铜仁顶管施工方案培训资料

1、目录第一章 编制依据1.1 编制依据 21.2 编制原则 2第二章 工程概况 32.1 总体施工概况 32.2、施工平面布置： 32.3、工程特点 32.4、技术保证条件 4第三章 施工计划 43.1 施工进度计划 43.2 主要施工材料计划表 53.3 主要施工设备计划表 5第四章 施工工艺技术 64.1 技术参数 64.2 工艺流程 74.3 主要施工方法 74.4 顶管施工 94.5 检查验收 18第五章 施工安全保证措施 255.1 组织保障 255.2 潜在事故分析 265.3 安全生产及应急预案 305.4 施工监测 33第六章、相关计算 346.1 钢丝绳计算 346.2 总顶力

2、验算 356.3 后背墙稳定性验算 35第一章 编制依据1.1 编制依据（1）现场实际勘测数据（2）走访摸排附近居民提供当初地貌情况（3）国家、地方及行业颁发的现行工程设计和施工验收规范、标准、图集如 下：工程测量规范（GB500026-2007 ;顶进施工法用钢筋混凝土排水管（ JC/T640-1996）；危险性较大的分部分项工程安全管理办法 （建质 200987 号文）；建筑施工安全检查标准 （ JGJ59-2011）；施工现场机械设备检查技术规程（ JGJ160-2008）；建筑工程预防坍塌事故若干规定（建质 200382 号）；生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则 （ GB/T29

3、639-2013）； 铜仁市 房屋建筑 和市政 基础设施 工程现 场文明施 工标准 （黔建发2008169 号）；给水排水工程顶管技术规程 （ CECS246:2008）；施工现场临时用电安全技术规范（ JGJ46-2005）其它现行的施工验收规范、标准、技术规程；IS09001质量体系、IS014001环境管理体系、OHS1800职业健康安全管理体 系。1.2 编制原则以质量为中心，以精心组织、科学管理为指导思想，全面、合理、有计 划地组织施工，做到施工技术全面性、可行性、针对性和先进性，结合工程 特点，重点抓好施工材料的质量控制和检测、顶管顶进过程及工作井开挖过 程的施工安全措施等项目，自

4、始至终坚持对施工现场全过程严密监控、动静 结合、科学管理， 通过对劳力、设备、材料、资金、技术、方法的优化配置，实现成本造价、工期、质量及社会信誉的预期目标效果。第二章工程概况2.1总体施工概况（1） 工程名称：铜仁市污水处理二期工程管网土建及安装（川硐-三寨新城 区新建污水管网标段）（2）建设工程内容：顶管开挖、顶进、管道接口、管道与井壁连接的处理及 附属设备安装拆除、检验试验；顶管工作井开挖、清底、砼浇筑、模板脚手 架安拆、土石方回填、爬梯等。（3）工期：暂定工期50天（4）顶管工程设计统计：顶管技术参数一览序号段落管径长度（m）备注1WJ-217-WJ-2181.0m93WJ-218（工

5、作井）（顶管管道采用顶管专用III级钢筋C50混凝土管）工作井技术参数一览序号井号井类别/型号（mm埋深（m）特殊升井形式1WJ-218工作井/6m x 4m5000跌水井、沉泥井2WJ-217接收井/ 200039002.2、施工平面布置：平面布置图见附图2.3、工程特点工作内容顶管顶进、管道接口、管道与井壁连接的处理及附属设备安装拆除、检 验试验；顶管井开挖、清底、砼浇筑、模板脚手架安拆、土石方回填、爬梯重难点分析本工程预计于 2017年 4月开工，工期 50天，施工作业难度大，安全风险高，顶管全长93m施工组织难度大，施工方案采用加大投入人力、机械24 小时作业施工，从而确保工期。施工要

