二次顶管专项施工方案

1、* 市* 镇 2014-2015 年截污次支管网工程（第 * 标段）次顶管施工编制单位： 广东 * 工程有限公司日 期 ： 201*年 0* 月目录第一章 工程概述 31.1 工程概述 3第二章 施工部署 32.1 顶管机型及配套设备 42.2 施工总流程 4第三章 主要施工方法 53.1 场地围蔽、“三通一平” 、临建搭设 53.2 放样及复核 63.3 工作井与接收井施工 63.4 顶进前准备工作 63.5 正常顶进 73.6 顶管机进出洞口技术方案 103.7 套管安装 103.8 顶管顶管结束后补浆可控制沉降 103.9 顶管施工质量控制 113.10 顶管质量通病的防治 113.11

2、 顶管顶力计算 11第四章 施工工期、进度及施工组织 144.1 施工工期计划 144.2 施工进度计划 154.3 施工组织 154.4 组织框架 154.5 人员计划安排 16第五章 安全保证及文明施工措施 165.1 安全生产目标 165.2 安全保证措施 165.3 文明生产措施 16第六章 雨季施工的工作安排 20第七章 施工应急预案 20第八章 主要机械设备、材料 236.1 主要机械设备、材料一览表 23第九章 平面与立面图 24第一章 工程概述1.1 工程概述* 市* 镇2014-2015年截污次支管网工程(第 4标段)位于* 镇，范 围以桥西以北的正腾工业为 主，分布在达辉路

3、、 雄东支路、 沿玉美纺织厂南 侧道路、沿河路等。工程顶管管材采用专业制管厂生产预制钢筋混凝土皿级 顶管，F型接口，齿型橡胶密封圈。设计管道总长度约为3.92Km,主要管径 为DN 600,埋深为3.396.88 m。工期为2016年1月11至2016年10 月 10日。分为四段。第二章 施工部署本工程顶管共分四施工段，分别为：(1) 4WA段：以达辉路与望沙中 交叉品为起点，沿达辉路自东向西敷设管道，至太阳州西海附近接入现 状污水主干管，长度为699 m; (2) 4WB段：以雄东路支路与沿河路交叉 路口为起点，沿雄东路自东向西敷设管道，至太阳州西海附近接入现状 污水主干管，长度为 1 1

4、78m ;(3)4WC 段：沿着玉美纺织厂南侧道路，以 玉美纺织厂为起点，路自东向西敷设管道，至太阳州西海附近接入现状 污水主干管，长度为475m; (4) 4WD段:沿着洪屋涡水道沿河路，以* 大桥附近起点，自南向敷设管道至宏利漂有限公司，再路自东向西敷设 管道，穿过望沙路后沿桥西三路自东向西敷设至太阳州西海附近接入现 状污水主干管，长度为 995 。根据现场情况，我公司在图纸要求处分别设 置工作井和接收井。2.1顶管机型及配套设备1、顶管机机型本工程顶管采用D300- D600管道，结合现场的施工条件和地质情况，我 公司将选用SX-116液压顶管机。2、配套设备：（1）千斤顶：采用2台10

5、0t液压千斤顶，行程800mm（2）高压油泵：选用额定压力为 31.5Mpa的柱塞泵，经分配器、控制阀进 入千斤顶，各千斤顶的进油管并联在一起，保证各千斤顶活塞的出力 和行程一致。（3）顶铁：顶铁是传递和分散顶力的设备。采用钢结构焊接而成，长度为 700mm、2.2施工总流程施工总流程第三章主要施工方法3.1场地围蔽、“三通一平”、临建搭设施工队伍进场后，首先在工作井及接收井施工范围内进行围蔽“三通一 平”及临建搭设。工作井及接收井的施工现场进行围蔽，围蔽周边冲击钻成孔，采用 L50*50m长2.5m的角铁每隔1.0m 一道打入地下作为支架，彩钢波纹瓦绑扎在 钢筋上作为围蔽。电通：采用就近接驳

