市政顶管施工方案

目录一、工程概况33二、主要工程量量 3三、主要工程措措施及控制要要点 33.1工作坑及及顶进中的测测量33.2工作坑、接接收坑施工43.3顶管方法法83.4顶管推力力计算83.5护铁及顶顶铁83.6基坑基础础及导轨83.7后背墙993.8平台及起起重架103.9顶管平台台下管103.10工具管管103.11顶管洞洞门的开启113.12管道顶顶进施工11四、施工质量保保证措施13五、施工现场安安全管理措施施17六、文明施工及及环保措施18七、应急预案 19八、顶管穿越×××河安全措措施 19九、附图表 119一、工程概况：：本段顶管为通信信管线套管，管管线穿越×××河。河底管管上顶覆土1.7m左右，管材选用加重重混凝土管，管径φ1750mm，顶管长度为66m。地质情况，土质质亚粘土，为为保证工作坑坑的稳定性，坑坑壁支护采用用锚喷支护。计划工期，从进进场日期起30天，施工用电电，租用80KW发电机。主要工程量管道D=17550mm666m锚喷工作坑：88.2m×55m×10..6m一座锚喷接收坑坑：8.5m××2.7m××9.6m一座外运土方：：1012..2m3主要工程措施及及控制要点3.1工作坑及及顶进中的测测量3.1.1施工工前须将管线线的中线点及及水准点引至至工作坑附近近，并作上标标记。工作坑坑施工完成后后，将地面管管道中心桩用用经纬仪（标标称精度不低低于6″）引入工作作坑两侧坑壁壁上或支撑上上，作为顶管管中心的测量量基线。3.1.2将地地面的临时水水准点用水准准仪（精度指指标不低于33mm）引入入工作坑的底底部，每一个个工作坑须设设置三个水准准点，选择不不易碰撞及不不遮挡测量的的地方设置。3.1.3工作作坑的中心桩桩与水准点设设置必须牢固固可靠，要经经常校对并保保证准确。3.1.4对中中心桩设置可可靠的延长桩桩，延长桩设设置时采用22″经纬仪用正正倒镜实施，结结果采用归化化法确定。管管道中心桩位位置，要考虑虑到后背或基基础变形影响响。3.1.5检查查、校对各种种测量仪器及及工具均经权权威坚定部门门检测，切在在检测期内使使用，凡不符符和精度标准准且过了检测测期的绝对不不许使用。3.1.6每镐镐顶近3000mm，每顶顶进一镐用经经纬仪测设管管中心线位置置、水准仪测测量流水面高高程一次。下下完一根管后后用经纬仪及及水准仪核测测一次中心及及管高程。每每天做好现况况地面沉降施施测，早晚一一次做好测量量记录。3.1.7全段段顶完后，应应在每个管节节接口处测量量其中心位置置和高程，有有错口时，应应测出错口的的高差。3.2工作坑、接接收坑施工根据通信人孔结结构尺寸确定定顶管坑尺寸寸：工作坑布置在北北土城西路南南辅路向南2.5米改线#3处工作坑开挖尺寸寸：8.2mm×5m×110.6m接收坑布置在河河右堤改线#2号处接收坑开挖尺寸寸：8.5m××2.7m××9.6m工作坑施工方法法工作坑采用C220砼锚喷，井井壁厚度0.25m，锁口圈梁梁断面尺寸800mmm×500mmm，主筋为8根ф20钢筋，架立立筋为Φ8＠250。钢格栅主主筋为4根ф20钢筋，蛇形形筋为ф14钢筋。尺寸寸为25cm××20cm，水平格栅间间距为800mm，竖向格栅栅间距2000mmm。竖向连接接筋ф20，间距1m，挂ф6钢筋网150mmm×150mm。在工作坑坑锁口圈上口口砌筑挡水墙墙240mm厚，高约700mm。（接收坑坑同顶管坑）施工过程中应加加强对喷射混混凝土的控制制（1）原材料的的控制：喷射射混凝土的原原材料进场均均应进行质量量检验，进行行速凝效果的的试验，确定定速凝效果的的试验，确定定速凝剂的品品种和最佳掺掺量，要求初初凝不超过55min，终凝不超超过10min，进行配合合比选择试验验，确定水泥泥用量和水灰灰比。掺有速速凝剂的混合合料应立即使使用，存放时时间一般不大大于30min，计量误差差小于2％，搅拌均均匀，无结团团，搅拌采用用强制式混凝凝土搅拌机，禁禁止人工搅拌拌。