6、求1）?顶管施工工作井和接收井，成形质量必须满足GB50268-2008强度 要求。2）、顶管轴线监控量测是保证顶管使用的前提。3）、顶管施工应做好渣土的临时堆放，泥浆的有效收集。4）、工作井为浅井，出渣量大，施工位于市公安局对面交叉路口，为保 证文明施工，工作井及顶管施工过程中所出渣土必须装车运走，至指定渣场 弃渣。2.4、技术保证条件2.4.1 技术准备：认真学习施工规划和验收标准；编制好工、料、机计划。2.4.2 技术交底：按照施工安全专项方案的安全技术要求，结合施工现场实 际情况，特别是通过危险源和有害因素的分析，明确告知作业人员在施工过 程中的安全事故类别， 怎样防止安全事故发生的应

7、对措施， 同事发生事故后， 怎样报告、怎样救援。在交底中告知作业人员所处工作环境中的安全保护用 品的正确使用，上工前作业区域安全检查，特别是作业者在井下作业中所需 要的空气质量、安全用电保护设施的检查，切实保障作业者自身的人身安全2.4.3 建立完善的应急领导小组和救援条件的准备，落实岗位职责，签订责 任书，不留死角，做到“横向到边、纵向到底”的全方位防范体系第三章 施工计划3.1 施工进度计划3.1.1 施工总进度计划 施工进度要求工程连续、均衡、协调地施工，合理组织人力、物力、财力，是工程保质保量按期完成的必要条件之一，针对本工程的实际我们在施 工中实行动态管理， 优化调整的方法， 在保证

8、工期， 保证工程质量的前提下，以最小的消耗争取最大的经济效益。本工程计划工期：计划50日历天3.2主要施工材料计划表主要材料计划序号名称规格或型号单位数量备注1黄油25kg/ 桶桶5用于闭水试验2油漆5 kg/ 桶桶53铁丝20kg/ 圈圈504带肋彩钢板1.0*2.0m块300文明施工5普通钢管$48.52.5m根120安全防护钢管6普通钢管$48.56.0m根807扣件十字扣个3008扣件一字扣个509交通隔离瓦2.3*3.5*0.03个200疏导交通使用10太阳能爆闪灯警示牌套211卷扬机2t台112钢筋加工上下爬梯$14圆钢加工套113工作井6000*4000*5000个13.3主要施

9、工设备计划表主要机具设备计划序号名称规格或型号单位数量备注-一-钻具类1工程合金水磨钻机 4KWLS套2定制2钻具$130金刚石筒式件2定制3工程合金水磨钻机1.5KW套1定制4钻具$3540金刚石筒式件35风镐G10套36小型空压机W-2.4/8套115KW-二二压风掘进类1空压机10m 3套12凿岩机YT-28套2及配件3砂轮机、坐式$300台14高压软管（风）$25m1005高压软管（水）机5m100三提升、注浆类1汽车吊10T台12双液注浆机7MPa压力套1鹰达牌3高压钢编注浆软管$25m100做活动接头4双层注浆搅拌机套15电动潜水泵4KW10m 3/h扬程30 50m台3四顶管控向

10、类1主顶千斤顶200T支22主顶油泵套23全站仪台14水准仪台15顶管顶铁$800套2第四章施工工艺技术4.1技术参数顶管的基础应满足0.35MP&顶管管道采用顶管专用二级钢筋砼管，工程所用的管件密封圈、粘接 剂符合JC/T640-2010标准。、工作井为现浇砼井，接收井为砖砌体井。每节管道长为2米，顶管管间接口采用F型承插接口，管道沿管轴方 向所能承受顶推力最大容许值为 2500KN砼管砼采用C50度。采用钢套环为Q235焊条采用E5003型。4.2工艺流程单段施工工艺流程4.3主要施工方法工作坑设置顶管施工钢筋混凝土管径为1000,根据管道的设计图纸以及工期进度 要求，拟设置工作井1个，接

11、收井1个。工作井采用50cm厚度的C30钢筋砼 护壁，接收井采用标砖砌体砼护壁，顶进后座壁为120cm厚的C30钢筋砼（高 2.7m）,底板砼为C30,深度以设计管道高程+轨道高度+底板砼厚度为准。4.3.2 工作井施工4.3.2.1 工作井 采用机械开挖和破除,挖出的土由于现场地形有限且临近主干道,为保证环保文明施工,将弃渣集中弃运至渣场,施工完毕后再由渣场借土进行回 填。工艺流程：挖土修坡-运土-绑扎钢筋-支模-浇注混凝土-拆模-养护。4.3.2.2 工作井基础 为了保证在坑内正常作业,防止工作坑地基沉降,影响管道顶进位置的准确性，在坑底浇筑,50cm厚C30砼基础，以便安放顶进轨道。4.

