顶管施工方案

河北省高碑店市市政管线工程下穿京广铁路及十八局材料厂专用线顶管工程京广铁路K74+726.89/专用线K0+607.51-2.35m顶管施工方案编制单位：中铁六局集团北京铁路建设有限公司第二十三项目部编制人：张太平审核人：周林同意人：张大虎编制日期：9月目录HYPERLINK一、工程概况 3HYPERLINK一、工程介绍 3HYPERLINK二、工程数量表 4HYPERLINK二、编制根据 5HYPERLINK一、编制根据 5HYPERLINK二、编制原则 5HYPERLINK三、工期计划安排 6HYPERLINK四、 施工组织及方案 6HYPERLINK一、施工总述 6HYPERLINK二、 组织机构 6HYPERLINK三、施工准备 7HYPERLINK四、施工方案 7HYPERLINK五、资源配备计划 9HYPERLINK一、 劳动力需要量计划表 9HYPERLINK二、投入的重要机械设备计划表 10HYPERLINK六、质量、安全、环保卡控方法、应急预案 10HYPERLINK一、质量目的、确保方法 10HYPERLINK二、安全确保方法 11HYPERLINK三、文明施工及环保方法 13HYPERLINK七、施工图表 15一、工程概况一、工程介绍本工程穿越现有京广铁路位于京广铁路高碑店站与定兴站之间的区间线路上。铁路顶管穿越现有中铁十八局材料厂专用线为一股道，京广正线两股道。污水管穿越处专用线与京广线之间的间距为65.7m，雨水管穿越处专用线与京广上下行之间线间距为73.1m；京广上下行线之间间距为5.0m。京广铁路为双线电气化铁路，线间距5.0m，无缝线路，60kg/m钢轨，钢筋混凝土枕，直线区段，铁路纵坡为平坡，路基填方高度约为2m。中铁十八局材料厂专用线为单线非电气化铁路，43kg/m钢轨，木枕，曲线区段，曲线半径约为275m，铁路纵坡为4.4‰下坡，路基填方高度约为1m。污水管和雨水管设计内直径为2.35m，外径为2.8m。污水管管材为φ2350T8-S型，雨水管材为φ2350T12-S型。污水管道西高东低，设计坡度为1‰，穿越铁路处最低点设计管内底高程为24.00m。雨水管道西低东高，设计坡度为1.5‰，穿越铁路处最低点设计管内底高程为19.9m。下穿京广铁路污水管位于京广铁路里程K74+726.89处，顶管管线方向与铁路中心线方向的夹角为67.3°。顶管全长60.51m（19节管），设计孔径2350mm，污水顶管工作竖井一座，设在距京广线东侧约35m。下穿十八局材料厂专用线污水管位于铁路里程K0+607.5处，顶管管线方向与铁路中心线方向的夹角为74.1°。顶管全长57.32m（18节管）。设计孔径2350mm。下穿京广铁路雨水管位于京广铁路（京广下行线）里程K74+737.72处，雨水管中心线与污水管中心线间距为10m，顶管管线方向与铁路中心线方向的夹角为67.3°。顶管全长60.51m（19节管），设计孔径2350mm，雨水顶管工作竖井一座，设在距京广线东侧约35m。下穿十八局材料厂专用线雨水管位于铁路里程K0+617.97处，顶管管线方向与铁路中心线方向的夹角为71.5°。顶管全长63.69m（20节管）。设计孔径2350mm。