基线上 一点 井底仪台 T 同法由仪台 T 点设站 定出短基线上另一点 设置于井壁 的毫米分划钢皮尺 导向标志 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 7 5 5 27 5 5 2 竖井高程导入竖井高程导入 竖井高程导入的目的是把地面高程传入竖井底 进行高程传递时 用挂 49N 检验时采用的拉力 的钢尺 两台水准仪在 井上和井下同步观测 将高程传至井下固定点 共测量三次 每次变动仪器高 度 三次测得地上 地下水准点的高差较差应小于 3mm 实际操作时 从严要求 井上 井下水准仪和水准尺互换位置 再独立测 量三次 必须高度注意两水准尺的零点差是否相同 否则应加入此项改正 传 入井底的高程 应与井底已有的高程进行检核 具体操作如下图 图 竖井高程导入测量示意图 7 5 67 5 6 测量精度控制措施测量精度控制措施 1 严格落实施工作业班组 项目部测量队 监理复核三级测量复核制度 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 2 项目部测量队有经验丰富 技术熟练 责任心强 持证上岗的测量人员 组成 并配备数量足够及符合精度要求的测量仪器 3 测量仪器要定期到国家认可的鉴定部门进行检校 4 测量放样的有关数据 要记录完整 清晰 并报监理工程师核对 5 项目部测量队每周及时向监理工程师提交测量报告 地面导线测量与临 时水准控制点测量尽量选择在阴天或温差不大的时间进行 测量时应注意加温 度改正 6 临时水准点测量采用往返测量 闭合差控制在 40 Lmm 以内 7 地面导线测量采用闭合导线测量 四测回 闭合差控制在 1 2000 以内 8 地面临时水准点及顶管轴线控制点必须经监理复核并签字认可 7 67 6 下管 顶进 出土设备安装下管 顶进 出土设备安装 本工程下管采用 50t 汽车吊作为出土和管道吊装设备 出土用小推车 人 工配合 顶进采用液压千斤及顶铁 垂直起重设备安装前必须对起重设备进行全面检查 设备完好 方可安装 起重设备安装后在正式作业前必须试吊 吊离地面 10 厘米左右 检查重物 设 备有无问题 确认安全方可起吊 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 7 6 17 6 1 顶镐和顶铁的安装顶镐和顶铁的安装 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 使用一台顶镐时 顶镐中心与管道中心一致 使用多台顶镐 时 顶镐中心与管道中心对称 且各顶镐的油管要并联在一起 c 安装顶铁无歪斜 扭曲现象 必须安装顺直 每次退镐加放顶铁时 要 安放最长的顶铁 保持顶铁数目最少 管内照明设备使用电压不大于 12V 的低压照明 7 6 27 6 2 顶管工作坑坑上布置顶管工作坑坑上布置 顶管工作坑平台在顶管工作坑开挖与支护完成后进行 平台口尺寸按下式进行计算确定 长度 L L2 0 8 宽度 B D1 0 8 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 L2 管节长度 米 D1 管外径 米 工作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 件连接 中间留下管 出土通道 坑角留工作人员上下的组合梯架 顶管架子采用专用重型四脚钢管大支架 架子四周要求平稳 四个架腿处 埋设地锚 用水准仪测平 架腿基座用混凝土浇筑 架子外用彩条布遮盖 7 6 37 6 3 顶管施工顶管施工 1 测定管道中线和建立临时水准点 根据设计图纸的要求 将顶管工作坑的位置测设到地面上 并引测临时水 准点 测设管道中线起 终点 检查井位置桩及中心线位控制桩 并在工作坑 开挖范围外设方向控制桩 在稳固处设间距不大于 100m 的临时水准点 施工设置的临时水准点 管道轴线控制桩 高程桩必须经复核后才能使用 并要经常校核 A 用全站仪和经纬仪将设计管中心线敷设在地面上 再将地面的管道中心 桩引入工作坑的侧壁上或支撑上 至少两个点 作为顶管中心的测量基线 B 将地面上的临时水准点引入工作坑底不易碰撞的地方 作为顶管高程测 量的临时水准点 2 第一节管下管 A 下管前 要严格检查管材 不合格的不能使用 B 电葫芦作垂直吊运时 最大倾斜度不能超过 10 度 C 第一节管下到导轨上时 要测量管的中线及前后端管底高程 以校核导 轨安装的准确性 3 挖土与运土 管前挖土的方向和开挖形状直接影响顶进管位的正确性 应严格控制管前 周围超挖 管前挖土深度 视土质情况和千斤顶的工作行程而定 挖土必须按规定进行 管前允许超前掏挖 30 50cm 管端下部 135 度中心 角范围内不得超挖 保持管壁与土壁相平 当穿越建筑物时 管周围一律不准 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 的原则 连续作业 尽量避免中途 停止 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 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 将管子推进一段距离 B 2 操纵控制阀 使千斤顶反向进油 活塞回缩 B 3 安装顶铁 重复上述操作 