12、3.2.3 后背墙后背墙主要用作抵卸 300T 电动液压顶管机反作用力。 作业坑开挖后, 要 求后背墙面表面应修整平直, 并垂直于顶进管道的轴线, 以免产生偏心受压, 使顶力损失和发生质量安全事故。根据现场土质确定,该后背墙采用 120cm 厚C30钢筋混凝土墙，后背墙土体壁面应与后背墙贴紧，使其受力的均匀分 散并应植入基础以下 500cm。4.3.2.4 基坑排水 为确保顶管安全与顶进质量,要求顶坑内干燥无水。现浇锁口梁砼,锁口梁砼强度等级为 C3d沿坑底内整理边沟，将水收入集水坑，用小型潜水泵抽出排到水沟内,排水过程中井内不得有人。排水作业结束,必须在切断 潜水泵电源后,作业人员方可进入井

13、内作业。4.3.2.5 工作井、接收井基坑土石方开挖遇坚硬土层及孤石用锤、钎破碎,挖土次序为先中间后周边,按设计内 空尺寸加护壁厚度控制开挖截面,弃土装入吊斗内,每次运量不得超过吊斗 容重的 2/3 。石方开挖采用风镐或水钻施工,石方开挖顺序为先开挖四周, 后进行中间开挖。用水钻钻取开挖的石方必须经过破碎之后用吊斗吊出,严 禁直接用吊索直接吊出，并配有防坠落装置（自动卡紧保险装置） ，吊物吊钩 应有弹簧式防脱钩装置。少量地下水采取随吊桶将泥水一起吊出， 大量积水用潜水泵抽出 , 排水过 程中井内不得有人。排水作业结束，必须在切断潜水泵电源后，作业人员方 可进入井内作业。井内照明采用低压 36V

14、 照明。如在开挖过程中发现特殊情 况应及时通知相关技术人员到施工现场共同协商解决。（1）、集水坑将底板基础岩层整平，清除浮碴，然后挖深0.5m的400mm攵集地下水和 井壁泄水管流出的渗水。3）、后靠背砼浇筑由于此次DN1000长度较长，且管径较大，后靠背钢筋和砼厚度都较常规 有所增大，因此模板的安装中加固一定要牢靠。顶管进、出洞口的预埋钢套 环在浇筑砼前安装好，并与周围墙体钢筋焊接，固定为一体。在钢套环周围 增加环梁钢筋，以增加穿管处井壁的强度。钢套环的中心高程、轴线要与顶 管轴线一致，测量在第一次浇筑的墙体上放线，安装就位。测量进行复测， 无差错后才能支钢模， 钢模的支撑要合理牢固， 浇筑

15、砼时不得有漏浆的现象， 要符合设计及规范要求。工作井、接攵井爬梯和栏杆制作工作井、接收井四周的自然地面应比井壁低200mm以便防止土石和小杂物落入工作井，另外还设立防护栏杆，栏杆高度为1.2m，每1.2m立一根直杆，直杆采用 48.5的普通钢管焊接圈梁钢筋上，然后每隔 500mm设一道 横杆，横杆 48.5的普通钢管使用扣件固定立杆上，最后围护一道防护网， 护栏必须牢固、可靠。爬梯采用 14钢筋制作，保证施工作业人员上下安全。 应在井内壁设置保险绳（固定牢实、可靠） ，随井开挖深度增长至工作面，除 作业人员上下井拴此保险绳外，此保险绳还肩负着救急之用。4.4顶管施工4.4.1 顶管施工工艺根据

