电力管沟顶管施工方案

电力管沟顶管施工方案我作为这个城区电力改造项目的技术负责人，结合我们团队三次现场踏勘、多次技术研讨的结果，以及过往近十年城区顶管施工的经验，编制了本次电力管沟顶管施工方案。本次工程需要在城市主干道下方敷设新的电力管线，因主干道车流量大、周边居民区密集，不具备明挖施工条件，最终确定采用顶管法施工，本方案从现场实际出发，兼顾质量、安全、民生三个方面，确保工程顺利推进。1工程概况1.1项目基本情况本次工程是城区电网扩容改造的一部分，需要新建一条总长276米的电力管沟，连接新建的开闭所和原有变电站，管沟需要下穿城市主干道，沿线经过两个居民区出入口和一个市政绿化节点。设计要求管沟埋深在路面下7.2米到8.1米之间，采用内径2.4米的钢筋混凝土F型顶管，全线设置1座工作井、1座接收井，中间不需要设置中转井，整体一次顶进完成。1.2现场条件与地质情况我跑现场的时候特意摸了底，主干道早晚高峰车流量能达到每小时近三千辆，两侧人行道常年有行人通行，旁边不到一百米就是菜市场，白天人流不断，施工绝对不能断交，也不能占太多人行空间。地质方面，我们挖了勘探点，表层是3米左右的杂填土，往下是4米厚的粉质黏土，底部局部有1到2米厚的粉细沙层，地下水埋深大概在5.8米左右，整体承载力满足顶管要求，但是沙层容易出现涌沙塌孔，施工的时候要特别注意。另外，地下原有管线我们也探测了三遍，有一根DN300的自来水管、两根通信光缆，都在管沟上方1.5米以上的位置，不会影响顶进，我们已经做好了标记，施工的时候全程监测。1.3方案选型说明对比明挖、盾构等几种方案，顶管施工不需要大面积开挖路面，不需要断交，对周边居民出行影响最小，而且成本也符合项目预算要求，我们之前做过三个同地质同管径的顶管项目，有成熟的施工经验，所以最终确定采用泥水平衡顶管施工工艺，这个工艺对付局部沙层稳定性好，能有效控制地面沉降，非常适合本项目的情况。2施工准备工作进场之后我们分四个板块做准备，每一步都抠到位，不然后续容易出乱子。2.1技术准备首先我们组织了设计交底和图纸会审，把管径、井位、高程这些细节都核对了一遍，确认没有问题。然后我们联合市政管线产权单位，对地下原有管线做了二次复核，不仅查了档案，还用探测仪全段扫了一遍，每一处管线的位置、埋深都标记在现场和施工图上，给每个施工班组做了针对性的技术和安全交底，我要求交底必须每个人签字，不能代签，必须每个人都清楚自己要做什么、该注意什么。另外我们提前做了顶力计算、后背墙承载力验算，所有参数都符合规范要求，才往下走。2.2现场协调与场地准备原来设计的工作井位置刚好挨着三棵大香樟树，要是挖井就得砍树，我们跟设计和业主沟通，把井位往旁边挪了两米，保住了这三棵树，周边居民都挺满意的。场地方面我们用2米高的隔音围挡把工作井区域围起来，专门留了1.5米宽的人行通道，给周边居民出行留出空间，通道口摆了反光指示牌，晚上装了警示红灯，路口还安排了专人引导交通，早晚高峰的时候协助疏导，避免堵车。进场的时候我们还提前跟周边小区居委会打了招呼，把施工时间、联系方式都贴在了小区公告栏里，有问题居民可以随时找我们，我们第一时间处理。2.3设备与材料准备设备我们选的是适合本管径的泥水平衡顶管机，提前做了检修，易损件都换了新的，另外配备了25吨汽车吊、千斤顶组、泥浆搅拌系统、注浆泵、测量仪器这些配套设备，所有设备进场都做了调试，确认运行正常。