顶管施组1.docx

一、编制依据1业主关于顶管工程施工安排情况；2有关设计方案及地质勘察报告；3.公路管理局文件4输油、输气管道线路工程施工及验收规范SY0401-98；5.工业金属管道工程施工及验收规范GB5023597；6.埋地钢质管道外防腐层和保温层现场补口补伤施工验收规范（SY408593）；7.石油天然气管道穿越工程施工及验收规范SY/T407995；8.现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB5023698；9国家给排水管道施工及验收规范（GB5026897）、建设部市政排水管道工程质量检验评定标准中关于顶管施工的相关规定以及国家建材行业标准JC/T6401996；GBT11836-1999钢筋混凝土套管规范；10.道路施工的有关施工规范及标准；11.公司有关安全规章制度及相关公路建设施工检验；12遵循科学、合理、均衡、优先的原则。二、工程概况（一）、工程内容：定位放线、管沟开挖、钢管防腐及电火花检测、管道组对及焊接、警戒带敷设、管道保护层施工及管沟回填、余土外运。顶管详见顶管施工流程图。（二）、施工特点集中人力、机械、设备，快速进行顶管作业。钢管连接采用焊接，焊口处进行加强级防腐。施工时，施工范围全部封闭，两端的道路前方设置警示牌，提醒过路的车辆慢行。三、施工部署1.主要施工设备：序号名称规 格数量备 注1顶管成套设备4镐1200T、行程2500mm根据工程情况定2工具管、护口等8002000mm根据工程情况定3运输车根据工程情况定4桁车架及电动葫芦1T、5T、10T根据工程情况定5吊车8T、16T根据工程情况定6激光经纬仪J2根据工程情况定7水准仪ET-204根据工程情况定8水平定向钻机DDW150根据工程情况定2.施工人员计划：施工班组类别数量备 注顶管班组顶管作业10人 土建班组管沟开挖回填20人焊接班组套管及管道安装12人四、施工组织方案1施工前准备工作：（1）现场考查：项目部根据甲方提供信息进行工程施工区域的水位、地质、交通、建筑物、地下埋设物的调查，制定土方堆放、进出运输道路选择等有关施工方案。根据现场考查确定施工现场的布置。管道线位校核：根据施工图资料校核管线走向、水准点、高程等准备依据，并做好工程开工准备。业务交底：全员培训。项目经理、技术、施工、测量、质检等项目部人员认真熟悉图纸，理解设计要求，进行合同内有关法规、规范、施工技术及总体方案交底。同时对施工班组及具体操作人员进行技术交底和技术培训，全面熟悉施工图纸技术规程，施工方案要点。并了解工程合同、业主、监理等各项制度规定，建立项目经理负责制和组织框架，明确分工，责任到人。（2）检修、准备顶管用主要设备及附属设备，对主顶设备（顶镐、工具管、护口、油泵等），吊管出土等本工程专用设备、工具（龙门架、吊车、电动葫芦、小推车、顶镐支架、轨道等）进行现场加工及试运行，发现问题及时维修好，对测量仪器（水准仪、经纬仪）进行校正，对附属设备及时加工。（3）组织人员，机械进场：按照施工组织设计适时组织人员、机械进入施工现场。2、顶管前的准备工作：1）、工作井 （1）充分尊重设计及使用要求设置工作井。（2）综合考虑本段地面建筑物、构筑物、地下管线情况，覆土深度、顶进长度及管道井室位置等多种情况、综合考虑工作井的设置。井内设临时集水坑以利于出现地下水时排水。（3）在地形和土质上，有可利用的原土后背。（4）工作井待顶进完成后根据覆土深度及需要改作检查井。 2）、工作坑的施工工艺根据施工方案在顶管准备工作施工期间，首先进行工作坑的施工，工作坑深度按顶管规范不得小于3m，根据甲方要求适度增加深度，工作坑为保证顶管施工的最小操作空间，故工作坑设计为内径8m4m。工作坑采用钢筋混凝土墙支护，混凝墙壁厚500mm，配筋为HRB335双排双向16150双层双向设置，使用C25砾石混凝土（详见大样图）。混凝土浇筑分层施工，每次浇注高度不大于2m，根据工作坑设计深度，约需要分 次进行。 