顶管安全方案优化

巧家县“8・03”地震灾后恢复重建

项目迤博市政道路

巧三中至新华路排水管工程顶管安全专题方案

审批:

审定:

云南建工集团有限企业

二0一六年四月

一、工程概况

本工程为巧三中至新华路排水管工程顶管部分（春城路），重要

工程量有：DN1200钢筋混凝土管顶管316米，设置沉井2座，其中

巧三中工作并至春城路接受并顶管长度为90米，春城路工作并至春

城路接受井顶管长度为110米，春城路工作井至新华路接受井顶管长

度为116米。

建设单位：巧家县“8.03”地震灾后恢复重建工作指挥部

设计单位：中国电建华东勘测设计研究院有限企业

监理单位：四川二滩国际工程征询有限责任企业

勘察单位：昆明亿力源建筑勘察设计院有限企业

施工单位：云南建工集团有限企业

二、顶管工作坑、接受坑防护方案

1、工作坑、接受坑安全防护方案

工作坑、接受坑及周围口勺安全防护是顶管施工中的重点。

在T作坑、接受坑洞口周围设置高度为2米的钢制围栏，采用彩

钢板把工作坑、接受坑与外界分隔，并设置警示标志、夜间设置红灯

警示。施工人员必须由固定口勺梯子上下进行施工作业。

在洞口施工范围设警戒区，搭设醒目的志，安排专人看护，随时

检查工作坑、接受坑口勺安全防护状况。因施工需要拆除口勺防护，应在

施工结束后及时恢复。

2、工作坑的排水

在沉井封底时，已在井底一角设置一种0.5米深，半径0.25米

日勺圆柱形集水坑，有积水时通过泵及时将水排走

3、后背设置

后背位于工作坑的后部，它决定了管道顶进H勺成败。虽是临时性

构造物，但必须安全可靠。对后背有如下规定：

(1)为满足本工程是①1200mm顶管的规定，后背设计为长2023

mm、高2500mm、厚500nmi的碎强度为C30的钢筋碎长方体构造。

(2)必须用插入泵振实，具有一定H勺强度。

(3)后背规定壁面平整，垂直于中轴线，以便顶管设备安装。

(4)后背处土壤为一致的原状土，保证受力的压缩均匀，以免顶

力使后背倾斜。

4、顶管安全施工

(1)后背混凝土浇筑成型，在混凝土强度到达规定后，方可顶

管0

(2)管道顶进的前10米是关系到顶管质量、安全的关键阶段，

规定每0.3米观测一次，并安排专人对观测点跟班观测工作坑变形状

况。

(3)施工过程中，机械操作均由纯熟操作手操作，专人负责随

时观查顶进设备的压力流量和起重设备日勺缆绳吊具，严禁机械超负荷

运转和带病吊装。

(4)作业人员必须戴安全帽；严禁赤脚、穿拖鞋进入施工现场;

人员上下井时必须走爬梯，爬梯必须制作外圈保护。

本工程采用注浆减租，减租系数取为0.5

因此，总推力F=791.28X0.5+9.84=405.48t.

