施工组织设计顶管

江北区大坪村安置房周边道路工程

（一期）工程

施

组

织

设

施

编制人：审核人:

编制单位：重庆市涪陵市政工程公司

编制日期：二0一一年十二月五日

目录

一、编制依据

1.1、编制依据

1.2、编制原则

1.3、编制范围

二、工程概况

2.1、工程位置及设计概况

2.2、现场地质条件

2.3、现场水文条件

三、施工总两面布置及组织机构

3.1、布置原则及依据

3.2、现场施工部署

3.3、暂时施工道路

3.4、主要暂时设施布置

3.5、施工用电用水

3、6现场平面综合管理

四、主要施工内容及施工方法

4.1、准备工作

4.2、工作井施工

4.3、管道施工

4、4顶管常见问题

五、质量保证体系

5.1、质量保证与控制方案

5.2、质量保证体质

5.3、顶管施工质量保证措施

六、安全生产施工措施

6.1、安全技术交底

6.2、工作井施工时安全施工技术措施

6.3、顶管时的安全施工技术措施

6.4、施工应急处理预案

6.5、安全管理

6.6、现场用电安全管理

6.7、安全生产技术保证措施

6.8、文明施工措施

七、人员、机械和材料计划

7.1、项目经理部人员

7.2、工作井施工人员

7.3、顶管施工人员

7.4、主要设备计划

7.5、主要材料计划

八、施工工期

九、施工进度计划

十、施工平面布置图、工作井平面布置图、剖面图

orW

米

3米

3.

0.6

5米

一、编制依据

1.1业主的设计委托书和双方签署的设计合同。

1.2、给排水管道施工及验收规范(GB50268-97)。

1.3、市政排水管渠工程质量检验评定标准(CJJ3-90)。

1.4、给水排水构筑物施工及验收规范（GBJ141-90）。

1.5、地基地基础工程施工及规范（GBJ202-83）。

1.6、现场实际环境及有关施工条件。

1.7、公司有关给排水工程、有关开挖、非开挖顶管的施工经验。

二、工程概况

2.1工程概况

大坪村安置房周边道路分为A、B及C线。其中B线又分为近期和

远期。A线起点东接嘉华大桥北引道，向西穿过大坪村安置房，终点与

B线及C线的起点相交，全长约280米。

B线位于国土局安置房与百年康苑小区之间，分为近期和远期，

近期实施范围即本次设计范围，从起点开始，止于桩号K0+310附近。

C线起点与A线外点相接，呈东西走向，终点与国土局安置房的小

区道路相接，全长约190m。近期只实施到桩号K0+150。

标准横断面一（A、B线），具体分配如下：：

5m（人行道）+16m（车行道）+5m（人行道）=26m

标准横断面二（C线）具体分配如下：

4m（人行道）+8m（车行道+4m（人行道）=16m

本次设计范围还包括大坪村安置房周边道路C线终点至建新西路

交叉口处排水工程。

（2）现状排水概况

新建道路两侧地块均为待开辟区，小区建设尚未完成，工程范围内

基本无现状管网，现状雨水为散排，顺地势排入低洼地带；建新西路交

叉口东北侧有一根d600污水管道及d600雨水管道，建新西路交叉口东

南侧有一根d1200的过街雨水管道。

3、设计范围和原则

结合道路的修筑，沿道路敷设雨、污水管道，分别采集工程范围内

的雨、污水，确保工程范围内雨、污水分流。

雨水管道的敷设充分考虑该流域地形特点，保持原有雨水系统排水

畅通；污水管道的敷设与控规污水管网规划基本相吻合。

设计排水体制采用雨、污分流制

三、施工总平面布置及组织机构

1、布置原则及依据

(1)根据现有的施工场地，合理安排，做到文明整洁.

(2)根据施工进度要求和工程实际情况，确定机具设备。

(3)本着减少运距，节省费用，降低成本的目的。

(4)道路、排水、排污等满足文明施工有关法规和条例。

(5)对环境保护的要求

2、平面布置

(1)雨水管道系统

1)雨水管道平面布置

沿道路A线KO+040-道路终点北侧新建一根d400~d600的雨水管道，位于人行道下，距

路缘石1.2m。该管道主要用采集道路A线北侧地块雨水及路面雨水，汇水面积为2.0hm2,在

设计终点处排入道路C线规划雨水管道内。

沿道路A线长0+040~道路终点南侧新建一根d400~d600的雨水管道，位于人行道下，距

路缘石1.2m。该管道主要用采集道路A线南侧地块雨水及路面雨水，汇水面积为1.2hm2,在

设计终点处排入道路C线规划雨水管道内.