3）、导轨基础及后背处理： （1）导轨：采用重轨，由于钢制套管自重较大，摩擦力相应增加，采用底板基础上合适位置预埋钢板，与钢轨焊为一体，同时外侧与护壁用钢管支撑，防止导轨发生位移或导轨间距增大。导轨安装应顺直、平行、等高、坡度与施工管道设计坡度一致，轴线与管道轴线重合。导轨安装允许偏差：轴线偏差：3mm、顶面高程：3mm、两轨内距：2mm。（2）后背：为保证顶力，将=25cm钢制后靠背紧贴在工作井后座墙壁上，C20砼灌缝以保证紧密接触，以保证足以承受最大500T顶力，并保证靠背的铅垂度与轴线的垂直度。 4）、顶镐支架、顶镐、油站安装：（1）顶镐支架两侧安装要求水平、等高、对称、纵向坡度与管道设计坡度（平坡）一致，并与后靠背连为一体。（2）顶镐安装用“U”形夹固定在支架上，不能发生横向位移。（3）油站液压系统安放在侧壁靠近后靠背侧结实原土上，安装好后油管应顺直，避免转角，保证油路畅通，油管盘好用钢丝固定后，避免工人下井踩踏损坏，安装完毕后进行试运行。 5）、工作坑后部顶面搭设工作台，避免出土影响测量和毁坏测量仪器，工作坑四周设防护栏杆。 6）、下管及出土设备：根据管径等采用吊车或桁车配合电动葫芦下管及出土。3、顶管施工步骤及操作要点： 1）、第一节管（工具管）进入洞口后，加强检查，边顶进、边测量，严格控制第一节管走向与坡度。 2）、第一节管顶进4 5m时停止顶进，下第二节管。 3）、开挖时严格按规程操作，正常情况下周围方向底部135。范围内不得超挖，其他范围不得超过15mm，需要纠偏时可按技术员的具体要求进行少量超挖。 4）、为确保公路的安全，每次掘进进尺严格控制在2030cm，顶进一次同时测量一次，发现偏差及时校正。 5）、顶进中，为减少阻力，在钢制管外壁四周均匀涂抹石蜡，管前挖出的土由专用推车及时推出工作坑，及时顶进，同时采用管内注触变泥浆减阻和填充空洞，使顶力限制在较小范围同时确保地面不塌陷。 6）、顶管施工过程中，管内照明采用36V安全电压供电，必要时强制通风。 7）、顶管完毕，应及时将两井端钢制管下混凝土基础做好（采用注浆加固），以免管端下沉。 8）、测量方法：（1）中线偏差测量：采用先进的激光经纬仪进行导向测量，自制木尺，长度略小于管内径，与水平尺绑在一起，水平摆放在第一节管前部，观察激光点打在木尺上“0”刻度左右多少，便知钢制管往右或左偏多少。每次测量前与工作坑前后井壁上设置的两点复核。（2）一般高程测量：用水准仪及高程尺，根据工作坑设置的水准点标高，测头一节管前端与后端管内底高程，以便掌握头一节管子的走向趋势，测量后与工作坑内另一水准点闭合。 9）、纠偏措施：顶管误差校正缓慢进行，通常有三种方法：（1）留坎纠偏法：当偏差不超过1cm时，在偏向方土层留坎，反方向适时超挖，利用土层的侧压力将混凝土管慢慢挤向反方。（2）圆木纠偏法：当偏差超过1cm时，发现上法不起作用时可用此法，根据圆木与混凝土管端面的不同角度，不同距离，顶进过程中，圆木可产生向上（下）和向左（右）的分力，这样混凝土管就会向所需纠偏方向缓慢调头，逐渐正位。（3）千斤顶纠偏法：原理与上法相同，只是千斤顶取代圆木，产生更大的分力。钢制管纠偏在顶进中进行，边顶进、边纠偏、边测量，不能猛纠硬调，以防发生相反的结果。10）、顶管完后，为了保证以后公路的扩建，在公路两边各加20m长套管，然后再穿管（天然气管）施工。顶管施工流程图：工程开始测量放样放样复校基坑构筑地面设备安装工作坑设备安装工作坑设备安装出洞准备挖土、运土推进测量卸管、接口安装进洞取工具管全线测量收坑工程结束1 顶管的设计 1.1 顶管的设计要点 一般情况下，顶管的覆土厚度不小于3m，或者不小于1.5倍的管道外径，否则应采取相应的技术措施。管道长度通常以2.03.0m为宜，有时也采用1.01.25m较短的管节。对于大直径的管道，一般应采用较长的管节，这样可以相对减少管接头的次数，提高施工效率。通常情况下，采用的单根管节的长度不宜超过顶管机的机身长度。