16、现场实际地质情况以及顶管的施工经验， 采用手掘式顶管施工工艺。机头选用钢板制作的工具管机头，分压环、顶铁均为钢板加工制作。顶管施 工时先用水钻掘进一个比顶管管道外径略大的圆形洞体，为了工人施工安全，紧接着采用手掘式工具管顶进钢筋砼管道，让人工始终处在安全的管道中工 作。水钻施工工艺：在岩石层中采用手掘式顶管施工的重点在于开挖洞体， 我司拟采用水钻掘进洞体，然后顶进管道。沿砼管顶进断面周边钻孔掏芯， 人工楔石掘进。首先测放出砼管的中心点，然后在中心点上安装水钻施工设 备，沿砼管顶进断面周边进行钻孔，每一圈钻孔80个，深度0.6m，然后钻楔中部岩层、人工楔石破碎后掘进。施工中根据钻掘的长度，在地层

17、稳定的 情况下，一般先掘进完一段后，检查修正轴线的偏移及标高后再顶进砼管。 结合本工程的特点，定制 130型水钻，掏空开凿掘进开挖周边，孔距120mm 深0.5m,开挖内径1.2m,共设计 130钻孔30个，中部采用 40水钻钻孔， 距离200X 200,深0.5m,共设计钻孔20个。水钻施工工艺施工简图如下：442顶管设备安装井下设备安装包括洞口止水装置安装、导轨安装、千斤顶安装、后背墙 安装、井区进排水道安装及顶管机井下就位等。1）、导轨安装导轨用20aH型钢和20a、18槽钢制作，导轨置于工作井底板上，并与底 板上的预埋铁板焊接，使整个导轨系统成为在使用中不会产生位移的、牢固 的整体。千

18、斤顶基坑导轨千斤顶支架导轨安装示意图导轨安装在顶管中至关重要，其安装精度甚至决定管道是否可顶好，故 须达到如下要求 两导轨应顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致 导轨轴线偏差w 3mm顶面高差0+ 3mm两轨间距士 2mm2）、千斤顶安装主顶站选用2台200T的千斤顶，固定在型钢制作的千斤顶支架上， 支架 焊在井底的横梁上，千斤顶着力点应在顶管圆周上，即与管道中心的垂线对 称，其合力的作用点在管道圆心上，每个千斤顶的纵线坡度应与管道设计坡 度一致。3）、后背墙安装根据本工程工作井为矩形的特点，选用现浇钢筋砼式后背墙，后靠背宽3.0m,高1.5m,厚度为1.2m，后背墙埋入底部700mm

19、为顶管的反力提供一 个垂直的受力面。后靠背浇筑拆模后，在后靠背与千斤顶之间垫一层3cm厚的钢板,以使后靠背受力均匀。4）、顶管机下井井下设备安装完后,用 10t 吊车将工具管机头吊下工作井,并由专人指 挥,确保安全。机头安放在导轨上后,应测定前后端的中心的方向偏差和相 对高差,并做好记录,机头与导轨的接触面必须平稳、吻合。5）、地面设备 包括：主顶站液压系统。包括油泵、分压阀、油箱、油管等。高压油泵为40Mpa压力，用1台。顶管施工1 ）、顶管管材制作顶管所需顶进管道采用 F型钢承口式钢筋砼管道，设计强度为 C50,按 国标III级管制作，满足GB/T11836-2009规范要求，每节管长为2

20、米，管壁 口止水采用楔形橡胶圈,楔形橡胶圈安装时用胶水与管壁粘贴,顶管时管端 面垫多层胶合板,以使顶力均匀扩散。管材的供应采取外购的方式获得,并要求厂商按供管计划送管节到施工 现场,现场不设管材预制场。外购管材以就近的原则在附近地区规模较大、 生产能力较强、资质合格、 产品质量信得过,且具有良好的蒸气养护条件和宽大的场内堆放条件的厂家 提供。2）、顶管出洞、顶进 顶管出洞是指第一节管子从工作井中破出洞口进入土中,开始正常顶管 前的过程,是顶管中的关键工序。顶管机头在井内管床就位,调试完毕,作 好出洞的一切准备后,便可用风镐凿除洞口封门,将机头穿进橡胶密封圈顶 入土体中。出洞操作速度要快,以防出