沿道路B线起点~K0+310道路西侧新建一根d400〜d800的雨水管道，位于人行道下，距路

缘石1.2m。。该管道主要用于采集道路B线西侧地块雨K及路面雨水并转输国土局安置房小区

雨水，汇水面积为1.8hm2,在设计起点处排入道路C线规划雨水管道内。

沿道路B线起点~K0+310道路东侧新建一根d400~d800的雨水管道，位于人行道下，距路

缘石1.2m。。该管道主要用于采集道路B线东恻地块雨水及路面雨水并转输国土局安置房及百

年康苑小区雨水，汇水面积为2.1hm2,在设计起点处排入道路C线规划雨水管道内。

沿道路C线K0+000~K0+180道路南侧新建一根d1000的雨水管道，位于车行道下，距路

缘石1.5m,该管道主要用于采集道路C线两侧地块雨水及路面雨水，并转输道路A线及道路B

线两侧雨水管道雨水，汇水面积为9.0hm2,在道路C线K0+150处排入下游规划雨水管道。

沿道路C线终点至建新西路交义口新建一根d1000-d1200的雨水管道，该管道主要用于收

集周边地块雨水，并转输上游道路C线设计雨水管道及建新西路现状雨水管道雨水，汇水面积

为14.0hm2,在建新西路交叉口东南侧排入现状d1200过街雨水管道。由于部份管段与现有建

筑物距离较近，明槽开挖施工会对其造成不利影响，因此，考虑丫3-5~丫4-1采用顶管地工，

长度约76.7m。

工程沿线适当预留雨水支管，供周边地块雨水接入。

2)雨水排出口

本工程雨水排出口有一个，采集的雨水在建新西路交叉口东南侧排入现状5200过街雨水

管道。

(2)污水管道系统

1)污水管道平面布置

沿道路A线K0+040~道路终点北侧新建--根d400的污水管道，位于人行道下，距路缘石

2.7m。该管道主要用于采集周边地块污水，在设计终点处排入道路C线规划污水管道内。

沿道路B线起点~K0+310道路东侧新建一根d400的污水管道，位于人行道下，距路缘石

2.7m。该管道主:要用于采集周边地块污水并转输国土局安置房及百年康苑小区污水，在设口•终

点处排入道路C线规划污水管道内。

沿道路C线K0+000~K0+180北侧新建一根d600的污水管道，位于人行道下，距路缘石

1.5m。该管道主要用「采集周边地块污水并转输道路A线、道路B线污水管道污水，在道路C

线K0+150处排入下游设计污水管道。

沿道路C线K0+000~K0+180北侧新建一根d600的污水管道，位于人行道下，距路缘石

1.5m。该管道主要用于采集周边地块污水并转输道路A线、道路B线污水管道污水，在道路C

线K0+150处排入下游设计污水管道。

沿道路C线终点至建新西路交叉口新建一根d600~d800的污水管道，该管道主要用于采集

周边地块污水，并转输国土局安置房小区污水、上游道路C线设计污水管道及建新西路现状污

水管道污水，汇水面积为9.8I1U12,在建新西路交叉口东南侧暂时排入现状d1200过街雨水管道。

于部份管段与现有建造物距离较近，明槽开挖施工会对其造成不利影响，因此，考虑W3-5"

W410000采用顶管施工，长度约76.1m.

3、暂时施工道路

暂时道路尽量利用原有道路全线贯通，以利二石方调配和材料运输，并减少

与外界的干扰。为保证暂时道路能保证汽车运输材料，原有道路局部路段先清除淤

泥、软土，分层压实后满铺手摆片石和填隙碎石进行碾压硬化。

4、主要暂时设施布置

根据现场实际情况及工程施工需要，在施工区域内租赁民房设置施工办公营

地，民工生活区不可在现场布置，只能在场地附近租赁民房解决。

搅拌站的设置：根据工程所处位置和文明施工要求，现场普通不设置搅拌

站。

场内各种暂时设施按满足安全生产、文明施工的要求随施工进度逐步形成。

5、施工用电用水

5.1施工用电

施工用电路线布设，应在不影响施工作业人员安全和施工的情况下进行设置。

现场用电从业主指定的配电室引出，施工现场各用电地点设配电箱，引线采

用五芯胶皮电缆。外电源由业主输入施工现场配电室后，在配电室埋设地极，连

接PE线，改为TN-S系统。配电线选择BS-95顺铜芯线。配电室设置计度，配

电屏。输出回路为三组，一组为生活办公、现场照明用电，一组为TN-s系统输

出，提供振捣设备、木工机械的电源，另一组为TT制输出，提供施工作业点所需

电源。TN-s系统在路线中设置独立的地极，重复接地.配电系统采用三级配电、

两极保护.设置二级配电箱。用电设备的各机合分别设置本机专用的未级配电箱，

施工作业面的未级配电箱采用挪移式配电箱。

经计算需用电量为212KVA,如建设单位提供的电量不能满足施工要求，加

上施工路线长点多，现场设置挪移发机电来满足施工需要，但尽量采用建设单位

提供电源进行施工.