顶进管道的直径DN(ID)系列为2504000mm。 钢筋混凝土圆管是顶管中使用得最多的一种管材，按接口形式可分为：企口式（Q）、双插口式（S）、钢承口式（G）、平口式（P）4种。 顶管施工的管材还应符合以下要求：（1）较高的轴向承载能力；（2）紧密的配合尺寸；（3）端部要平整、垂直；（4）管道长度方向上应保证平直度；（5）防水接头应设置在管道壁内，不允许突出管道的内外壁；（6）管道接头应具有传递轴向载荷的能力，同时在发生一定角度偏斜时应仍具有防水能力。 1.2 顶管的顶进计算 （1）顶进计算包括：a.钢筋混凝土管道的许用顶力。管道断面的许用顶力是决定顶进长度的一个重要因素。b.准确的计算顶进力。根据计算结果，选定相应的油缸类型和确定中继站的分布。c.工作井的设计。根据计算得到的最大顶力，提出工作井的加固方案。 （2）后座墙的设计，其重要程度不亚于顶进力的计算。后座墙的最低强度应保证在设计顶进力的作用下不被破坏，并留有较大的安全度。 2 顶管的施工2.1 施工注意事项 2.1.1 手掘式顶管作业施工注意事项 手掘式顶管机，即非机械的开放式（或敞口式）顶管机，在施工时，采用手工的方法来破碎工作面的土层，破碎辅助工具主要有镐、锹及冲击锤等。破碎下来的泥土或岩石可以通过传送带、手推车或轨道式的运输矿车来输送。最简单的兽决式顶管机只有顶进工具管，即只有一个钢质的圆柱型外壳加上楔形的切削刃口、液压纠偏油缸、一个传压环及一个用来导正和密封第一节顶进管的盾尾。 顶进作业应在地下水位降至基底以下0.51.0m进行，并应避开雨季施工，必须在雨季施工时，应做好防洪及防雨排水工作。 （1）开始人工挖土前，应先将顶管掘进机的刃口部分切入周边土体中。挖土程序按自上而下分层开挖，严防正面坍塌。必要时可辅以降水或注浆，以保证土体的稳定。顶进过程中，人工在前掏土，整个顶管过程为边掏土边顶进。 （2）在允许超挖的稳定土层中正常顶进时，管下部135范围内不得超挖，土弧要与管外壁吻合，保持原状土地基；管顶以上超挖量不得大于15mm；馆前超挖应根据具体情况确定，并制定安全保护措施。土质差不能形成土拱时，管前超挖量应小，并随挖随顶；土质良好时，允许在管前超挖1030cm后再顶管。 管涵一般管径不会太大，管顶土体为圆弧形，短期内悬空不易坍塌，但应注意土质、水文情况，按规定控制超挖量，并在超挖后及时顶入。 （3）当顶进作业顶顿时间较长，为防止开挖面的松动或坍塌，应对挖掘面及时采取正面支撑或全部封闭措施。 （4）顶进速度应适中。过快，产生偏差后不易纠正；过慢，易出现坍塌。 （5）顶进一旦开始，应持续进行。如遇下列情况时，应暂停顶进，并应及时处理：a.顶管掘进机前方遇到障碍；b.后背墙变形严重；c.顶铁发生扭曲现象：d.官位偏差过大且校正无效；e.顶进力超过管端的允许顶力；f.油泵、油路发生异常现象；g.接缝中漏泥浆。 （6）顶入桥涵节间的防水处理，原则上是按设计要求进行，一般采用沥青麻筋和水泥砂浆填塞，装橡胶止水带，再做防水混凝土层；或接缝周围填入普通胶管，用涵桥最后一顶力将缝挤紧，然后再缝内塞沥青麻筋，用水泥砂浆将缝填平，再做防水层。 2.1.2 手掘式顶管作业机施工测量控制 （1）采用手工掘进时，顶管掘进机进入土层过程中，每顶进300mm，测量不应少于一次；管道进入土层后正常顶进时，每顶进1000mm，测量不应少于一次，纠偏时应增加测量次数。顶进纠偏必须勤测量、多微调，纠偏角度应保持在1020，不得大于0.5，并设置偏差警戒线。 （2）顶管掘进机开始顶进510m的范围内，允许偏差应为：轴线位置3mm，高程013mm。当超过允许偏差时，应采取措施纠正。在软土层中顶进混凝土管时，为防止管节飘移，可将35节管与顶管掘进机联成一体。 （3）顶管掘进机切入土体后，应严格控制水平偏差不大于5mm，其高程应为设定标高加上抛高数，其数值可根据土质情况、管径大小、顶管掘进机的自重以及顶进坡度等因素确定，以抵消机头到达接收坑后的“磕头”而引起的误差。