顶管施工安全专项方案

1污水管道顶管施工安全专项方案一、编制说明1、编制依据1.1、双龙大道胜太路跨线桥地面道路改造工程施工图纸；1.2、《室外排水设计规范》(GB50014-2006、2014年版)1.3、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）1.4、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-20021.5、《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-98）1.6、《建筑工程质量评定标准GB50300-2001》1.7、《建筑施工手册》1.8、《简明施工计算手册》第三版；1.9、住建部建质[2009]87号文。1.10、本公司的质量、安全、环保管理体系以及对本工程项目的现场实地考察情况。2、编制目的通过对本工程污水管道顶管施工中沉井垫层和基础的厚度计算、沉井下沉系数计算、顶管顶力的计算以及施工过程中的工艺控制，危险源识别和防控措施，对污水管道顶管施工提出安全可靠的专项施工方案。3、编制原则3.1、以招标文件为标准的原则，严格遵循文件中的各项条款。3.2、遵循设计文件、规范和质量验收标准的原则。在编写主要工程项目施工方法和技术措施时，严格按设计标准、现行规范和质量验收标准办理。正确组织施工，确保工程质量优良。3.3、坚持实事求是的原则，在制定施工方案中，充分发挥我单位施工优势，坚持科学组织，合理安排，均衡生产，确保安全、优质、高效的完成本工程的施工，确保施工组织的合理性。3.4、坚持项目法管理的原则。通过与业主、监理工程师和设计部门的充分合作，综合运用人员、机械、物资、方法、资金和信息，实现优质、高效、高速。3.5、坚持遵循质量评定标准和由此编制的质量体系文件，优质、高效、重诚、守信，完成业主要求的质量目标。3.6、坚持施工过程严格管理的原则。在施工过程中严格执行业主及监理工程师的指令。24、适用范围双龙大道胜太路跨线桥地面道路改造工程的污水管道顶管施工。二、工程概况1、工程简介双龙大道胜太路跨线桥地面道路改造工程建设项目位于南京市江宁区双龙大道与胜太路交界处。本次施工范围为加油站附近至胜太路交叉口，全长约340m。将胜太路东侧污水管接至双龙大道现状污水管中。由于双龙大道跨线桥改造时，破坏了部分污水管道，故本次施工结合地面道路改造新建部分污水管，将胜太路东侧污水管道与双龙大道污水管道接通，管径采用DN800钢筋混凝土管道，详见污水管道平面布置图。为了保障胜太路交通，以及考虑到本次污水管埋深较大，距离附近房屋距离较近，故采取顶管施工方式，其中W1~W2、W7~W8段采用钢板桩支护方式开挖施工，两头接入原井时需将原有管道前后检查井中管道封堵（不能带水作业），将新建管道接入原有检查井中。计划工期：2015年11月5日至2016年1月15日，共计72日历日。本工程建设单位为南京江宁交通建设集团有限公司，设计单位为东南大学建筑设计研究院有限公司，监理单位为江苏东南工程咨询有限公司，承建单位为南京西部路桥集团有限公司。2、污水管道施工项目概况本工程污水管道设计总长305m，管材为DN800钢筋混凝土II级管材，全线设8座检查井（2座为老井利用）。井位W1W2W3W4W5W6W7W8区间长度（m）375764231743管顶覆土厚度（m）3.553.593.723.873.933.573.20根据以往项目在周边施工经验，该段土质为淤泥质粉质黏土～粉质黏土层，或粉质黏土夹粉土层，均属不透水层。本工程污水管道施工拟采用人工土压式带机头顶管，设4座工作井和2座接受井。工作井采用钢板箱沉井施工，尺寸为5000mm*4000mm。两端新旧管接通处采用砖砌倒挂井施工，内径3500mm。34三、施工进度计划安排根据工程计划部署，拟设4座工作井和2座接受井，采用土压平衡式人工带机头顶管，采用两套顶管设备分两个作业队同时进行顶进施工。