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行衬垫 管口内侧留 10mm 用聚硫 密封膏进行密封 B 6 重新安装好顶铁 重复上述操作 5 测量 A 测量次数 在顶第一节管时 及校正顶进偏差过程中 每顶进 20 30cm 即对中心和高程测量一次 在正常顶进中 每 50cm 100cm 测量一次 纠偏时应增加测量次数 B 中心测量 中线测量用经纬仪测定 根据工作坑内测设的中心桩 挂中 心线 利用中心尺 测量头一节管前端的轴线中心偏差 C 高程测量 使用水准仪进行高程测量 高程测量在工作坑内建立临时水 准点 以此为依据 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 如发生偏任斜必须及时给予纠正 纠偏方法可采用挖土和 顶木纠偏法 当偏差值为 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 当偏差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 顶进操作工作记录 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 管位偏差及其校正情况 机械运转情况 土质水位变化以及出现的问 题和应注意事项 交接时应将施工记录向下一班交待清楚 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 8 壁后注浆 本次顶管均在公路下 顶管完成后如遇有空洞现象必须进行壁后注浆 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 水泥砂浆填缝封闭处理 钢筋混凝土管节间管缝用 水泥砂浆填缝 然后封闭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 通过 32mm 高压胶管连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 顶管设备拆除及顶管坑中管道施工 顶管完成及验收合格后 拆除导轨 后背和顶进设备 按明开挖施工管道 方法 进行顶坑内浇筑平基 安管 浇筑管基座 接口等工序操作 顶管坑的回填压实 比长距离 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 八 管道组焊及穿越八 管道组焊及穿越 1 在预制场上进行穿越管段预制 用外对口器组对 半自动焊接工艺 穿越段管道的组焊要求与主干线相同 2 焊接完成后 应立即联系检测单位进行 100 的超声波探伤和 100 射 线探伤检查 检验标准与主干线相同 随后进行补口补伤 要求与主干线相同 3 管道安装就位 试压工作完成后 进行支撑块安装 然后用吊车抬吊 穿越管段 前面用卷扬机拖拉穿越就位 4 管道就位后向监理报验 进行检查 技术人员填写隐蔽工程记录 及 时签字认可 8 18 1 单体试压单体试压 按照设计文件及施工标准规范的要求 二级及二级以上的公路穿越管段应 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 进行单体试压 强度试压介质采用水罐车拉运洁净水 强度试验压力 9 45MPa 稳压 4 小时以管道无变形 破裂 压降小于 0 1MPa 为合格 强度试 验合格后采用低点排水法排除管道内的水 严密性试验采用压缩空气 严密性 试验压力 6 3MPa 稳压 24 小时 以压降小于 0 09MPa 为合格 严密性试验完 毕后采用管道上部的放空排气阀排除管道内的压缩空气 试压系统见下图 温度计 压力表 打压泵 灌水 排水 加压进水 水泵 接水源 压力自动 记录仪 强度试验示意图 温度计 压力表 打压泵 灌水 排水 加压进水 水泵 接水源 压力自动 记录仪 严密性试验示意图 8 28 2 灌注自密实混凝土灌注自密实混凝土 8 2 1 基本施工顺序如下 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 混凝土进场验收 8 2 2 到浇注地点的每辆混凝土运输车必须有配料单 混凝土使用部位及 严密性试验排气阀 严密性试验排气阀 10MPa 空气压缩机 加压进气 关闭 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 性能的相关资料 8 2 3 自密实混凝土到达施工现场后由监理工程师 试验工程师 质检工 程师进行联合检查 确认合格后方能进入浇注工作面 8 2 4 对到现场的每一车自密实混凝土都要进行数量 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行检查 若不能满足要求 不能 用于结构中 8 2 5 夏季温度较高或运距较远时应采取加冰搅拌 控制自密实混凝土温 度 浇注自密实混凝土时 入模温度不得大于 30 冬季施工加盖麻袋 进行 自密实混凝土的保温养护 保证到现场的自密实混凝土质量满足要求 8 2 6 搅拌车在卸料前不得出现离析和初凝现象 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 试件制作 养护均由供需双方共 同签证认可 8 2