二、工程数量表编号工程项目及规格单位数量1顶管主体（京广段）钢筋混凝土圆管φ2350T12-S型节19钢筋混凝土圆管φ2350T8-S型节19接缝个36管间接缝配套材料套36钢套环个362顶管主体（专用线段）钢筋混凝土圆管φ2350T12-S型节20钢筋混凝土圆管φ2350T8-S型节18接缝个36管间接缝配套材料套36钢套环个363工作竖井开挖土方m31115井圈C20混凝土m332井圈HPB235钢筋/HRB335钢筋kg1154.4/2156.6喷射C25混凝土m3196.0φ6/Φ14钢筋网格kg2510.2/1778.2钢格栅HPB235钢筋/HRB335钢筋kg1318.6/20852.8竖向联接钢筋直径Φ20kg4390.2临时支撑［20α、A3钢料kg6971.1水平钢筋直径Φ20kg230.8垫层C10混凝土m34.4后背梁C25混凝土m333.6后背梁HPB235钢筋/HRB335钢筋kg582.4/949.8后背梁钢垫板δ=20mmkg2857.44其它触变泥浆m3110.2线路加固加固长度36m股25路基注浆加固小导管/二通接头m/个3205/389水泥-水玻璃浆液m37626中继间钢材t127明挖基坑开挖土方m39700回填土方m38650C20基座混凝土m3299.8二、编制根据一、编制根据(1)根据中铁第五勘察设计院集团有限公司提供的河北省高碑店市市政管线下穿京广铁路及十八局材料厂专用线顶管工程新设计文献。(2)铁路桥涵施工规范中有关涵管顶进施工的规定及其原则；(3)公路桥涵施工规范中有关涵管顶进施工的规定及其原则；(4)铁道部及北京铁路局下发的有关文献：铁道部《营业线施工及安全管理实施细则》(京铁师[]755号)、《营业线施工安全管理实施细则补充方法》（京铁师【】180号）。(5)施工现场的调查报告。 (6)现有施工管理水平、施工机械设备；我公司以往顶管工程的施工经验。二、编制原则编制的原则应符合国家及部、市的有关规范及规定，遵照最佳的施工方案、合理的生产安排、严格的安全质量管理。做好施工项目排序，确保重点，统筹安排，按照建筑施工工艺和技术规范，坚持合理的施工程序和施工次序，采用网络计划技术组织施工，充足运用先进设备，提高机械化程度，合理地储藏物资，科学地布置施工场地，满足建设单位提出的工期规定、质量规定，规范施工，较好地完毕工程建设任务。三、工期计划安排施工进度安排：施工准备及开挖竖井：10月10日—10月20日线路加固：10月21日—10月31日污水管、雨水管顶进:11月1日—11月15日注水泥浆：11月16日—11月22日拆除顶进设备及收尾：11月23日—11月30日施工组织及方案一、施工总述因十八局材料厂专用线不含有大开挖条件，现将十八局材料厂专用线明挖施工改为顶管施工。顶管需穿越现况十八局材料厂专用线（单股道）、京广线（双股电气化轨道），污水管顶管穿越十八局材料厂专用线与京广线下行线之间间的间距为65.7m，雨水管顶管施工穿越十八局材料厂专用线与京广线下行线之间线间距为73.1m；在十八局专用线与京广线之间所夹空地处，按照设计规定设立两个竖井，雨污管线各一种竖井。竖井平面净尺寸为7m*7m。顶管施工时雨水管、污水管同时向京广线顶进施工，在雨污水管顶管施工临近京广上下行线时需对京广线进行线路加固，线路加固时运用天窗点时间间隔进行对线路的加固，在慢行点（车速45km/h)内进行抽换枕木，线路加固完毕后再进行顶管的顶进。顶管顶进时配备两台500t的顶镐。将穿越京广线路顶完后再进行穿越十八局材料厂专用线的顶进。本工程雨水管顶管施工共124.22m，累计39节用Φ2350T12-S型管材；污水管顶管施工共117.86m,累计37节用Φ2350T8-S型管材。组织机构本顶管工程拟投入管理人员：项目经理：张大虎施工现场技术负责人：张太平施工现场材料负责人：邹云鹏施工现场安全负责人：赵炎三、施工准备工程开工前，组织精干的技术力量作好下列工作：(1)对现场技术人员进行方案交底。(2)组织现场技术人员进行方案和图纸会审。(3)组织有关人员学习图纸和有关的规范、原则、规定。(4)编制质量目的设计和资料目的设计。(5)根据图纸编制材料总计划。(6)开工前做好施组、方案技术交底。(7)对参加施工员工进行入场教育和岗位培训工作。(8)配齐多个实验设备，提迈进行调试。