本工程选用二只320吨油压顶镐：

320吨X2=640吨＞405.48吨

因此：设备顶力符合规定。

四、机械设备管理

本工程管材运送吊装由管材厂家负责，井口设备安装均由起重机

配合操作。本工程严禁使用拔杠吊土、吊管，为了增长施工安全系数,

保证施工安全，每个井口设置一种行车，负责管材和土方的垂直、平

行运送工作。

液压泵采用额定压力31.5兆帕，千斤顶选用320吨的自动退镐

的液压千斤顶。

液压系统H勺液压油必须符合其物理指标，问油油温V60℃;油压

千斤顶伸缩自如，不得有漏油现象发生。

油压泵、油压表、油压阀口勺油压正常，千斤顶口勺运动速度由调速

阀控制，液压油压力由溢流阀控制，滤清器必须清洁无杂质；油管、

油接头装配不能任意弯曲（如采用中继接力顶进其液压设备也必须符

合上述规定）。

操作人员不得私自离开岗位，不得将顶管机、行车等顶管设备交

给非指定人员操作；机械设备及附件未负责人同意，不准任意拆卸。

顶管设备应由专人负责使用和管理，操作人员应严格执行机械设

备日勺保养规定，合理使用，对的操作。

顶管设备不得“带病”运转或超负荷工作，顶力大小必须通过验

算以确定每次顶管长度。

严格执行交班制度，接班人应检查设备H勺移交及施工状况，确定

妥善后，方能开始施工；操作人员必须做到会使用、会保养、会检查、

会排故后方能单独操作。

五、安全教育、检查保证措施

1、安全生产计划

安全生产是指在施工过程中采用各项措施，完善安全管理体制，

并严格执行，以使本工程在施工过程中不发生安全事故。安全是建筑

施工中永恒的主题，我们将把安全放在首要的位置上。对整个工程的

施工过程而言，其排列分为安全--进度--经济效益，只有在保证工

程施T安全的前提下，才有质量、文明施T、进度、经济效益.没有

安全，一切都无从谈起。

2、安全生产责任制

在本工程施工过程中，拟运用科学的管理手段和模式，以安全为

中心，制定以保证安全为目的的安全生产体系。安全生产体系将由安

全生产责任制，安全生产制度及安全生产管理网络构成。

(1)安全生产责任制

根据顶管工程管理人员规模，责任到人。拟指定以项目经理为主,

施工现场负责人为辅，各级工长及班、组长为重要执行者，保卫、安

全员为重要监督者。各自日勺详细职责如下:

①项目经理：全面负责施工现场的安全措施、安全生产等，保

证施工现场的安全。

②施工现场负责人：制定项目安全技术措施和分项安全方案，

督促安全措施贯彻，处理施工过程中不安全的技术问题。

③安全负责人：督促施工全过程的安全生产，纠正违章，配合

有关部门排除施工不安全原因，安排项目内安全活动及安全教育的开

展；监督劳防用品的发放和使用。

④机电负责人：保证所使用口勺各类机械的安全使用，监督机械

操作人员保证遵章操作，并对用电机械进行周期性安全检查。

⑤技术负责人：保证进场施工人员的安全技术素质，控制加班

加点，保证劳逸结合。

⑥行政负责人：保证防火防备的安全、合格、消灭火灾隐患和

平常消防工作；采购合格的用于安全生产及劳动产品的材料；保证工

人的基本生活条件；保证用于安全生产上的经费。

⑦施工工长：负责上级安排口勺安全工作的实行，进行施工前的

安全交底工作，监督并参与班组的安全学习。

（2）安全生产制度

根据有关文献规定，并结合本工程的实际状况制定有关安全教

育、安全检查、安全交底、安全活动等四项制度，规定所有进入本施

工现场W、J人员以班组为单位进行检查，同步制定本工程《安全生产奖

罚条例》以保证制度及各项措施日勺贯彻。

3、保证安全施工的技术组织措施

安全技术措施作为安全生产施工的基本保障，必须全面实行。在

本工程安全技术措施将贯穿施工全过程。

（1）工程施工阶段的防护措施

a做好坑洞口及洞口临边H勺防护：在工作坑、接受坑周围设置高

度为2米的钢制围栏，采用彩钢板把工作坑、接受坑与外界分隔，并

设置警示警告标志、夜间设置红灯警示井口；洞口设置高于四面地表

0.2米坡度为59那J流水坡，以防雨天地表水的流入，对工作坑安全

产生不利影响。

b施工中随时检查工作坑洞口观测点洞口、临边的防护措施状况,

因施工需要拆除的防护，应在施工结束后及时恢复。在洞口上下施工

需要设警戒区，派专人看守°

c顶管管节的吊运必须贯彻吊运的设备、确定吊运吨位的匹配，

对吊运的索具进行配置。制定对应的分项安全技术措施和操作规程，

在吊运过程中进行监控。

对起重设备的操作人员和指挥人员进行交底。

d顶管进洞、出洞历来是顶管掘进的重点。工程项目部将对顶管

进洞制定安全技术方案，细化安全措施，对进出洞作业班组进行交底,

在进出洞过程中，确定安全员进行全过程的监控。在施工过程中，吊

运大型W、J机械设备、如导轨、千斤顶、后顶钢板等重物配置对应的起

重索具，严格执行人员在下部交错作业。

六、管内通风措施

当机头出现异常时，必须保证管内的空气流通，以及防止有毒有

害气体进入管内。施工现场必须配置通风机，急救氧气包。

1、通风的目的

顶管施工比较轻易遭受H勺状况之一是有毒气体伤害，人员在管子

内要消耗大量H勺氧气，管道内会出现缺氧，影响作业人员的健康。钢

管内还不可防止的要进行焊接作业，长时间、大量的有害烟尘会使焊

接人员出现头晕、目眩等症状。以上的问题都必须依托通风去处理。

2、通风系统

采用轴流通风机，Dg3()()mm的橡胶布通风软风筒，采用长鼓、

短抽的通风方式。在该系统中，抽风管前有一种喇叭状吸入口，距挖

掘面不不小于或等于20・30m.在距挖掘面12・15m处，是风机H勺送风

□o抽风风筒与鼓风风筒应分别安装在管内口勺左右两侧，两风筒必须

重叠5-l()m,以防通风不良。保证管道内污浊或易燃的空气被抽出沉

井以外。

3、通风的质量规定

保证管道内的氧气浓度不低于20%(空气中氧的含量29%),有

害气体的浓度不不小于有害于身体健康的浓度，其中COW30mg/m3,

NO2W50mg/m3,CO2W0.5%,S02W0.0005%,工作面通风设备的噪

音不超过80分贝。通风出J空气必须清洁，在地下作业点的新鲜空气

量不低于每人每分钟4m3,风速应不小于0.15m/s,最大风速不不小

于6m/s。控制作业面的温度不超过32°,相对湿度不超过8（）%。

4、气体检测仪器

管道内的作业施工班组必须佩带气体检测仪器，防止有毒气体