5.2施工用水

现场施工用水按消防的要求和消防用水量计算，考虑到施工场地的特殊位置，

给水主管道选择DN100能够满足施工要求。各支管采用DN40,终端用DN25镀锌

管敷设，作业区域各设置配水点，生产生活点根据实际情况设置配水点。

为确保环境不被污染及加强文明施工，进入施工现场后：根据排水管网的位

置，在土石方开挖的同时，开挖排水沟，排水沟的走向，坡度根据现场实际情况结

合雨污水管设计确定，设置沉砂井，搅拌机排水在管网入口处设集水坑，各排水沟

及用水点排水进入沉砂井后，用软轴泵或者直接排入集水坑，最后排入市政管网。

排水沟宽400最浅处不小于250,坡度3%,沉砂井应不少于12x1.2x1.5m0

施工现场各排水沟、沉砂井、集水坑应每天派专人清理，确保排水畅通，并防

止污水溢出污染环境，以确保文明施工。

6.现场平面综合管理

根据施工总平面布置及各阶段布置的特点，即要保证施工工期顺利进行，可

靠性，在施工现场作如下平面管理。

6.1、在工程实施前，制订详细的大型机具设备的使用进出场计划，周转材料堆

放。运输计划，同时科学地制订以上计划的具体实施方案并严格执行。

6.2、由一位主办工长负责总平面与管理，建立健全并实行调度管理制度，根据

工程进度及施工需要对总平面的使用进行统一协调管理，确保施工工期和绿化工

期的同步进行。

6.3、根据工程进度讦划的实施调整情况，分阶段制定后发布平面管理实施计划，

包含时间表计划责任人、执行标准、奖罚条例.在计划执行中不定期召开生产调度

会，经充分协调后，发布计划调整书。专门负责人进行阶段性的定期检查监督，确

保平面计划的管理实施。重点保证项目是用电的安全、现场内外环卫、现场道路、

给排水系统、材料堆放管理调整、机具、机械进退场情况，以及施工作业区域的

管理等。

6.4、建立平面管理责任制，定期组织检查.对违反平面布置管理的班组，进行制

止，对违章严重者赋予经济制裁。

6.5、时常按平面规划和场容管理办法的要求进行检宣，在搭建临设和基础施工阶

段，应搞好生产的平面指挥协调，保证材料进场和堆放，使整个施工秩序井井有

条。

6.6、入场材料，必须按平面布置所规定位置堆放，场内建造垃圾应及时清除.并

外运出场，使场内始终保持砂成堆、块材成方、周材与模板堆码整齐，分类上架的

良好场容面貌。

6.7、随着施工阶段的变化，平面布置应作动态调整，才干满足施工需要，才符合

经济合理的原则。

6.8、项目部施工组织机构图

项目经理

安

计

资

施

测

财

材

质

全

工

检

划

料

量

员

务

料

员

员

四、主要施工内容及施工方法

4.1准备工作

4.1.4、人员组织，成立专门的工程项目部，组织齐全的管理人

员，包括项目经理，技术负责人，专业施工工员，测量员，预算员，质

检员，安全员，即将到位，各负其责。选好有经验、有实力的顶管施工

队伍进驻现场，布置好暂时设施和生活设施。

4.1.2、施工现场的准备，“三通一平”的到位工作，本工程主要

是施工用电用水问题，派专人到附近单位商议解决并接通施工用电和施

工用水。施工人员进场后，组织测量员对整个顶管路线布设测量控制网

并放好工作井和接收井的位置，以便作好场地的围护，及时开工。

4.1.3、主要仪器机械设备的准备，全站仪一台，一定要先拿到

当地检测部门校核后再使用，根据图纸尽快设计出DN1000顶管用的工

具管并制作好运到现场，汽车起重(10t)一台，双筒慢速电动卷扬机

(3t)一，高压油泵，液压千斤顶，泥浆系统，以及通风照明设备。

4.1.4、主要材料的供应准备，本工程所用的主要材料是预制高

强钢筋混凝土圆管，需要提前预制，以便达到强度要求，供施工时使用。

4.2工作井施工

1.1Y-4-1,W-4-1至W-3-5,Y-3-5处，其中顶管工作坑为宽5mx长6mx深7m。

为加快工程施工进度，土质为砂岩、叶岩采用水钻孔，人工5掘进修整，光面垂

直平整，不使用钢筋碎。

1.2工作井平面设置

本工程拟设计顶管工作井2座，即Y-4-1、W4-1至W-3-5、丫-3-5处，井内空

尺寸①5mx6m圆井，高分别为5m,6m,7m,工作井平面布置和详图见工作井设

计图。顶管工作井为钢筋混凝土，具体做法详大样图。

1.3工作井基坑开挖

(1)根据测量控制网，放出井位后，会同业主及相关单位，对施工范围内的地下

管线及构筑物进行技术交低，查明地下构筑物名称、走向及埋深。并设专人会同相

关单位对地下管线进行监护，确保地下管线及构筑物的安全。

地下管线晒明后先控探槽，切当掌握管线的准确位置才干破除混凝土沥青路。全部

采用人工开挖，避免损坏地卜.管线及构筑物。

1.4井面墙施工

(1)以上工序完成后，使用砖砌井面墙的施工方法进行基础平整，标高测量，用

MU10砖M7.5水泥砂浆砌体厚240mm,高300mm，内外顶面水泥砂浆抹灰。作为

挡水墙防止路面水流入工作井内，以便施工。

1、5工作井制作

(1)工作井一次完成。曰于地质是砂岩非常坚硬，不采用钢筋碎护壁施工，采用

水钻钻孔人工掘进，修整边坡光面的施工方法作业。出渣吊运使用卷扬机吊出，汽

车随出随外运。

1、6工作井底板

(1)墙体挖掘到设计深度后，测量好准确的高程，弹好水平线，人工修整找平，