材料方面，钢筋混凝土管提前半个月进场，我跟着材料员一根一根检查，只要有裂缝、麻面、掉角的，直接拉回去，绝对不用到工程里，橡胶圈、钢套环这些密封材料，都查了合格证，做了密封性试验，不合格的全部淘汰，触变泥浆用的膨润土、添加剂都按要求送检，合格了才用。2.4人员组织准备我们的施工班组都是干了五六年以上顶管的老工人，机长张师傅干顶管快十年了，从来没出过偏差超标的问题，安全员是我们项目上天天泡在现场的老陈，心细，任何小问题都能查出来。我们按岗位分了顶进班、吊装班、泥浆班、测量班、安全组，每个岗位责任到人，每天上下班都点名，所有人都买了工伤保险，做了体检，符合上岗要求。3核心施工工艺准备工作做完就进入正式施工，我们按施工顺序一步步推进，每一步都验收合格再进行下一步。3.1工作井与接收井施工我们工作井和接收井都采用沉井法施工，先开挖表层土体，浇筑沉井井壁，然后分层下沉，每次下沉都测一次垂直度和水平位移，只要偏差超过1%，立刻停下来纠偏，慢慢调，绝不猛拉猛推。下沉到位之后，我们把井底的淤泥和杂物全部清干净，然后浇筑混凝土底板，封底的时候保证混凝土密实，不会漏水，后背墙我们按计算要求加了配筋，承载力比设计要求还高了20%，绝对不会出现顶进的时候后背开裂的问题。洞口位置我们提前做了预埋钢环，方便后期顶进的时候密封。3.2顶进施工3.2.1洞口加固与设备就位洞口外侧我们用高压旋喷桩做了加固，范围是洞口周边3米，加固之后做了抽芯检测，强度符合要求，防止顶进的时候出现漏水涌沙。加固完成后，我们用汽车吊把顶管机吊入工作井，然后一点点调整位置和水平度，我要求就位之后轴线偏差控制在5毫米以内，高程偏差不超过3毫米，调了快一个小时才符合要求，就是怕一开始偏了，后面越顶偏得越多。3.2.2试顶进校验设备就位之后先做试顶，顶进压力从低慢慢往上涨，一开始用设计顶力的一半慢慢顶，顶出去大概50厘米就停下来，检查顶管机的姿态、后背墙有没有变形、洞口有没有漏水，所有指标都正常之后，才开始正式顶进，试顶这一步绝对不能省，我见过不少图省事跳过试顶，结果后面出问题的，所以我们必须按流程走。3.2.3正常顶进与偏差控制正式顶进的时候，我们每次顶进长度不超过一节管的长度，顶完一节就测一次轴线和高程，每顶进30厘米就记录一次数据，偏差超过10毫米就慢慢纠偏，每次纠偏量不超过5毫米，绝不能猛纠，防止管子裂或者接口错台。顶进过程中专门有人盯着泥浆压力和顶力，泥浆压力始终比地下水高0.02MPa左右，既不会把路面顶起来，也不会因为压力不够塌孔，有一次顶进的时候顶力突然涨了不少，我们立刻停下来检查，发现是管外壁沾了杂物，清理之后就正常了，没出什么问题。3.2.4触变泥浆减阻施工顶进的时候减阻很重要，阻力太大不仅顶不动，还容易把管子顶裂，我们提前试了三次泥浆配比，最终确定了适合本地地质的配比，顶进的时候跟着顶进进度同步注浆，把管外壁和土层之间的空隙全部填满，始终保持泥浆压力，整个顶进过程顶力始终控制在设计值以内，没出现过顶力超标的情况。3.2.5接口密封处理我们用的是钢套环橡胶圈接口，安装的时候我要求每一根管子的橡胶圈都放平，不能有扭曲、翘边，钢套环对齐，接口间隙均匀，顶完之后把接口缝隙里面填了密封膏，外面再做一层防水砂浆抹面，绝对不能漏水，电力管沟怕水，密封这一关必须把好。