对施工人员导致危害。

七、安全用电措施

（一）供电方案

由于本工程所使用的人工顶管设备，月电量在50KW左右，除从

国雅陶瓷市场内搭电外，我司自备50KW柴油发电机3台，保证24

小时正常供电。

（二）安全技术措施和规定

1、认真做到“防止为主，安全第一”的方针，认真贯彻有关施

T现场临时用电、现场安全规范°

2、本工程在施工中采用TN—S接地零线系统，规定电源线用五

芯线，并且分派电源采用三级配电二级保护，末级电箱必须有漏电保

护开关。

3、电气工作人员必须持有电气安全操作证，并持证上岗，自觉

遵守操作规程，对时操作。

4、现场电气工作人员必须做到“装得对的、拆得彻底、修昨及

时、用得安全”，每二周对漏电开关作漏电动作进行一次试验，动作

失为W、J要及时更换。工地现场各配电箱要编号，定期检查电箱及电气

元件，保证其完好元损，检查电气设备与否接地良好，不符合规定的

要及时整改；检查和巡视施工现场的线路，严禁乱拖乱拉。

5、严禁无证人员进行电气设备安装维修工作，专业电工人员必

须认真执行各项有关规程和规定，自觉抵制来自任何方面的违章指

挥，必要时向项目部或安所有门汇报。

6、对施工用电进行周密计划，合理安排，严格管理，切实做到

计划用电，安全用电，节省用电。

7、施工现场必须加强电气防火工作，采用必要的电气防火措施,

配置电气专用口勺灭火器。

8、施工现场所有电气设备须有防雨措施，严禁使用接线桩外露

的碘鸨灯。

9、施工中严禁带电接电。

1。、T作坑下及管道内选用36V的安全电压口

八、雨季施工措施

根据现场状况，本工程施工也许会延续到雨季。雨天施工应以防

止为主，采用防雨措施，加强雨量信息反馈，保证雨天生产正常进行,

不受气候的影响。

1、雨天施工准备工作

(1)施工现场的准备

①对施工现场及构件生产基地的排水系统进行疏通，以保证水流

畅通、无积水，并防止周围水流入场内。

②现场内重要运送道路两旁应做排水沟，保证雨天无积水。

（2）机电设备及材料防护

①对机电设备的电闸逢搭建防雨蓬，并安装接地装置。

②对怕雨淋口勺材料，应采用防雨措施：并保持良好通风。

2、雨天施工措施

①露天使用口勺电气设备，应安装可靠R勺漏电保护器。

②雨天对开挖的基坑边坡进行加固，并常常检查临边及坡道，做

好防滑处理。

九、危险源辨析及应急预案

（一）危险源的识别

根据本工程的施工特点，对危险源识别如下：

1、物体打击

（1）顶管T作井、接受井井上物体放置不妥跌入井下导致的物

体打击。

（2）顶管施工过程中行吊向工作井内下管挂管方式不妥及钢丝

绳卡头连接不妥，钢丝绳断裂导致的物体打击。

（3）顶管过程中顶铁放置不妥导致蹦铁产生的物体打击。

（4）顶管管材放置不妥导致滑管产生物体打击。

（5）顶管机高压油管脱落，高压油产生物体打击。

2、土方坍塌

顶管施工中，顶进人工回填卵石地层及其他不稳定地层掘进过长

导致的土方坍塌。

3、高空坠落

顶管工作井及接受井井边围栏不围护或围护不妥导致的高空坠

落；上下人爬梯安装不妥导致的高空坠落。

4、触电

(1)工地施工用电及生活用电、配电线路不符合安全规定导致

漏电。

(2)电缆线老化、与使用功率不匹配导致漏电。

(3)线缆接头未用绝缘胶布包孔，接头处设搭接导致脱落。

(4)多种电器没有防雨、防潮措施导致漏电。

(5)穿越各路口明设电缆没加设防护套管产生漏电。

(6)无上岗证私自上岗作业导致事故。

5、有害气体危害

(1)顶管施工过程中挖断不明管道导致气体泄露。

(2)进入现实状况给水井及排水检查井不留排气时间，导致气

体危害。

6、公用设施破坏

(1)地下给水管、排水管在施工中破坏。

(2)地下燃气管道在施工中破坏。

(3)地下光缆、电缆在施工中破坏。

(4)地上路边电杆在施工中破坏。

（5）地上空中电线在施工中破坏。

（二）危险源的安全防止措施

1、物体打击的防止措施

（1）顶管施工过程中主吊钢丝绳连接处卡头每处不应少于2个;