经检测合格后及时按规定的项目做出各项实验，指导工程的正常进行。四、施工方案场地布置拟定工作坑位置及测量放线场地布置拟定工作坑位置及测量放线开挖工作坑浇筑顶进后背安设导轨安装后顶座及机械设备试顶及各项准备工作检查顶进涵管，中间设立钢套环，半途测量（涉及误差调节）直至顶进就位清理现场涵节接口解决回填土方线路恢复线路加固2、施工方案（1）基坑开挖：污水管与雨水管顶管的工作坑在京广线东侧设立各一座，按施工规定基坑平面净尺寸都为7m×7m，垂直开挖。污水管基坑开挖深度约为6m，雨水管开挖深度10m。井壁支护厚度为0.40m、底板封底厚度为0.20m，井圈为9×9×0.5m。竖井采用钢格栅＋内外双层钢筋网及纵向连接筋＋C25喷混凝土＋临时支撑的联合喷锚支护构造。竖井井口为现浇钢筋混凝土圈梁；竖井井身格栅间距为0.4m；竖井封底采用Φ14@10x20cm钢筋网格+喷射20cm厚C25混凝土。钢格栅采用φ20主筋，并且用φ12“”字筋和φ12箍筋加工而成。顶进后背采用7m长C25钢筋混凝土后背梁，梁宽1.2m，深2m（埋深0.7m）。基坑坑壁喷锚，避免边坡土体坍塌。（2）吊装φ2350mm砼管：根据现场地形条件，合理选配卷扬机配合脚手架及动滑轮装置吊装砼管和出土，吊装顶管即将就位时，必须使砼管中心线与两根导轨的中心线一致，以免受力不均，造成导轨的中心线偏离顶管设计中心线。由于砼管为插口式，其接缝处设立橡胶垫。管口接缝处距管外壁34mm长度部分采用麻筋或其它密封材料填实。（3）安装顶进机械及设备：本顶管工程选用500t液压顶镐2台，相对砼管中心线对称布置。顶镐前端通过钢板直接把顶力传递给砼管尾端钢护环上，钢护环为半圆环形8mm厚钢板焊接而成，其作用为避免砼管壁因局部承受顶力过大而破损。顶镐活塞部分直接作用于钢横梁，其后依次为钢轨桩、枕木、原状土，顶镐、钢横梁直接坐落在20mm厚的钢板上，钢板下为枕木垛支撑，枕木垛之间填塞碎石，从而确保顶力中心线与砼管中心线方向一致。（4）线路加固线路加固施工安排在砼管顶进过程之前，确保在顶管施工临近京广线时施工的安全。对于线路加固施工具体要按照《营业线施工安全管理实施细则补充方法》（京铁师【】180号）文献的规定，即“在线路上安装或拆除轨束梁、工字钢纵梁、D型便梁的纵梁、纵横梁体系的纵梁，拆除D型便梁的横梁需要封锁施工”，因此我单位对扣轨施工做出针对性施工方案，并申请铁路营运慢行点，慢行速度45km/h。线路加固施工时先将所需的材料（如木枕、U型卡钩等）放在要加固线路的路肩上，在换枕木时现场必须有驻站员、防护员、安全防护员以指挥现场施工的安全进行，各项准备工作完毕后，运用天窗点的间隔时间集中劳动力进行线路加固的扣轨施工。线路加固形式为3-5-3扣轨，扣轨所用材料为轨型为43kg/m钢轨。抽换枕木时采用隔6抽1，然后再穿入木枕。线路加固长度为36米，每股道累计33根钢轨。抽换钢筋混凝土枕为160mm×220mm×2700mm木枕，木枕长度3200mm,间隔与现有轨枕间隔相似，累计63根。扣轨与木枕之间采用φ22mmU型螺栓连接，其上用扣板固定钢轨束，扣轨两端设立木梭头。整个线路加固完毕后再进行顶管顶进施工。（具体详见线路加固附图）（5）砼管顶进：开始顶进时，顶力作用线普通在管外径管底以上的1/4处，后来随着管节入土，阻力增大，阻力作用线上移，致使顶镐的位置上移，靠近管中心线，大概位于管外径管底以上的2/5处。顶进出土采用人工开挖，小推车装运，运用卷扬机将装土小推车吊起，卸至指定地点（基坑附近）。施工现场必须有专人指挥。管节在顶进过程中，测量与误差纠正工作必须及时进行，在正常的状况下，每顶进1m，需测量高程与中线一次，当发生偏差时，需顶进一镐，测量一次，做到有问题及时纠正。如若出现阻力过大，顶力损失过大的状况，可在顶程的二分之一处增设中继间顶镐两台，确保砼管顶进的施工进度及砼管顶进中线、水平误差在可控制之内。