浇C25碎厚20cm。并在井底调协集水坑一个①600,深1000,抽出施工中渗透余

水。

1、7栏杆制作

工作井四周设立防护栏杆，栏杆固定在预埋铁板上，栏杆高度为1.2m,每1.5m

立一根直杆钢管，横杆为①50脚手架钢管，立杆材料为e50的钢管。采用红丹防

锈漆打底，再刷油漆。护栏必须坚固、可靠，确保人员的安全。

4、3管道施工

1、管线设计

(1)本工程是长距离直线顶进。管线具体位置、走向、坡度、埋深等以设计图纸

作为依据，结合实探数据和现场实际情况，对管线的平面位置进行调整。调整后的

管线图报业主、监理批准后实施。

2、顶管方案的选择

(1)本工程采用土压平衡顶管工艺。根据实际情况我公司设计了带帽沿的机头，

机头端面为网格式土压平衡顶管机头。顶进时机头帽沿能提前嵌入土层，加之网格

形成对作业面的保护，减少地面沉降和保护施工人员的安全。遇强度较大的砂岩或

者叶岩以及大块石，用凿岩机凿除前方岩石。

(2)施工操作者应密切注意土层变化，取土速度与千斤顶的顶进速度相匹配，避

免土体超挖太多，造成地面沉降太大。前方取土与后方顶进密切配合，以保持开挖

面的稳定。顶管机内设置纠偏油缸控制顶进方向。

(3)每段顶进开始后则应连续工作，当进行设备保养维修而暂停顶管施工时，必

须采取措施确保开挖面的稳定，停顶时要求机头土体自然平衡。顶进时管道内采用

低压(<36V)照明和管道风机通风，保持管道内的清洁。

3、顶管计算

(1)机头正面阻力

①式中F1——机头正面阻力；

②Y——土的比重；

③H一—地面至管中心距离(取大值)；

——内磨擦角。

⑤根据上式计算结果机头正面阻力能满足本工程顶管使用要求。

⑵顶管管道周边阻力F2

⑴F2:TTD外Lf

4、顶管设备安装

(1)顶管设备主要由后靠背、油缸支架、主顶油缸、主顶泵站、导轨、穿墙止水

法兰、泥浆搅拌及压注系统组成。

5、导轨安装

(1)导轨型钢和P38以上钢轨制作，钢轨焊于型钢上，型钢用螺栓紧固于钢横梁

上，以便装拆。钢横梁置于工作井底板上，并与底板上的预埋铁板焊接，使整个导

轨系统坚固。如下图所示。

导轨及千斤顶支架系统结构简图

(2)导轨安装至关重要，其安装精度甚至决定管道顶进质量，故导轨安装必须达

到如下要求：

a、两导轨应顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致

b、导轨轴线偏差W3mm；顶面高差0~3mm；两轨间距±2mm0

6、油缸支架

(1)油缸支架是用来支撑并固定主顶油缸的构件，用14槽钢加工而成。

7、千斤顶安装

(1)主顶站选用4台250t千斤顶，油缸行程1.5m,固定在型钢制作的千斤顶支架

上，支架焊在井底的横梁上，千斤顶着力点应在与水平直径成450角顶管圆周上，

且与管道中心的垂线对称，如图4-3所示。每一个千斤顶的纵线坡度应与管道设计

坡度一致。

8、主顶泵站

(1)主顶泵站是给主顶油缸供油以及主顶油缸回油的设备，该泵站安装在工作井

旁，可远程控制。

9、后背墙安装

(1)本工程工作并为双向顶进工作井，故选用周转使用的装配式后靠背。后靠背

用14b槽钢焊成一堵墙，为顶管的反力提供一个垂直的受力面，正面焊一块20mm

厚钢板，使各槽钢受力更均匀。后靠背的空隙中灌满自密碎，形成一道由钢板、槽

钢和碎组成的复合后靠背，随千斤顶传来的顶进反力。后靠背安装无误后，在后靠

背安装无误后，在后靠背与井壁间浇筑碎，并在砂与井壁之间垫一层150mm厚的

木板，以使井壁受力均匀。

10、穿墙止水

(1)穿墙止水法兰是安装在管节外壁与井壁之间的构件，其主要作用是在顶进过

程中防止工作井外的泥、水沿管壁流入井内。

11、泥浆搅拌及压注系统

(1)泥浆搅拌及压注系统是将膨润土搅拌成泥浆并充分膨化后输送到管壁与土体

之间的设施的总称。本工程地质基本上为砂岩，孔隙率大，在长距离直线顶管中采

用双层注浆，该系统安放在主顶油缸旁边和机头后方位置.，顶进时分两次压浆，对

土体进行反护和润滑。注浆压力根据管顶复土厚度为.04mpa-0.57mpa。

12、工作井内设备布置

工作井布置示意图

(1)1—顶铁；2—油缸架；3—油缸；4—环形顶铁；5—后背；6-

导轨；7——穿墙止水；8~~管道；9—工具管。

(2),本工程主顶站千斤顶顶力为1000t,用压力表控制顶力值。

①DN1000顶管机(机头)

②主顶站油缸

额定油压：31.5mpa

额定顶力：250t

行程：1.5m

③主顶站液压泵站

额定油压：48Mpa

缸径*行程：①140X500mm

额定顶力：75t

外型尺寸：0)170X800mm

®A膨润土注浆泵

13、顶管施工顺序

1、顶管机下井

(1)井下设备安装完后，将调试好的顶管机吊到工作井里置于涂有润滑油的导轨

上准确定位。

(2)井下设备和顶管机安装完毕后，启动油泵，伸缩千斤顶，检查千斤顶与后背

墙的吻合情况，查看分压环、顶管机、及出口器间的间隙等。然后进行调试直至满

足顶进要求。

2、顶管出洞

(1)顶管出洞是指顶管机和笫一节管子从工作井中穿过封门洞口进入土中，开始

正常顶管前的过程，是顶管的关键工序。

(2)顶管出洞前必须采取措施防止地下水渗入井内.为此在洞口内壁安装(出口器)，

出口器(进口器)由内径略小于管节外径的橡胶密封圈(密封圈厚b15,宽400)