6、的电源或者采用柴油发电机发电，功率为120KW， 按建设工程施工现场供用电安全规范要求铺设线路，对施工现场的电气设备均采用具有重复接地的专用保护零线的五线制（即供电方式采用TNS系统）。在场内分别布置动力、 照明等线路。 用电设备主要为： 电焊机、 水泵、 照明用电。水通：将就近接驳的水源，采用 DN50mmPVC 水管接到工作井，水管埋 入地下 200mm。3.2 放样及复核根据提供的测量基准点，按设计图纸要求进行工作井及管轴线的放样工 作，放出顶管起点及终点的位置及顶进的高程，建立测量控制点，并保护好 控制点。3.3 工作井与接收井施工本工程工作井及接收井基底采用水泥搅拌桩和高压旋喷桩进行

7、加固，根 据设计要求本工程工作井、接收井采用方井和圆井。圆形工作井及接收井内 径分别为3.5米及2.5米；矩形工作井及接收井内尺寸分别为 3.5 X 2.5m米。 分别采用“一筑一沉”和“二筑一沉” ，顶管施工前，该施工段工作井和接收 井必须已经完成施工。3.4 顶进前准备工作1）工作井上下设备安装准备工作井和接收井施工完毕后，可进行工作井上的设备安装准备， 包括起重 器材架设，砌好触变泥浆系统的泥浆池砖墙和压触变泥浆的螺杆式泥浆泵及 管道系统、安装好地面操作系统及操作系统的防雨棚、接好水电。2）工具头吊装下井、全套设备调试工作井上下设备安装完毕后，安装时需用仪器反复测量和调整，保证顶 管机安

8、装的误差符合要求， 这是保障顶进后的管道达到设计要求的前提条件， 顶管机安装完毕后，进行经纬仪安装调试。其作用是在先导管顶进时观察和 调整。3）全部设备安装就位后进行预留洞口凿除，在洞口安装防水橡胶板。3.5 正常顶进二次顶管工艺是通过小口径顶管机先进行导管顶进，导管到达接收 井后导管传接出泥管更换顶进，出泥管到达接收井后传接机头和管材继 续顶进，当机头到达接收井，管道成形。1）顶管顶进 具体施工操作如下：1、顶管机安装。先测量，在工作井内安装顶管机械，并做好防水 工作；2、先导道顶进，先导管中空钢管，每节长度1米至 1.5米。第一节先导道前端有一个导向箭头，箭头内有导向指示灯。根据测量和和设

9、计 要求，用顶管机把先导管向接收井顶进，先导管可以轴向旋转，顶进过 程中，用经纬仪观测导向箭头指示灯，根据指示灯位置变化，旋转导向 管箭头来调整顶进方向，顶进一节，加装一节，一直顶进到接收井；3、出泥管顶进，出泥管为每节长度 1米至 1.5米的铁管，先导管与 出泥管用一个传接头连接，然后出泥管顶进，顶进一节加装一节，此时 接收井也同时折下先导管，即是顶进一节出泥管折下一节先导管，如此操作，直至把先导管更换完毕;4、安装出土螺旋，出土螺旋每节长度1米至1.5米，把出土螺旋顶进到出泥管内，顶进一节加装一节，直至加装到达接收井；5、机头安装，把机头安装在出泥管上，并连接好出土螺旋，由机头 带动出土螺

10、旋，机头动力来源由地面液压站，机头接上液压油管，泥土 稀释水管，滑材管；6、 管材顶进，管材安装在机头后面用顶管机顶进，管材和机头有防 水胶圈，管材接口也有防水胶圈，顶进一节管材加装一节，此时接收井也同时拆下出泥管和出土螺旋，即是管材顶进一节出泥管拆一节。顶进 过程中如果顶进压力不高就不用排土，顶进压力过高就开动出土螺旋工 把泥土往接收井输出，排出泥土为湿润的土质，不是泥浆，边输出边顶 进，当管材到达接收井后，把机头从接收井吊起，管道成形。如图：二次顶管工作示意图2）管子与接口a. 管子及接口该段顶管管材采用D300- D600 “F”型接口管材b. 管材与接口验收选用优良管材并处理好管节接口

11、对顶管施工是十分重要的。要按有关规 范对管材作现场检查验收，如发现不合格坚决予以退回。顶管管节的第一节 和最后一节进行特殊处理。3）顶管测量与控制顶管工程的测量工作是整个顶管工程质量的关键，它的好坏将直接影响 到管线实际轴线的平顺，甚至影响到顶管的顺利贯通，因此需精心实施，确 保无误。a. 本工程测量包括高程测量和左右偏差测量两部分。b. 在地面上把永久性水准引测至井下， 设临时基准点，再在井底架设激光 经维仪，将激光投射到顶管头上，机头高程和左右偏差应符合要求。4）顶管注浆 注浆是最大限度降低顶进阻力的关键。注浆使管周外壁形成泥浆润滑套，从而降低了顶进摩擦阻力，我们在注浆时做到以下几点：a.