五、资源配备计划劳动力需要量计划表序号工种名称工种名称1瓦工（涉及混凝土工）102木模工63钢筋工64顶管操作工105电焊工26电工27土方工10阐明：上述为计划安排人员，根据施工阶段进行人员调节。二、投入的重要机械设备计划表序号名称型号数量全部状况备注1电焊机BX1-5003台租赁2吊车25吨1辆租赁3砼喷设机1台租赁4四角提高架2套租赁5自卸汽车15T2台租赁6潜水泵WQ1002台租赁7精密水准仪DS301台租赁8全站仪GTS-7221套租赁9发电机250GF1辆租赁10运输车辆2辆租赁阐明：上述为计划机械数量和种类，根据施工阶段进行人员调节。六、质量、安全、环保卡控方法、应急预案一、质量目的、确保方法1、质量目的单位工程一次检查合格率达成100%，优良率100%。2、质量确保方法经常教育职工牢固树立质量第一的思想，强化职工的质量意识，做好质量目的交底工作，规定人人懂得质量目的。形成懂原则、知规范的工作环境。严格执行各项规章制度、操作规程和质量原则，认真贯彻施工组织设计和技术方法。强化质量确保体系，推行全方面质量管理，确保工程质量达成规范规定。强化现场质量检查机构，建立多个质量制度，加强验收工作，分工负责，责任明确。各级业务管理人员要盯岗到位，强化质量监督管理工作，负起岗位责任。严格执行隐蔽验收签证，严格执行自检、互检、交接检制度。特殊工种做到持证上岗。施工质量管理中建立工程质量数据库，运用计算机对工程质量状况实施动态监控，快速反馈质量信息。加强工序特别是核心工序的管理和控制，从抓工序质量入手，通过提高工序能力，确保质量，检查工作的效果，来确保工序合格率。确保多个质量统计(技术交底、施工统计、测量和实验资料及质量评定等)精确、及时认真填写和保存。施工设计审批制度：施工组织设计必须经各审批并按审批意见修改完善，经上报同意后方可进行施工。二、安全确保方法1、安全目的及安全承诺做到无工程事故和重大设备、人身伤害事故，果断实现“五杜绝”，即杜绝施工死亡事故、杜绝多人伤亡事故、杜绝重大机械事故、杜绝重大交通事故、杜绝重大火灾事故。做到职工因工伤亡指数为零，工伤事故频率控制在千分之十二下列；机电设备、电气设备、小型机电检查率达100%；特种作业人员持证上岗率达100%。2、安全确保方法认真进行安全施工教育，执行安全施工生产有关规定，安全管理定岗，定负责人，提高文明施工认识。在施工中必须贯彻“安全第一，防止为主”的方针，严格贯彻执行各项安全组织方法和技术方法，确实做到管生产的同时管安全，保障职工的安全和施工机械设备不受损害，全方面有效地实现安全生产，杜绝安全质量事故的发生。（1）施工场地应布设安全设施及危险标志，时刻提示施工人员做好本身安全防护。（2）机械操作者、机动车司机、民工人员及多个特殊工种必须进行岗前培训，考试合格后方可上岗。（3）施工机具要进行施工前的检查，消除影响安全的隐患。（4）现场材料要按材料类别、属性合理堆放，并码放整洁。备好防火器具,做好安全防护工作。（5）施工前应对现场地下管道与电缆等附属工程设备进行周密调查，防止挖穿地下工程，造成本人与别人的安全受到危害，给集体造成损失。（6）进入施工现场必须戴安全帽，挖土作业人员必须，并严格执行施工安全方法，严禁非工作人员进入现场。（8）线路加固要派专人防护，各防护人员及线路施工人员要通过专门上岗安全培训，获得合格证后方可上岗。（9）线路上的材料严禁侵入限界，在线路上使用的工具必须套上绝缘套，严禁导电工具或物品同时接触轨道两侧钢轨或绝缘接头前后两根钢轨，以免造成信号显示错误。（10）顶进过程中发生故障应停镐回油后再进行维修调节，并应设值班电话或对讲机，如线路发生故障、来车等状况及时停镐。