和内径略大于管节外径的钢法兰组成。出口器由612的钢板和［20槽钢组成挡土板，

固定在612的钢环上，钢环与井壁用612、长360,©200锚固筋连接。结构如图

3-5所示。

(3)顶管机头在井内轨道就位，调试完毕作好出洞前的一切准备工作后，便可用

气割除洞口内的钢封门开始顶进，将机产砂穿进橡胶密封圈顶入土中，同时在机头

与洞口的缝隙中注满膨润土泥浆，以润滑管道外壁，支护土体。

(4)为防止管线浮现偏斜，应采取以下几点措施：

①、工具管要严格调零，将工具管调整成一条直线，此时仪表反映的角度应该为零，

调零后将纠偏油缸锁住。

②、防止工具管出洞后下跌，工具管出洞后，由于支撑面较小，工具管易浮现下跌，

为此须在工具管下的井壁上加设支撑，同时将工具管与前几节管之间连接，加强整

体性。

③、注意侧量与纠偏。工具管出洞后，发现下跌时即将采取主顶油缸进行纠偏。

④、工具管出洞前，可预先设定一个初始角(不大于+5'),以弥补工具管下跌。

顶管出洞口结构简图

(5)顶管出洞对操作者要求也很高,这是因为出洞时顶管机未被土体包裹,处自

由状态，因此，操作哪怕浮现少量顶力不均匀或者土质不均匀，都会使千斤顶的行

程不等，也足以使机头和第一节管子偏离设计轨线。此时的土体难以对机头产生

较大反力(接触面太小;，难以对机头起到导向约束作用，故此时产生的偏差很难

纠正。因此，出洞顶进时要十分小心，用激光经纬仪随时测量监控，保证顶头和

第一切管子位置正确。

(6)采用上述洞口结构和操作技巧，可避免出洞这一关键工序中可能浮现的诸多

问题，确保顶管正常出洞。顶管机下方两侧设有紫退插销，在顶管机出洞时，当千

斤顶松开时应插入止退插销，防止顶管机被土压力向后推回。

3、顶管进洞

(1)顶管进洞，是指一段管道顶完，顶管机通过宴门洞口进入接收井，并作好顶

管机后一切管与进洞口的密封连接的过程。

(2)顶管机进洞前也应对洞口外土体进行防渗注浆，并留有足够的固化时间。顶

管机进入加固土体并到达洞口外侧时，割除钢封门，将顶管机顶入接收井。

(3)顶管进洞前应做好以下几方面的工作：

①、检查工具管的位置，在接收井钢封门内侧画出工具管的位置。

②、工具管接触到钢封门时应住手顶进，迅速进入下道工序。

③、拆除钢封门内侧的槽钢，沿工具管的位置割除钢封门

④、及时将工具管顶入接收井内预制安放的平台上。

⑤、将首节管顶入接收井，在接收井内露出的长度必须符合设计要求。

©A、、按设计要求封堵首管与接收井之间的空隙。

4、双层注浆减阻

(1)由于本工程地质基石上为砂岩，孔隙率不大，离地下管线很近。我们在长距

离直线顶管中采用双层注浆。双层注浆方法是：在机头和1、2、3、节管壁设注浆

孔，向土层注浓浆(浓浆由泥浆、膨润土、水泥等组成)，以填充土壤中的孔隙。

浓浆随顶进时间的增加在管外形成一定厚度的硬壳层，它的渗透系数很小，面且它

的内壁光滑，形成泥浆套。3#管以后的管节注膨润土泥浆。膨润土泥浆在硬壳层内，

不向外渗透，起支撑润滑作用降低顶进摩阻力。实现长距离顶管。双层注浆还可以

降低地面沉降，增强对管线和房屋建造物的保护。

(2)注浆孔应合理分布，机头及其后面每节管前端顶部都设有一个注浆孔，①60mm

园孔，拉设①60mm铁管固定在顶管壁中，随顶随注浆。

5、管道出土

(1)场内运输。土石采用手推车由顶管机头处运至工作井内小料斗，再由卷扬机

垂直运输至地面大料斗。

(2)场外运输。将大料头料用吊车吊入自卸汽车，外运至业主指定弃土场。

6、顶管测量控制

测量控制网及井下测量平台的建立

(1)根据业主提供的测量控制点布置整个工程的控制网，在井周围布设一个高精

度的控制网，作为整个工程施工测量的控制系统。

(2)测量平台置于井下顶管轨在线，挨近后靠背处，通过控制网将顶管测量起始

点测放其上，并在井中布设2~3个稳固的后视点，以便相互校核。起始点对顶管测

量精度至关重要，故井下测量平台要单独设置，不与管道、设备、后靠背接触，不

受顶管操作影响，以保持其稳定性。

顶管轴线与标高控制

(1)本工程顶管测量按1000m以内的直线顶管测量方法。

(2)直线顶管测量方法：顶管方向与高程控制可直接用置于井下测量平台起始点

上的激光经纬仪对顶管机上方的光靶即可。激光经纬仪发射的

(3)为消除顶管机旋转而偏差值的显示误差，光靶设计为可调式，使其始终在顶

管机上的垂直中心在线。如图所示。

光靶盘滑槽连接杆顶管机外壳滑槽光靶盘垫片

遇芭螺坦A-A

激光1划B离：旋转指标悬控存光靶艇生懒跳指向垂直位■反。桐调节

m：可觥®懈沿幅可撤嵋忐恍哪图她小瑾哪管机垂直中心在线。

(4)随着顶管进尺的增加，激光发射距离的增长，激光会发生散射，即打在光靶

上的激光点会扩大，影响目视精度。此时顶管轨线采用支导线法控制，标高采用支

水平路线控制。

顶管测量注意事项

(1)由于顶管的部份操作在工作井内进行，顶管过程中起始点和后视点发生们移

是彻底可能的。故每周均需对其进行检查校核，发现偏移需查明原因并及时修正。

(2)顶管施工必须严格按照设定的管道中心线和工作坑位建立地面与地下的测量

控制系统，控制点应布置在不宜扰动、视线清晰、方便校核的地方，并加以保护。

对可能因地面沉降等原于是挪移，故也需不定期进行检查、校核。

(3)每段顶进结束后，应重新进行一次管道的中心和高程的测量，每一个接口一点,

借口处测两点。为了满足顶管施工精度要求，在施工中必须对下面几个参数进行测

量；(1)、顶进方向的垂直偏差。(2)、顶进方向的水平偏差。(3)、掘进机机身的

转动。(4)、掘进机的姿态。(5)、顶进长度。

顶管允许偏差

顶进长度(m)管径(mm)偏差(mm)

钢管钢筋混凝土管

上、下左、右上、下左、右

<400<1500±60100+30-4050

<40021500±80130+40-5050

4.4、顶管常见问题

1、顶管机旋转

(1)顶管机在顶进过程发生旋转是常见的问题，将直接影响管内设备的使用甚至

使浆体外溢等。这对管道山泥，安装等都有较大影响，因此须加强控制，避免扭转

角度过大。常采用的预防措施有：

①、纠偏时，注意纠偏油缸不要对管节形成扭矩。

②、稳定主顶油缸后座。主顶油缸后座不稳易导致主顶油缸在工作时方向发生变化，

产生扭转角。

③、管道内安装的设备应对称布置。

2、纠偏

(1)纠偏是指工具管偏离设计轨线后，利用工具管内的纠偏系统(纠偏油缸)改

变管端方向减小管线偏差的过程。纠偏必须遵循以下规律。

①、纠偏应在顶进过程中进行，静态的纠偏会对管线产生不利的影响。

②、钢筋碎纠偏比较灵敏，纠偏角度不宜过大，避免造成较大的弯曲。

③、第一段管节质量必须保证，因为第一段管节在纠偏过程中多次承受应力，易损

坏管节。

④、第一段管节不宜过长，管段过长会影响纠偏的灵敏度，普通不宜超过2.0米。

⑤、纠偏过程中，要在网格底上绘制工具管的测点轨迹，推算出其行进轨迹，根据

行进轨迹及时调整纠偏角度，避免纠偏过大产生过度弯曲。及时了解工具管穿越的

土层，特殊是不均匀土层的土质情况。

(2)控制旋转的方法不少，本工程主要采取配重法，顶管机内的设备布置注意了

分量对称分布，以防顶管机旋转，但顶进中的机体旋转仍常发生，处理方法是在顶

头内摆放配重，若顶管机左旋，即在机内右侧摆放配重；若右旋，配重就摆左边，

效果良好。因顶管机内设备已考虑了分量对称分布，故所用配重的数量较小，配重

选材普通根据实际情况选用，最发了用铸钢锭。

(3)纠正顶管掘进机旋转时，采用挖土方法进行调整或者采用改变切削刀盘的转

动方向，或者在管内相对于机头旋转的反向增加配重。

(4)此外，中继站千斤顶稍微斜放置也是纠正管道旋转的一种措施，此法仅作

为备用保护措施。

3、管接头漏浆

(1)管节接头渗漏很少浮现，浮现位置多在膨润土压浆孔处(因膨润土泥浆压浆

压力过大挤入管内)，施工中应避免。万一浮现，可用专用止水钢环止水(见图)。

、橡胶里

违接板盖板

螺纹拉杆

管缝止水钢环结构图

(2)专用止水环用三片1200圆弧钢环组成，外贴止水橡胶片，之间用螺杆连接。

拧紧螺母，圆环直径会增大，使止水钢环外橡胶片紧贴管缝，制止泥浆渗入，顶管

结束时再作永久性止水处理。

4、导轨偏移

(1)基坑导轨在顶管施工过程中有时会产生摆布或者高低偏移。

(2)防治措施：

①、对导轨进行加固或者更换。

②、把偏移的导轨校正过来，并用坚固的支撑把它固定。

③、垫木应用硬木或者用型钢、钢板，必要时可焊牢。

④、对工作底板进行加固。

5、洞口止水圈撕裂或者外翻

(1)顶管过程中有时会发生如下现象：

①、洞口止水圈在顶进过程中被撕裂。

②A、洞口止水圈外翻，泥水从中往外渗漏，同时洞口地面产生较大的塌陷。

(2)防治措施:

①、洞口止水圈应严格按设计要求的尺寸和材料进行加工。

②、洞口止水圈应按设计图纸的尺寸正确安装。

③、土压力太高或者橡胶止水圈太薄引起的外翻，应增加洞口止水圈的层数或者增

加橡胶止水圈的厚度。

6、后靠背严重变形、位移或者损坏

(1)顶管后背在顶进过程中有时会发生如下情况：

①、后靠背被主顶油缸顶得严重变形或者损坏，已无法承受主顶油缸的推力。

②、后靠背被顶得与后座墙一起产生位移。

③、钢板桩工作坑，由于复土太浅或者被动土抗太小而使钢板桩产生位移影晌到后

靠背的稳定。

(2)防治措施：

①、应该用刚度好钢结构件取代单块钢板做后靠背。

②、后靠暗地里面的洞口要采取措施，可用刚度好的板桩或者工字钢迭成“墙”垫

住洞口或者管口。

③、后座墙后的土体采用注浆等措施回固，或者在其地面上压上钢锭，增加地面荷

④、用钢筋碎浇筑整体性好的后座墙，并且尽量使墙脚插入到工作坑底板以下适当

深度。

⑤主顶油缸偏移

(1)油缸位置在顶管施二过程中会有时会发生如下情况：

①、主顶油缸轨线与所顶管道轨线不平行或者与后靠背不垂直。

②A、主顶油缸与管道轨线不对称，偏向一边。

(2)防治措施：

①、准确安装立顶油缸，同时后靠背一定要用薄垫实或者用碎浇实。

②、重新准确安装油缸契。

⑥管道通风

(1)由于本工程中管道顶进距离较长，人员在管道内要消耗大量的氧气，而且在

掘进过程中有时遇到一些土层内的有害气体冒出，随着顶管距离的增大，管内的温

度和湿度的随之增大而影响到测量的准确性和施工人员的安全，所以必须采取相应

的通风措施。

(2)选择离心式鼓风机通过软风管直接向顶管机工作面压入新鲜空气，排除关内

污浊气体。在地面设备一台离心式鼓风机，用300mm的风管向顶管机处提供新鲜

空气。

(3)鼓风机安装在地面上，软风管挂设在管道的一侧，挂设平顺无堆积、扭曲、

缠绕现象：软风管保持完好无损，发现破损时及时修复或者更换：不得挨近风管安

放工具或者长杆件，以防供风时杆件伤人。

⑦顶管施工对地面构筑物的影响及防护措施

7、地面沉降或者隆起

(1)控制沉降与隆起的主要技术措施有：

①、精心操作，控制挖土与顶进的量与速度，避免土体超挖和顶管机的过量挤进，

使挖土与顶进始终处于动态平衡状态。

②、量测每顶进1m所挖出的土的方量，进尺与挖土量相当，沉降隆起就可控制。

③、顶管穿建造物前，必须使顶头调至正位，并保养好机头。穿建造物顶管时，加

密测量密度，控制好方句，避免在建造物下作过大的纠偏操作(过大纠偏是地面沉

降原因之一)。并且连续作业、一气呵所，机头不得在建造物下停滞。同时还要加

强现场监控工作，并加强对建造物的沉降观测，确保建造物安全。

④、加强膨润土泥浆压浆。泥浆在顶管中起润滑与支护双重作用，在管外壁与土间

始终充满膨润土泥浆，支护着管周土体不挤向管壁，是减小沉降的措施之一。

⑧泥浆置换

(1)由于顶管管道轨线可能会因地基固结过程中发生下沉而不易稳定。因此完成

顶管作业后，必须对原减阻泥浆进行置换，达到对地基土层加固的目的，以避免沉

降发生时影响路面及建造物。

(2)根据设计要求，泥浆置抽象的材料采用1:0.10：0.4的水：粉煤灰：水泥的

水泥浆，扩散半径75cm,通过顶管结构上预留注浆孔向外注压。加固的土体在管

道周围形成0.75m环状圆筒，总回固土体计算为3.14*(2.762-1.262)/4*553.1=2618m3o

⑨管道界面

(1)本工程管道接口设计采用①1260*25*8钢环、①1260*255*8钢套管、625厚

木环、天然橡胶圈和PG321双组份聚硫密封膏连接密封。钢环预制在管节端部，木

环与橡胶圈在顶管过程中安置，顶管结束后再用PG321双组份聚硫密封膏将管道内

界面密封。

⑩工作井内管道底部施工

(1)顶管结束后，对工作井内导轨上安放的管节，底部采用D外径+400*高管中心成

120度角护坡，使用碎C20浇筑固定管节，然后按图施工检查井，回填土方，分层

整压密实，分层厚度30Cm,整压密实度达到90%以上，恢复路面原状。

五、质量保证体系

1、质量保证与控制方案

(1)按照IS09002标准坚持“科学组织，精心施工，信守合同，质量第一”的质

量方针并根据有效的质量管理的特点，制定完善的工程质量管理制度,建立有关效的

质量保证体系，从保证质量的组织措施，管理措施和控制三方面严格入手，在单位的分

部份项工工序技术上严格把关，以达到工程质量创优划及目标的实现。

2、质量保证体系

(1)项目部副经理负责安全、质量管理，内部由工、质检工程师、技术质量主管、

工序自检检验员共同构成一个严密的质量自保体系，负责全面质量的检验，对原材

料和半成品进行质量控制。在监理工程师的严格监理下，在监督站细致的监督下，

确保工程质量。

(2)严格检查验收制度，对于隐蔽工程、指定项目及工序，着首先自检验签证，

然后向监理工程师报验，未经监理工程师验收签证不得进行下道工序施工。

(3)坚持工程自检制度,规范质量管理,保证质量创优。

3、保证质量的控制措施

工程工艺控制

(1)单位工程开工前，认真编制施工组织设计，经监理工程师审批后，严格按照

施工组织设计施工。

(2)主要分部，分项工程编制施工方案，科学地组织施工。

(3)在施工过程中。时常检查施工组织设计及施工方案落实情况，以确保施工生

产正常进行。

工程材料控制

(1)工程材料(包括原村料、半成品、成品、辅助材料)决大多数最终构成建军

筑工程的实体，保证工程材料按质、按量、按时的供应是提高和保证质量的前提。

因此，对采购的工程材料必须建立健全的进场前验收和取样送检制度。

(2)外购材料必须有厂合格证、及重庆市建管站发放的备案证，进场后按规定抽