12、 选择优质的触变泥浆材料，对膨润土取样测试，主要指标为造浆率、失 水量的动塑比。b. 在砼管上预埋压浆孔，压浆孔的设置要有利于浆套的形成。c. 膨润土的贮藏及浆液配制、搅拌、膨胀时间按照规范进行。d. 压浆方式要以同步注浆为主，补浆为辅。在顶进过程中，要经常检查各 推进段的浆液形成情况。e. 注浆设备和管路要可靠，具有足够的耐压和良好的密封性能。f. 注浆泵的流量与顶进速度相匹配。3.6 顶管机进出洞口技术方案1. 对进出洞口地土体采用压密注浆进行加固，加固的范围：在深度方向， 洞口上2m下2m左右各2m,在长度方向为6m。2. 为使进出洞口顶进过程中不发生泥水流失， 在进出洞口里安装橡胶止水

13、 法兰。3. 进出洞措施：A 、作好进洞前的准备工作，包括人员设备；B、机头出洞后，及时将与机头连接的管子分离，机头及时吊出井外；并抓紧处理井内泥浆和进行洞口封门止水。C、机头进出洞后止水工作抓紧做好，就可避免洞口处土体流失、管子 沉降等现象，从而确保顶管质量。3.7 套管安装先打入 720*16 的外套钢管，并在钢管内每隔 3m 安装支撑杆，杆端焊接 导向滑轮，再安装DN50U-PVC注浆管，最后安装DN500 PE管。端头应采用 WM M10 水泥砂浆砌 MU5 烧结砖进行封堵，并用防水砂浆抹面。中部采用 粉煤灰材料进行填充。填充材料质量配比为：水：水泥（32.5R）:粉煤灰：膨润土：水玻

14、璃：原状粉煤灰=1: 0.8: 0.4: 0.03: 0.05: 2.5。3.8 顶管结束后补浆可控制沉降为防止顶管顶进过程中地面沉降的发生，在原配浆的基础上，将水的渗量降低6%,来提高触壁泥浆的稠度，起到控制触壁泥浆的流失，可防止地面沉降的发生。3.9 顶管施工质量控制顶管施工质量控制项目允许偏差钢筋砼管最大偏角0.5 管线轴线偏差L 100M50MM标高偏差L 100M+30-40相邻管节错口 15MM无碎裂接口抗渗试验应达0.11MPa1内腰箍不渗漏，橡胶止水圈不脱出顶进过程中地面沉降控制范围项目允许变化范围（MM）地面隆起的最大极限+ 10地面沉降的最大极限-10顶管在纠偏过程中，应勤

15、测量，多微调，每项纠偏角度应保持10-20不得大于13.10 顶管质量通病的防治A、管道轴线偏差过大1）、偏差结果 管道轴线与设计轴线偏差过大，使管道发生弯曲，甚至造成管节损坏，接口渗漏。（ 2）、原因分析 地层正面阻力不均匀，形成导向偏差，造成管道轴线 偏差。 顶管后背发生位移或不平整，使顶力合力线偏移，造成管道轴线偏 差。（ 3）、预防措施 顶管施工前对管道通过地带的地质情况认真调查。通 过仪器，指导纠偏。纠偏按照“勤测量、勤纠偏、小量纠”的操作方法进行。 加强顶管后背施工质量的控制，确保后背不发生位移，并使后背平整，以保 证顶进设备安装精度。顶进过程中随时绘制顶进曲线，以利指导顶进纠偏工