①、2015.11.5~2015.11.201队从W3井向W2顶进（长度75）2队从W4井向W3顶进（长度76）②、2015.11.21~2015.12.51队从W5井向W4和W6顶进（长度73）2队从W6井向W7顶进（长度74）四、施工组织1、本工程管理及技术人员配备项目经理：刘伟技术负责：端义水安全负责：褚明强现场负责：张雪辰测量负责：陈金山顶管负责：张成2、主要施工人员、设备、材料2.1、劳动力需求计划工种施工阶段投入劳动力情况顶管工10砌筑工10普工202.2、专职安全管理员及特种作业人员工种施工阶段投入劳动力情况专职安全管理员2电工1电焊工2架子工6塔吊工25信号司索工22.3主要材料使用情况序号材料单位数量备注1钢板箱套4根据进度调配2顶管米305根据进度调配3模块砖块2300根据进度调配2.4、沉井下沉所需机械设备表序号名称数量单位型号1经纬仪1台DJ62水准仪1台DS-C323潜水泵2台2.5kw4高压水泵4台D=6.55空气吸泥机4台NL100—166长臂挖掘机2台日立7空压机2台1.5m³/s8风镐4支D509潜水工具1套F12五、施工工艺和技术方案1、工艺流程62、施工方法2.1、施工准备工作⑴、生产准备①、进行施工测量和现场放线工作。工作开始测量放线放样复核基坑构筑工作坑钢板箱安装浇筑检查井工作结束进洞卸管、接口安装推进挖土运土管出洞准备取工具管注浆材料准备注浆7②、确定管线范围内及施工需用场地内所有障碍物，如管线、电线杆、树木及附近房屋等的准确位置。③、按施工平面布置图修建临时设施，安装临时水、电线路，并试水、试电。④、进行顶管所用设备的加工制作。⑤、根据顶进长度，准备好各类管线和所需的辅助物（固定架等）。⑥、根据材料计划，分期分批组织材料进场。⑵、技术准备①、审查施工图纸和进行各专业图纸会审，进行施工技术交底工作。②、做好标高点控制，施工测量和现场放线工作。2.2、工作井的施工为保证本工程质量及工期要求,本工程顶管工作井采用钢板箱沉井工艺施工，钢板箱内径尺寸大小为5000mm*4000mm*5000mm。沉井施工程序：基坑测量放样→基坑开挖→刃脚垫层施工→钢板箱制作成型→钢板箱沉井下沉→沉井封底。⑴、基坑测量放样根据沉井设计图纸和工程地质报告所揭示的地质情况，沉井基坑开挖深度取1.5米，沉井刃脚外侧面至基坑边的工作距离取2米，基坑边坡采用1:1。整平场地后，根据沉井的中心坐标定出沉井中心桩、纵横轴线控制桩及基坑开挖边线。施工放样结束后，须经监理工程师复核准确无误后方可开工。⑵、基坑开挖经监理工程师认可的基坑开挖边线确定后，即可进行挖土工序的施工。挖土采用1m3的单斗挖掘机，并与人工配合操作。基坑底面的浮泥应清除干净并保持平整和干燥，在底部四周设置排水沟与集水井相通，集水井内汇集的雨水及地下水及时用水泵抽除，防止积水影响刃脚垫层的施工。⑶、刃脚垫层施工刃脚垫层采用砂垫层和混凝土垫层共同受力。①、砂垫层厚度的确定砂垫层厚度Ｈ可采用如下计算公式计算：Ｎ／Ｂ＋γ砂Ｈ≤［σ］8根据计算结果，无论是工作井还是接收井，砂垫层厚度Ｈ均为209(厘米)。砂垫层采用加水分层夯实的办法施工，夯实工具为平板式振捣器。②、混凝土垫层厚度的确定混凝土垫层厚度可按下式计算公式计算：ｈ＝（Ｇ0／Ｒ－ｂ）／2根据计算结果，混凝土垫层厚度15厘米。混凝土垫层表面应用水平仪进行校平，使之表面保持在同一水平面上。⑷、钢板箱成型每个钢板箱井由5个6000*4000*1500单体焊接而成，每个单体由7000*1500*450、4000*1500*450各两块钢板加固、焊接而成。为保证工期单体制作在施工现场24小时加班制作。制作完成后吊运至施工井位旁，在井位旁将五个单体焊接组合起来。为确保沉井平稳下沉，采用排水下沉法施工。如地下水为较高，采用用大口径深层井点抽出地下水，降低地下水位。井点在基坑外打4口井点，成孔600mm安插直径为400mmPVC波纹管，外包双层滤网。