（2）施喷前的的准备：喷射射作业前应检检查开挖断面面尺寸、清除除松动的浮石石、土块和杂杂物，清除基基脚下的堆积积物，用高压压风吹净；埋埋设控制喷射射混凝土厚度度的标志；作作业区有足够够的通风、照照明装置；调调整好喷射机机的风压、水水压，做好准准备。（3）喷射作业业：喷射作业业分段、分层层进行，喷射射顺序由下而而上；喷射混混凝土时，喷喷头与受喷面面应保持垂直直，喷头距受受喷面距离不不宜大于1m；喷射压力力控制在0.12～0.15MMPa，一次喷射射厚度，侧壁壁约60～100mm，当分层喷喷射时，应在在前一层喷射射混凝土终凝凝后进行，若若在终凝1小时后再进进行喷射时，喷喷层表面应用用风水清洗。喷喷嘴应避开格格栅钢筋密集集点，以免产产生密积，对对悬挂在网筋筋上的混凝土土结团应及时时清除，保证证喷射混凝土土的密实。喷射混凝土应将将钢筋全部覆覆盖，喷射手手应控制水灰灰比，在0..40～0.45，此时喷层层无干斑和滑滑移流淌现象象，尽量减少少喷射混凝土土材料的回弹弹损失，严禁禁使用回弹料料。喷射混凝凝土应加强喷喷水养护，以以防风干裂口口。开挖时密切注意意土体的稳定定性，如发现现异常，及时时采取有效措措施，确保施施工安全。工作坑施工中应应严格控制井井壁厚度及垂垂直度，水平平钢格栅安装装完毕后，必必须经质检人人员检验合格格后方可进行行锚喷混凝土土施工。工作坑喷射混凝凝土检验标准准序号检验部位项目允许偏差(毫米)检验频率检验工具方法范围点数1喷层厚度不小于设计厚度度5米4用钢尺量2砼强度不小于设计强度度每座1组喷模成型标养3井底标高-20,0每座5用水准仪、塔尺尺4井身尺寸0,+205米4用水准仪、塔尺尺考虑工作坑的整整体稳定性，在在锁口圈梁下下2m设第一道顶顶撑，顶撑采采用219×6钢管，两两边和锚喷墙墙预埋铁焊接接，每隔2m设一道顶撑撑，共4道。（4）格栅配筋筋计算由于横向同一水水平面所受荷荷载相同，均均按水平格栅栅计算。将横横向格栅简化化成两端固结结中间简支的的连续梁。Ea=0.5γγH2k0=0.5××21×112×0.2677=339..3KN/mm2Ea—最深处主主动土压力γ—土的容重H—工作坑深度度k0—主动土压压力系数最大弯矩Mmaax=0.0077ql2=0.0777×3399.3×222=104..5KNmq—最大荷载L—计算荷载长长度(竖向格栅间间距)按单筋计算格栅栅配筋:As=α1fcbhξ÷fyas=MM÷α1fcbh2=104..5×1066÷1×144.3×2550×20002=0.733ξ=1-(2××0.73--1)0.55=0.322As=1×144.3×2000×2500×0.322÷200==1146mmm2选用4根ф200钢筋截面积积为314×44=12566mm2>As5)坑壁锚喷墙墙面计算锚喷护壁按照楼楼板模式计算算,简化成2m×0..8m四边固定的的楼板,荷载为339.33KN/mM=339.33×0.822=27KNN/mW=M/σ=bbd2/6=277/1.544=0.022m3d=(6×0..02/2))0.5=0..24m取锚喷护壁厚度度为25cm护壁配筋:as=27/11×14.33×20000×80022=0.00015ξ=1-(2××0.00115-1)00.5=0..0015As=14.33×20000×800××0.00115÷2500=137mmm2选用ф6@1550,Ass=373>>137mmm23.3顶管方法法顶管采用人工顶顶管施工方法法3.4顶管推力力计算设计管线管径为为D=17500m，顶进距离离最长为66m。计算总顶力：PP=n×G×L=3×2.833×66=560TP－－计算总顶力力G－管子单位长长度管自重（T）L－顶进总长度度n－土质系数，取取3由于顶距较长，为为减小顶管过过程中的摩擦擦力，宜采用用管四周注入入触变泥浆可可减少顶力220%~300%。故顶力为P=5560×70%=3992T所以，根根据计算和管管子受力均匀匀两方面考虑虑，选用2台QYS3220型的顶镐镐，其推力每每台为3200T。