16、 作。（ 4）、治理方法 重新调整千斤顶行程、顶力、顶速，或重新调整千斤 顶的安装精度。 对顶管后背进行加固， 防止位移进行发展， 并确保后背平整。 纠偏前认真分析顶进曲线的发展趋势，采取适当的纠偏量，循序渐进，切不 可操之过急，适得其反。 。B、顶力突然增大（ 1）、顶力增大现象 在顶进过程中顶进压力突然增大。（2）、原因分析 土层塌方，或机头前端遇障碍物，使摩阻力增大。 管 道轴线偏差形成弯曲，使摩阻力增大。 膨润泥浆配比不当或注入不及时， 或注入量不足，减阻效果降低，使摩阻力增大。 顶进设备油泵、油缸、油 路发生故障。 顶进施工中，因故停顶时间过久，润滑泥浆失水后，使减阻 效果降低。3）

17、、防治措施 顶进过程中严格执行“勤测量、勤纠偏、小量纠”的操 作要求，使管道轴线被控制在允许偏差范围内。 按不同地质条件配置适宜 的泥浆，保证足量的泥浆储备与循环。 顶进施工前对顶进设备进行认真的检 修保养。 停顶时间不能太久，发生故障及时加以排除。（4）、治理方法 发生顶力过大的情况时，立即停止顶进，泥浆循环系统 保证正常，查找原因，判明情况后采取相应措施进行处理C、钢筋混凝土管道接口渗漏（ 1）、渗漏现象 管道接口渗水、漏水。（ 2）、原因分析 管节和密封材料质量不符合技术标准或运输、装卸、 安装过程中管节被损坏。 管道轴线偏差过大，造成接口错位，间隙不均匀填 充材料不密实。 接口或止水装

18、置选型不当。（ 3）、预防措施 严格执行管节和接口密封材料的验收制度。 严格控 制管道轴线，按技术标准和操作规程进行施工。 在管节的运输、装卸、码 放、安装过程中，做到吊（支）点正确，轻装轻卸，保护措施得当。 认真 进行接口和止水装置的选型。（ 4）、治理方法 可采用环氧水泥砂浆或化学注浆的方法进行处理。3.11 顶管顶力计算按本工程最大管径（600mm）,和最大埋深6.88m计算 推力的理论计算：F=F1 十 f2其中F 总推力Fl 一迎面阻力F2顶进阻力F1= n /4 x D2X P （D管外径 0.6m P控制土压力，P = Ko XyX Ho,式中 Kc静止土压力系数，一般取 0.5

19、5, He地面至掘进机中 心的厚度，取最大值6.88m, 丫一土的湿重量，取1.9t/m3)P= 0.55 x 1.9 x 6.88 = 7.19t/m2F1=3.14/4 x0.6 x2X7.19 = 6.77tF2= n DX f X L式中 f 一管外表面平均(根据顶进距离平均淤泥土)综合摩阻力,取 0.8t/m2D管外径0.6mL顶距，取最大值68mF2= 3.14 X 0.6 X 0.8 X 68= 102.49t。因此，总推力F=6.77+102.49 = 109.26t。根据总推力、工作井所能承受的最大顶力及管材轴向允许推力比较后,取最小值作为油缸的总推力。工作井设计允许承受的最

20、大顶力为800t，管材轴向允许推力700t，主顶油缸选用 2 台 100t(1000KN) 级油缸,满足要求。第四章 施工工期、进度及施工组织4.1 施工工期计划本工程分四个施工作业段对该工程进行施工, 每个施工段分别配备相应的机械及施工 人员进行作业。首先,进场准备及场地平整围蔽需 10 天；路面破除及搅拌桩高压旋喷桩 施工需 90 天；工作井及接收井单个施工时间为 165 天；根据施工经验,平均每天 60 米左 右；D400管道总长为约148米，D500管道总长为约1455米，D600管道总长为约1776 米，则顶管需57天；检查井施工穿插于顶管施工工作中，工期需 65天；检查井完成后及

21、时回填，恢复路面及绿化，共需 50天；则完成该任务总需270天。4.2施工进度计划根据以上计划工期要求为270天。详见施工计划。4.3施工组织良好的施工组织，是完成良好工程的基本保证，由于顶管工程是非常专业化，技术要 求高，风险大的地下工程，因此更应重视施工组织与管理，成立专门的安全与质量管理小组，项目总工程师分管质量，质量组由专业技术的工程师组成；由副项目经理任安全组长, 专职安全员每施工段二人负责安全事宜4.4 组织框架4.5 人员计划安排管理干部12人电工8人电焊工8人技术干部12人安全员8人钢筋24人后勤人员8人机械16人木工32人财务人员1人起重16人司机16人普通人员8人测量工8人