21、洞口外土体坍塌。a、保证导轨安装的坡度与顶管轴线坡度严格一致。b、 水钻掘进洞体放样标准、光圆，圆形洞体比管道外径大10cmC、水钻掘进洞体时，每米进行测量、放样，用激光经纬仪随时测量监控， 保证洞体、机头和第一节管子位置正确，确保高程、轴线与设计一致，否则 顶管难以纠偏。3）、顶管进洞 顶管进洞，是指一段管道顶完，顶管机破进洞口封门进入接收井，并作 好顶管机后一节管与进洞口的密封联接的过程。顶管进洞前应做好以下几方面的工作：a、检查工具管的位置，在接收井砖墙门内侧画出工具管的位置。b、拆除洞口圭寸门。c、及时将工具管顶入接收井内预制安放的平台上。d、将首节管顶入接收井，在接收井内露出的长度必

22、须符合设计要求。e、按设计要求封堵首管与接收井之间的空隙。顶管顶进测量控制1）、测量控制网及井下测量平台的建立根据业主提供的测量控制点布置整个工程的控制网，在井周围布设一个 高精度的控网，用以测放、检查和修正工作井井区的测量点，如轴线点、井 下的测量起始点等。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个测量点，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，不受顶管操作影响，以保持其稳定性。2）、顶管轴线与标高控制 直线顶管方向与高程控制可直接用置于井下测量平台起始点上激光经纬仪对顶管机

23、头前方的中轴线上。水钻掘进洞体时每一米测量放样一次，同时 将激光经纬仪对准掘进洞体的中心上。3）、测量控制和纠偏 管内的测量仪器采用水准仪及激光经纬仪进行，施顶过程中，应勤测，每天 24 次，检查管道的偏差。管道的偏差是通过布置在机头的四组纠偏千斤顶来进行调整，若机头偏左，则千斤顶采用左伸右缩的调整方法，反之亦 然。施工时应严格控制管头走向，随时纠偏，控制好管道线型，另外，在顶 管中还可采用挖土校正法、强制校正来对特殊情况进行纠偏处理。为了保证 顶管的质量，要做到勤顶、勤测量、勤纠偏。测量的方法通视条件下的测量使用交汇法引工作井及接收井预留洞口中心至各自的井壁。置全站仪至A点，后视B点，作BA

24、直线的延长线，并在工作井后部定出一点 G保证C、A、 B在一条轴线上，置经纬仪在 C点上，后视A点，在工作井井壁上定出一点 A，置激光经纬仪基座于井下 D点，并抄平固定激光经纬仪架，置经纬仪于 A 点，后视B点，在激光经纬仪器架上定出 D点，D点同A，A, B点在竖直方向 上成一直线，安装激光经纬仪于仪器架上，对中 D点，后视A，点，依设计轴 线打好角度，既可定出轴线。不通视条件下的测量引出A B两点后可根据导线法以及平移法定出 C、D A ，其余步骤 同通视条件下测量定位。4）、监测在顶进之前，在顶进轴线上每隔 10m设置一个沉降观测点，另外在可能会造成破坏的建筑物墙角下也设置沉降观测点，定期进行水准测量，一般每天测量两次，特殊情况下应增加测量次数。严格控制每次进尺，使其顶力始 终不要超过土体被动土压力，以免土体隆起破环地面建筑物。本段顶管在岩 石层中穿越，先掘进洞体，再顶进管道，不会出现隆起或下沉的现象。在管道顶进过程中，采取两班轮换制。在工程实施中，每班指派专人测量和记录，测量和记录内容主要包括管线标高、轴线，并附上本班施工成果和意见，在交接班时，下一班必须首先检查复核上一班施工和测量成果。一 旦存在施