检，检验合格后方可使月。

(3)地方材料先调查料源，取样检验，检验合格后方可进料。

(4)现场由专职材料员收料，杜绝不合格的材料进入现场。

⑫施工操作控制

(1)工人的操作技能直接影响着工程质量，工程质量的好坏，单就工序质量来说，

施工操作者是关健，是决定因素。

(2)工人必须具的操作技能，特殊是工程重点部位以及专业性很强的工种，工人

必须具有相应工种岗位的实践技能，必须做到考核合格持证上岗。

(3)施工中，坚持“三检”制度，即自检、互检、交接检；所有工序坚持样板制；

坚固村树立“上道工序为下道工序服务”和“下道工序就是用户”的思想，坚决做

到不合格工序不交工。

(4)按己明确的质量责任制认真工人的落实情况，各工序实行工人挂牌上岗，促

进工人提高自我控制的意识。

(5)整个施工过程中，做到施工操作程序化、标准化、规范化，贯通工前有交底，

工中有检查，工后有验收有“一条龙”操作管理方法，确保施工质量。

⑬进度和质量关系的控制

(1)实施工程序项目与管理过程中，正确外理与置的关系，生产指针(任务)、进

度(任务)完成后，必须检验质量是否合格。坚持好中求省，严格按标准、规范和

设计要求组织、指导施工，不能因为抢工期而忽视质量。

⑭确保工程质量的主要技术措施

(1)井下机架与后顶装置安装就位时，由测量人员进行监测，将水平与垂直偏差

控制在±2mm以内，保证掘进机的定位精确，为顶进质量把好第一关。

(2)对进场的管节进行外观质量的验收，主要针对管节的外形尺寸，特殊是前3

节管节必须挑选几何尺寸较好的管节，使顶进轴线与泥浆套给在顶进之初就保持良

好。

(3)顶进施工的同时，密切关注地表沉降量的变化，将资料及时所馈给施工人员，

以便采取措施，调整顶进参数，将对环境的影响减到最小程度。

(5)拼接管节时，主顶操作人员应及进调整各油缸的伸缩量。

(5)顶进过程中绘制轴偏差图，根据图表决定纠偏措施，贯彻勤测、勤纠，缓纠

“，切忌剧烈的纠偏动作。

(6)绘制顶力曲线图，将顶力控制在管节允许顶力之内，严禁超出，发免产生管

节损坏等质量问题。

(7)严格按压浆操作规程进行压浆操作，尽可能地降低顶进阻力。

(8)对于地表沉降要求较高的地段，按时定量进行定点补压浆，并进行沉降观测，

严格控制地表沉降量。

⑮本工程质量目标：要求达到工程等级综合评优良。

六、安全生产施工措施

6.1安全技术交底

(1)有针对性的逐级进行安全生产技术交底，特别要对井下作业的人员进行安全

教育和培训，落实到位，层层把关,项目击经理部安全员负责监督检查，严格执行。

6.2工作井施工时的安全技术措施

(1)工作井制作及管施工工艺难度大，危(wci)险性较大，因此在安全生产上要

着力重视。

(2)工作井采用水钻钻孔人工掘进方法施工，基坑开挖开挖度要根据土层和地下

水有的情况确定，以确保井体周边土体的稳定性，在中间无水施工进或者土质情况

较好进可以适当增加每层的开挖深度；土体渗水和地下水的处理方法；针对井土

体渗水，在每层井壁上设置e50的钢管泄水孔，间距2m,(无土体渗水和地下水

时.，不需设置)将渗出的水用胶皮软管采集到井下的两个大桶，然后再用水泵抽出

井外针对井底地下水，在开挖井之前先在井坑中间挖一个直径1.0m的集水井，

井深始终要低于井内开挖面1m,以便采集地下水，保持能够正常挖井内的二体。

(3)为防止工作井基坑开挖时会浮现滑坡或者崩坡，在施工过程中对井体周围四

个方向上方人行道或者永久构筑物上各布置2个监测点，有周期性进行监测，并

且将数据汇总分析，以观察其位移和沉降，防止意外事故发生。

(4)结构施工上下扶梯设置安全可靠，并设扶手护栏，挂警示牌，下部挂好安全

密目网，防止坠物伤人事故发生。

6.3顶管施工时的安全技术措施

(1)地下施工，工艺复杂，技术要求高，特殊要加强准备阶段，顶管施工阶段、

设备拆除阶段等的安全管理。

(2)管节下井时，管节具体积大，分量重，吊运深度的特点，因此选用的吊装设

备必须满足吊装要求，起重指挥必须设专岗，严格遵守操作制度。

(3)千斤顶伸缩，管节拼装特殊要注意安全操作，并且加强相互监护，统一指挥，

明确信号或者手势的指示，遵守操作规程。

(4)顶管施工时，必须安装好通风设备，采用①100胶皮软管连续通风；照明设备

的路线必须先检查不漏电、完好无损时，再次安放在洞内使用。

(5)在顶进过程中，对机头前方的土体不要开挖的过多，防止塌方，此外要注意

地下土体，在土质发生变化进必须对管道内的气体进行检测，以防止甲烷、沼气或

者其它害气体的浓度高作业人员造成危害，在顶管进入主箱涵时一定要先下入隧

道检测隧道内的害气体的浓度，在确保对人体有安全保障时才干打开遂道口顶管

机头再体浓度，在确保对人体的安全保障时才干打开口，顶管机头再进入隧道。

6.4施工应急处理预案

(1)工作井施工进可能会浮现塌方甚至是土体滑坡，我方在施工进将以预防为主，

各方面采取措施加强土体稳定，对于可能浮现的险情将加强观测。

(2)管道顶进时是在洞内施工，机头前方案容易浮现塌方或者管道内害气体浓度

过高、缺氧使工人窒息死亡，在施工时排风统一定要正常运转，时常测试管道内气

体，以防万一。

(3)当险情浮现时安全人员、施工员和现场理人员要全力及进疏导工人脱离危(

wei)险地方，并将险情及时汇报给项目经理、现场监理和上级主管部门，以便采

取措施处理险情。

6.5安全管理

(1)实施严格的机械安全管理和安装验收制度。使用施工机械、机具和电气设备，

在安装前，必须按照规定进行验收，经验收确认状况良好，方可投入使用，所有机

械的操劳过度作人员都必须经培训合格证后持证上岗，并按期复检。施工中，指定