22、普工32人第五章 安全保证及文明施工措施5.1安全生产目标本工程的安全生产目标是：不出现重伤以上事故，轻伤率控制在8%。以下。5.2安全保证措施工程以项目经理高育才为安全负责人， 联系方式1866648168&工程开工 后，严格执行公司的安全生产奖罚制度。施工前，在进行施工技术交底的同时进行安全技术交底，每周都组织全 体员工进行安全学习。用电系统采用三相五线制，用电系统要描绘成图，经审批后按图搭设。发电机附近不得堆放易燃、易爆物品电气设备和线路的绝缘必须良好，各种电动机械必须接地，接地电阻不 得大于4Q。电气设备及线路检修时，应先切断电源。正确使用个人防护用品和正确采取安全防护措施。进入施工现

23、场，必须 戴安全帽，基坑内工作人员必须着绝缘水鞋。机械设备作业人员必须经过专业训练、考核，持证上岗，在操作各种机 械中严格执行机械的安全操作规程。装配式构件的安装，如钢模板，应制定安装方案，并建立统一的指挥系 统，并组织人员进行培训。深基坑开挖，必须按照审批的施工方案进行，在基坑四周一定要设置围 栏，晚上在围栏上要有警示灯，要设置专用楼梯，供施工人员上下基坑。在 深基坑开挖时要有专人观测支护的变形状况，如发现基坑有异常变化以便施 工人员撤离。机械上料时，在铲斗移动范围内不得站人，铲斗下放严禁有人停留和通 过。驾驶室或操作室应保持整洁，严禁有易燃、易爆物品。严禁酒后操作机 械，严禁机械带故障运转

24、或超负荷运转。贯彻执行安全检查制度，做到每日检查、日常检查、定期巡视检查和突 击检查相结合。5.3 文明生产措施（1）现场布置 合理布置质量、安全等宣传标语，提高质量安全意识； 各种临时设施布置有序合理； 临时道路平顺，无积淤，临时水、电线路做到架设整齐有序，水管不 漏水，电线无裸露，配电设备和闸刀有箱并加锁。（2）材料、设备摆放 材料库内材料分类摆放整齐，钢筋按不同规格摆放，配有物料名称标 志牌，并做好防雨防潮措施； 施工车辆及机械设备按指定位置摆放整齐，同类型车辆靠近放置，做 到井然有序； 堆料场地硬化后，物料堆码见方。（3）施工人员要求 所有施工人员经安全文明生产培训后方可上岗，施工中严

25、格执行相关 规范要求，坚决杜绝“野蛮”施工； 机械设备操作人员严格按相关机械操作规程执行，杜绝违规操作现象。2 、环境保护措施本公司在工程建设中一直以“建设工程造福人民”为原则，为广大人民 提供良好生存环境是本公司的准则。因此本公司在施工中充分意识到环境保 护意义重大，并调动一切积极因素，做好施工期间的环保工作。（1）对职工进行环保教育，增强环保意识。（2）施工中减少对原地貌的影响，严禁非施工性的植被破坏及乱砍乱伐， 防止水土流失。（3） 施工中的建筑生活垃圾及污水必须经过严格处理， 严禁直接倾倒或 排放入河道。（4）施工前对所使用的机械设备进行详细的建筑噪声影响评估，对不合 格的机械设备，采

26、用消音器，隔音材料等方法降低噪音。（5）闲置设备予以关闭检修，动力设备避免满负荷工作，定期或适时维修不良设备，降低噪音影响。（6）在施工中，尽量减少粉尘对周围环境的影响。（7）设立投诉电话，接受群众监督。3、生活区文明管理措施（1）生活区域与施工区域严格分隔或分离。（2）生活区域实行连续围护，围护采用高1.8m的砖墙进行，实行封闭管 理，设专职保安员，出入凭证，外来人员进入工地必须登记，防止闲杂人员 入内。（3）生活区域门头、围墙统一形象，标明公司名称，入口路侧设置生活 区总平面布置图牌，临设墙壁统一规划，书写标语、宣传画、规章制度等。（4）生活临设井然有序，办公室、宿舍、食堂、浴室、厕所、库