具体相关钢板箱沉井施工图如下：内外12mm特厚钢板28#槽钢双面焊接形成30cm厚的钢板层2500*1500钢板2500*1500钢板斜支撑梁[]-28#槽钢@1500mm2500*1500钢板2500*1500钢板2500*1500钢板2000*1500钢板C30砼后靠背2500*1500钢板2000*1500钢板3cm厚钢板两钢板块间M20螺栓*12/段连接后，焊接成型刷防腐漆M20螺栓连接孔双龙大道胜太路跨线桥地面道路改造工程-钢板箱井平面简图9沉井C25混凝土封底C30砼后靠背20@20020@100C30混凝土底板C25混凝土抗渗垫层注浆孔，下沉润滑顶管止水钢制套管3cm厚钢板钢板箱井立面简图两钢板块间M20螺栓连接后，焊接成型刷防腐漆钢板箱井--2500*1500*300钢板块简图28#槽钢双面焊接形成30cm厚的钢板层内外12mm特厚钢板10⑸、沉井下沉①、沉井下沉系数计算Ｋ＝Ｇ／（Ｒf＋Ｒt）其中：Ｇ为沉井自重Ｒf为精巧壁摩阻力Ｒf＝Ｄ１＋ft、Ｒf＝Ｌ１＋ftＲt为刃脚端面及底梁反力Ｒt＝ft×Ｆt＋1/2ft×F当１＜Ｋ＜1.33时沉井能正常下沉。②、沉井下沉施工a、沉井下沉前,应先在四角用油漆做好高程标尺,然后用油漆做好高程标尺，以便于沉井下沉时进行观测。b、沉井下沉观测，必须每天定时观察,如发现下沉有异常情况，应加强观测，每次观测结果要求做好记录，报项目部技术负责人。c、钢板箱沉井刃脚焊接完成，经测定后可进行下沉施工。d、沉井下沉时，应对称破除素砼垫层，并把垫层砼块清理干净，防止沉井开始时下沉时发生倾斜。28#槽钢双面焊接形成30cm厚的钢板层钢板箱井--2000*1500*300钢板块简图内外12mm特厚钢板11e、沉井井内挖土，采用抓斗式吊车挖土施工，人工配合挖土的方式进行施工,且要求施工采用连续施工的方式进行24小时不间断施工。f、沉井下沉挖土要有专人负责,指挥井内挖土施工。g、沉井下沉偏纠偏,要求现场施工人员根据测量观察到的数据及时调整井内挖土方式，并报项目负责人。h、由于施工现场无法堆土等杂物，因此施工时，沉井土方需及时外运。抓斗挖出土方，由土方车及时运至堆场。i、沉井下沉的速度,由挖土的速度来控制,当沉井离设计要求0.5～1m时,要求严格控制挖土速度,控制沉井下沉,防止发生超沉。③、施工技术要求沉井下沉需待焊接加固达到要求后，方可开始挖土下沉。下沉时，应先凿除刃脚下的混凝土垫层及砖砌内模。挖土工具采用蟹斗挖机挖土吊出井外。沉井挖土顺序应中间稍低于四周，沉井内的挖土高差控制在1米以内，禁止深锅底挖土，防止沉井突沉造成沉井倾斜的危险。另外，井壁外的灌砂必须均匀充实，使沉井下沉时四周摩阻力相近，均匀下沉。沉井下沉时，应防止倾斜，发现问题及时纠偏，若沉井下沉有困难时应另外想办法，不准大量挖深，造成突沉。沉井挖土三班制连续作业，中途不停顿，确保沉井连续、安全地下沉就位。当刃脚距离设计标高在1.5米时，沉井下沉速度应逐渐放缓，挖土高差控制在50cm内，当沉井接近标高时，应预先做好止沉措施。止沉措施可采用在刃脚四周间隔挖出设计标高的槽，填入方木，并应注意抛高系数，禁止超沉和超挖。⑹、沉井封底①、当沉井下沉至设计标高时，应密切观察，在8小时内下沉量小于1cm时进行封底施工，如发生沉井下沉较大时，应采取阻沉措施。②、封底施工时，严禁向井内回填土方，超挖部分应采用碎石或石块回填。井内淤泥需清除干净，预留钢筋调直，清除杂物，砼接触端面应凿毛，并清洗干净。③、在底板中设置集水井，作用是防止封底后地下水压的作用造成底板损坏，集井用Ø450砼管。④、封底时，先浇筑C25砼垫层，终凝后进行底板钢筋绑扎。⑤、钢筋验收合格后，进行底板砼浇筑，并做砼试块。12⑥、当砼强度达到设计要求后，对集水井进行封堵，并停止井点降水。⑦、沉降观察沉井在下沉过程中，必须随时测定沉井标高，确保均匀下沉，并做好沉井下沉记录。沉井下沉至设计标高（包括抛高）后，应先清除表面浮泥等杂物，超挖的土方必须用碎石夹砂填实，不得用土填，井内不得有积水，并确保井点的正常工作，不允许发生停泵，同时加强对水位的观测，保证降水要求，地下水位必须距离垫层50cm以下。当沉井在8小时内的累计下沉量