钢丝绳每两天检查一次；吊土麻绳直径不应不小于20mm,每天检查

两次。起吊块状物体应装框或用吊布；吊勾应有防脱落装置；井上物

体放置应距井边2米以外。圆形易滚动物体应设片塞；堆集物体高度

不应不小于1.5米。

（2）顶管施工下管时应使用专用起吊设备，改用其他装置时应

通过有关人员准许。吊杆钢丝绳卡头连接不应少于2个，挂管工具应

使用专用工具。主吊钢丝绳每3天检查一次。

（3）顶管使用顶钢应使用专用圆形顶钢，当使用其他长形顶钢

时应有防蹦铁装置0

（4）管材应分散放置，不准堆码。

（5）顶管管材在井边放置不准堆码，管材应用卡塞固定。

（6）顶管机高压油管接头应联接牢固，每3天检查一次，有问

题及时更换。

2、土方坍塌事故防止措施

采用人工掏土顶管施工，机头工具管刃脚应一直保持在土体之

内。

3、高空坠落事故的防止措施

(1)顶管工作井及接受井边围栏应使用国标脚手杆，严禁使用

薄壁不合格材料做围护杆。围护立杆应深入碎井壁不不不小于2001nm,

井内上下人爬梯要焊接全封闭护栏。

4、触电事故的防止措施

(1)工地施工用电及生活用电日勺配置应由专业电工按《施工现

场临时用电安全技术交底规范》的有关规定进行配置。

(2)电缆线的有效期限应进行登记标识，年久老化与使用功率

不匹配的电线、电缆严禁使用。

(3)多种电器应设置防潮措施，所有线、缆接头应、打结，并

用绝缘胶布包扎。

(4)所有穿越各路口的明设电缆必须加设钢管防护套。

5、有害气体事故的防止措施

顶管施T应安装送风装置向T作面送风，顶进过程中发现不明管

道时应告知有关人员，严禁私自处理。当地层中有异味时应立即撤离

现场。

6、公用设施破坏的防止措施

(1)项目动工前工程组应调查地下公用设施的现实状况状况，

绘制现实状况图，标明管道日勺埋深、平面尺寸及管道的用途。

(2)布设沉降监测点，加强施工过程中口勺监测。

(三)顶管施工过程中的应急措施

本工程在顶管施工时，也许碰到意外状况，如土质忽然变化、塌

方现象、碰到障碍物、机械故障等，必须采用有效应急措施处理。

1、顶管上部土体出现坍塌、现况管道出现渗漏：在顶进过程中

控制每次顶进H勺长度，不得超过30cm,并在管道前上部加设帽沿，

长度30cm,以防止土体塌塌。

2、在顶进过程中如遇不明地下管线，立即停止顶进施工，不得

蛮干。及时请示上级领导，采用有效H勺措施排除事故。

3、施工现场出现异常状况应急响应措施

(1)一旦发生事故，紧急启动应急救援预案，同步紧急上报。

保证事故损失减少到最低点。

(2)及时切断电源、供水，立即组织抢险队按预定分工到场抢

险，实行应急措施，尽最大努力减少生命财产损失和环境污染等。

(3)项目经理部立即告知有关管线［网)主管部门到场抢修；

告知医疗单位到场救护人员或组织伤员输送救治c

(4)项目经理部应设专人协助现场抢修，协同疏导交通，保护

现场，提供人力、物资支援，恢复现场。

(5)紧急事故发生后，项目经理部应会同责任部门查找原因，

24小时以内写出《紧急事故处理汇报》，并立案，针对导致发生事故

的原因，采用纠正措施，经主管领导审批后予以实行。

(6)项目经理部按其职责分工，对责任部门采用处置状况和实

行效果进行监督、检查，并验证明施效果。

(7)成立应急领导小组、抢险队。

（四）事故时应急求援措施

1、当发生物体打击事故时，施工现场负责人应立即组织现场人

员进行事故急救。同步拨打急救120,110,并告知项目经理、

安全总监，组织保护好事故现场，以利事后调查。

2、当发生土方坍塌事故时，施工现场负责人应立即组织现场人

员进行事故急救，同步拨打急救120,110,并告知项目经理。

当明确事故人员详细位置时，可配合挖掘机急救，位置不明确时人工

急救。事故人员救出后立即进行人工呼吸，保护事故现场，以利事后

调查。

3、当发生高空坠落事故时应将事故伤员就地放平妥善安顿，如

有外伤应进行止血，拨打急救120.110,同步告知项目经理、安

全总监，保护事故现场，以利事后调查。

4、当发生触电事故时，应立即切断电源，将事故人员放平进行

人工呼吸。同步拨打120、110急救，告知项目经理、安全总监，

保护事故现场，以利事后调查。

5、当发生有害气体中毒事故时，应立即向事故现场送风，将事

故人员转移至通风良好处，平放进行人工呼吸，同步拨打急救120、

110,告知项目经理、安全总监，保护事故现场，以利事后调查。

6、当给水管挖断时，应立即将就近阀门关闭，告知自来水企

业抢修队。

7、当燃气管道挖断，事故现场不准使用明火，不准进行电器操

作。事故人员立即撤离，如附近有阀门应立即关闭，同步告知燃

气企业。

8、如电信通信线路破坏，立即拨打移动企业。

（五）、应急响应时信息汇报与处理

接到现场事故汇报20分钟内项目经理立即启动项目应急救援预

案，组织有关人员率队赶赴现场指挥抢险救援工作。到现场后立即调

查事故发生原因、发生地点、设备损失等状况，汇报建设项目部、监

理部。及时组织人员、机具、材料进行抢险修复工作。事故发生后所

需要的人员、机具、材料等统一由巧家县“8•03”地震灾后恢复重

建项目迤博市政道路工程项目部调遣，接到项目经理部告知后应在最

短时间内组织人员料具运送到现场。

1、紧急状况发生后，现场要做好警戒和疏散工作，保护现场及时急

救伤员和财产，并由项目经理负责指挥，迅速通报到值班人员，

重要阐明紧急状况性质、地点、