27、房等严 格按总平面营建：生活垃圾要集中堆放，定期处理；食堂设置纱门窗，炊事 员持健康证上岗。（5）办公室各级人员岗位责任牌清晰，要求管理人员形象整洁、精干高 效、热情细致、准时上下班，形成良好工作作风；室内每日清理，每周大扫I除。（6）工人宿舍严禁赌博和室内抽烟，严禁使用小电器。宿舍悬挂值日牌， 每天打扫。每周检查评比，实行奖罚制度。（7）设立报刊栏、黑板报、宣传窗，配置乒乓球桌、羽毛球网拍、电视 机等文体设施，丰富工人生活。（8）设立建议箱，公开收集意见及建议，改进施工、技术、行政、财务、后勤、保卫、消防、卫生等工作。由项目部经理每日开箱处理（9）生活区域每隔 1015 米配置灭火器材，积极

28、开展灭“四害” ，每 周进行卫生检查评比、防火检查、绿化检查等，奖先进、罚落后。第六章 雨季施工的工作安排* 属亚热带海洋性气候，雨季期间的降雨量大，地表水相当丰富，对工 程施工影响较大，为避免降雨造成的不必要的损失，我公司组织精干力量制 订以施工总进度计划为依据编制的雨季施工进度保证计划，合理安排人力、 物力，做好雨季防涝的工作，力争在非雨天多投入设备和人力，加大工作量， 以达到工程建设的预期目的。1、加强与市气象部门联系，施工中及时掌握天气变化情况，采取有效措 施，尤其要做好对突发性，破坏性的自然灾害（如台风、暴雨等）的预防工 作。2、施工现场的大型临时设施，在雨季前整修加固，确保不漏、不

29、倒，屋 内不进水、不积水，怕雨、怕潮、怕倒置的原料，构件和设备放入室内或放 在基础坚固的高处并加盖雨蓬。第七章 施工应急预案 本工程穿越公路段都为望沙路，是交通主干道，车流量大，它的安全运 行关系重大，因此在管道穿越施工时应做好应急预案，在思想上高度重视， 在方案上严密可靠，在措施上严格保证。1、安全防护重点顶管穿越主要安全防护重点为：施工过程中的路面沉降、塌陷 事故、地下管线破损、触电事故、高处坠落、起重伤害、交通事故。2、技术措施、防护路面沉降、塌陷 、做好顶管施工前的施工准备工作，对施工人员进行施工技术，安全技术交底，从思想上首先确立质量和安全意识； 、选用优质的管材，对到场材料做好现场

30、检查验收工作，对不合格产品 坚决予以退回； 、做好材料供应，开始起顶前做好材料计划，并在现场准备好足够的余 量，在顶管工作开始前，保证所有管材到场； 、顶管施工前做好工作准备； 、在顶管的施工过程中，确实做好润滑减磨，根据地面变化和地下水位 情况等因素及时调整压力和润滑量。每天的出土量应做好记录，作为分析地 层损失的依据，记录由专人负责，并每日定时检查： 、顶管施工过程中，同时应保证公路的运行安全，由专人负责检测道路 的行车情况和路面是否发生沉降等情况。 、在顶管通过路面设置间距为2 m的监测点，根据顶进位置每小时进行 测量，发现沉降超过3cm应立即停止作业，找出原因并采取相应措施后才 继续施

31、工。 、管材顶进过程中，做好勤测勤调，轴线和高程控制在5cm之内，以 保证钢管的顺利推进。 、防止底下管线破损 、在顶管施工前由我单位牵头，与各相关部门联系，确认顶管施工范围内是否有管线通过： 、在确认后，及时调整顶管施工路线和高程，以避开管线相交： 、如在顶进过程中发现异常情况，及时与各相关部门联系。、防止交通事故 、在本顶管的施工中，防止交通事故主要为防止由于顶管作业封道而导 致交通事故的发生： 、在顶管作业前，由专人与公路路政联系，并落实交通标识标牌： 、为避免路面荷重，如在顶管穿越路面发生交通事故或车辆发生故障， 及时拖走事故或故障车辆。3、应急预案、路面沉降首先应从技术上和施工中确保避免路面沉降的产生和控制沉降量，在沉 降发生时，采取以下措施： 、在顶管通过路面设置间距为2 m的监测点，根据顶进位置每小时进 行测量，发现沉降超过3cm应