当出现“磕头”现象时应迅速调整，必要时应拉回后重新顶进，但必须抓紧时间迅速完成，以减少对正面土体的扰动。 2.2 顶管施工的优点 （1）顶管施工时顶管辅管技术的一种，其在国外已广泛使用，在国内也逐渐普及。不开挖地面，所以能穿越公路、铁路、河流，甚至能在建筑物地下穿过，是一种能安全有效地进行环境保护的施工方法。 （2）顶管施工部开挖地面，故而被铺设管道的上部土层未经扰动，管道的管节端不易产生段差变形，其管寿命亦大于开挖法埋管。 （3）顶管施工范围的扩大，顶管机械的性能越来越适应各种土质。顶管特别适用于中小型管径管道的非开挖铺设。五、组织管理机构1施工原则科学组织、精心施工，合理安排，统一指挥，高速高效确保合同工期，确保工程质量，确保安全文明施工。2施工管理机构 为确保该工程各项指标的实现，选派组织管理能力强，施工经验丰富，善打硬仗施工管理人员进驻现场。项目部管理体系如下：六、质量管理 1质量管理目标：争创优良工程。 2质量管理保证体系：为确保工程质量目标的实现，建立从公司技术部到项目部的质量保证体系：项目经理专职质检员施工员技术员资料员测量员施工班组施工方案技术交底工序施工 机械设备撤出报监理竣工验收监理核验项目专检班组自检 质量保证措施：（1）做好图纸会审，坚持按图施工。施工图纸和设计文件是组织施工的技术依据，开工前由项目总工组织相关部门、主要技术管理人员，认真学习图纸，做好图纸会审工作，了解本工程特点和设计意图以及关键部位的职能要求。施工时必须按图施工，施工过程中若发现因施工条件变化和材料代用等事项，而不能遵从原图施工时必须按规定报请现场监理和业主及设计部门审批，在获得设计变更通知单和设计修改图后方可施工，同时做好各项资料校验，保证使用的数据准确可靠。（2）搞好技术交底，落实质量管理计划。工程施工前由项目工程师召集相关技术人员、施工人员讲解施工图纸及设计要求，施工操作方法与技术措施，质量标准及质量改进措施，在施工过程中，技术交底和下达任务同时下达。（3）开工前预防检查，作好技术复核。开工前预防检查，做好技术复核，消除质量及故障隐患，对中线基线，水准点等控制及定位，要进行三级复核，对钢筋制做，砼强度等必须在下道工序开始前，进行检查和复核并作好记录。（4）做好材料实验工作，严把原材料关，严格按物资采购程序控制采购过程，确保使用的材料合格。（5）人员组织使用技术过硬，专业心强的施工管理人员，同时对各特殊工种（电工、机械、焊接等）持证上岗。（6）切实做好检测仪器及计量器具的复核、校正和各种原材料产品、机具、设备的质量验收工作。（7）每天召开碰头会，每周召开例会，及时解决施工中有关的施工和技术问题，以确保工程质量。七、安全文明施工1保证安全生产目标：（1）做到无工伤、死亡事故。 （2）无交通死亡事故。 （3）无等级火警事故。 2设置安全领导小组。 3主要措施：（1）设置专职安全员负责制，杜绝不安全因素和隐患，监督安全措施的执行。（2）建立健全的各项安全制度，各工种施工前，必须进行安全交底。（3）在施工现场设立围档，设立红灯等醒目标志，主要出入口，设立安全防火宣传栏。定点设置专用灭火器，消防水桶。（4）吊车吊运砼管、设备时专人指挥以防撞碰路人，并保证钢丝有足够的安全储备。凡表面磨损、腐蚀、断丝超标；有死弯、断股、油蕊外露的不得使用，吊钩应有防止脱钩的保险装置。（5）现场工作人员佩卡上岗，进入现场必须戴好安全帽。（6）工作期间严禁喝酒。（7）供电线中、漏电保护器及开关等电器安装安全、正规，非电工人员不得操作电器。工地办公室、食堂、宿舍不准使用电炉子，不准乱接电线。（8）顶管操作台顶部要加防护罩，防止井上物品坠落伤人。（9）减少施工噪音，特别是夜间施工，做到少扰民或不扰民。（10）搞好环境卫生，实行卫生包干，预防各种传染病的发生。（11）接受社会监督检查，积极参加安全生产，劳动竞赛活动。