（11）工作坑坡顶一定距离内，不得堆放顶铁等料具，弃土必须运离工作坑坡面，以免压塌工作坑边坡，多个机械在工作坑沿时，均应在安全距离以外。3、安全防护(1)多个施工、操作人员须经安全培训，不得无证上岗，多个作业人员应配带对应的安全防护用品和劳保用品。严禁操作人员违章作业，管理人员违章指挥。(2)施工中所用机械、电气设备必须达成国家安全防护原则，自制设备、设施通过安全检查及性能检查合格后方可使用。(3)现场照明设施齐全，配备合理，经常检修，确保正常的生产、生活。(4)沟槽周边设护身栏杆（高度不低于1.2米），上涂安全色。基坑边1米内不得堆积杂物，严禁向基坑下掷物，基坑设牢固的上下扶梯。4、临时用电(1)所用施工人员应掌握安全用电的基本知识和所用设备性能，用电人员各自保护好设备的负荷线，地线和开关，发现问题及时找电工解决，严禁非专业电气操作人员乱动电器设备。(2)配电系统分级配电，配电箱、开关箱外观完整、牢固、防雨防尘、外涂安全色、统一编号。其安装形式必须符合有关规定，箱内电器可靠、完好，选型、定值符合规定，并标明用途。(3)现场内支搭架空线路的线杆底部要实，不得倾斜下沉，与坑槽边及临近建筑应有一定安全距离，且必须采用绝缘导线，不得成束架空敷设，达不到规定必须采用有效保护方法。(4)全部电器设备及其金属外壳或构架均应按规定设立可靠的接零及接地保护。(5)施工现场合有用电设备，必须按规定设立漏电保护装置，要定时检查，发现问题及时解决解决。(6)现场内各用电设备，特别是电焊、电热设备、电开工具，其装设使用应符合规范规定，维修保管专人负责。5、机械操作安全(1)多个机械要有专人负责维修、保养，并经常对机械的核心部位进行检查，防止机械故障及机械伤害的发生。(2)机械安装时基础必须稳固，吊装机械臂下不得站人，操作时，机械臂距架空线要符合安全规定。(3)多个机械设备视其工作性质、性能的不同搭设防尘、防雨、防砸、防噪音工棚等装置，机械设备附近设标志牌、规则牌。(4)机械操作人员在工作中不得擅离岗位，不得操作与操作证不相符合的机械，不得将机械设备交给无本机种操作证的人员操作。(5)操作人员按照本机阐明书规定，严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察及工作后的检查保养制度。(6)机械在危险地段作业时，设明显的安全警告标志，设专人站在操作人员能看清的地方指挥，架机人员只接受指挥人员发出的规定信号。三、文明施工及环保方法1、文明施工保障方法（1）施工现场设立围墙、护栏，围墙的外墙饰面应整洁。建设施工工地围墙及护栏未经同意不侵占都市道路和都市公共绿地。经同意临时占用的，占用期限届满后及时清理被占现场，并恢复原状。（2）项目部执行我单位CIS的公司自我形象设计的内容，现场有统一的公司标记，体现我公司的环境方针：以人为本，科学管理，创立绿色工程，保护环境，节省能源，追求持续发展。（3）现场布局合理，管理有序，场地布置统一规划，材料、机具堆放整洁，多个物资材料按ISO9002认证原则进行标记。对各项生产、设施、道路、管线、电力线路及各类物资放置场地实施平面动态管理。（4）保持施工现场的清洁整洁；采用有效方法解决废水使其不得超标排放，并确保施工现场无积水，生活、生产垃圾集中堆放并及时消纳；营造良好的生活环境。（5）合理安排材料、机械及劳动力入场，避免现场盲目指挥调度，使施工现场高效作业。（6）让每个员工明确本身的工作责任和管理原则，给员工灌输文明施工的当代化施工管理理念。（7）文明施工现场管理资料规范化、原则化，作到真实精确、齐全有效；办公室内按规定布置各类图表，及时反映现场实际状况及工程进度。（8）施工期间，经常对施工道路进行维修，确保原有交通的正常通行和维持沿线村镇的居民饮水、生产生活用电及通讯管线的正常使用，做到“干一项工程，树一座丰碑，拓一片市场，交一