3.3顶管接收与完工收尾顶管机离接收井还有2米的时候，我们就放慢了顶进速度，每顶10厘米测一次位置，防止顶过了或者偏了，接收井洞口提前破除了预留混凝土，做好了支撑，顶进到位之后，我们把顶管机安全拉出接收井，然后把两端管口临时封堵好，防止杂物进去。3.4泥浆置换与地面恢复顶进完成之后，我们用水泥浆把原来的触变泥浆置换掉，从管底往注浆孔慢慢注，把泥浆全部挤出来，这样可以防止后期地面沉降，置换完成之后，我们把工作井多余的混凝土凿掉，按设计要求砌筑井室，安装井盖，井盖和路面调平，然后把围挡拆掉，清理现场，恢复人行道和绿化，尽量把场地恢复成原来的样子。4质量管控要点我们把质量管控贯穿施工全过程，每一个环节都不放松。4.1轴线与高程偏差管控按规范要求，顶进轴线偏差不允许超过50毫米，高程偏差不超过正负40毫米，我们要求每一节管子都测，每天我都会把当天的测量记录看一遍，只要偏差接近限值，立刻停下来调整，绝不带着偏差继续顶。4.2原材料进场验收管控所有原材料进场都必须有合格证，按要求做复检，管材哪怕只有一点小裂纹，我们都绝对不用，密封橡胶圈只要有一点老化或者裂纹，直接报废，绝对不凑合用，毕竟这是地下工程，坏了再修太麻烦，还影响供电，所以一开始就要把好质量关。4.3特殊工况针对性管控针对局部的粉细沙层，我们提前调整了泥浆配比，提高了泥浆的粘度，顶进的时候放慢速度，控制压力，防止塌孔，遇到地下障碍物的时候，我们提前做好支护和通风，确认安全之后再人工清理，绝不违规作业。5安全文明与环境保护措施干工程不仅要质量好，还要安全，还要少给周边居民添麻烦。5.1现场安全管理要求我们每天开工前都做5分钟班前安全教育，讲当天的风险点和注意事项，我常跟兄弟们说，咱们出来干活，平平安安回家才是最重要的，绝对不能图快违章。工作井周边都做了1.2米高的防护栏杆，挂了警示标识，晚上有红灯，吊装作业的时候下面绝对不许站人，有持证信号工指挥，用电都按规范做了接地接零，配电箱专人管理，锁好门，下井作业之前先通风15分钟，测完有毒有害气体，合格了才下去，上面还留专人监护，绝对不会让一个人单独下井。5.2文明施工协调措施我们施工时间严格按当地要求来，早上太早不施工，晚上十点之后也不施工，要是真的需要赶工必须夜间施工，我们提前一个星期贴通知，跟周边居民打招呼，争取大家的理解。泥浆我们都存在密封的泥浆池里，统一拉到指定的地方处理，绝不乱排污染地下水和路面，现场材料堆得整整齐齐，每天下班都清理一遍，人行通道天天扫，没有杂物堵路。5.3周边环境防护顶进过程中我们每天测两次地面沉降，沿线每20米设一个观测点，要是沉降超过预警值，立刻停下来调整泥浆压力，我们这段施工完成之后，最大沉降不到1厘米，完全符合规范要求，路面没有开裂，也没有影响交通和原有管线。6应急预案我们提前预判了可能出现的风险，做好了预案。6.1风险预判与物资准备可能出现的风险主要有塌孔、轴线偏差过大、接口漏水、机械设备故障，我们提前准备了应急物资，比如水泥、沙袋、速凝剂、顶管机备用易损件，应急小组24小时开机，任何人都不能关手机，随时待命。6.2应急处置流程要是真的出现塌孔，立刻停止顶进，往孔里注泥浆或者水泥浆稳住土体，要是地面出现异常沉降，立刻封闭危险区域，疏散人员，然后找原因处理，我们开工前