3.5护铁及顶顶铁由于顶进长度较较大，护口铁铁根据顶进情情况选择U型或圆形护护铁，以确保保管体安全，保保护管子端面面，使端面受受力均匀。顶顶铁选用矩形形端面顶铁，结结构为槽钢和和工字钢焊接接成的型钢。根根据具体情况况，可选用UU型，钢制顶顶柱，顶柱均均被可靠固定定在U型顶铁支架架上，有效防防止崩铁。在在顶进过程中中，顶铁与镐镐的行程长度度配合传递顶顶力，在顶镐镐与管子之间间陆续安放。3.6、基坑基基础及导轨基坑基础采用1150mm××150mmm×30000mm枕木,间距600mm，坡度与设设计管道坡度度一致。基坑坑导轨起导向向作用，钢轨轨宜采用QUU80的导轨轨，其高度为为130mmm，上顶宽度度80mm。两轨间距按下式式计算：A=A+aA=2√(D--h-e)((h-e)=2√(22.1-0.13-0.02)((0.13-0.02)=0.933式中A0-两导导轨的中距（m）A-两导轨上部部的净距（mm）a-导轨的上顶顶宽度（m）D--管外径（m）hh-导轨高度（mm）ee-管外底距基基础面的距离离（一般为00.01~0.025m）实际操作过程中中根据e值的高度变变化进行调整整。3.7后背墙后背墙为型钢、钢钢筋砼后背，钢钢筋砼厚0.5米，型钢厚厚度为40ccm，宽度为为4米，高度为为2.4米地下埋深0.7米，前立两两根40cmm×40cm×200cmm立铁。后背每米宽度土土壤的被动土土压力（KN）：p=½rh²ttan²(445º+φ/2)+22Chtann(45º++φ/2)式中r—土土壤的容重（吨/立方米）；hh—天然土壁后后背的高度（米米）；φ—土壤的内摩摩擦角（度）；；CC—土壤的粘聚聚力（吨/平方米）；；P=½*2*111²*taan²(455º+28°°/2)+22*10*1.992=0.5*2**121*22.77+22*11*11.66=372吨/米米.所以，此后背墙墙均满足使用用要求。3.8平台及起起重架出土及下管采用用卷扬机，设设5t卷扬机1台，2t卷扬机1台。安装平台台作业时按照照安全交底的的要求选用材材料。工作平平台主梁采用用40号工字钢钢，次梁采用用30号工字钢钢，平台口尺尺寸为3.5m×2.0m，其余位置置满铺方木及及大板，主梁梁两端与工作作井侧墙接地地长度不少于于2m。平台设不不低于1米的防护栏栏，作业人员员出入口设不不低于1.2米的护身栏栏。起重采用用4根φ159mm钢管组成，钢钢管壁厚12mm，长度7米，顶部穿穿杠采用70mm圆钢连接，圆圆钢两端，连连接必须锁紧紧。支架做四四道横拉杆。起起重架底部焊焊接在平台横横向放置的30号槽钢上，起起重架底部支支脚加肋焊接接。3.9顶管平台台下管管材在顶坑的一一侧排放在两两根平行立放放的30#工字钢上，底底部横铺150×1150mm方木，间距500mm，方木用土土填平实。下下管时，工作作平台上也平平行立方两根根30#工字钢，高高度、宽度与与排放管的工工字钢相同并并与其用钢夹夹板、螺栓相相连一起，这这样就可以人人工向前滚动动管材直至下下管口，与起起重架的大钩钩垂直起吊。起起吊后将工字字钢拆开向两两边移动，让让出下管口，就就可以下管了了。平台上的的工字钢必须须与主梁工字字钢搭接，严严禁悬空或探探头，两侧要要用钢管或方方木卡固，并并在上面焊钢钢挡板。3.10工具管管工具管用12mmm钢板制成圆圆弧形，长度度1m，套在首节节管前上方与与管节固定在在一起，工具具管外焊Φ25mm钢筋，前端端制成尖形，间间距5cm，出工具管管长30cm。工具管内内用12mm钢板焊肋，间间距20cm,长度和工具具管相等。3.11顶管洞洞门的开启根据管道中心、和和高程，确定定洞口的位置置，先进行对对管顶上方180°范围内的土土壤加固（超超前小导管），防防止在开启洞洞门时管上顶顶塌方。洞口口开启完成后后，工具管顶顶入洞口。3.12管道顶顶进施工(1)、顶管施施工工艺流程程测量控制工作井井施工顶管设设备安装始顶管道顶顶进顶至终点处回填加注水水泥浆设备拆除a．检查起重设设备：起重设设备经常检查查、试吊，确确认安全、可可靠方可下管管。