安全文明施工组织机构框图：项目经理质量安全技术安全供电安全材料安全八、夜间施工措施根据施工工艺的特殊性顶进过程不能长时间间断，顶管工程一般情况下必须进行夜间施工。结合工程进度情况及工程特点，由项目部下班前将夜间施工安排统一报监理部，由监理部安排人员旁站及巡视监督检查。项目根据工程进度情况安排夜间值班管理人员，检查工程进度、工程质量和工程安全情况，杜绝安全事故的发生。做好夜间施工记录，交接班时相关问题要交待清楚，重要问题及注意事项必须要进入交接班记录。九、应急预案1塌陷处理办法：将钢管数根钻上小孔10mm12mm纵向间隔为600mm，横向排列成一字型，插入土中。用C20水泥外加剂泵入钢管内，泵入压力可达6MPa，逐根钢管进行，全部泵完以后，相隔1220小时水泥凝固，但不必很硬，将钢管拔出，可以施工。2流沙处理方法：用稻草、沙子和水泥将流沙处封死，以后进行降水工作，水位降至工作面1米以下，方可施工。3顶力超过极限，泵站卸压处理方法：(1) 向顶管处注澎润土。(2) 相应超挖 孔可挖大110。 (3)调整千斤顶位置。事故报警电话: 救 护： 120 报 警： 110十、工程进度计划与措施（一）技术组织措施1、施工组织设计的贯彻施工组织设计的编制，为实施项目的生产过程提供了一个可行的方案，在计划的时间内完成项目施工，但在工程施工中，往往受客观条件的变化，其结果与预定目标有一定期差距，所以施工组织设计贯彻情况好坏，关系到工程顺利实施，为此必须做好如下几个方面工作：（1）传达施工组织内容和要求经过审批的施工组织设计，在开工前要召开多级的生产、技术会议，逐级进行交底；详细地讲解其内容、要求和施工的关键与保证措施，组织群众广泛计论，拟定完成任务的技术组织措施，作出相应的决策，保证施工组织的贯彻执行。（2）制定多项管理制度施工组织设计贯彻顺利与否，直接影响工程实际进度，是体现施工企业素质和水平的标志，也是企业多项管理制度健全与否的具体反映。实践经验证明，只有施工企业有科学的健全的管理制度、正常生产秩序才能维持、才能保证工程质量，提高劳动生产率，防止可能出现的漏洞或事故。为此建立、健全多项管理制度是保证施工组织设计的顺利关施的重要条件。（3）推行技术经济承包制推行技术经济承包制，明确多方责任，加强监督和相互促进，是保证目标实现的重要手段。为了更好地贯彻施工组织设计，应推行技术经济承包制度，开展劳动竞赛；把施工过程中的技术经济责任同职工的物质利益结合起来，促进工程顺利进展。（4）统筹安排及综合平衡在工程项目施工过程中，搞好人力、物力、财力的统筹安排，保持合理的施工规模，既能满足拟建工程项目施工的需要；又能带来较好的经济效果。同时，施工过程中的任何平衡都是暂时的和相对的，平衡中必然存在不平衡的因素，要及时分析和研究这些不平衡因素，进一步完善施工组织设计，保证施工的节奏性、均衡性和连续性。（5）切实做好施工准备工作施工准备工作是保证均衡和连续施工的重要前提，也是顺利地贯彻施工组织设计的重要保证，工程项目在开工前不仅要做好人力、物力和财力的准备；而且在施工过程中的不同阶段也要做好相应的施工准备工作。（6）检查施工组织设计及其调整施工组织设计的检查施工总平面图的合理性检查施工总平面图必须按规定建造临时设施，合理地存放机具、堆放材料，施工现场要符合文明施工的要求。施工组织设计的调整施工组织设计的调整主要根据检查的情况，有目的、有效地制定改进措施，使整个工程顺利进展，按期完工。2、施工总进度设计的执行（1）确定各分项工程的开竣工时间和相互搭接关系合理按排清淤作业时间，其主要考虑以下几个因素：保证重点、兼顾一般满足连续、均衡施工要求满足生产工艺的要求：根据河道地形条件，合理安排机械和人员作业，根据各施工点的位置和施工顺序，形成整个工地前后“一条龙”，缩短建设周期，发挥施工效益。（2）在原计划范围内采取超工措施在计划内调整即当日计划未完成，一般要求在下一天的施工计划中补上，如果由于某种原因（自然灾害、材料、设备、资金未能按计划要求供应等），计划拖欠较多时，则要求在本周内或其他旬内调整，