专门人员负责机械设备的检查、维护、保养，确保其完好率，使用率和安全运转。

(2)特种作业人员(包括机械工、电工、电焊工等)须持证上岗，并按期复审，

主能继续从事特种作业。特种作业须严格执行定安全技术操作规程，确保安全施工。

6.6现场用电安全管理

(1)施工现场暂时用电须编制施工组织设计，按《施工现场子暂时用电安全技术

规范》JGJ46-88的要求进行设计，验收和检查。须进行安全术交底，并建立健全安

全用电管理制度，严格落实孩防止误触带电体防止漏电、实行安全电压三项技术措

施。

(2)施工现场内电线与其所经过的建造物或者工作地点保持安全距离，同时加大

电线的安全系数。现场架空线与建造物水平距离不小于1.5m跨越暂时设施进垂

直距离不小于2.5m.施工现场内禁止用裸线。每台电气设备设开关和熔断器保险。

实施一机一闸严禁一闸多机，各种电气应设置漏电保护器。

(3)凡是挪移式设备和手持电动工具在配电箱内装设漏电保护装置。

(4)照明路线按标准架设，不许采用一根火线与--根地线的做法，不借用保护接

地线做照明零线。

(5)对从事电焊工作人员加强安全教育，使之懂得电焊安全基本知道。

(6)电焊钳设有可靠的绝缘，不许使用无缘的简易焊或者绝缘把员坏的焊钳。

(7)施工中若有人触电，不得用手拉，应即将切断开电源。

(8)严禁非专业人员操作机电设备变压器设备在施工现场边角处，并设围拦，根

据用电位置，在主干线电杆上装设分线箱。

(9)在施工现场专用中心点直接接地的电力系统中，必须采用TZ-S接零保护系统，

电气设备的外壳必须专用保护零线连接。不得在同一供电系统中有的接地，有的接

零。

(10)架设的电力及照明路线，其悬吊高度及距工作地点的水平距离按当地电力部

门规定执行。

(11)电线按标准架设。不得将电线捆在无瓷的钢筋下，树木、脚手架上；露天设

置的闸刀开关装在专用配电箱里，不得用解铁丝或者其它金属丝替代保险丝。

(12)生活区室内照明路线用瓷夹固定，电线接头坚固，并用绝缘胶布包扎，保险丝

按实际用电负荷装设。

(13)电工在接近高压线操作时，必须符合距离。

(14)挪移式电动机具设备用橡胶电缆供电，时常注意理顺；跨越道路时埋入地下或

者穿管保护。

(15)电器设备的传动轮、转轮、飞轮等外露部位必须设防护罩。

(16)所有接地和重复接地电阻值，须经检验符合规范要求，并每月复测一次。

6.7安全生产技术保证措施

⑴所有工程开工前的安全技术施工组织设计(包括施工用电施工组织设计，及技术

复杂的专题方案，必须严格纺、审、批手续程序。

(2)每一工序开工前，在技术交底的同时，必须进行安全交底，所有制定的施工方案

必须有安全注事事项和安全保证措施。

⑶特殊作业人员包括机械作工，井下施工人员、电工、电焊工等必须进行专业培训，

经考合格后，持证上岗。操劳过度作证按时复审，殊种作业必须严格执行各种安全

技术操作规程，确保安全施工。

(4)班组在班前须进行上岗交底、上岗检查、上岗记录的“三上岗”和每周一次的“一

讲评"安全活动，对班组的安全活动，要有考核措施。

⑸遵章守纪、佩戴标记，严惩违单日指挥，违章作业。各类人员佩戴不同颜色的袖

标记；工作产负责人(工程队长)戴黄底红字袖章；专职安全员戴红底白字袖章；

生产班组安全员绿底白条袖章。

6.8文明施工措施

⑴认真贯彻国家有关部委、重庆市政府及业主的有关要求，制定文明施工办法，搞

好文明施工。

(2)成立以总工程师为组长，办公；室主任为副组长的文明施工领导小组，办公室设

一位专职文明施工人员，和名系统工队明施工组成文明施工巡视小分队。

(8)文明施工领导小组负责督足检查施工组织设计中有关文明施工方法，提出整

改措施，直至落实改进为止。

(9)每月定期召开文明施_L例会，不定期召开文明施，现场会议，检查执行情况，

汇报交流文明施工经验。每季度进行一次文明施工大检查，每半年进行一次

文明施工查评比活动。

(10)检查的主要内空包括；施工现场施工、施工区域围护、路线防护、暂时排

水措施，材料、物品、机具、放置“五小”设施等情况，做到“两通三无五

必须”。

(11)成立消防工作领导小组，定期或者不定期进行消防检查。将灾祸泯灭在其

芽状态，加大整改力度。消防设施配置齐全，确保无火灾事故发生。

(12)爱护公路及其它公用设施。施工进要采取有效措施防止污染路基、路面。

开路面，开挖管沟、基坑等须改地形地貌及由于施工需要破坏了的水沟、护

坡等，施工完成后要及时恢复。

(13)

七、人员、机械和材料计划

7.1项目经理部人员

序号冈U1-I位［上人数(人)工作内容

1项目经理1

2项目副经理1其中一个常务副经理

3项目总工程师1

4综合办公室1含后勤生活、办公室接待

5财务1

6经营1

7技术2含测量

8品质1

9安全1含交通管理

10设备物资2

合计12

7.2竖井施工人员

序号岗位人数（人）工作内容

1工长2现场工作协调安排

2土建工人10挖土石方、范本、钢筋施工、碎

3吊车司机2吊土石方、碎管

4起重工2指挥吊机吊装、挖土

5汽车司机2弃土外运

6夜间值班2一个工作面的警卫

小计20

7.3顶管施工人员

序号齿位人数（人）工作内容

1工长2现场工作协调安排

2顶管机司机2操作顶管机

3卷进扬机吊司机2顶管吊土石方

4汽车吊司机2装卸管节吊运

5机械工2保证设备正常运转

6起重工1吊重

7操作工8井下接管节、各种管线

8膨润土拌浆4膨润土泥浆拌制、压送

9汽车司机2弃土外运

10夜间值班2警卫

小计27

7.5主要设备计划

序号设备名称规格型号单位数量设备情况产地备注

1工具管DN1OOO套2重庆

WA-5

2卷进扬机吊2T套