下管时工工作坑内严禁禁站人。当距距导轨小于550厘米时，操操作人员方可可进前操作。b．下管就位：：第一节管子子下到导轨上上，测量管子子中心及前端端与后端的管管底高程，确确认安装合格格后方可顶进进施工。第一一节管有工具具管的作用，顶顶进方向与高高程的准确，是是保证整段顶顶管质量的关关键。(2)、管前挖挖土与顶进：：管前挖土是是控制管节顶顶进方向和高高程、减少偏偏差的重要作作业，是保证证顶管质量及及管上构筑物物安全的关键键。因此，管管前挖土与顶顶进须严格按按照以下规程程操作：管前挖土的长度度：在一般顶顶管地段，土土质良好，可可超过管端330~50厘厘米，并随挖挖随顶。顶进施工：顶进进开始时，应应缓慢进行，待待各接触部位位密合后，再再按正常施工工速度顶进。顶顶进中发现油油路压力突然然增高，应停停止顶进，检检查原因并经经处理后方可可继续顶进，回回镐时，油路路压力不得过过大，速度不不得过快。挖挖出的土要及及时外运，及及时顶进，使使顶力限制在在较小的范围围内。(3)、测量与与校正a．在顶第一节节管时，以及及在校正偏差差过程中，测测量间隔不能能超过30厘米，保保证管道入土土的位置正确确；管道进入入土层后的正正常顶进，测测量间隔不能能超过1000厘米。b．高程测量：：用水准仪及及小塔尺，根根据工作坑内内设置的水准准点标高，测测头一节管前前端与后端管管内底高程，以以掌握头一节节管子的走向向趋势，测量量后与工作坑坑内另一水准准点闭合。c．全段顶完后后，在每个管管节接口处测测量其中心位位置和高程，有有错口时，测测出错口高差差，做好记录录。d．顶管误差校校正是逐步进进行的，形成成误差后不可可立即将已顶顶好的管子校校正到位，应应缓缓进行，使使管子逐渐复复位，不能猛猛纠硬调，以以防产生相反反的结果。(4)、触变泥泥浆减阻施工工穿越××河顶管管长度66m，为了减少少顶进中的阻阻力，防止塌塌方，采用在在管壁与土壁壁之间注入触触变泥浆，形形成泥浆套，减减少管壁与土土壁之间的摩摩擦阻力。触触变泥浆除起起润滑作用外外，静置一定定的时间泥浆浆固结，产生生强度。泥浆配比及注浆浆操作。同常常规方法。按按市政操作规规程要求进行行。为使泥浆浆能够达到较较好的充满度度，每2节管设一处处注浆孔。每每处在管顶部部及水平直径径两侧管壁开开3个注浆孔(注浆孔的设设置与管材生生产厂家联系系.在生产管材材时将注浆孔孔预留好,孔径规格为φ50mm,从管体顶进10m至15m后开始注触触变泥浆。随随顶随注，注注浆压力应达达到0.2Mpaa,以保证注浆浆饱满，确实实起到润滑减减阻作用。)调浆设备：搅浆浆机及储罐灌浆设备：注浆浆泵、输浆管管触变泥浆材料主主要要成分：膨膨润润土、碱（碳碳碳酸钠）和和水水触变泥浆的拌和和和和程序：①将定量的水放放入搅搅拌罐内，并并并取其中一一部部分水溶化化碱碱；②在搅拌过程中中，将将定量的膨膨润润土徐徐加加入入搅拌罐内内，搅搅拌均匀；；③将溶化的碱水水倒入入搅拌罐内内（碱碱水必须在在膨膨润土上搅搅拌拌均匀后加加入入再搅拌均均匀匀，放置122h后即可使用用。触变泥浆使用时时应应注意事项项：：搅拌均匀匀的的泥浆应静静置置后方可灌灌注注，注浆孔孔在在未下管之之前前用冲击钻钻成成孔，每节节管管中间设一一孔孔，环氧树树脂脂埋固钢管管。下下管时将注注浆浆孔放置斜斜上上方，且前前后后两节的孔孔应应错开布置置。灌灌浆前，应应注注水检查灌灌浆浆设备，确确认认设备正常常后后方可灌注注。灌灌浆压力可可按按0.1Mppa开始加压压，在灌浆浆过过程中再按按实实际情况调调整整。每次顶顶进进同时灌浆浆，按按灌浆孔断断面面位置的前前后后顺序进行行依依次进行，灌灌灌浆遇有机机械械故障、管管路路堵塞、接接头头渗漏等情情况况时，经处处理理后方可继继续续顶进。四、施工质量保保证证措施1、竣工测量测测出各各管口高程程及及水平位置置的的数据，入入竣竣工资料。顶顶顶管施工外外观观质量标准准检检查项目规规定定如下：（1）、目测直直顺、无无反坡、清清洁洁、不积水水、管管节无裂缝缝。（2）、顶管施施工如遇遇塌方或超超挖挖，土壁与与管管壁之间的的空空隙必须进进行行压浆、补补实实处理。2、建立健全由由项目目经理统一一管管理的技术术、质质量、安全全管管理体系；；3、落实岗位责责任制制，在施工工过过程中做到到各各负其责，达达达到以工作作质质量保证工工程程质量的目目的的；4、严格控制材材料进进货渠道，进进进场材料都都必必须有合格格证证，重要材材料料进场时施施工工、技术、质质质量负责人人必必须全部亲亲自自到场检验验，确确定合格才才可可入场使用用；；5、顶进施工时时，顶顶进记录必必须须真实、清清晰晰、完整。建建建立健全交交接接班制度。当当当交接班时时，当当班负责人人必必须向接班班负负责人交清清记记录，并说说明明在顶进操操作作中所出现现、发发现的问题题及及处理情况况。6、提高施工及及操作作人员的素素质质，加强在在顶顶管施工中中的的动态管理理。顶顶进施工必必须须认真执行行施施工方案及及有有关规定。7、严格按设计计要求求与施工规规范范施工，及及时时收集施工工资资料。施工工资资料要做到到真真实、准确确、及及时。附表一顶管允许偏差序号项目允许偏差（mm）检验频率检验方法范围点数1中线D＜1500≤30每节管1测量并检查记录录2位移D≥1500≤503管内底高程D＜1500+10-20每节管1水准仪测量4D≥1500+20-405相邻管间错口D＜1500≤10每个接口1用尺量6D≥1500≤207对顶时管节错口口≤30对顶接口1用尺量附表二顶管工作坑允许许偏偏序号项目名名称允许偏差差检验频率率检验方法法范围点数1工作坑每侧宽度度、长长度不小于设计规定定每座2挂中线用尺量2后背垂直度0.1%H1用垂线与角尺水平线与中心线线的的偏差0.1%L13导轨高程+3，01用水平仪测中线位移左3，右31用经纬仪测8.质量目标工程质量保证达达到到设计要求求，达达到合格标标准准。9.工作坑拆除除9.1拆除工工作坑坑时按安全全技技术交底要要求求进行。拆拆除除工作坑支支撑撑时设专人人指指挥，自下下而而上逐层进进行行，并按安安全全技术交底底要要求及时回回填填。在下层层完完成填土前前严严禁拆除上上一一层支撑。9.2拆除工工作坑坑支撑作业业中中，无关人人员员不得在坑坑内内。五、施工现场安安全全管理措施施1、安全生产产目目标：不发生生重大事故故，不不倒塌、不不中中毒，认真真贯贯彻“安全第一，预预预防为主”的原则，坚坚持管生产产必必须管安全全的的原则。2、安全保证体体系：：施工现场的的项目经理理为为安全生产产的的责任人，建建建立以项目目经经理为主，包包包括施工人人员员、安全员员、技技术员、班班组组长参加的的现现场安全管管理理小组，检检查查施工现场场及及班组安全全制制度的贯彻彻执执行，并对对违违反人员进进行行处罚。3、进场后，对对工人进行行安安全教育，特特特殊工种和和安安全员须持持证证上岗。4、施工现场场的的安全设施施，必必须齐全有有效效，不得随随意意拆除和改改动动。5、施工区、生生活区建立立消消防责任制制度度，要备足足消消防器具。6、严格用民民管管理，电工工持持证上岗，现现现场采用三三相相五线制，供供供电系统，严严严格执行一一机机一闸一保保护护，各类电电器器必须安装装漏漏电保护装装置置。7、上下工作坑坑必须须走安全梯梯，安安全梯固定定在在支撑上，并并并设置扶手手或或护圈。严严禁禁运输料斗斗乘乘人。8、顶管作业必必须执执行交接班班制制度。9、非机电人员员不得得从事机械械、电电气作业。10、作业中必必须须明确联络络信信号及报警警方方法。11、作业中传传递递工具、材材料料必须轻拿拿轻轻放，稳妥妥传传递，严禁禁从从坑上向下下或或者从坑下下向向下抛扔。12、在顶管作作业业过程中必必须须按安全技技术术交底要求求保保护地下管管线线和构筑物物，作作业人员不不得得踩踏被保保护护的地下管管线线和构筑物物。13、作业面遇遇不不明构筑物物（管管道）时立立即即停止作业业，报报告施工技技术术管理人员员，经经处理确认认安安全后方可可继继续作业。六、文明施工及及环环保措施：：1、严格执行施施工现场场文明施工工和和环卫保护护的的管理制度度。2、施工范围